专利名称:差分流量信号采集器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种流量信号采集器,特别是一种差分流量信号采集器。
背景技术:
在血液透析治疗中超滤的测量、多液体管道的流量校正等场合,需要测量两路液体(或者流体)的流量差值,但是现在使用的流量差值测量方法是分别测量不同管道的流量值,再将两流量值进行比较,从而得出流量差值。首先,此种流量差值方法中使用了两个测量设备,流量差值是根据两个测量设备分别测量得到的单路流量值间接得出,因此两个测量设备如果不一致就会增大测量的误差,即误差的叠加。例如两个精度都为士5%的设备,在对它们测量结果进行减法运算的时候,最大的误差会达到+5%_ (-5%) =10%,即增大了一倍。即使是同一型号,同一批次生产的设备,也不可能做到完全相同,两个测量设备的误差依然会进行叠加。其次,使用两个设备组合测量的结构比仅使用一个设备的结构要复杂,故障率也要高些。例如,假设单个测量设备的故障率为10%。,使用两个设备时,任意一个设备故障,整机即故障,所以故障率为10%。+ (1-10%。)*10%。=19. 9%。,如果组成设备更多,结构更复杂, 故障率还会进一步提高。最后,从成本的角度来说,在同量程同精度的条件下,只使用一个仪器的成本一般比用两个测量仪器的成本要低。
发明内容
本发明的发明目的在于针对上述存在的问题,提供一种差分流量信号采集器,可以实现两种不同流体流量信号的精确采集。本发明采用的技术方案是这样的本发明提供一种差分流量信号采集器,包括结构相同的第一管道和第二管道、基座、振动装置、第一信号采集器和第二信号采集器,其中所述第一管道、所述第二管道并排穿过所述基座的一端延伸至所述基座的另一端且两者沿着与所述基座垂直的方向在结构上分别对称,所述第一管道的输入端和所述第二管道的输出端固定于所述基座的同一端,所述第一管道的输出端和所述第二管道的输入端固定于所述基座的同一端;
所述振动装置位于所述第一管道、所述第二管道的中心对称点位置,且所述第一信号采集器、所述第二信号采集器分别固定在两管道上距离所述振动装置相等的左右两侧。所述第一管道和所述第二管道构成的管道形状均为方形或者梯形,并且所述第一信号采集器、所述第二信号采集器固定在所述第一管道和所述第二管道的弯曲直角处。所述第一管道的输入端、输出端和所述第二管道的输入端、输出端在同一轴线上。所述振动装置由磁性驱动接头、电磁驱动器和驱动信号发生器组成,其中所述第一管道与所述第二管道在对称中心点交叉固定,所述磁性驱动接头固定在所述第一管道的对称中心点上,所述电磁驱动器套装在所述磁性驱动接头上,并且所述电磁驱动器通过导线与所述驱动信号发生器连接,由所述驱动信号发生器驱动所述电磁驱动器上下移动,以使所述磁性驱动接头振动。所述第一信号采集器、所述第二信号采集器通过缠绕于所述第一管道上的漆包线与信号处理装置连接。所述基座的一侧设置有容置口,用于容置信号处理装置,使其平行设置于所述第一管道、所述第二管道的上方。综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是
1、本发明采用两个结构相同的第一管道、第二管道,使两种流体从不同的方向流入,由于第一管道、第二管道的结构分别对称,且两者在同一振动装置下以相同的频率振动,使得流经两管道的流体受到科氏力差量降至最低,从而保证两种不同流体流量信号采集的精确性;
2、本发明将采集流量信号的信号采集器设置在管道的弯曲转角处,使得不同流体流过管道体现出的科氏力效果更加明显;
3、本发明将第一管道、第二管道的输出、输入端均设置在同一轴线上,以防止两管道在振动装置的带动下振动时角速度存在偏差;
4、本发明中第一信号采集器、第二信号采集器通过漆包线与信号处理装置连接,且漆包线缠绕在两管道上,最终连接至管道固定处再引出,从而降低了导线对信号采集的影响, 进一步降低了流量信号的采集误差;
5、本发明在基座上设置一个朝口向上的容置口,用于容置信号处理装置,使其平行设置于第一管道、第二管道的上方,从而减小了整个装置的整机空间。
图1是本发明的主视图; 图2是本发明沿G-G的剖视图。图中标记1为第一管道,2为第二管道,3为底座,4为第一管道的输入端,5为第二管道的输出端,6为第一管道的输出端,7为第二管道的输入端,8为第一信号采集器,9为第二信号采集器,10为振动装置,11为信号处理装置,12为磁性驱动接头,13为电磁驱动器,14为驱动信号发生器。
