تشخیص دهنده حباب هوا در داخل سیال

• نویسنده : رسول سلیمی

•

موضوع پروژه :

تشخیص دهنده حباب هوا در داخل سیال

( Air bubble detector )

تابستان

تشخیص حباب هوا در داخل سیال که در کارهای پزشکی از اهمیت ویژه ای برخودار است از چندین راه امکان پذیر است که در ذیل به چند نمونه اشاره می شود

87:

-1 صفحات خازن قرار می دهیم تا تیوب همراه سیال و گاهی حباب به عنوان دی الکتریک در بین این صفحات خازنی عمل کنند تا هنگامی که سیال از بین صفحات خازنی عبور می کند نسبت به زمانی که حباب هو ا

از داخل تیوب را سنس کنیم در صورت استفاده از سیالهای دیگر داشتن خاصیت چسبندگی این گونه مواد به جداره تیوب و در نهایت داشتن تغییرات کم ولتاژ برای کنترل با میکرو مناسب تشخیص داده نشد

استفاده از روش خازنی ؛ بدین صورت است که در دو طرف تیوب دو صفحه رسانا به عنوان_البته همراه با سیال - از بین آن عبور می کند تغییر کرده و ما بدین طریق بتوانیم گذر حب اب هوا.که این روش به دلایل نزدیک بودن ضریب دی الک تریک آب نسبت به هوا و.

ε

R

Air 1.0005

Water (distilled) 80

Water (dehydrated) 1

-2 تغییرات مربوطه می باشد ولی به دلیل در دسترس نبودن گیرنده و فرستنده های اولتراسونیک انجام نپذیرفت 

این روش نیز به دلیل تغییرات کم ولتاژ سنس شده در ؛

استفاده از روش اولتراسونیک **؛این روش نیز که از روشهای به روز و مطلوب دنیا برای سنس.** Opto-coupler -3 استفاده از روش

مقابل تغییرات سیال به حباب هوا به علت داشتن خاصیت گذر امواج مادون قرمز از مواد شفاف و نیز پخش این امواج با زاویه تقریبا

45 درجه به نتیجه مطلوب نرسید.

opto-coupler

قسمت مربوط به

تفاضلی

: این رو ش نیز انجام یافت ولی به دلایل ذکر شده در Infra-red -4 استفاده از روش و نیز نداشتن تغییرات در حدی که بتوان با میکرو کنترل کرد نتیجه نداد. « ت » بند

-5 این پرو ژه است

من این روش را برای سنس تغییرات از لحاظ در دسترس بودن قطعات و نیز دقت بالا با داشتن تغییرات زیاد درمقابل تغییرات سیال به هوا را مناسب دیده و طراحی را با این روش انجام دادم

سیمی را از دو طرف تیوب حاوی سیال و حباب هوا به گونه ای قرار دهیم که در راستای هم ولی بدون اتصال الکتریکی در داخل و خارج تیوب باشد سپس نقطه اتصال تیوب ب ا هادی ها را با چسبهای مایع یا تا مایع و هوا از آن خارج نشود

روش استفاده از خاصیت رسانایی سیال – به این دلیل که سرم یا خون که ازسیالهای هدف در- به دلیل داشتن املاح و مواد نمکین دارای خاصیت رسانایی جریان الکتریکی می باشند - ؛: در این روش سعی می کنیم... می پوشانیم

**

مقاله های مربوط به روشهای 2 و 3 موجود است و در صورت صلاحدید می توانم تقدیم نمایم.

5-1 :

نحوه عملکرد مدار :

این مدار بدین صورت کار می کند ، هنگامی که سیال از قسمت میانی دو هادی که در داخل تیوب قرار دارد

ولتاژ پایه شماره

2 - Reference عبور می کند به دلیل رسانایی سیال باعث هدایت شده و ولتاژی بزرگتر از5

که در دو حالت اشباع مثبت و منفی کار می کند

وقتی ولتاژ پایه

5 ما تبدیل می شود که به منزله زمانی می خواهیم داشته باشیم که حباب از فاص له میانی دو هادی عبو ر کند بنابراین ترتیبی در برنامه میکرو داده شده که این خواسته ممکن شود ، اما زمانی که حباب از میان دو هادی اطراف تیوب عبور می کند به دلیل نارسانا بودن هدایتی صورت نگرفته و ولتا ژی بر روی مقاومت ما به دلیل مدار باز بودن نخواهد افتاد و این به منزله

نکته

حد امکان از ولتاژ پایین استفاده شود

که به صورت سری با دو هادی اطراف تیوب قرارگرفته می افتد و در مرحله بعد k آپمپ- روی مقاومت 6( بدین صورت که ، – op-amp این ولت اژ سنس شده توسط3 آپمپ از ولتا ژ پایه 2 آن بیشتر باعث اشباع مثبت و بالعکس زمانی که ول ت اژ پایه 3 آپمپ ازداده شده v ولتاژ پایه آن کمتراست باعث اشباع منفی آپمپ می شود .)- تقویت شده و توسط دیود زینر برش1 باینری برای میکرو می باشد .ولی از آنجا که ما آلارم را High و به ولتا ژ0 باینری برای میکرو محسوب خواهد شد.1: از آنجا که رسانایی سیال برق گرفتگی بیمار در هنگام تزریق خون یا سرم را سبب می شود سعی شده تا. نکته است از تیوبهای آب گریز استفاده شود تا در حد ممکن میزان خطا کاهش یابد ولی این امکان برای اینجانب به خوبی مقدور نشد2: بدین دلیل که ممکن است مایع بر روی تیوب اطراف هادیها جمع شود د ر نتیجه باعث هدایت شود بهتر.

5-4 :

قبل از ورود حباب هوا 

 بعد از رود حباب هوا

عکس مربوط به مدار عملی پروژه:

5-2 :

مدارعلمی پروژه :ATMEGA 5-3 : برنامه نوشته شده در میکرو 16