專(zhuān)利名稱(chēng):血液粘度計(jì)時(shí)儀的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量液體粘度的自動(dòng)計(jì)時(shí)裝置,特別是一種測(cè)量血液粘度的(非牛頓型)計(jì)時(shí)裝置。
一九八三年“醫(yī)療器械”雜志所載“一種自動(dòng)計(jì)時(shí)、直顯比粘度和切變速率可調(diào)節(jié)的玻璃毛細(xì)管式粘度計(jì)”(見(jiàn)1983年第7卷第1期),及現(xiàn)有的血液自動(dòng)打印計(jì)時(shí)儀,主要由粘度缸、溫度指示控制儀、自動(dòng)計(jì)時(shí)器及打印計(jì)算器等組成。粘度缸內(nèi)含水平型玻璃毛細(xì)管及在豎管中放置了高低位置不一的四根信號(hào)電極和一個(gè)公共電極(見(jiàn)圖1),以測(cè)定血液在一定長(zhǎng)度一定孔徑的玻璃毛細(xì)管中的流速?gòu)亩贸銎湔扯?。其工作過(guò)程是自加液口注入待測(cè)定的血液,由于血液是導(dǎo)體,當(dāng)其充滿(mǎn)毛細(xì)管且液面上升至同時(shí)浸沒(méi)豎管中的四個(gè)電極時(shí),四個(gè)信號(hào)電極均與公共電極導(dǎo)通,送出低電平。由于豎管中血液頂部與底部高度差產(chǎn)生的壓力,使血液逐步流過(guò)毛細(xì)管,豎管中血液液面隨之下降。當(dāng)液面逐步分別低于各電極時(shí),各該電極即與公共電極先后斷開(kāi)而梯次送出高電平,由此控制計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)或停止計(jì)數(shù)。從而可得到第一段(高切變)及第二段(低切變)的血液流通所需時(shí)間,已有技術(shù)為獲取該兩時(shí)間數(shù)據(jù),使用了一組計(jì)時(shí)器、信號(hào)控制電路及顯示電路;為了將數(shù)據(jù)傳送至打印機(jī)并打印出來(lái),采用了時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)選擇電路、譯碼電路、傳送電路和十幾個(gè)電子開(kāi)關(guān)以代替人手按鍵進(jìn)行打印。其中如時(shí)序控制電路就有計(jì)數(shù)器、脈沖分配器及其門(mén)電路組成以產(chǎn)生數(shù)據(jù)選擇器控制信號(hào)、程序起止脈沖、復(fù)位脈沖和時(shí)序脈沖,并通過(guò)面板開(kāi)關(guān)控制送數(shù)、存貯和選數(shù)或取數(shù)、打印等程序;數(shù)據(jù)選擇器則對(duì)四位數(shù)字(千、百、十、個(gè)位)作選擇,按高、低位順序?qū)⒕幋a送入十進(jìn)制譯碼器;譯碼器將送來(lái)的二一十進(jìn)制數(shù)譯成十進(jìn)制數(shù)并控制傳送門(mén)等。因而電路復(fù)雜,帶來(lái)調(diào)整操作不便,工作可靠性受影響(易誤打印),且生產(chǎn)復(fù)雜、周期長(zhǎng)、成本高。
為了克服以上缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種電路大為簡(jiǎn)化或省略的粘度計(jì)時(shí)儀,且由于在結(jié)構(gòu)上本計(jì)時(shí)儀可與溫度指示控制儀等合為一體從而還簡(jiǎn)化了操作,使用方便。
本實(shí)用新型的血液粘度計(jì)時(shí)儀是利用計(jì)算器本身原具有的連續(xù)加1功能和本血液粘度計(jì)時(shí)儀的時(shí)鐘脈沖結(jié)合,來(lái)完成計(jì)時(shí)任務(wù);本實(shí)用新型所提供的一種血液粘度計(jì)時(shí)儀,包括放在粘度缸內(nèi)的毛細(xì)管測(cè)定電極,計(jì)算器及接收來(lái)自上述毛細(xì)管測(cè)定電極的信號(hào)從而產(chǎn)生供給計(jì)算器的清零信號(hào)、“加信號(hào)”、“1”信號(hào)以便計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生裝置。當(dāng)計(jì)時(shí)結(jié)束后還可將計(jì)時(shí)結(jié)果直接打印出來(lái),此時(shí)本實(shí)用新型所提供的一種血液粘度計(jì)時(shí)儀中上述計(jì)算器為打印計(jì)算器,上述計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生器中還包括打印脈沖產(chǎn)生器。
本實(shí)用新型由于充分利用了打印計(jì)算器本身原有的連續(xù)加1功能,電路簡(jiǎn)單,與現(xiàn)有技術(shù)相比,它具有生產(chǎn)及調(diào)整方便,誤打印率及故障率降低,工時(shí)及成本節(jié)省,且操作使用方便等較明顯的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,其中圖1為毛細(xì)管測(cè)定電極的示意圖;圖2為本實(shí)用新型的原理方塊圖;圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例的示意原理電路圖;圖4為主要波形圖。
