一種檢驗(yàn)科用血液自動混搖裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療用具技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種檢驗(yàn)科用血液自動混搖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,醫(yī)院、疾控中心等醫(yī)療單位,為了取得準(zhǔn)確的血液分析檢測結(jié)果,在血液檢測前要將血液標(biāo)本充分混勻,傳統(tǒng)的混勻方式是手工搖勻,但當(dāng)集中體檢或醫(yī)院檢測量大時(shí),醫(yī)務(wù)工作人員的工作量非常大,血液標(biāo)本的均勻性會受到影響,導(dǎo)致檢測結(jié)果出現(xiàn)差異,常時(shí)間的機(jī)械式重復(fù)動作,勞動強(qiáng)度高,工作效率底,工作質(zhì)量差,往往不能達(dá)到檢驗(yàn)的要求,影響檢驗(yàn)結(jié)構(gòu),增加了醫(yī)務(wù)人員的工作難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的人工勞動強(qiáng)度高,工作質(zhì)量差,往往不能達(dá)到檢驗(yàn)要求的問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、提高工作效率的檢驗(yàn)科用血液自動混搖裝置。
[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]該檢驗(yàn)科用血液自動混搖裝置包括:底座、電機(jī)、變速箱、小錐齒輪、旋轉(zhuǎn)平臺、連桿、大錐齒輪、旋轉(zhuǎn)編碼器、控制裝置;
[0006]底座的最前端設(shè)置有電機(jī),電機(jī)的輸出端與變速箱的輸入端相連接,變速箱的輸出軸上設(shè)置有小錐齒輪,小錐齒輪與大錐齒輪配裝在一起,大錐齒輪通過連桿與旋轉(zhuǎn)平臺連接起來,連桿的最下端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)編碼器,控制裝置設(shè)置在底座的最后端;控制裝置通過數(shù)據(jù)線與電機(jī)、變速箱連接在一起,旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端與控制裝置連接在一起,
[0007]所述電機(jī)為直流電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)編碼器包括檢測所述直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的轉(zhuǎn)速檢測模塊,所述控制裝置包括直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制模塊;
[0008]所述旋轉(zhuǎn)平臺上還設(shè)置有不平衡檢測系統(tǒng)并與控制裝置電連接,所述底座上設(shè)置有報(bào)警裝置并與控制裝置電連接,所述不平衡檢測系統(tǒng)設(shè)置有振動傳感器,所述振動傳感器包括振動信號發(fā)生器和振動信號收集器。
[0009]所述的變速箱為無極變速箱。
[0010]所述的旋轉(zhuǎn)平臺上面設(shè)置有不同口徑的通孔,通孔內(nèi)設(shè)置有海綿體。
[0011]所述的控制裝置還包括:顯示屏、旋轉(zhuǎn)調(diào)速按鈕、電源開關(guān)、定時(shí)裝置;顯示屏位于箱體的左上端,顯示屏的下方設(shè)置有電源開關(guān),顯示屏的右端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)調(diào)速按鈕,電源開關(guān)的右端設(shè)置有定時(shí)裝置。
[0012]本發(fā)明另一目的在于提供一種不平衡檢測系統(tǒng)檢測方法,該不平衡檢測系統(tǒng)檢測方法包括以下步驟:
[0013]設(shè)置在旋轉(zhuǎn)平臺上的振動傳感器,用于感應(yīng)所述旋轉(zhuǎn)平臺的振動幅度,并將對應(yīng)的振動幅度信號發(fā)送給控制裝置的顯示屏;顯示屏與振動傳感器連接,用于將所述振動幅度信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的振動幅度值,并將所述振動幅度值與預(yù)先設(shè)置的振動安全范圍值進(jìn)行對比,當(dāng)所述振動幅度值超出所述振動安全范圍值時(shí),顯示屏將此信號傳輸給報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警;
