進(jìn)樣針控制模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種進(jìn)樣針控制模塊，包括電源、單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管；所述光電對(duì)管的輸出端與單片機(jī)電路的輸入端相連，單片機(jī)電路的輸出端與光耦隔離電路的輸入端相連，光耦隔離電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連，所述電源給單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管供電。本實(shí)用新型利用低價(jià)高性能的89C系列單片機(jī)代替步進(jìn)電機(jī)控制器，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)樣針的移動(dòng)及定位、抽吸泵的速度控制，不僅簡(jiǎn)化了硬件線路，降低了成本，而且提高了系統(tǒng)的可靠性；另外利用光耦隔離電路進(jìn)行隔離，增強(qiáng)抗干擾性能。
【專利說(shuō)明】進(jìn)樣針控制模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及血?dú)夥治鰞x的進(jìn)樣針控制模塊，屬于電子測(cè)控領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的廣泛應(yīng)用，對(duì)人體各參數(shù)的實(shí)時(shí)掌握可以更好的了解病人的身體狀況，以便對(duì)其及時(shí)、恰當(dāng)?shù)闹委?。血?dú)夥治鰞x就是通過(guò)對(duì)人體血液及呼出氣體的酸堿度、氧分壓、二氧化碳分壓進(jìn)行定量測(cè)定，從而分析和評(píng)價(jià)人體血液酸堿平衡狀態(tài)和輸氧狀態(tài)，對(duì)臨床疾病的診斷和治療發(fā)揮著重要的作用。
[0003]進(jìn)樣針是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元件，在非超載情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，不受負(fù)載影響。在血?dú)夥治鰞x中，利用步進(jìn)電機(jī)來(lái)拖動(dòng)進(jìn)樣針，實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣針移動(dòng)、定位，以及抽吸泵的速度控制，從而進(jìn)行血?dú)夥治觥，F(xiàn)有的步進(jìn)電機(jī)大多采用步進(jìn)電機(jī)控制器來(lái)控制，其硬件線路復(fù)雜，成本高，可靠性低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的，在于提供一種硬件線路簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高的進(jìn)樣針控制模塊。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種進(jìn)樣針控制模塊，包括電源、單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管；所述光電對(duì)管的輸出端與單片機(jī)電路的輸入端相連，單片機(jī)電路的輸出端與光I禹隔離電路的輸入端相連，光耦隔離電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連，所述電源給單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管供電。
[0007]進(jìn)一步的，所述單片機(jī)電路包括單片機(jī)、看門狗復(fù)位芯片和晶振電路。
[0008]優(yōu)選的，所述單片機(jī)采用89C2051型號(hào)單片機(jī)。
[0009]優(yōu)選的,所述看門狗復(fù)位芯片采用max813型號(hào)芯片。
[0010]優(yōu)選的，所述晶振電路與所述單片機(jī)的X1、X2端口相連。
[0011]優(yōu)選的，所述看門狗復(fù)位芯片的RES、WDI端口分別與所述單片機(jī)的RESET、P17端
口相連。
[0012]優(yōu)選的，所述單片機(jī)的四根I/O引腳P32、P33、P34、P35與所述光耦隔離電路(MCT6)中4個(gè)光電二極管的陰極連接。
[0013]優(yōu)選的，所述光耦隔離電路(MCT6)中4個(gè)光敏三極管的發(fā)射極輸出端與驅(qū)動(dòng)電路中的驅(qū)動(dòng)管(TIP122)T1、T2、T3、T4的基極相連，控制進(jìn)樣針的A、B、C、D四相。
[0014]優(yōu)選的，所述單片機(jī)的引腳P30、P31分別與所述光電對(duì)管N1、N2的光敏三極管的發(fā)射極相連。
[0015]采用上述方案后，本實(shí)用新型利用低價(jià)高性能的89C系列單片機(jī)代替步進(jìn)電機(jī)控制器，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)樣針的移動(dòng)及定位、抽吸泵的速度控制，不僅簡(jiǎn)化了硬件線路，降低了成本， 而且提高了系統(tǒng)的可靠性；另外利用光耦隔離電路隔離，增強(qiáng)抗干擾性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的進(jìn)樣針控制模塊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的進(jìn)樣針控制模塊的具體電路圖。