具体实施例方式下面结合附图,对本发明作详细的说明。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。如图1所示,该差分流量信号采集器包括第一管道1、第二管道2、基座3、第一信号采集器8、第二信号采集器9、振动装置10和信号处理装置11,其中第一管道1、第二管道 2并排穿过基座3的一端延伸至基座3的另一端,且该第一管道1、第二管道2沿着与基座 3垂直的方向在结构上分别对称,第一管道1的输入端4与第二管道2的输出端5固定于第二管道2的同一端,第一管道1的输出端6和第二管道2的输入端7固定于基座的同一端,使得两种流体从不同的方向流入。振动装置10与第一管道1、第二管道2的中心对称点连接,以带动第一管道1、第二管道2在相同频率下振动;第一信号采集器8、第二信号采集器9均分别固定距离振动装置10相等的两侧,降低了信号采集器采集到的科氏力信号的误差,如果信号采集器设置的位置不对称,科氏力信号会由于杠杆原理被放大,从而使误差进一步放大。第一信号采集器8、第二信号采集器9通过导线与信号处理装置11连接。本实施例中第一管道1、第二管道2构成的管道形状为方形,且第一信号采集器8、 第二信号采集器9固定在第一管道1、第二管道2的弯曲直角处,由于在弯曲直角处,不同流体流过管道体现出的科氏力更加精确。当然,管道的形状包括但不限于方形,其还可以是诸如梯形等多边形,且较优地,信号采集器可以固定在弯曲转角处。如果将第一管道1、第二管道2竖直固定在基座3上,使得第一管道1的输入端4、 输出端6和第二管道2的输入端5、输出端7不在同一轴线上,管道在振动装置10的带动下振动时角速度,存在偏差,因此本发明中将第一管道1、第二管道2并排设置在基座3上,使得第一管道1的输入端4、输出端6和第二管道2的输入端5、输出端7在同一轴线上。如图2所示,本实施例中振动装置10由磁性驱动接头12、电磁驱动器13和驱动信号发生器14组成,其中第一管道1与第二管道2在对称中心点交叉固定,磁性驱动接头12 固定在第一管道1的对称中心点上,电磁驱动器13套装在磁性驱动接头12上,并且电磁驱动器13通过导线与驱动信号发生器14连接,由驱动信号发生器14驱动电磁驱动器13上下移动,以使磁性驱动接头12振动。两管道在对称中心点交叉固定,保证了两管道受到的驱动力相等。当然,振动装置10也可以通过其他方式达到此种效果,诸如振动装置10设置于两管道之间,分别与第一管道1、第二管道2的对称中心点连接。本发明中第一信号采集器(8)、所述第二信号采集器(9)通过缠绕于所述第一管道(1)上的漆包线与所述信号处理装置(11)连接,将导线对信号采集的影响降到最低,进一步降低了流量信号的采集误差。另外,基座3上具有朝向为上的容置口,用于容置信号处理装置11,使其平行设置于第一管道1、第二管道2的上方,减小了整个装置的整机空间。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种差分流量信号采集器,其特征在于包括结构相同的第一管道(1)和第二管道 (2)、基座(3)、振动装置(10)、第一信号采集器(8)和第二信号采集器(9),其中所述第一管道(1)、所述第二管道(2)并排穿过所述基座(3)的一端延伸至所述基座(3)的另一端且两者沿着与所述基座(3)垂直的方向在结构上分别对称,所述第一管道(1)的输入端(4)和所述第二管道(2)的输出端(5)固定于所述基座(3)的同一端,所述第一管道(1)的输出端 (6)和所述第二管道(2)的输入端(7)固定于所述基座(3)的同一端;所述振动装置(10)位于所述第一管道(1)、所述第二管道(2)的中心对称点位置,且所述第一信号采集器(8)、所述第二信号采集器(9)分别固定在两管道上距离所述振动装置(10)相等的左右两侧。
2.根据权利要求1所述的差分流量信号采集器,其特征在于所述第一管道(1)和所述第二管道(2)构成的管道形状均为方形或者梯形,并且所述第一信号采集器(8)、所述第二信号采集器(9 )固定在所述第一管道(1)和所述第二管道(2 )的弯曲直角处。
3.根据权利要求1所述的差分流量信号采集器,其特征在于所述第一管道(1)的输入端(4)、输出端(6)和所述第二管道(2)的输入端(5)、输出端(7)在同一轴线上。
4.根据权利要求1所述的差分流量信号采集器,其特征在于所述振动装置(10)由磁性驱动接头(12)、电磁驱动器(13)和驱动信号发生器(14)组成,其中所述第一管道(1)与所述第二管道(2)在对称中心点交叉固定,所述磁性驱动接头(12)固定在所述第一管道(1)的对称中心点上,所述电磁驱动器(13)套装在所述磁性驱动接头(12)上,并且所述电磁驱动器(13)通过导线与所述驱动信号发生器(14)连接,由所述驱动信号发生器(14)驱动所述电磁驱动器(13)上下移动,以使所述磁性驱动接头(12)振动。
5.根据权利要求1所述的差分流量信号采集器,其特征在于所述第一信号采集器 (8)、所述第二信号采集器(9)通过缠绕于所述第一管道(1)上的漆包线与信号处理装置(11)连接。
6.根据权利要求1所述的差分流量信号采集器,其特征在于所述基座(3)的一侧设置有容置口,用于容置信号处理装置(11),使其平行设置于所述第一管道(1 )、所述第二管道(2)的上方。
全文摘要
本发明公开了一种差分流量信号采集器,属于信号采集领域。该差分流量信号采集器包括结构相同且分别对称的第一管道和第二管道、基座、振动装置、第一信号采集器和第二信号采集器,两种流体从不同的方向分别流入两管道,且两管道在振动装置的作用下以相同的频率振动,两采集器分别设置在两管道距离振动装置相等的位置处。通过本发明,流经两管道的流体受到装置的影响被降至最低,从而保证两种不同流体流量信号采集的精确性。
文档编号G01F15/00GK102288246SQ20111019121
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者陈竹, 雷鸣 申请人:重庆市澳凯龙医疗器械研究有限公司