參見(jiàn)圖1,圖1中1為電極口,2為加液口,3為豎管,4為A1~A4四根長(zhǎng)度不等的測(cè)定電極,5為公共電極(銀錠),6為水平型毛細(xì)管,7為毛細(xì)孔。
參見(jiàn)圖2,圖2為本實(shí)用新型的原理方塊圖,其工作原理過(guò)程如下當(dāng)血液自加液口2注入毛細(xì)管測(cè)定電極10,且同時(shí)浸沒(méi)豎管中電極A1、A2、A3、A4后,則該四電極均與公共電極(銀錠)導(dǎo)通,由原來(lái)的高電位轉(zhuǎn)為低電位,其S、T信號(hào)送入“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)產(chǎn)生器(24),輸出準(zhǔn)備狀態(tài)的控制門(mén),此控制門(mén)送第三控制門(mén)電路(23)后,該門(mén)電路(23)方能通過(guò)高、低切變的工作方波。當(dāng)血液經(jīng)毛細(xì)管緩慢流出,豎管中血液液面隨之下降,液面低于A1電極時(shí),A1即變?yōu)楦唠娢?,送第一測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(111),輸出一負(fù)脈沖,經(jīng)一段方波產(chǎn)生器(12),產(chǎn)生出一段負(fù)方波的前沿,再經(jīng)第一控制門(mén)電路(14),翻轉(zhuǎn)為正方波,其正跳變送清零脈沖產(chǎn)生器(15),產(chǎn)生一正脈沖,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)裝置(17)(可采用電子開(kāi)關(guān)或光電隔離管),接通打印計(jì)算器(25)的“CA”鍵二端,使全機(jī)清零;該正脈沖又送“1”信號(hào)產(chǎn)生器即延遲級(jí)(16),延遲后經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)裝置(17)輸出,接通打印計(jì)算器(25)的“1”數(shù)字鍵二端,使打印計(jì)算器(25)顯示為“1”,至此完成計(jì)時(shí)的準(zhǔn)備工作。第一控制門(mén)電路(14)輸出正方波給清零脈沖產(chǎn)生器(15)的同時(shí),還輸出給第三控制門(mén)電路(23),經(jīng)后者翻轉(zhuǎn)為倒相的負(fù)方波,與計(jì)時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器(20)來(lái)的時(shí)鐘脈沖(此處可用0.1秒一個(gè))同送第二控制門(mén)電路(19),產(chǎn)生計(jì)時(shí)脈沖。這一串計(jì)時(shí)脈沖經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)裝置(17),送打印計(jì)算器(25),接通“加+”鍵二端,使計(jì)算器(25)每隔一定時(shí)間例如0.1秒加1,完成計(jì)時(shí)功能。
當(dāng)液面下降低于A2電極時(shí),A2也即變?yōu)楦唠娢?,?jīng)第二測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(112)輸出一負(fù)脈沖,送一段方波產(chǎn)生器(12),使一段負(fù)方波翻轉(zhuǎn),從而第一控制門(mén)電路(14)輸出的正方波截止,該方波后沿負(fù)跳變產(chǎn)生一脈沖,使第二控制門(mén)電路(19)關(guān)閉,此脈沖同時(shí)又送打印脈沖產(chǎn)生器(18),產(chǎn)生打印信號(hào)脈沖,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)裝置,將打印計(jì)算器(25)的“#”鍵接通,使打印計(jì)算器(25)將對(duì)應(yīng)于血液液面從A1至A2間所產(chǎn)生的方波時(shí)間所計(jì)數(shù)的脈沖數(shù)打印出來(lái)。
當(dāng)液面下降低于A3電極時(shí),A3也輸出高電位,開(kāi)始了第二段(低切變)的計(jì)時(shí),原理與過(guò)程和A1輸出高電位時(shí)同。
當(dāng)液面下降低于A4電極時(shí),A4也輸出高電位,使第二段計(jì)時(shí)停止,并將此段時(shí)間內(nèi)所計(jì)數(shù)的脈沖數(shù)打印出來(lái),原理和過(guò)程與A2輸出高電位時(shí)同。但A4還將此信號(hào)送至“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)產(chǎn)生器(24),使計(jì)時(shí)儀全部停止工作,以免在重加血液時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)作。僅在以后血液加滿(mǎn),電極A1和A2的S、T信號(hào)又都為低電位以后再重新開(kāi)始計(jì)時(shí)、打印等功能。很顯然也可以在血液加滿(mǎn)后用人工控制本計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生裝置的工作而省去“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)產(chǎn)生器(24)和第三控制門(mén)電路(23),由第一控制門(mén)電路(14)的輸出直接控制打印脈沖產(chǎn)生器(18)和第二控制門(mén)電路(19)。
