【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng)
本技術(shù)屬于生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域,具體涉及一種用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
近年來(lái),人工心臟是一種利用機(jī)械動(dòng)力來(lái)輸送血液,以部分或全部代替心臟泵血功能的植入式裝置,已成為臨床治療心力衰竭的一種重要手段。大量的臨床應(yīng)用表明,植入人工心臟后,心臟的前后負(fù)荷明顯減輕,血流動(dòng)力學(xué)特性得到改善,心肌功能得到恢復(fù)。相比于藥物治療,人工心臟對(duì)某些晚期心衰患者的治療效果更為明顯。因此,人工心臟越來(lái)越成為醫(yī)學(xué)工作者和工程技術(shù)人員關(guān)注的熱點(diǎn)。為了使人工心臟軸流泵處于最佳卸載狀態(tài)運(yùn)行,則需要測(cè)算人工心臟軸流泵進(jìn)行軸向磁卸載時(shí)選擇磁體大小、安裝距離,并對(duì)裝有軸向磁力卸載的人工心臟心室輔助裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)試,根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)畫(huà)出曲線圖,用以選擇最佳卸載量,可以更加精準(zhǔn)的確定系統(tǒng)的卸載系數(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種通過(guò)測(cè)量人工心臟軸流泵的軸向卸載量,并分析測(cè)算最佳卸載磁場(chǎng)強(qiáng)度及距離的用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng)。本技術(shù)為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),包括設(shè)在試驗(yàn)水箱內(nèi)的磁力軸向卸載血液泵上的用于采集數(shù)據(jù)儀器及傳感器、用于信息采集及控制的人機(jī)交互機(jī)及用于接收人機(jī)交互機(jī)數(shù)據(jù)信息并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理的上位機(jī),所述儀器及傳感器、人機(jī)交互機(jī)及上位機(jī)之間通過(guò)控制電路連接;所述儀器及傳感器包括壓力傳感器、流量傳感器,所述人機(jī)交互機(jī)包括信息采集及控制機(jī)柜,在信息采集及控制機(jī)柜頂部連接有人機(jī)交互觸摸顯示屏,所述信息采集及控制機(jī)柜內(nèi)設(shè)有主控單元、模擬量采集 ...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括設(shè)在試驗(yàn)水箱內(nèi)的磁力軸向卸載血液泵上的用于采集數(shù)據(jù)儀器及傳感器、用于信息采集及控制的人機(jī)交互機(jī)及用于接收人機(jī)交互機(jī)數(shù)據(jù)信息并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理的上位機(jī),所述儀器及傳感器、人機(jī)交互機(jī)及上位機(jī)之間通過(guò)控制電路連接;所述儀器及傳感器包括壓力傳感器、流量傳感器,所述人機(jī)交互機(jī)包括信息采集及控制機(jī)柜,在信息采集及控制機(jī)柜頂部連接有人機(jī)交互觸摸顯示屏,所述信息采集及控制機(jī)柜內(nèi)設(shè)有主控單元、模擬量采集單元、程控電源、溫度采集單元、轉(zhuǎn)速采集單元及報(bào)警器,所述模擬量采集單元與壓力傳感器及流量傳感器連接。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括設(shè)在試驗(yàn)水箱內(nèi)的磁力軸向卸載血液泵上的用于采集數(shù)據(jù)儀器及傳感器、用于信息采集及控制的人機(jī)交互機(jī)及用于接收人機(jī)交互機(jī)數(shù)據(jù)信息并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理的上位機(jī),所述儀器及傳感器、人機(jī)交互機(jī)及上位機(jī)之間通過(guò)控制電路連接;所述儀器及傳感器包括壓力傳感器、流量傳感器,所述人機(jī)交互機(jī)包括信息采集及控制機(jī)柜,在信息采集及控制機(jī)柜頂部連接有人機(jī)交互觸摸顯示屏,所述信息采集及控制機(jī)柜內(nèi)設(shè)有主控單元、模擬量采集單元、程控電源、溫度采集單元、轉(zhuǎn)速采集單元及報(bào)警器,所述模擬量采集單元與壓力傳感器及流量傳感器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述控制電路包括主控單元、程控電源、溫度采集單元、轉(zhuǎn)速采集單元、模擬量采集單元、壓力傳感器電路及上位機(jī),所述主控單元、模擬量采集單元、程控電源、溫度采集單元、轉(zhuǎn)速采集單元分別通過(guò)收發(fā)器電路與上位機(jī)電連接,主控單元通過(guò)輔助電源分別與程控電源、溫度采集單元、轉(zhuǎn)速采集單元及模擬量采集單元電連接,主控單元與報(bào)警器電連接,所述模擬量采集單元分別與壓力傳感器信號(hào)處理電路、流量傳感器電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述輔助電源由220V交流電進(jìn)入后與24V開(kāi)關(guān)電源連接,24V開(kāi)關(guān)電源通過(guò)主控單元分別與泵控制器、+12V/-12V電源、+5V/-5V電源、模擬量采集單元連接,+12V/-12V電源分別與溫度采集單元及轉(zhuǎn)速測(cè)量單元連接,+5V/-5V電源與壓力傳感器信號(hào)處理電路連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述主控單元包括單片機(jī)IC1,所述單片機(jī)IC1的14腳分別接電容C6的一端及24V開(kāi)關(guān)電源的VCC端,單片機(jī)IC1的16腳接地,單片機(jī)IC1的18腳、19腳、20腳接收發(fā)器電路,單片機(jī)IC1的28腳與電阻R18串聯(lián)后分別與電阻R20的一端、電容C9的一端及三極管Q6的基極連接,電阻R20的另一端接地,電容C9的另一端接地,三極管Q6的集電極分別與二極管D6的一端及插針連接器Header1的10腳連接,三極管Q6的發(fā)射極接地,二極管D6的另一端與插針連接器Header1的9腳連接,單片機(jī)IC1的29腳與電阻R14串聯(lián)后分別與電阻R15的一端、電容C7的一端及三極管Q5的基極連接,電阻R15的另一端接地,電容C7的另一端接地,三極管Q5的集電極分別與二極管D5的一端及插針連接器Header