[发明专利]一种麻醉机中流量传感器自动测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，尤其涉及一种麻醉机中流量传感器的自动测量系统。

背景技术

近几年随着生活水平的提高，人们更加注重自身的健康，医疗设备更是大面积被应用；麻醉机作为手术室和重症监护室里不可缺少的医疗设备，成为许多研发单位和公司的主要项目。麻醉机是一种可以对多种气体和挥发性麻醉药进行输送，控制和辅助病人呼吸，同时在手术过程中对病人意识、痛觉水平进行调节的高级医疗设备.它要求提供的氧及吸入麻醉药的浓度应精确、稳定和容易控制。麻醉机作为实施麻醉的一个重要器械，对保障病人生命安全有着不可估量的作用。麻醉机中流量传感器的是对吸呼流量监测的重要元件，其在性能的优劣很大程度上影响了麻醉机的性能的优劣。然而，市场上目前销售的流量传感器种类繁多，线性度、灵敏度、重复性、稳定性各有差异，麻醉机的研发初期对于流量传感器选型测量成为一个重要的课题。目前，对于流量传感器的测量主要有两种方法：一种是采用人工测量的方法；通过人工控制流量，测量传感器输出的电压值，经过大量的测量，得出测量数据，再来评估传感器的优劣。这种测量方法，比较耗时，工作量也大，误差也比较大，记录数据也比较麻烦。另一种利用数据采集卡对传感器进行测量；通过人工控制流量，对传感器输出信号进行适当的调理，然后通过采集卡采集数据，并自动记录保存数据。这种方法比较智能化，自动化，自动记录测量数据，且误差较小。但是，这两种方法都存在一个不足，即对于流量的控制不能自动化，还需人工重复性的调节流量。

发明内容

针对所述技术问题，本发明提出一种无需人工控制流量的麻醉机中流量传感器自动测量系统。该系统自动调整系统内气体流量大小，自动采集待测流量传感器的测量值，自动分析待测传感是否合格。彻底免除了人工重复性调节流量的步骤，实现了流量控制的自动化，测量时间短、工作效率高。

本发明的实施例公开了一种麻醉机中的流量传感器的自动测量系统。包括气源、流量调节电路、比例阀、待测的流量传感器、信号调理电路、数据采集和处理电路；流量调节电路、比例阀、待测的流量传感器、信号调理电路、数据采集和处理电路顺序连接，数据采集和处理电路连接流量调节电路；气源连接比例阀，比例阀可通过其开度大小控制气流大小，待测的流量传感器对通过比例阀的气流进行测量，输出流量测量值；数据采集和处理电路向流量调节电路传输N个不同的控制信号，N为大于等于3的整数，流量调节电路根据该N个信号调节比例阀的开度大小；数据采集和处理电路通过信号调理电路依次获取对应该N个信号的待测流量传感器的N个流量测量值，生成待测流量传感器流量测量组，比较所述流量测量值组与流量理论值组的差异，以确定流量传感器是否合格。

优选的，所述数据采集和处理电路包括数据采集卡和PC机：数据采集卡采集信号调理电路输送的流量测量值，并将其发送至PC机；PC机完成对流量测量值信号的分析处理，并向流量调节电路传送控制信号。

优选的，所述流量调节电路包括控制电路和驱动电路，控制电路根据PC机传输的信号，产生调节信号并将该信号提供给驱动电路，驱动电路放大该信号并发送至比例阀，控制比例阀的开度大小。

优选的，所述控制电路为单片机。

优选的，所述PC机及所述单片机之间还包括电平转换电路，用于完成PC机与单片机之间的电平转换。

优选的，所述PC机向所述单片机传送信号时，以串口通信的方式传送。

优选的，所述单片机及所述驱动电路之间还包括AD转换电路，用于将单片机产生的数字信号转换为模拟信号。

优选的，所述单片机与PC机之间的串口通信可基于图形化编程软件实现。

优选的，所述图形化编程软件为LabVIEW或Proteus。

优选的，所述流量测量值的获取，可以采取在所述数据采集和处理单元传输的1个控制信号下，多次采集流量测量值后取平均值，将该平均值作为在该控制信号下的流量测量值。

优选的，所述流量理论值组预存在所述数据采集和处理电路中，所述流量理论值组在获取时需将自动测量系统中的待测流量传感器替换为标准流量计，数据采集和处理电路向流量调节电路传输N个不同的控制信号，N为大于等于3的整数，流量调节电路根据该N个信号调节比例阀的开度大小；数据采集和处理电路通过信号调理电路依次获取对应该N个信号的标准流量计的N个流量测量值，构成流量测量值组，所述流量测量值组即为流量理论值组。

优选的，比较所述流量测量值组与流量理论值组的差异时，计算流量测量值组与流量理论值组的均方误差值。