專利名稱：具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫(yī)學上用于診斷目的的探測、測量、或記錄，特別是一種具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀。用于病人手術過程中呼氣末二氧化碳的檢測。
臨床上迫切需要能準確測定手術過程中病人呼氣末二氧化碳濃度的儀器。因為呼氣末二氧化碳的濃度表示了病人從空氣中的攝氧能力，血液在肺部獲得新鮮氧氣的同時釋放出二氧化碳。如果在手術過程中病人的呼氣末二氧化碳濃度下降，醫(yī)護人員必須采取相應措施消除引起呼氣末二氧化碳濃度下降的因素，通常，呼氣末二氧化碳濃度的下降意味著過多的麻醉劑輸入病人體內。
目前國內臨床所用的利用紅外原理檢測呼氣末二氧化碳濃度的設備，都存在著因溫度飄移、設備自身的離散性及其他不穩(wěn)定因素帶來的測量誤差，而通常所采取的措施是用熱敏電阻補償，由于熱敏電阻和紅外檢測器的曲線不一樣，并且離散性很大，在實際應用中很難達到完全補償的效果。
再有美國專利2204684采用微電腦測得溫度飄移量，通過微電腦的計算，將數值進行修正后送顯示。這種軟件運算補償需要大量的實驗數據和實驗設備、標準氣，且對紅外檢測器的離散性不能一一對應，需要每臺儀器進行實時人工調試，調試工作非常繁鎖。
本實用新型的目的是針對上述不足提供一種能夠方便的跟蹤飄移量、及時自動補償、與紅外檢測器的離散性無關，且電路結構簡單、調試方便、成本較低的具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀。
本實用新型的目的可以通過如下技術方案來實現具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀，包含有電磁閥、紅外光源、氣室、紅外檢測器、放大器，其結構特點是它具有微電腦、數模(D/A)轉換器及可調穩(wěn)壓器，微電腦的管道輸入口RA1與放大器的輸出腳相連接，而它的雙向輸入輸出口RA2與電磁閥相連接，微電腦的輸出接數模轉換器的輸入，數模轉換器的輸出與可調穩(wěn)壓器的輸入相連接，可調穩(wěn)壓器的輸出直接與紅外光源的燈絲相連接。
本實用新型的目的還可以通過如下措施加以完善所述紅外光源為單光路，所述氣室為單氣室。
在放大器的輸出端與微電腦的管道輸入口RA1之間還引出二氧化碳信號輸出測試點XO1。
所述可調穩(wěn)壓器由緩沖器和三端穩(wěn)壓塊構成，三端穩(wěn)壓塊的輸入端接成浮動參考電位。
本實用新型與現有技術相比所具有的優(yōu)點和積極效果是(一)、能夠方便的跟蹤由溫度或其他因素引起的飄移量，及時自動補償，使紅外檢測器的輸出量與二氧化碳濃度成比例，形成一條簡單的曲線，且與紅外檢測器的離散性無關，這樣調試工作就非常簡單；(二)、由于微電腦自動跟蹤補償，消除了因人工調試而引起的誤差；(三)、電路結構簡單、成本較低。
下面通過實施例并對照附圖對本實用新型作詳細敘述

圖1是本實用新型的電路方框圖。
圖2是本實用新型的電路原理圖。
如圖1所示，本實施例由微電腦1、電磁閥2、紅外光源3、氣室4、紅外檢測器5、可調穩(wěn)壓器6、放大器7、數模轉換器8組成，電磁閥輸入口Ⅰ為零二氧化碳氣體輸入口，輸入口Ⅱ為被測氣體輸入口，工作電壓為直流5V。