1的8腳連接,三極管Q5的發(fā)射極接地,二極管D5的另一端與插針連接器Header1的7腳連接,單片機(jī)IC1的30腳與電阻R12串聯(lián)后分別與電阻R13的一端、電容C5的一端及三極管Q4的基極連接,電阻R13的另一端接地,電容C5的另一端接地,三極管Q4的集電極分別與二極管D4的一端及插針連接器Header1的6腳連接,三極管Q4的發(fā)射極接地,二極管D4的另一端與插針連接器Header1的5腳連接,單片機(jī)IC1的31腳與電阻R10串聯(lián)后分別與電阻R11的一端、電容C4的一端及三極管Q3的基極連接,電阻R11的另一端接地,電容C4的另一端接地,三極管Q3的集電極分別與二極管D3的一端及插針連接器Header1的4腳連接,三極管Q3的發(fā)射極接地,二極管D3的另一端與插針連接器Header1的3腳連接,單片機(jī)IC1的32腳與電阻R4串聯(lián)后分別與電阻R7的一端、電容C3的一端及三極管Q2的基極連接,電阻R7的另一端接地,電容C3的另一端接地,三極管Q2的集電極分別與二極管D2的一端及插針連接器Header1的2腳連接,三極管Q2的發(fā)射極接地,二極管D2的另一端與插針連接器Header1的1腳連接,單片機(jī)IC1的33腳與電阻R1串聯(lián)后分別與電阻R3的一端、電容C2的一端及三極管Q1的基極連接,電阻R3的另一端接地,電容C2的另一端接地,三極管Q1的集電極分別與二極管D1的一端及報(bào)警器LS1的一端連接,二極管D1的另一端與報(bào)警器LS1的另一端連接,單片機(jī)IC1的44腳與發(fā)光二極管RUN、電阻R9串聯(lián)后接24V開(kāi)關(guān)電源的VCC端;所述24V開(kāi)關(guān)電源包括穩(wěn)壓器VT1,所述穩(wěn)壓器VT1的輸入端與插針連接器P1的3腳連接,輸出端分別與VCC端、電容C1的一端、電阻R2的一端連接,接地端接地,電容C1的另一端接地,電阻R2的另一端與發(fā)光二極管PW1串聯(lián)后接地。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于人工心臟軸流泵的磁卸載控制及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述溫度采集單元包括單片機(jī)IC01,所述單片機(jī)IC01的4腳、5腳、7腳、8腳、9腳、10腳、11腳分別接多通道模擬開(kāi)關(guān)電路,單片機(jī)IC01的14腳分別接電容C16的一端、溫度采集單元電源電路的VCC端,單片機(jī)IC01的16腳接地,單片機(jī)IC01的18腳、19腳、20腳接收發(fā)器電路,單片機(jī)IC01的23腳、24腳、25腳接AD轉(zhuǎn)換器電路,單片機(jī)IC01的27腳、28腳、29腳、30腳、31腳、32腳、33腳、34腳、35腳、36腳、37腳接插針連接器Header1電路,單片機(jī)IC01的40腳串聯(lián)電阻R41后接地,41腳串聯(lián)電阻R42后接地,42腳串聯(lián)電阻R41后接地,單片機(jī)IC01的44腳串聯(lián)發(fā)光二極管RUN1、電阻R39后接溫度采集單元電源電路的VCC端;所述多通道模擬開(kāi)關(guān)電路包括多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1、多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2、多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3、多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4,所述多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的1腳與單片機(jī)IC01的9腳連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的2腳接單片機(jī)IC01的8腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的3腳串聯(lián)電容C4后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的4腳、5腳、6腳、7腳、9腳、10腳、11腳、12腳接插針連接器DP1的1腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳一一對(duì)應(yīng)連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的8腳分別接多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2、多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3、多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的8腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的13腳串聯(lián)電容C9后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的14腳接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的15腳接單片機(jī)IC01的11腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的16腳接IC01的10腳,所述多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的1腳與單片機(jī)IC01的9腳連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的2腳接單片機(jī)IC01的7腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的3腳串聯(lián)電容C5后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的4腳、5腳、6腳、7腳、9腳、10腳、11腳、12腳與插針連接器DP1的9腳、10腳、11腳、12腳、13腳、14腳、15腳、16腳一一對(duì)應(yīng)連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的13腳串聯(lián)電容C10后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的14腳接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG2的15腳接單片機(jī)IC01的11腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG1的16腳接IC01的10腳;