血液粘度計時儀的製作方法
2023-07-08 01:28:06
專利名稱:血液粘度計時儀的製作方法
本實用新型涉及一種測量液體粘度的自動計時裝置，特別是一種測量血液粘度的(非牛頓型)計時裝置。
一九八三年「醫療器械」雜誌所載「一種自動計時、直顯比粘度和切變速率可調節的玻璃毛細管式粘度計」(見1983年第7卷第1期)，及現有的血液自動列印計時儀，主要由粘度缸、溫度指示控制儀、自動計時器及列印計算器等組成。粘度缸內含水平型玻璃毛細管及在豎管中放置了高低位置不一的四根信號電極和一個公共電極(見圖1)，以測定血液在一定長度一定孔徑的玻璃毛細管中的流速從而得出其粘度。其工作過程是自加液口注入待測定的血液，由於血液是導體，當其充滿毛細管且液面上升至同時浸沒豎管中的四個電極時，四個信號電極均與公共電極導通，送出低電平。由於豎管中血液頂部與底部高度差產生的壓力，使血液逐步流過毛細管，豎管中血液液面隨之下降。當液面逐步分別低於各電極時，各該電極即與公共電極先後斷開而梯次送出高電平，由此控制計數器開始計數或停止計數。從而可得到第一段(高切變)及第二段(低切變)的血液流通所需時間，已有技術為獲取該兩時間數據，使用了一組計時器、信號控制電路及顯示電路；為了將數據傳送至印表機並列印出來，採用了時序控制電路、數據選擇電路、解碼電路、傳送電路和十幾個電子開關以代替人手按鍵進行列印。其中如時序控制電路就有計數器、脈衝分配器及其門電路組成以產生數據選擇器控制信號、程序起止脈衝、復位脈衝和時序脈衝，並通過面板開關控制送數、存貯和選數或取數、列印等程序；數據選擇器則對四位數字(千、百、十、個位)作選擇，按高、低位順序將編碼送入十進位解碼器；解碼器將送來的二一十進位數譯成十進位數並控制傳送門等。因而電路複雜，帶來調整操作不便，工作可靠性受影響(易誤列印)，且生產複雜、周期長、成本高。
為了克服以上缺點，本實用新型的目的在於提供一種電路大為簡化或省略的粘度計時儀，且由於在結構上本計時儀可與溫度指示控制儀等合為一體從而還簡化了操作，使用方便。
本實用新型的血液粘度計時儀是利用計算器本身原具有的連續加1功能和本血液粘度計時儀的時鐘脈衝結合，來完成計時任務；本實用新型所提供的一種血液粘度計時儀，包括放在粘度缸內的毛細管測定電極，計算器及接收來自上述毛細管測定電極的信號從而產生供給計算器的清零信號、「加信號」、「1」信號以便計時的計時控制信號產生裝置。當計時結束後還可將計時結果直接列印出來，此時本實用新型所提供的一種血液粘度計時儀中上述計算器為列印計算器，上述計時控制信號產生器中還包括列印脈衝產生器。
本實用新型由於充分利用了列印計算器本身原有的連續加1功能，電路簡單，與現有技術相比，它具有生產及調整方便，誤列印率及故障率降低，工時及成本節省，且操作使用方便等較明顯的優點。
以下結合附圖對本實用新型的最佳實施例作詳細說明，其中圖1為毛細管測定電極的示意圖；圖2為本實用新型的原理方塊圖；圖3為本實用新型的實施例的示意原理電路圖；圖4為主要波形圖。
參見圖1，圖1中1為電極口，2為加液口，3為豎管，4為A1～A4四根長度不等的測定電極，5為公共電極(銀錠)，6為水平型毛細管，7為毛細孔。
參見圖2，圖2為本實用新型的原理方塊圖，其工作原理過程如下當血液自加液口2注入毛細管測定電極10，且同時浸沒豎管中電極A1、A2、A3、A4後，則該四電極均與公共電極(銀錠)導通，由原來的高電位轉為低電位，其S、T信號送入「準備－停止」控制門產生器(24)，輸出準備狀態的控制門，此控制門送第三控制門電路(23)後，該門電路(23)方能通過高、低切變的工作方波。當血液經毛細管緩慢流出，豎管中血液液面隨之下降，液面低於A1電極時，A1即變為高電位，送第一測定脈衝產生器(111)，輸出一負脈衝，經一段方波產生器(12)，產生出一段負方波的前沿，再經第一控制門電路(14)，翻轉為正方波，其正跳變送清零脈衝產生器(15)，產生一正脈衝，經隔離開關裝置(17)(可採用電子開關或光電隔離管)，接通列印計算器(25)的「CA」鍵二端，使全機清零；該正脈衝又送「1」信號產生器即延遲級(16)，延遲後經隔離開關裝置(17)輸出，接通列印計算器(25)的「1」數字鍵二端，使列印計算器(25)顯示為「1」，至此完成計時的準備工作。第一控制門電路(14)輸出正方波給清零脈衝產生器(15)的同時，還輸出給第三控制門電路(23)，經後者翻轉為倒相的負方波，與計時信號產生器(20)來的時鐘脈衝(此處可用0.1秒一個)同送第二控制門電路(19)，產生計時脈衝。這一串計時脈衝經隔離開關裝置(17)，送列印計算器(25)，接通「加＋」鍵二端，使計算器(25)每隔一定時間例如0.1秒加1，完成計時功能。
