这是一台医用的注射泵,用于安装注射器,按需要的速度推注药物。
image.png
1、 为拎手,可以拎起移动注射泵。2、为固定夹。可以把注射泵固定到竖直的杆上。3、显示器用于显示设置的速度,需要的注射量以及一些必要的工作参数。4、压柄,用于夹持注射器。同时还有另外一个功能是测量注射器直径。5、电源输入。这个注射泵是使用外部交流电工作的。当然内部也配有电池。6、卡爪。用于抓住注射器推柄。7、推头。用于推注射器。将药物送出。8、旋钮配合按键输入数据。
image.png
从推头和压板部分的特写,可以看出注射器的安装方法。注射泵是上下壳,拧开底部的螺丝,即可将上下部分开。
image.png
底壳上安装了一块电源-控制-电机驱动板。交流输入经过一个开关电源产生直流电压,经过DC-DC变换器转成CPU用的电压。板子上还配有一个电机驱动器,用于驱动电机。板子上使用两个CPU,而且还是不同厂家和不同型号的。CPU PIC16F4520 SST89E51。这样设计猜测是两个CPU之间实时通信,防止任一CPU死机。机器可以停止运行。并报警。防止危险发生。电机驱动L298N是一个双全桥驱动器,施加适当的控制,可以驱动一个步进电机实现正转或反转。
image.png
上半部分可以看到一个电机配合一组齿轮转动电路板下方的丝杆。丝杆的一端则顶着一个压力传感器。
image.png
拆下上壳中的电路板,可以看到电路板上装着一个长的电位器,这个是用于测量推头位置的。拆开后可以看到中间黑色的丝杆。
image.png
丝杆上压着一个可以打开合上的螺母。螺母与推头部分联动。打开时可以自由在丝杆上滑动。合上时卡在丝杆上,当丝杆转动时可以带着螺母及推头部分运动。
image.png
内部这个电位器与注射器压板联动。可以测量注射器直径。
image.png
推头内部有相当复杂的机械结构。外部操作时可以实现打开卡爪,打开开合螺母等动作。
相比于常用的电子产品,这个机器是用于治病救人的。需要着重考虑使用的安全性、可靠性和准确性。使用两个CPU互相监视,能提高安全性。步进电机虽然成本低,但通过齿轮减速和精密的丝杆结构传动,能准确地推动注射器。使用一个特殊的超长电位器测量推头位置,等同于可以测量电机转动是否正常。增加了安全性。