參見(jiàn)圖3、圖4,圖3、圖4分別為本實(shí)用新型的典型實(shí)施例的電路圖及波形圖。當(dāng)液面低于A1時(shí),A1輸出高電位,前沿正跳變經(jīng)其后的作為第一測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(111)的單穩(wěn)態(tài)電路(如4528),輸出負(fù)脈沖,送其后的作為一段方波產(chǎn)生器(12)的R-S觸發(fā)器使其翻轉(zhuǎn),得R1波形(圖4e),R-S觸發(fā)器可由4011組成,一路送非門(mén)(31),變高電平以點(diǎn)亮指示燈“燈1”,另一路送作為第一控制門(mén)電路的與非門(mén)(141),得R3波形(圖4g),也為正方波,送作為清零脈沖產(chǎn)生器的單穩(wěn)態(tài)電路(151),當(dāng)輸入為正跳變時(shí),該單穩(wěn)態(tài)電路的Q端輸出一正脈沖(見(jiàn)圖4h),經(jīng)作為隔離開(kāi)關(guān)裝置的電子開(kāi)關(guān)如4066輸出,接通打印計(jì)算器的“CA”鍵兩端,使全機(jī)請(qǐng)零;其Q端輸出一負(fù)脈沖經(jīng)作延時(shí)器用的二級(jí)單穩(wěn)態(tài)電路(161),自末級(jí)單穩(wěn)態(tài)的Q端輸出一正脈沖(圖4i)經(jīng)電子開(kāi)關(guān),接通打印計(jì)算器的“1”數(shù)字鍵兩端,打印計(jì)算器顯示為“1”,以上完成計(jì)時(shí)準(zhǔn)備工作。起計(jì)時(shí)方波合成作用的與非門(mén)(141)還將R3正方波同時(shí)送作為第三控制門(mén)電路的與非門(mén)(231),與由準(zhǔn)備一停止控制門(mén)電路送來(lái)的“準(zhǔn)備-停止”控制波門(mén)R4(圖4m)作邏輯乘以便減少誤動(dòng)作,與非門(mén)(231)輸出的負(fù)計(jì)時(shí)方波R5(圖4j),送作為第二控制門(mén)電路的或非門(mén)(191),控制由例如100KC的晶體振蕩器(202)經(jīng)例如四組十分頻電路(可用45 18)后所得的每一定間隔例如0.1秒一個(gè)的時(shí)鐘脈沖的通過(guò),該或非門(mén)(191)輸出的正計(jì)數(shù)脈沖串(圖4K)經(jīng)作為隔離開(kāi)關(guān)裝置(17)的電子開(kāi)關(guān),送打印計(jì)算計(jì)算器(25)的“加”信號(hào),使其每隔一定間隔例如0.1秒接通一次,計(jì)算器(25)則每隔0.1秒加1,完成計(jì)時(shí)功能。顯然以上間隔也可選用其他數(shù)值。
當(dāng)液面低于A2電極時(shí),作為第二測(cè)定脈沖產(chǎn)生器的單穩(wěn)態(tài)電路輸出負(fù)脈沖使作為一段方波產(chǎn)生器的R-S觸發(fā)器復(fù)位,“燈1”熄滅,同時(shí)使作計(jì)時(shí)方波合成用的與非門(mén)的第一控制門(mén)電路輸出低電平,經(jīng)作為第三門(mén)電路的與非門(mén)(231),在方波后沿產(chǎn)生一正信號(hào),以關(guān)閉作為第二控制門(mén)電路的或非門(mén)(191),使計(jì)時(shí)脈沖不能通過(guò),此正跳變信號(hào)并觸發(fā)作為打印信號(hào)產(chǎn)生器的單穩(wěn)態(tài)電路(181),使產(chǎn)生一正脈沖(圖41),經(jīng)作為隔離開(kāi)關(guān)裝置的電子開(kāi)關(guān)輸出,將打印計(jì)算器(25)的“?!辨I接通,把一段計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)打印出來(lái)。
當(dāng)液面低于A3電極時(shí),開(kāi)始第二段(低切變)的計(jì)時(shí),原理及過(guò)程同A1電極輸出正電位時(shí)同。
當(dāng)液面低于A4電極時(shí),則停止第二段的計(jì)時(shí),并打印其結(jié)果,過(guò)程同A2電極的狀態(tài)。但A4電極后的單穩(wěn)態(tài)電路輸出的信號(hào)同時(shí)還送“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)產(chǎn)生器中的R-S觸發(fā)器(36)的R端使之復(fù)位,關(guān)閉與非門(mén)(231),使計(jì)時(shí)儀全部停止工作,使從新加滿(mǎn)血液之前及加血過(guò)程中不致產(chǎn)生誤動(dòng)作。當(dāng)血液全加滿(mǎn)后,A1和A2同時(shí)輸出低電平(即S、T信號(hào)),或非門(mén)(34)方輸出高電平,使“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)產(chǎn)生器中的R-S觸發(fā)器(36)翻轉(zhuǎn),R4轉(zhuǎn)為高電平,與非門(mén)(231)始有條件重新開(kāi)始工作。另本電路中可采用CMOS電路,但改用PMOS電路或74系列等集成電路同樣可完成本功能;電子開(kāi)關(guān)可由CMOS電路4066完成或用四個(gè)光電隔離管替代;打印計(jì)算器(25)可用CASIOFR-110/120型,改用其他型號(hào)的打印計(jì)算器也可完成本功能。此外還可以將清零信號(hào)送作為分頻器的集成電路塊如4518,使其清零。R4信號(hào)也可送到作為第一到第四測(cè)定脈沖產(chǎn)生器的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的集成電路塊作清零之用。圖4a-4b分別為電極A1-A4的波形。此外本計(jì)時(shí)儀還可設(shè)有反相用的非門(mén)(32)及(33)分別使停止指示燈及指示燈2工作,作出相應(yīng)的狀態(tài)指示。
