液体点滴速度监控装置[摘要] 该装置实时地监测液体点滴速度，通过单片机对信息的分析和处理，由主机发出相应的指令，调整系统的工作平稳，构成了一个高性能的闭环控制系统。实现了对点滴输液速度的直观监测，同时对一些异常情况的出现可实施报警。利用该装置还能通过主控平台对各个分立系统信息实施自动化、智能化的集中处理。能方便、简易的操作和使用，对医疗具有很强的有用性。[关键词] 实时监控 红外传感 闭环控制 步进电机一、方案设计与论证根据题目要求和原输液装置的特点，提出以下三种方案：1、 方案一 直接在滴斗处用两电极棒的方法。 图 1此方案的传感器采纳简单的液体导电原理，在滴斗处安装两个电极。当水滴落下时，电极导通，从而使待测量的变化转化为高低电平电信号。采纳伺服电机改变系统装置中液瓶与受液瓶的高度，达到改变点滴速度，从而进行控制。2、方案二把通过电机改变系统装置高度的方法，改为控制步进电机对输液管进行压缩或缓松，从而实现对点滴速度的改变。采纳沟通电动机控制 H2 的高度。即采纳红外传感器测量滴斗滴液，送至单片机接口计数，通过数字模拟转换，将其转换为 4—20MA 标准电流值，同时通过键盘输入给定每分钟的滴数，再将此滴数将其转换为 4—20MA 标准电流值，将此两个信息同时进入数字 PID 调节器。通过偏差计算再输出一组 4—20MA 标准电流值，通过变频调速器控制电动机调节 H2 的高度，来控制滴斗滴数。此方案的优点是，完全按目前电气工程标准化运作，可以在很短时间完成。2、 方案三根据点滴装置的特点，通过对装置的某一位置进行监测和控制，达到对整个系统液体点滴速度的监控。 （如图 1）。通过控制输液软管夹头的松紧来控制点滴速度，采纳红外传感器测量滴斗滴数，送至单片机接口计数并显示，首先标定两个脉冲（两滴间）间的时间间隔（以 10MS 为时基单位）。然后计算给定滴斗滴数（通过键盘）的时间间隔（以 10MS 为时基单位）。将此两个时间间隔进行比较，以决定步进电机运行的方向。该步进电机通过丝杠控制输液软管夹头的松紧，来控制滴斗滴数传感器信号处理人机对话界面速度控制电机驱动待测和控制 量4、方案比较方案一的特点是：实现比较简单容易，原理上也是可行的，但由于本装置用于医疗，电弧的产生，可能对不同的药物有影响，同时传感器（电极）不能重复使用，以防止传染。方案二通过改用红外传感器，弥补了方案一的不足。但是还存在问题，利用改变高度...