如圖2所示，零二氧化碳氣體或被測氣體分別從電磁閥輸入口Ⅰ或Ⅱ，經管道2-1進入氣室4，氣室4的上方是紅外光源3，下方是紅外檢測器5，紅外檢測器的輸出接放大器7，放大器的主要元件為運放N1,3、2腳分別是正、負輸入腳，6腳為輸出腳，放大器的輸出接微電腦1，微電腦的主要器件是集成塊U1，其管道輸入口RA1與放大器的輸出腳(6腳)相連接，在電阻R4與管道輸入口RA1之間還引出二氧化碳信號輸出測試點XO1，集成塊之雙向輸入輸出口RA2經開關管V1與電磁閥2相連接，微電腦1的信號通過集成塊U1的雙向輸入輸出口RB6～RB0輸至數模轉換器8(U2)的輸入端DI6～DI0，而數模轉換器的輸出接可調穩(wěn)壓器6，可調穩(wěn)壓器由緩沖器N2和三端穩(wěn)壓塊N3構成，可調穩(wěn)壓器6的輸出與紅外光源3的燈絲相連接。測試時，病人的被測氣體經電磁閥輸入口Ⅱ及管道2-1進入氣室4，紅外檢測器5得到的信號由放大器7的負輸入端(2腳)輸入，放大后由輸出腳(6腳)輸至微電腦1的管道輸入口RA1，并在測試點XO1進行采樣，微電腦1定時從雙向I/O口RA2輸出信號(高電平有效)，控制開關管V1切換電磁閥2引入零二氧化碳氣體，管道輸入口RA1同時檢測測試點XO1處的由于紅外檢測器因溫度飄移等不穩(wěn)定因素引起的飄移量，將采得的數據與微電腦內存的標準值進行比較，若有偏差，即進行比較補償，補償數據通過雙向I/O口RB6～RB0輸出，送到數模轉換器8(U2)進行等精度D/A轉換，從輸入端DI6～DI0輸入，并由數模轉換器轉換成256級模似量輸出，由輸出腳Iout1及Iout2接至可調穩(wěn)壓器6之緩沖器N2的正負輸入端(3、2腳)，6腳為輸出端，接至三端穩(wěn)壓塊N3的浮動參考電位(GND端)，組成一個可調穩(wěn)壓器，控制穩(wěn)壓塊N3的輸出電壓同步變化，可調穩(wěn)壓器6的輸出端直接與紅外光源3的燈絲相連接，從而達到穩(wěn)定而有效的控制紅外光源的燈絲電壓，對紅外光源的光強度實現了自動控制，達到自動補償的目的。
權利要求1.一種具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀，包含電磁閥(2)、紅外光源(3)、氣室(4)、紅外檢測器(5)、放大器(7)，其特征在于它還具有微電腦(1)、數模(D/A)轉換器(8)及可調穩(wěn)壓器(6)，微電腦(1)的管道輸入口RA1與放大器(7)的輸出腳相連接，而它的雙向輸入輸出口RA2與電磁閥(2)相連接，微電腦(1)的輸出接數模轉換器(8)的輸入，數模轉換器(8)的輸出與可調穩(wěn)壓器(6)的輸入相連接，可調穩(wěn)壓器的輸出端直接與紅外光源(3)的燈絲相連。
2.如權利要求1所述的具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀，其特征在于所述紅外光源(3)為單光路，所述氣室(4)為單氣室。
3.如權利要求1所述的具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀，其特征在于在放大器(7)的輸出端與微電腦(1)的管道輸入口RA1之間還引出二氧化碳信號輸出測試點XO1。
4.如權利要求1所述的具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀，其特征在于所述可調穩(wěn)壓器(6)由緩沖器和三端穩(wěn)壓塊構成，三端穩(wěn)壓塊的輸入端接成浮動參考電位。
專利摘要本實用新型涉及具有自動補償功能的呼氣末二氧化碳檢測儀,用于病人手術過程中呼氣末二氧化碳的檢測,它包含電磁閥、紅外光源、氣室、紅外檢測器、放大器,其特點是它還具有微電腦、數模轉換器及可調穩(wěn)壓器,微電腦的兩個輸入端分別與放大器的輸出端與電磁閥相連接,而它的輸出接數模轉換器的輸入,數模轉換器的輸出接可調穩(wěn)壓器的輸入,可調穩(wěn)壓器的輸出直接與紅外光源的燈絲相連,該檢測儀具有自動跟蹤補償、電路簡單、調試方便的特點。
文檔編號G01N21/00GK2315564SQ9724985
公開日1999年4月21日 申請日期1997年11月19日 優(yōu)先權日1997年11月19日
發(fā)明者李爭 申請人:李爭