此外如不加“準(zhǔn)備-停止”方波產(chǎn)生器時(shí)可將第三控制門(mén)電路改為非門(mén)亦可。
權(quán)利要求
1.一種血液粘度計(jì)時(shí)儀,包括放在粘度缸內(nèi)的毛細(xì)管測(cè)定電極,其特征包括打印計(jì)算器和接收來(lái)自上述毛細(xì)管測(cè)定電極的信號(hào)從而產(chǎn)生供給計(jì)算器的清零信號(hào)、“加”信號(hào)、“1”信號(hào)、以便計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生裝置,及打印脈沖產(chǎn)生器[18]。
2.一種如權(quán)利要求
1所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生裝置包括第一測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(111),第二測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(112),第三測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(113),第四測(cè)定脈沖產(chǎn)生器(114),一段方波產(chǎn)生器(12),二段方波產(chǎn)生器(13),第一控制門(mén)電路(14),第三控制門(mén)電路(23),清零脈沖產(chǎn)生器(15),“1”信號(hào)產(chǎn)生器(16),第二控制門(mén)電路(19),計(jì)時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器(20)和隔離開(kāi)關(guān)裝置(17)。
3.一種如權(quán)利要求
2所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述計(jì)時(shí)控制信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括“準(zhǔn)備-停止”控制門(mén)電路(24)。
4.一種如權(quán)利要求
2所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述計(jì)時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器(20)包括晶體振蕩器(202)及分頻器(201)。
5.一種如權(quán)利要求
2所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述一段方波產(chǎn)生器(12),二段方波產(chǎn)生器(13),為R-S觸發(fā)器。
6.一種如權(quán)利要求
2~4所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述第一~第四測(cè)定脈沖產(chǎn)生器,清零脈沖產(chǎn)生器,“1”信號(hào)產(chǎn)生器,打印脈沖產(chǎn)生器為單穩(wěn)態(tài)電路。
7.一種如權(quán)利要求
2所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述隔離開(kāi)關(guān)裝置為電子開(kāi)關(guān)或光電隔離裝置。
8.一種如權(quán)利要求
2所述的血液粘度計(jì)時(shí)儀,其特征在于上述電路使用CMOS電路,或使用PMOS或74系列集成電路構(gòu)成。
專(zhuān)利摘要
本實(shí)用新型屬于改進(jìn)型血液粘度計(jì)時(shí)儀。特點(diǎn)在于電路上利用打印計(jì)算器本身原具備的連續(xù)加1功能和本計(jì)時(shí)儀的時(shí)鐘脈沖結(jié)合,作為計(jì)時(shí)和控制電路,從而大為簡(jiǎn)化了現(xiàn)有電路。結(jié)構(gòu)上還可與溫度指示控制儀等分機(jī)合成一體,帶來(lái)了生產(chǎn)加工及操作簡(jiǎn)便、工作可靠、成本降低等效果。
文檔編號(hào)G01N33/49GK87200247SQ87200247
公開(kāi)日1987年11月4日 申請(qǐng)日期1987年1月23日
發(fā)明者劉運(yùn)中 申請(qǐng)人:上海供電局表計(jì)工場(chǎng), 上海市南匯縣六灶五金電訊廠(chǎng)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan