感器44是测量废液 管路中当滤出液离开滤器5时的压力,根据所选用的治疗方案和超滤率,废液压力可以是正 压或负压。
[0118] 在一个实施例中,所述废液通路上还设有漏血传感器43,沿着所述第四管路41上 液体的流动方向,所述漏血传感器43设于所述第三蠕动栗机构42的上游。
[0119] 在一个优选的实施例中,所述漏血传感器43由发光二极管和颜色识别芯片组成; 白色发光二极管发光,穿过管路到达颜色识别芯片,芯片输出RGB频率值,通过算法转换为 HSL值(色度、饱和度和明亮度),通过这三个指标及门限值判定是否漏血;其具有灵敏度高, 更精确及受外界光线干扰比较小的优点。
[0120] 在一个实施例中,所述废液通路上还设有第二除气壶,所述第二除气壶与所述第 四管路41连通,且沿着所述第四管路41中的液体流动方向,所述第二除气壶位于所述第二 流量传感器45的上游。
[0121] 在一个更优选的实施例中,所述采血通路和所述回血通路上也设有除气壶。
[0122] 在本实用新型较佳实施例中,所述第一管路上设有第三除气壶,所述第三除气壶 与所述第一管路连通。
[0123] 在本实用新型较佳实施例中,所述第二管路上设有第四除气壶,所述第四除气壶 与所述第二管路连通。
[0124] 在本实用新型优选实施例中,所述除气壶除气,是排除液体中的气泡。
[0125] 在一个更优选的实施例中,所述血液净化装置包括废液存储部件,所述废液存储 部件与所述废液通路的出口可拆卸连接。为了进一步减小血液净化装置的重量,增加其便 携性和可更换性,所述的废液存储部件可以采用废液袋。
[0126] 在一个更优选的实施例中,所述第一流量传感器33和第二流量传感器45均为超声 波流量传感器,所述超声波流量传感器包括以下部件:
[0127] 用于将超声波流量传感器固定于第三管路31或第四管路41上的固定部件;
[0128] 设置在管路31/41的一侧,用以向管路31/41发射超声波的超声波发射器;
[0129] 设置在管路31/41的另一侧与超声波发射器相对,用以接收来自所述超声波发射 器并传输到超声波接收器的超声波信号并输出电流信号的超声波接收器。
[0130] 本实用新型中采用超声波流量传感器检测流量,一方面减少了整机体积,另一方 面,也能在颠簸环境中精准控制液体平衡。
[0131] 所述超声波流量传感器具有以下优点:(1)无任何机械传动部件,也不接触被测液 体,属于非接触式测量,不怕电磁干扰,不怕酸碱等强腐蚀性液体等,因此性能稳定、可靠性 高、寿命长;(2)其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。(3)不受被测试液体温度 及粘稠度的影响;(4)在移动或震动过程中仍然可以精准测量。
[0132] 在一个优选的实施例中,所述计量装置包括以下部分:
[0133] 用于将来自流量传感器的电流信号转换成电压信号的信号转换电路;
[0134] 与信号转换电路相连,用于将电压信号再转换为数字信号的信号采集电路;
[0135] 与信号采集电路相连,用于接收数字信号并计算输出流量值的数据处理单元。
[0136] 与信号采集电路相连,用于接收数字信号通过公式Ι、Π 、V计算输出流量值;
[0137] (I),
[0138] (II),
[0139] 其中,V1:通过第一流量传感器的液体流速的瞬时当量值;V2:通过第二流量传感器 的液体流速的瞬时当量值;t:累计时间;V 1:累计通过第一流量传感器的液体总量;V2:累计 通过第二流量传感器的液体总量;
[0140] V=(V〇t/Vmax) X Vmax (V),
[0141 ]其中,V:液体流速的瞬时当量值;Vclt:液体流速的瞬时数字电压信号;Vmax:液体最 大流速对应的数字电压信号;Vmax :液体最大流速当量值。
[0142] 在本实用新型的优选实施例中,信号转换电路包括有串联的采样电阻和电流转电 压模块,电流转电压模块将接收到的电流信号转换为电压信号。
[0143] 在本实用新型更优选的实施例中,信号转换电路转换的电压信号值为0~5V。
[0144] 在一个优选地实施例中,所述第三蠕动栗机构包括第三蠕动栗和用于驱动第三蠕 动栗的转动并发送电机速度反馈信号的第三蠕动栗电驱动装置;所述血液净化装置包括:
[0145] 与计量装置及第三蠕动栗电驱动装置相连,接收来自计量装置的流量信号以及来 自第三蠕动栗电驱动装置的电机速度反馈信号,并向第三蠕动栗电驱动装置发送电机转速 控制信号的平衡控制装置。
[0146] 在一个更优选地实施例中,所述第三蠕动栗电驱动装置包括以下部分:
[0147] 与第三蠕动栗电机驱动器相连,用于驱动第三蠕动栗的转动,且带有负反馈回路, 发送电机速度反馈信号的第三蠕动栗电机;第三蠕动栗电机为步进电机;