當液面下降低於A2電極時，A2也即變為高電位，經第二測定脈衝產生器(112)輸出一負脈衝，送一段方波產生器(12)，使一段負方波翻轉，從而第一控制門電路(14)輸出的正方波截止，該方波後沿負跳變產生一脈衝，使第二控制門電路(19)關閉，此脈衝同時又送列印脈衝產生器(18)，產生列印信號脈衝，經隔離開關裝置，將列印計算器(25)的「＃」鍵接通，使列印計算器(25)將對應於血液液面從A1至A2間所產生的方波時間所計數的脈衝數列印出來。
當液面下降低於A3電極時，A3也輸出高電位，開始了第二段(低切變)的計時，原理與過程和A1輸出高電位時同。
當液面下降低於A4電極時，A4也輸出高電位，使第二段計時停止，並將此段時間內所計數的脈衝數列印出來，原理和過程與A2輸出高電位時同。但A4還將此信號送至「準備－停止」控制門產生器(24)，使計時儀全部停止工作，以免在重加血液時產生誤動作。僅在以後血液加滿，電極A1和A2的S、T信號又都為低電位以後再重新開始計時、列印等功能。很顯然也可以在血液加滿後用人工控制本計時控制信號產生裝置的工作而省去「準備－停止」控制門產生器(24)和第三控制門電路(23)，由第一控制門電路(14)的輸出直接控制列印脈衝產生器(18)和第二控制門電路(19)。
參見圖3、圖4，圖3、圖4分別為本實用新型的典型實施例的電路圖及波形圖。當液面低於A1時，A1輸出高電位，前沿正跳變經其後的作為第一測定脈衝產生器(111)的單穩態電路(如4528)，輸出負脈衝，送其後的作為一段方波產生器(12)的R－S觸發器使其翻轉，得R1波形(圖4e)，R－S觸發器可由4011組成，一路送非門(31)，變高電平以點亮指示燈「燈1」，另一路送作為第一控制門電路的與非門(141)，得R3波形(圖4g)，也為正方波，送作為清零脈衝產生器的單穩態電路(151)，當輸入為正跳變時，該單穩態電路的Q端輸出一正脈衝(見圖4h)，經作為隔離開關裝置的電子開關如4066輸出，接通列印計算器的「CA」鍵兩端，使全機請零；其Q端輸出一負脈衝經作延時器用的二級單穩態電路(161)，自末級單穩態的Q端輸出一正脈衝(圖4i)經電子開關，接通列印計算器的「1」數字鍵兩端，列印計算器顯示為「1」，以上完成計時準備工作。起計時方波合成作用的與非門(141)還將R3正方波同時送作為第三控制門電路的與非門(231)，與由準備一停止控制門電路送來的「準備－停止」控制波門R4(圖4m)作邏輯乘以便減少誤動作，與非門(231)輸出的負計時方波R5(圖4j)，送作為第二控制門電路的或非門(191)，控制由例如100KC的晶體振蕩器(202)經例如四組十分頻電路(可用45 18)後所得的每一定間隔例如0.1秒一個的時鐘脈衝的通過，該或非門(191)輸出的正計數脈衝串(圖4K)經作為隔離開關裝置(17)的電子開關，送列印計算計算器(25)的「加」信號，使其每隔一定間隔例如0.1秒接通一次，計算器(25)則每隔0.1秒加1，完成計時功能。顯然以上間隔也可選用其他數值。
當液面低於A2電極時，作為第二測定脈衝產生器的單穩態電路輸出負脈衝使作為一段方波產生器的R－S觸發器復位，「燈1」熄滅，同時使作計時方波合成用的與非門的第一控制門電路輸出低電平，經作為第三門電路的與非門(231)，在方波後沿產生一正信號，以關閉作為第二控制門電路的或非門(191)，使計時脈衝不能通過，此正跳變信號並觸發作為列印信號產生器的單穩態電路(181)，使產生一正脈衝(圖41)，經作為隔離開關裝置的電子開關輸出，將列印計算器(25)的「＃」鍵接通，把一段計時數據列印出來。
當液面低於A3電極時，開始第二段(低切變)的計時，原理及過程同A1電極輸出正電位時同。