[0014]進(jìn)一步,所述顯示屏還用于每隔一預(yù)定時(shí)間將所述振動幅度值與預(yù)先設(shè)置的振動安全范圍值進(jìn)行對比;當(dāng)所述振動幅度值連續(xù)超出所述振動安全范圍值的次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時(shí),則顯示屏顯示報(bào)警提示;所述振動信號發(fā)生器,設(shè)置在旋轉(zhuǎn)平臺上,用于感應(yīng)旋轉(zhuǎn)平臺在左右、前后上的運(yùn)動幅度信息并轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的振動幅度信號;所述振動信號收集器與顯示屏通信連接,用于收集旋轉(zhuǎn)平臺在左右、前后方向上的振動幅度信號。
[0015]本發(fā)明另一目的在于提供一種直流電機(jī)的速度控制方法,所述直流電機(jī)的速度控制方法包括以下步驟:
[0016]所述轉(zhuǎn)速檢測模塊檢測所述直流電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)速度;
[0017]所述控制模塊根據(jù)所述轉(zhuǎn)速檢測模塊檢測到的信號,自動控制所述直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),使得所述直流電機(jī)經(jīng)齒輪減速箱減速后保持在不隨負(fù)載變化的恒定的預(yù)定速度,所述預(yù)定速度小于所述電機(jī)在額定電壓下空載的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
[0018]進(jìn)一步,所述電機(jī)為帶動窗簾水平打開和關(guān)閉的開合簾電機(jī),所述預(yù)定速度小于開合簾電機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,通過PWM調(diào)速方式將所述開合簾電機(jī)保持在所述預(yù)定速度;所述電機(jī)為直流管狀電機(jī),所述預(yù)定速度小于所述直流管狀電機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的上行速度;所述直流管狀電機(jī)還包括放電模塊以及檢測所述直流電機(jī)兩端電壓的電壓檢測模塊,所述直流電機(jī)所采用的電機(jī)驅(qū)動模塊為H橋驅(qū)動電路,所述H橋驅(qū)動電路包括上橋臂和下橋臂,所述上橋臂和下橋臂分別包括兩個(gè)MOS管,所述直流電機(jī)跨接在上橋臂和下橋臂之間的兩個(gè)連接點(diǎn)之間,上述四個(gè)MOS管的柵極驅(qū)動信號由所述控制模塊的單片機(jī)提供;當(dāng)所述直流管狀電機(jī)帶動負(fù)載上行時(shí),采用PWM調(diào)速方式控制所述直流管狀電機(jī)保持在預(yù)定速度,當(dāng)所述直流管狀電機(jī)帶動負(fù)載下行時(shí),所述單片機(jī)向H橋驅(qū)動電路輸出的柵極驅(qū)動信號使得所述直流電機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn),并檢測所述直流電機(jī)的速度,單片機(jī)啟動所述電壓檢測模塊;當(dāng)所述轉(zhuǎn)速檢測模塊檢測到所述直流電機(jī)的速度超過預(yù)設(shè)的目標(biāo)速度或電壓檢測模塊檢測到所述直流電機(jī)兩端的電壓超過閾值時(shí),單片機(jī)輸出信號啟動所述放電模塊降低所述直流電機(jī)兩端的電壓,并繼續(xù)檢測所述直流電機(jī)的速度;此時(shí)當(dāng)所述直流電機(jī)的速度仍超過目標(biāo)速度時(shí),單片機(jī)調(diào)節(jié)輸出的柵極驅(qū)動信號使得所述直流電機(jī)的兩端短接,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)剎;此后當(dāng)檢測到所述直流電機(jī)的速度低于預(yù)設(shè)的目標(biāo)速度時(shí),單片機(jī)調(diào)節(jié)輸出的柵極驅(qū)動信號再次使得所述直流電機(jī)重新得電,實(shí)現(xiàn)啟動;以此類推,使得所述直流管狀電機(jī)保持在預(yù)定速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0019]進(jìn)一步,當(dāng)所述直流管狀電機(jī)帶動負(fù)載下行時(shí),所述直流電機(jī)的點(diǎn)剎和啟動之間設(shè)置死區(qū)時(shí)間,此時(shí)單片機(jī)調(diào)節(jié)輸出的柵極驅(qū)動信號使得所述直流電機(jī)兩端連接處呈高阻態(tài),所述點(diǎn)剎、啟動及死區(qū)時(shí)間構(gòu)成一個(gè)下行時(shí)的運(yùn)行周期,所述上橋臂包括第一 