[0148] 与第三蠕动栗电机及平衡控制装置相连,接收平衡控制装置发送的电机转速控制 信号并控制第三蠕动栗电机转速,接收第三蠕动栗电机发出的电机速度反馈信号并传输给 平衡控制装置的第三蠕动栗电机驱动器。
[0149] 在一个优选地实施例中,所述平衡控制装置包括以下部分:
[0150] 用于计算获得实际超滤总量的实际超滤总量计算单元;
[0151 ]用于设定超滤总量的设定超滤总量单元;
[0152]与第三蠕动栗电驱动装置相连,接收来自第三蠕动栗电驱动装置的电机速度反馈 信号的信号反馈单元;
[0153]分别与实际超滤总量计算单元、设定超滤总量单元及信号反馈单元相连,计算第 三懦动栗的电机转速的第三懦动栗转速调整计算单元;
[0154]与第三蠕动栗转速调整计算单元及第三蠕动栗电驱动装置相连,向第三蠕动栗电 驱动装置发送调整电机转速的电机转速控制信号的信号发送单元。
[0155] 更为具体地,根据公式m计算获得实际超滤总量:
[0156] UF = V2-Vi (m),
[0157] 其中,UF:实际超滤总量J1 :累计通过第一流量传感器的液体总量;V2:累计通过第
[0158] 二流量传感器的液体总量。
[0159] 更为具体地,根据公式IV计算第三蠕动栗电机的转速:
[0160] vjt= Vjto+(UFref-UF)/ (t X V^) (IV),
[0161]其中,V废:第三蠕动栗电机的转速;:第三蠕动栗电机的当前转速;UFref:设定超 滤总量;UF:实际超滤总量;t:累计时间;V步:第三蠕动栗每转对应的流量。调整电机转速为 VJto
[0162] 通过同为超声波流量传感器的第一流量传感器和第二流量传感器发出超声波信 号,超声波流量传感器将超声波发射至管路上,并由超声波接收器接收超声波信号对应的 液体流速信号转换为电流信号输出。由计量装置中信号转换电路接收电流信号转换为电压 信号,并经信号采集电路转换为数字信号后,由数据处理单元接收数字信号并输出流量值。 由电驱动装置中电机控制器接收输出流量值并发送控制信号至电机,电机根据控制信号调 节栗转速,从而使实际液体流速达到设定值的要求,并反馈栗的速度信号至电机控制器。
[0163] 采用本实用新型上述中公开的血液净化装置控制液体平衡的方法具体包括下列 步骤:
[0164] 步骤SlOl,在透析液/置换液通路中设置第一流量传感器,利用第一流量传感器根 据公式I获得累计时间内通过第一流量传感器的液体总量V 1;在废液通路中设置第二流量 传感器,利用第二流量传感器根据公式Π获得累计时间内通过第二流量传感器的液体总量 V2;所述公式I为:V1 = f Vli,所述公式π为:V.,= j% J,其中,V1:通过第一流量传感器的液 体流速的瞬时当量值;V2 :通过第二流量传感器的液体流速的瞬时当量值;t :累计时间;V1 : 累计通过第一流量传感器的液体总量;V2:累计通过第二流量传感器的液体总量;
[0165] 步骤S102,根据公式m获得实际超滤总量UF,所述公式InS = UF = V2-V1;
[0166] 步骤S103,获得设定超滤总量UFref;
[0167] 步骤S104,获得第三蠕动栗当前电机转速;
[0168]步骤S105,按公式IV计算第三懦动栗的电机转速V废,所述公式IV为:V废=Vfto+ (UFref-UF)/(t X V步)(IV),其中,V废:第三蠕动栗电机的转速;·P:第三蠕动栗电机的当前转 速;UFref:设定超滤总量;UF:实际超滤总量;t:累计时间;V步:第三蠕动栗每转对应的流量;
[0169] 步骤Sl 06,调整电机转速为V废。
[0170] 更优选地,在上述步骤SlOl中,所述通过第一流量传感器或第二流量传感器的液 体流速的瞬时当量值根据公式V进行计算,所述公式V为:V= (Vot/Vmax) X Vmax,其中,V:液 体流速的瞬时当量值;Vcrt :液体流速的瞬时数字电压信号;Vmax :液体最大流速对应的数字电 压信号;Vmax :液体最大流速当量值。
[0171]根据对信号检测的原理,目前对超声波流量传感器的数据处理大致可分传播速度 差法(包括:直接时差法、时差法、相对差法、频差法)、波束偏移法、多普勒法、相关法、空间 滤波法及噪声法等类型。均可适用于本实用新型。
[0172] 在本实用新型优选的实施例中,数据处理单元根据数字信号,通过对时间的积分 算出累计通过超声波流量传感器的液体总量。所述对时间的积分是指,固定的时间间隔(如 20ms但不限于20ms)采集一次传感器输出信号,并通过AD转换为数字信号,再将数字信号值 转换为当前液体流速的瞬间当量值V(ml/min),通过将瞬时值对时间进行积分V= £ W,得 出一定时间段内液体的累计总量V(ml)。由于蠕动栗的脉动特性,经过流量传感器的液体速 度非恒定流速,通过这样的算法可以最大可能的使计算值接近真实值,最后可通过补偿法 补偿误差。
[0173] 其中,液体最大流速对应的数字电压信号Vma