本發(fā)明涉及麻醉機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種麻醉機(jī)回路加熱自動恒溫控制裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的麻醉機(jī)系統(tǒng)的氣路中,為了防止病人呼出的水氣凝結(jié),通常采用對回路氣體進(jìn)行加熱的方式來提高水氣的飽和度。加熱電路一般采用微控制單元(MCU)的脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制方式或熱金屬片開關(guān)控制方式。如圖1(a)所示，第一種方式比較常用,其優(yōu)點是設(shè)置升級相對簡單,程序控制更加智能,但是存在MCU死機(jī)的風(fēng)險,同時PWM工作模式事件處理會占用MCU的資源,從而降低其資源的利用率,同時它需要精度較高的溫度傳感器。如圖1(b)所示，第二種方式的優(yōu)點為電路簡單,但是金屬片長期工作后,頻繁切換對電氣觸電燒損比較嚴(yán)重,而且溫度的精度不好控制,誤差比較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有麻醉機(jī)回路加熱裝置存在的上述缺陷，提出了一種麻醉機(jī)回路加熱自動恒溫控制裝置，該裝置具有溫度控制精度高，資源占用率低，并可以配置加熱的溫度的特點。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種麻醉機(jī)回路加熱自動恒溫控制裝置，用于控制加熱片的溫度，所述裝置包括：信號處理模塊、功率驅(qū)動模塊和使能加熱模塊；

所述信號處理模塊，用于設(shè)置溫度區(qū)間，形成反饋信號，輸出到所述功率驅(qū)動模塊；

所述功率驅(qū)動模塊，用于根據(jù)所述信號處理模塊輸出的反饋信號，對加熱片輸出供電電壓；

所述使能加熱模塊，用于根據(jù)外接的使能輸入信號，對所述功率驅(qū)動模塊進(jìn)行開關(guān)控制。

上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括：信號跟隨模塊，與信號處理模塊的電路相連，用于采集加熱片的溫度值。

上述技術(shù)方案中，所述信號處理模塊包括：運算放大器U1A和遲滯比較器；所 述遲滯比較器包括：電阻R3、電阻R8、電阻R2和熱敏電阻R1，

上式中，Vref為參考電壓值；VCC1為信號處理模塊的供電電壓；RT1為溫度上限對應(yīng)的熱敏電阻R1的溫度值，RT2為溫度下限對應(yīng)的熱敏電阻R1的溫度值；控制溫度的上下限值可以通過Vref,R2,R8,R3的值進(jìn)行靈活配置。

上述技術(shù)方案中，所述功率驅(qū)動模塊包括：電阻R4、電阻R5、三極管Q2和MOS管Q3，所述三極管Q2用于驅(qū)動MOS管Q3；當(dāng)溫度阻值高于RT1時，三極管Q2截止，MOS管Q3截止，加熱電壓VO2沒有輸出，當(dāng)溫度阻值低于RT2時，三極管Q2導(dǎo)通，MOS管Q3導(dǎo)通，加熱電壓VO2輸出，加熱片開始加熱。當(dāng)溫度阻值位于RT2與RT1之間時，保持現(xiàn)有狀態(tài)。

上述技術(shù)方案中，所述使能加熱模塊包括：電阻R6、電阻R7和NPN三極管Q1，該模塊外接一個使能輸入信號EN，用于控制該模塊是否進(jìn)行使能加熱；當(dāng)EN＝1，三極管Q1導(dǎo)通，這樣三極管Q2就截止，從而MOS管Q3截止，不輸出加熱電壓，加熱片不進(jìn)行加熱；當(dāng)EN＝0，三極管Q1截止，處于一個高阻狀態(tài)，不對所述功率驅(qū)動模塊的電路產(chǎn)生控制。

上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括:信號跟隨模塊；所述信號跟隨模塊包括：運算放大器U1B；運算放大器U1B輸出的電壓VO1的計算公式為：

VO1＝VCC1*R1/(R1+R2)。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的裝置將溫度傳感器熱敏電阻直接反饋于加熱控制電路，不需要程序進(jìn)行加熱控制，同時使用遲滯比較器設(shè)定溫度區(qū)間，不會出現(xiàn)金屬片在某一個溫度點頻繁切換的問題；

2、本發(fā)明的裝置具有輸出的溫度控制精度高的優(yōu)點；

3、本發(fā)明的裝置具有資源占用率低的優(yōu)點。

附圖說明

圖1(a)為現(xiàn)有微控制單元的脈沖寬度調(diào)制控制方式的電路圖；

圖1(b)為現(xiàn)有熱金屬片開關(guān)控制方式的電路圖；

圖2為本發(fā)明的麻醉機(jī)回路加熱自動恒溫控制裝置的電路圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖2所示，一種麻醉機(jī)回路加熱自動恒溫控制裝置，所述裝置包括：信號處理模塊、功率驅(qū)動模塊和使能加熱模塊；

如圖2所示，所述信號處理模塊包括：運算放大器U1A和遲滯比較器；所述遲滯比較器包括：電阻R3、電阻R8、電阻R2和熱敏電阻R1，用于控制溫度區(qū)間；

上式中，Vref為參考電壓值；VCC1為信號處理模塊的供電電壓；控制溫度的上下限值可以通過Vref,R2,R8,R3的值進(jìn)行靈活配置；RT1為溫度上限對應(yīng)的熱敏電阻R1的溫度值,RT2為溫度下限對應(yīng)的熱敏電阻R1的溫度值。

如圖2所示，所述功率驅(qū)動模塊，用于根據(jù)所述信號處理模塊反饋的熱敏電阻R1的溫度值，控制加熱電壓的輸出，從而控制加熱片的加熱；所述功率驅(qū)動模塊包括：電阻R4、電阻R5、三極管Q2和MOS管Q3，所述三極管Q2用于驅(qū)動MOS管Q3；當(dāng)溫度阻值高于RT1時，三極管Q2截止，MOS管Q3截止，加熱電壓VO2沒有輸出，當(dāng)溫度阻值低于RT2時，三極管Q2導(dǎo)通，MOS管Q3導(dǎo)通，加熱電壓VO2輸出，加熱片開始加熱。當(dāng)溫度阻值位于RT2與RT1之間時，保持現(xiàn)有狀態(tài)。

如圖2所示，所述使能加熱模塊，用于對所述功率驅(qū)動模塊進(jìn)行開關(guān)控制；包括：電阻R6、電阻R7和NPN三極管Q1，該模塊外接一個使能輸入信號EN，通常為控制器輸出的信號，用于控制該模塊是否進(jìn)行使能加熱；當(dāng)EN＝1，三極管Q1導(dǎo)通，這樣三極管Q2就截止，從而MOS管Q3截止，不輸出加熱電壓，加熱片不進(jìn)行加熱；當(dāng)EN＝0，三極管Q1截止，處于一個高阻狀態(tài)，不對后面的電路產(chǎn)生控制。

此外，所述裝置還包括:信號跟隨模塊；所述信號跟隨模塊包括：與信號處理模塊的電路相連，用于采集熱敏電阻R1的溫度值；輸出電壓VO1，包括：運算放大器U1B；運算放大器U1B輸出的電壓VO1的計算公式為：

VO1＝VCC1*R1/(R1+R2)。