MOS管和第二 MOS管,所述下橋臂包括第三MOS管和第四MOS管,所述第一 MOS管的源極和第二 MOS管的源極與電源相連,所述第三MOS管的源極和第四MOS管的源極均接地,所述第一 MOS管的漏極和第三MOS管的漏極連接,所述第二 MOS管的漏極和第四MOS管的漏極連接,所述直流電機(jī)跨接在漏極的兩個(gè)連接點(diǎn)之間;所述PWM調(diào)速方式為,單片機(jī)輸出的柵極驅(qū)動信號使得第一MOS管截止而第四MOS管截止,并且第二 MOS管導(dǎo)通,通過調(diào)節(jié)輸出至第三MOS管的柵極驅(qū)動信號控制第三MOS管的導(dǎo)通、截止時(shí)間比率,使得所述直流管狀電機(jī)保持在預(yù)定速度運(yùn)轉(zhuǎn),單片機(jī)輸出的柵極驅(qū)動信號使得第二 MOS管截止而第四MOS管導(dǎo)通,第三MOS管截止而第一MOS管導(dǎo)通,由此使得所述直流電機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn);單片機(jī)輸出的柵極驅(qū)動信號使得第二 MOS管截止而第四MOS管導(dǎo)通,而第三MOS管導(dǎo)通而第一 MOS管截止,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)剎;單片機(jī)輸出的柵極驅(qū)動信號使得第二 MOS管截止而第四MOS管導(dǎo)通,而第三MOS管和第一 MOS管同時(shí)截止,使得所述直流電機(jī)兩端呈現(xiàn)高阻態(tài);所述單片機(jī)采用PID自動調(diào)節(jié)或模糊控制技術(shù)來調(diào)節(jié)輸出的柵極驅(qū)動信號,所述直流電機(jī)每一次點(diǎn)剎和啟動時(shí)間均為us級。
[0020]進(jìn)一步,所述放電模塊的放電電阻的阻值和功率選擇為消耗的電量與所述直流管狀電機(jī)下行時(shí)的發(fā)電電量相等;所述放電電阻的阻值和功率的選擇方法為:
[0021]I)首先,測試所述直流管狀電機(jī)不帶負(fù)載時(shí)下行的發(fā)電電量和放電電流I,由發(fā)電電量得到放電的功率P,根據(jù)公式P = I * I *R,由此可得到總的放電阻值R ;
[0022]2)測量得到直流管狀電機(jī)的內(nèi)阻為R’,根據(jù)公式1?=(1?’+礦)/(1?’噸”),其中礦為放電電阻(R5)的計(jì)算值,在計(jì)算值R”的基礎(chǔ)上得到放電電阻(R5)的實(shí)際阻值;
[0023]3)再使所述直流管狀電機(jī)帶負(fù)載下行,測得直流管狀電機(jī)發(fā)電電壓為U,根據(jù)U =I’*R,由上述的總放電阻值R計(jì)算出當(dāng)前的放電電流I’,如果I = I’,則選定放電電阻(R5)的阻值上述步驟2)得到的結(jié)果;如果I在I’,則用I’作為新的放電電流,重復(fù)步驟I)計(jì)算新的總的放電阻值R,再重復(fù)步驟2)和步驟3),直至放電電阻的阻值選定。
[0024]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:通過該檢驗(yàn)科用血液自動混搖裝置可以省去人力去混勻,節(jié)省人力,提高工作效率。旋轉(zhuǎn)平臺的內(nèi)孔設(shè)置有海綿體,可防止試管在高速旋轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)發(fā)生破裂,通過旋轉(zhuǎn)調(diào)速按鈕可以調(diào)控旋轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)速度,用于混勻不同孔徑試管內(nèi)的血液,還可通過定時(shí)裝置,設(shè)置混勻時(shí)間,方便工作人員使用。
[0025]本發(fā)明通過將電機(jī)的速度始終控制在低于額定負(fù)載或空載時(shí)速度較低中的一個(gè)的預(yù)定速度,使得電機(jī)在不超過額定負(fù)載的情況下,速度始終保持一致,并且噪音較??;當(dāng)電機(jī)為直流管狀電機(jī)時(shí),通過檢測直流電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和兩端的電壓,由該檢測到的速度信號或電壓信號調(diào)節(jié)單片機(jī)的輸出,在電機(jī)帶動負(fù)載下行時(shí)通過放電電阻和點(diǎn)剎/啟動結(jié)合的方式,減少放電能量,避免放電電阻燒壞,并使得直流管狀電機(jī)在上行或下行時(shí)都能夠始終保持在目標(biāo)速度;通過選擇合適的阻值和功率,使得直流電機(jī)下行時(shí)的發(fā)電量與放電