專利名稱：智能血液流變測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于測量血液或液體粘度的裝置，屬于醫(yī)療器械或液體測量領(lǐng)域。
目前，測量血粘度的儀器主要有兩類；錐板式和毛細管式?，F(xiàn)在應用的毛細管式血粘度測量儀可分為兩種，光電式和電極式，光電式血粘度測量儀是由光電開關(guān)測量血液柱的高度(一般為三至五個光電開關(guān))，可得三至五個切變率下的血液粘度值。電極式血粘度測量儀可將測點角細分，但因增加豎管直徑使用血量增加，這導致測量時間的大幅度增加及被測血樣超過常規(guī)值很大，為病人不能接受，所以上述兩種毛細管式血粘度測量儀的測點都在三至五個以下，不能得到連續(xù)的全部的由高切向低切過渡的血粘度測量儀的測量值及其變化規(guī)律，不能測出毛細管內(nèi)的血液流速，所得到的粘度值為相對粘度(血液流經(jīng)兩組電極或光電開關(guān)的時間與水流過的時間之比) ，電極式血粘度測量儀的電極將血液電離，影響測量精度，操作時電極易損壞，操作，標定困難，僅做到顯示打印數(shù)值，代表的有天津中醫(yī)學院中醫(yī)工程研究所研制的HSN－A型紅外多切變粘度測定儀。
本實用新型的目的在于提出一個新的設計方案，提高毛細管式血粘度測量儀的測量精度、重復精度及切變率的數(shù)量以達到準連續(xù)測量，在毛細管測粘度的基礎上能反映出連續(xù)的血液粘度變化規(guī)律，主要任務是得到在準連續(xù)切變率下血液絕對粘度的測量值。
本實用新型血液流變測量儀，包括對測量信號進行數(shù)據(jù)處理的計算機11及其放大電路9和接口電路10，用于數(shù)據(jù)顯示的打印機12，測量信號經(jīng)放大電路9放大再經(jīng)接口10送入計算機11進行數(shù)據(jù)處理，本測量儀還包括；一個容納被測液體的豎管5與水平放置的毛細管6連通，豎管5的上部和下部分別設置用于檢測液位的兩對紅外開關(guān)1、2、3、4，兩對紅外開關(guān)分別與放大電路9的輸入端連接并饋入開關(guān)信號，一對電極7、8置于毛細管6的出口的垂直下方，液滴滴落時將電極7、8短路使之給出一個脈沖信號饋入放大電路9，電極7、8的下方設液體槽17，上述1、2、3、4、5、6置于裝有生理鹽水的恒溫水浴箱18中，毛細管6的出口引到水浴箱18之外，由電阻加熱器13，溫度傳感器14和溫控器15組成的恒溫控制系統(tǒng)，13和14置于水浴箱18中，攪拌器16置于水浴箱18底部。
本儀器采用二組紅外光電開關(guān)做為啟始和終止血液液位的信號、見附圖
，血液在豎管內(nèi)存在壓力差，血液流過毛細管，在出口形成滴狀，重力使液滴滴下，經(jīng)過電極使電極導通，經(jīng)過放大及接口電路被采集到計算機，由計算機計測血液滴數(shù)及其時間間隔，可計算出不同豎管液柱高度下的毛細管內(nèi)血液流速，由流速及豎管血液柱的高度關(guān)系可換算出切變率及切應力的數(shù)值，從而確定了該血樣的粘度規(guī)律，不同的血樣流經(jīng)毛細管時，相同豎管液柱高度下的毛細管內(nèi)血液流速不同，所以該血樣的粘度也不同，也就是粘度變化的規(guī)律不同，由統(tǒng)計值或經(jīng)驗值可確定血樣粘度與正常值的偏差及其變化規(guī)律，數(shù)據(jù)采集、處理由計算機完成，可配置中風予報診斷軟件形成一套計算機輔助診斷專家系統(tǒng)。為保證測量精度配置了恒溫水浴系統(tǒng)及攪拌器。
本儀器使毛細管式測量血粘度的方法由相對粘度上升到測量絕對粘度，蚍由僅能測量幾個切變率下相對精度值(局部的，聵非連續(xù)的)上升到多個切變率(由血液滴數(shù)決定)下的絕對粘度值(全部的，準連續(xù)的)，在相同成本下可得到精度更高，信息更全面，數(shù)據(jù)處理自動化的測量結(jié)果，對中風予報臨床診斷的準確度及血液流變學研究提供了低成本，自動化數(shù)據(jù)采集，分析，處理的測量儀器，由于該儀器能測量出準連續(xù)切變率下的粘度值，較全面地反映了血液的粘度變化規(guī)律，而不是幾個切變率下的精度數(shù)值，加上具有計算機輔柱診斷專家系統(tǒng)的功能，可由不同的診斷軟件來進行診斷，減少臨床診斷的工作量及誤差?？梢员４娌v及與以往病歷的比較、分析等、本儀器可推廣到其它牛頓及非牛頓流體的粘度測量、如各種油類，油漆等。
附圖為本實用新型智能血液流變測量儀的結(jié)構(gòu)原理圖。
實施例采用內(nèi)徑為φ2、外徑為φ2.5的玻璃豎管，有效長度(即兩對紅外開關(guān)之間的管長)為250毫米，毛細玻璃內(nèi)徑φ0.5，長度100毫米，放大器為LM324運算放大器，接口電路為MS2401，計算機內(nèi)存大于512KB，軟驅(qū)360KB，利用上述設備和器件按本實用新型原理組裝制做成測量儀，其測量精度(即與標準油粘度之比)達到±0.5％。
權(quán)利要求1.一種智能血液流變測量儀，包括對測量信號進行數(shù)據(jù)處理的計算機[11]及其放大電路[9]和接口電路[10]，用于數(shù)據(jù)顯示的打印機[12]，測量信號經(jīng)放大電路[9]放大經(jīng)接口電路[10]送入計算機[11]進行數(shù)據(jù)處理，本實用新型的特征在于包括容納被測液體的豎管[5]與水平放置的毛細管[6]連通，豎管[5]的上部和下部分別設置用于檢測液位的兩對紅外開關(guān)[1]、[2]、[3]、[4]；兩對紅外開關(guān)分別與放大電路[9]的輸入端連接并饋入開關(guān)信號，一對電極[7]、[8]置于毛細管[6]出口的垂直下方，液滴滴落時將電極[7]和[8]短路使之給出一個脈沖信號饋入放大電路[9]，電極[7]、[8]的下方設液體糟[17]，上述[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]置于裝有生理鹽水的恒溫水浴箱[18]中，[6]的出口引到[18]之外，由電阻加熱器[13]，溫度傳感器[14]和溫控器[15]組成的恒溫控制系統(tǒng)，[13]和[14]置于恒溫水浴箱[18]中，攪拌器[16]置于恒溫水浴箱[18]底部。
專利摘要智能血液流變測量儀采用二組光電開關(guān)作為血液柱的啟始和終止信號，通過計算機檢測毛細管出口的血液滴數(shù)及其時間間隔，計算不同切變率下的毛細管內(nèi)血液流速從而構(gòu)造出本構(gòu)方程，得到連續(xù)的血粘度變化規(guī)律，可配任意中風預報診斷軟件，形成計算機輔助診斷專家系統(tǒng)，可比較、保存病歷，可推廣應用到其他牛頓及非牛頓流體粘度的測量。
文檔編號A61B5/02GK2197014SQ9320531
公開日1995年5月17日 申請日期1993年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月4日
發(fā)明者王立文 申請人:王立文