点滴水滴的红外检测

只看该作者 · 2016-1-6 19:58

图1

通过猜想也罢，试验也罢，首先我要假设两点：
1、红外发射管的发射角度足够大，足以照射到对面的所有接收管；
2、接收管接收范围是一个，以接收管大小为直径，沟通接收、发射管之间的管型通道。如图1所示.
如此一来，这个由4接收、4发射管组成的红外传感器的接受范围就是图上有颜色覆盖的地方（除了黑色），当然这只是分出了范围，没有分出强弱，而且，是以我2点假设成立为前提的！
待测点滴从垂直于页面的方向、两排灯之间滴下，由于水滴是有空间体积的，当它从上面滴下来时，便挡住了一部分光线，从而影响一部分红外接收管的阻值。接收管是并联起来的，我们把这些阻值的变化转换成电压变化，经放大、比较，得到有效信号。从而实现了对水滴的测量。

只看该作者 · 2016-1-6 19:59

3、被测点滴的直径。
点滴的大小由输液管型决定，20d管自然比60d管的点滴要大。可以想象，当点滴从传感器之间经过，点滴越大，挡住的光线自然越多，有效信号也就越强。由此可以知，测量60d管时需要的测量密度要比20d管的要大，也就是说，60d需要同类管之间的距离要小（即需要的管分布密度要大）。
间接影响测量的几个地方：
1、点滴开始滴下的管口到传感器检测平面的距离D（如下图）。

图2

只看该作者 · 2016-1-6 20:01

由于结构不能改，若想让点滴从安全系数比较大的地方滴下，而且又适应一定倾斜度的话，我想，只能加大接收管的直径和增加接收管的数量，以拉大测量范围。然后结构又决定用不了大直径的接收管，那只有加大管的数量了。然而，管的数量多了，按前面分析，由于并联电阻的原因，灵敏度就被减小了。
所以管数也不能太多，那只有拉大管与管的距离了。但不幸的是，经过试验，管的距离拉大之后，它的测量密度无法满足60d管型的要求（20d管型是可以的），每到点滴倾斜到空隙的地方的时候，有效信号就会变小，以至于检测不到点滴。

只看该作者 · 2016-1-30 16:20

只能加大接收管的直径和增加接收管的数量，以拉大测量范围。

1万 · 2016-2-9 10:54

每到点滴倾斜到空隙的地方的时候，有效信号就会变小，以至于检测不到点滴。

只看该作者 · 2016-2-10 12:57

方案虽好，推广很难，从来没见过医@院搞这个东西。