[0018]其中:1為電源，2為單片機(jī)電路，3為光耦隔離電路，4為驅(qū)動(dòng)電路，5為光電對(duì)管，Ul為單片機(jī)，U2為看門狗復(fù)位芯片。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的進(jìn)樣針控制模塊包括電源1、單片機(jī)電路2、光耦隔離電路3、驅(qū)動(dòng)電路4和光電對(duì)管5 ;所述光電對(duì)管5的輸出端與單片機(jī)電路2的輸入端相連，單片機(jī)電路2的輸出端與光耦隔離電路3的輸入端相連，光耦隔離電路3的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路4的輸入端相連，所述電源I給單片機(jī)電路2、光耦隔離電路3、驅(qū)動(dòng)電路4和光電對(duì)管5供電。
[0021]進(jìn)一步的，所述單片機(jī)電路2包括單片機(jī)U1、看門狗復(fù)位芯片U2和晶振電路。
[0022]優(yōu)選的，所述單片機(jī)選用89C2051型號(hào)單片機(jī)，簡(jiǎn)化硬件線路。
[0023]優(yōu)選的，所述看門狗復(fù)位芯片選用max813型號(hào)芯片。
[0024]優(yōu)選的，所述晶振電路與所述單片機(jī)Ul的X1、X2端口相連，為電路提供時(shí)鐘信號(hào)，且兩個(gè)33pF的電容具有濾波的作用。
[0025]優(yōu)選的，所述看門狗復(fù)位芯片U2的RES、WDI端口分別與所述單片機(jī)Ul的RESET、P17端口相連，Ul通過(guò)P17對(duì)U2進(jìn)行定時(shí)復(fù)位，如果U2長(zhǎng)時(shí)間接受不到復(fù)位信號(hào)，則由U2通過(guò)端口 RES對(duì)Ul復(fù)位。
[0026]優(yōu)選的，所述單片機(jī)Ul的四根I/O引腳P32、P33、P34、P35與所述光耦隔離電路3 (MCT6)中4個(gè)光電二極管的陰極連接；所述光耦隔離電路3(MCT6)中4個(gè)光敏三極管的發(fā)射極輸出端與驅(qū)動(dòng)電路4中的驅(qū)動(dòng)管(TIP122)T1、T2、T3、T4的基極相連，控制進(jìn)樣針的A、B、C、D四相,用于驅(qū)動(dòng)進(jìn)樣針拖動(dòng)進(jìn)樣針。
[0027]優(yōu)選的，所述單片機(jī)Ul的引腳P30、P31分別與所述光電對(duì)管5 (N1、N2)的光敏三極管的發(fā)射極相連，用于檢測(cè)進(jìn)樣針?biāo)幍奈恢?，光電?duì)管5中的發(fā)光二極管處于常導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)有光從孔中透過(guò)，光敏三極管導(dǎo)通，單片機(jī)檢測(cè)到“1”，否則檢測(cè)到“0”，從而確定具體的進(jìn)樣位置。
[0028]步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用24伏直流電壓，且采用大功率管TIP122驅(qū)動(dòng)，單片機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路之間采用光耦隔離電路進(jìn)行隔離，增強(qiáng)了抗干擾性能。單片機(jī)輸出采用負(fù)邏輯，即當(dāng)輸出“I”時(shí)，光耦隔離電路中的發(fā)光二極管截止不發(fā)光，這樣光敏三極管、大功率管TIP122均截止，相應(yīng)控制繞組不通電；當(dāng)輸出“O”時(shí)，光耦隔離電路中的發(fā)光二極管導(dǎo)通，光敏三極管、大功率管TIP122均導(dǎo)通，相應(yīng)控制繞組導(dǎo)通。采用單片機(jī)代替步進(jìn)電機(jī)控制器控制步進(jìn)電機(jī)，進(jìn)而拖動(dòng)進(jìn)樣針移動(dòng)和定位，不僅簡(jiǎn)化了硬件線路，降低了成本，還提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0029]所述單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)功能通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器也可以實(shí)現(xiàn)，該方案所要保護(hù)的是硬件與硬件之間的連接關(guān)系，并沒(méi)有對(duì)硬件中隱含軟件或方法的改進(jìn)之處。
[0030]以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種進(jìn)樣針控制模塊，其特征在于:包括電源、單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管；所述光電對(duì)管的輸出端與單片機(jī)電路的輸入端相連，單片機(jī)電路的輸出端與光耦隔離電路的輸入端相連，光耦隔離電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連，所述電源給單片機(jī)電路、光耦隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和光電對(duì)管供電。
2.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)樣針控制模塊，其特征在于:所述單片機(jī)電路包括單片機(jī)、看門狗復(fù)位芯片和晶振電路。
3.如權(quán)利要求2所述的進(jìn)樣針控制模塊，其特征在于:所述單片機(jī)為89C2051型號(hào)單片機(jī)。
4.如權(quán)利要求2所述的進(jìn)樣針控制模塊，其特征在于:所述看門狗復(fù)位芯片為max813型號(hào)芯片。
【文檔編號(hào)】G01N35/10GK203643458SQ201320780120
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】嚴(yán)錫君, 孫奕, 嚴(yán)妍, 卜旸, 郁麟玉, 趙光辰, 孫桐, 王玲玲, 孟祥薇 申請(qǐng)人:河海大學(xué)