所述多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的1腳與單片機(jī)IC01的9腳連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的2腳接單片機(jī)IC01的5腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的3腳串聯(lián)電容C6后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的4腳、5腳、6腳、7腳、9腳、10腳、11腳、12腳接插針連接器DP2的1腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳一一對(duì)應(yīng)連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的13腳串聯(lián)電容C11后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的14腳接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的15腳接單片機(jī)IC01的11腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG3的16腳接IC01的10腳;所述多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的1腳與單片機(jī)IC01的9腳連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的2腳接單片機(jī)IC01的4腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的3腳串聯(lián)電容C7后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的4腳、5腳、6腳、7腳、9腳、10腳、11腳、12腳接插針連接器DP2的9腳、10腳、11腳、12腳、13腳、14腳、15腳、16腳一一對(duì)應(yīng)連接,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的13腳串聯(lián)電容C8后接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的14腳接地,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的15腳接單片機(jī)IC01的11腳,多通道模擬開(kāi)關(guān)DG4的16腳接IC01的10腳;所述AD轉(zhuǎn)換器電路包括AD轉(zhuǎn)換器,所述AD轉(zhuǎn)換器電路包括AD轉(zhuǎn)換器IC02,AD轉(zhuǎn)換器IC02的1腳分別接電阻R44的一端、二極管LM1的一端,電阻R44的另一端串聯(lián)電阻R45后接電源電路VCC_PT100端,二極管LM1的另一端接地,AD轉(zhuǎn)換器IC02的2腳接可變?cè)鲆娌罘肿兇笃麟娐罚珹D轉(zhuǎn)換器IC02的3腳、4腳接地,AD轉(zhuǎn)換器IC02的5腳接單片機(jī)IC01的23腳,6腳接單片機(jī)IC01的24腳,7腳接單片機(jī)IC02的25腳,AD轉(zhuǎn)換器IC02的8腳分別接電容C19的一端、電源電路VCC_PT100端,電容C19的另一端接地;所述可變?cè)鲆娌罘址糯笃麟娐钒勺冊(cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03,所述可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的1腳串聯(lián)電阻R40后與可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的8腳連接,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的2腳分別接電容C15的一端、電阻R38的一端、電阻R37的一端、電阻RP1的一端,電容C15的另一端接地,電阻R38的另一端及電阻R37的另一端同時(shí)接電源電路VCC_PT100端,電阻R37的另一端還與電容C12的一端連接,電容C12的另一端分別接電阻RP1的另一端、電阻R36的一端,電阻R36的另一端接地,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的3腳分別電容C13的一端、電容C14的一端,電容C14的另一端接電阻RP1的一端,電容C13的另一端接地,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的4腳串聯(lián)電容C17后接地,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的5腳接地,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的6腳接AD轉(zhuǎn)換器的2腳,可變?cè)鲆娌罘址糯笃鱅C03的7腳串聯(lián)電容C18后接地;所述插針連接器DP1的1腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳、9腳、10腳、11腳、12腳、13腳、14腳、15腳、16腳分別與電阻R19、電阻R18、電阻R17、電阻R16、電阻R15、電阻R14、電阻R13、電阻R12、電阻R11、電阻R10、電阻R9、電阻R8、電阻R7、電阻R6、電阻R5、電阻R4一一對(duì)應(yīng)串聯(lián)后接VCC_PT100端,插針連接器DP1的21腳至40腳分別接地;所述插針連接器DP2的1腳、2腳、3腳、4腳、5腳、6腳、7腳、8腳、9腳、10腳、11腳、12腳、13腳、14腳、15腳、16腳分別與電阻R35、電阻R34、電阻R33、電阻R32、電阻R31、電阻R30、電阻R29、電阻R28、電阻R27、電阻R26、電阻R25、電阻R24、電阻R23、電阻R22、電阻R21、電阻R20一一對(duì)應(yīng)串聯(lián)后接VCC_PT100端,插針連接器DP2的21腳至40腳分別接地;所述溫度采集單元電源電路的VCC端包括插件P1,所述插件P1的1腳接開(kāi)關(guān)SW1后串聯(lián)二極管D2后分別接穩(wěn)壓器VT01的輸入端、穩(wěn)壓器VT02的輸入端,插件P1的2腳接地,插件...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:沈喆,陳海豐,李國(guó)華,田步升,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:長(zhǎng)治市久安人工心臟科技開(kāi)發(fā)有限公司,
類型:新型
國(guó)別省市:山西,14
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