當液面低於A4電極時，則停止第二段的計時，並列印其結果，過程同A2電極的狀態。但A4電極後的單穩態電路輸出的信號同時還送「準備－停止」控制門產生器中的R－S觸發器(36)的R端使之復位，關閉與非門(231)，使計時儀全部停止工作，使從新加滿血液之前及加血過程中不致產生誤動作。當血液全加滿後，A1和A2同時輸出低電平(即S、T信號)，或非門(34)方輸出高電平，使「準備－停止」控制門產生器中的R－S觸發器(36)翻轉，R4轉為高電平，與非門(231)始有條件重新開始工作。另本電路中可採用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；電子開關可由CMOS電路4066完成或用四個光電隔離管替代；列印計算器(25)可用CASIOFR－110／120型，改用其他型號的列印計算器也可完成本功能。此外還可以將清零信號送作為分頻器的集成電路塊如4518，使其清零。R4信號也可送到作為第一到第四測定脈衝產生器的單穩態觸發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。此外本計時儀還可設有反相用的非門(32)及(33)分別使停止指示燈及指示燈2工作，作出相應的狀態指示。
此外如不加「準備－停止」方波產生器時可將第三控制門電路改為非門亦可。
權利要求
1.一種血液粘度計時儀，包括放在粘度缸內的毛細管測定電極，其特徵包括列印計算器和接收來自上述毛細管測定電極的信號從而產生供給計算器的清零信號、「加」信號、「1」信號、以便計時的計時控制信號產生裝置，及列印脈衝產生器[18]。
2.一種如權利要求
1所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述計時控制信號產生裝置包括第一測定脈衝產生器(111)，第二測定脈衝產生器(112)，第三測定脈衝產生器(113)，第四測定脈衝產生器(114)，一段方波產生器(12)，二段方波產生器(13)，第一控制門電路(14)，第三控制門電路(23)，清零脈衝產生器(15)，「1」信號產生器(16)，第二控制門電路(19)，計時信號產生器(20)和隔離開關裝置(17)。
3.一種如權利要求
2所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述計時控制信號產生裝置還包括「準備－停止」控制門電路(24)。
4.一種如權利要求
2所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述計時信號產生器(20)包括晶體振蕩器(202)及分頻器(201)。
5.一種如權利要求
2所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述一段方波產生器(12)，二段方波產生器(13)，為R－S觸發器。
6.一種如權利要求
2～4所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述第一～第四測定脈衝產生器，清零脈衝產生器，「1」信號產生器，列印脈衝產生器為單穩態電路。
7.一種如權利要求
2所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述隔離開關裝置為電子開關或光電隔離裝置。
8.一種如權利要求
2所述的血液粘度計時儀，其特徵在於上述電路使用CMOS電路，或使用PMOS或74系列集成電路構成。
專利摘要
本實用新型屬於改進型血液粘度計時儀。特點在於電路上利用列印計算器本身原具備的連續加1功能和本計時儀的時鐘脈衝結合，作為計時和控制電路，從而大為簡化了現有電路。結構上還可與溫度指示控制儀等分機合成一體，帶來了生產加工及操作簡便、工作可靠、成本降低等效果。
文檔編號G01N33/49GK87200247SQ87200247
公開日1987年11月4日 申請日期1987年1月23日
發明者劉運中 申請人:上海供電局表計工場, 上海市南匯縣六灶五金電訊廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan