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如何控制注射泵的有效运行

[ 时间:2018-02-07 来源:http://www.kenflor.com/ 作者:佛山肯富来水泵厂 点击: ]

本文设计的无线控制系统包括两个主要部分:一是控制终端,二是接收终端。控制终端包含智能手机以及相对应的APP,通过手机APP设置控制参数,经过手机蓝牙发送出去。在终端设备注射泵端,蓝牙模块接收参数信息通过注射泵自带的RS-485接口控制注射泵的运行,从而完成无线控制的目的。反之,注射泵实时的运行情况同时会反馈到手机端,通过APP上显示的反馈信息使得科研人员能够清晰地掌握实验进展情况。整个监控系统的框图如图1所示。

图1:蓝牙无线通信系统框图

蓝牙无线通信系统框图

在本系统设计过程中,采用软、硬件结合的方式,对硬件资源的合理选择既降低了系统的开发难度和复杂度,也使整个系统的设计达到最优的性价比。系统的硬件结构部分主要由智能手机、蓝牙模块、传感器扩展板以及注射泵组成。智能手机主要是安装系统APP,在APP上进行参数设置与发送和对反馈的实验数据进行实时显示。蓝牙模块的功能是接收手机蓝牙发送的参数信息,通过转接模块发送到注射泵,同时接收佛山肯富来水泵的实时运行数据发送到智能手机。传感器扩展板主要是为蓝牙模块提供底座并加载电源,提供相应的逻辑控制。TTL转485转接板提供电平转换功能。注射泵是系统的核心设备,一方面与智能手机相连,另一方面对后续实验的成功与否起着决定性的作用。本节重点讲解转接部分的硬件结构设计。

 

启动界面是手机APP软件运行启动界面,在这过程中,软件可以加载各种资源,做好各种数据准备工作。启动之后,软件进入主界面,此时,就可以在设备状态模块进行设备选择、设备的蓝牙连接,在参数设置模块进行系统参数设置,当设置好发送参数后,点击参数保存就可以把参数信息发送给注射泵并保存,在设备功能模块启动运行,系统运行一个监控服务,系统状态模块就会实时显示系统运行状态。

 

当设置好参数信息后,点击开始运行,注射泵开始工作,此时运行状态栏显示运行,同理当点击暂停时,显示暂停,当点击停止时显示停止。这样可以清晰地显示注射泵的工作状态。运行时间显示注射泵实际运行时间,从点击运行开始计时,当有暂停操作时,运行时间也同时停止计时,再次运行时,运行时间接着开始计时,当点击停止操作时,时间清零。

 

注射速度显示的是当前注射泵的运行速度,根据实验要求自行设定。由灌注速度和相应速度单位的乘积得到。已注射量表示注射泵运行过程中目前注射的液体量,通过与注射液量对比可以实时了解实验的进展情况。已注射量由注射速度与运行时间的乘积得到。

 

本文设计的注射泵无线控制系统广泛适用于医疗保健领域、化工领域和生物工程领域,尤其是需要隔离操作的微量注射场合。伴随着科学技术的不断进步,人们对注射泵的控制方式和控制精度的要求也不断提高。本文通过对目前现有的微量注射泵进行研宄,并在此技术的基础上,独立设计出了可控、高精度的无线注射泵控制系统。主要工作体现在以下几个方面:

①根据微量注射泵的工作原理及其不足,结合现蓬勃发展的通信技术,分析得出特定实验环境的最优控制方案--蓝牙无线控制。

②通过系统分析,建立了系统稳定、操作简单,应用在系统中能同时控制多台微量注射泵的无线控制系统,且能与智能手机进行实时通信,与传统注射泵相比,更高效,更智能化。

③通过智能手机实时控制,就必须开发适合注射泵实验要求的APP。在APP的界面设计上本着简单、直观的原则,在功能上能实现大部分要求,使得实验控制过程更加简捷、多元化。

④利用搭建好的无线控制技术平台完成光合功能微结构微流控实验,制备光合功能微丝纤维,通过新搭建的系统设置流量、注射速度等参数,控制微量注射泵的运行,在纤维直径一定的条件下分析最优的流量、注射速度参数。通过系统测试与实验过程,本文设计的无线控制系统极大的方便了实验过程,通过更为可控的技术达到更好的实验结果。

⑤将光合功能微结构微流控制备与现代无线控制技术联系起来,实现智能化,彰显了各种技术的融合,有益于技术的进步。与此同时,无线技术的应用,在人力不可及或人力不应及甚或危险而需要隔离的实验操作等应用场合,使得无线注射泵更加有优势。

通过注射泵的无线控制系统设计,实现了一点到多点的通信,为其它工业控制或者自动化设备的设计提供借鉴。

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