综合比较上述两种方案,这两种脉搏传感器都能达到预期功能效果,不过光电式传感器价格低、操作方便,所以,选择方案二。
2.4 静脉注射测控设计方案论证
该电路实现的功能:监测病人静脉注射信息,包括滴液速度、滴液结束报警等,并将采集到的滴液速度信号输送给单片机,通过LCD液晶显示器实时显示。当液滴滴速异常时,驱动报警电路。根据上位机的反馈信号控制步进电机,以PID闭环控制的方式调整滴速。对于监测静脉注射液滴滴速及液面高度的方案论证如下。
方案一:使用E3F-DS30C4漫反射型光电开关。光电开关是利用光线的反射或遮挡来检测有无障碍物的,能够实现非接触测量,精度高。其回差特性较好,当检测对象发送轻微晃动时并不会对输出状态造成影响。当检测到障碍物,会有光线反射回来,从而输出低电平;当没有没有检测到障碍物时,将输出高电平。此型号的光电开关使用方便,只需要连接三条导线,棕色导线接电源,蓝色导线接地,黑色导线为输出端口。在输出端只需外加一个1K左右的电阻即可连接到单片机I/O口上。
方案二:利用超声波技术。超声波技术已经十分成熟,并且已广泛应用于各种领域,超声波测速及测距技术应用尤为普遍,而且测量结果精确、性能稳定,可用超声波实现对静脉注射的测量。
方案三:利用RPR220反射型光电探测器。RPR220由红外发光二极管与光电三极管组成,当红外发光二极管发出的光线被发射回来时,光电三极管导通输出低电平。额定工作电压兼容支持直流3V至5.5V,无需额外硬件配置,其输出信号为电压开关量,检测响应速度快,驱动控制能力强。此光电对管工作性能稳定、体积小、结构紧凑,使用时仅需与电压比较器电路配合工作即可。
综合比较上述三种方案,光电开关价格相对比较高,而且其体积较大,所以设计中不选用光电开关;超声波传感器虽然测量结果精确,但是易受外界影响,且安装复杂,使用不方便。反射型光电探测器RPR220其原理与光电开关接近,体积小,安装使用方便、简单,因此选择方案三。 LabVIEW医用监测紧急呼叫系统设计+源程序+电路图(5):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_39471.html