應用fpga的科氏超濾流量計電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超濾流量計采集領域，尤其涉及一種應用FPGA的科氏超濾流量計電路。
【背景技術】
[0002]目前治療尿毒癥、急慢性腎衰綜末期患者的疾病最重要的方式是使用血液透析(HD)，由于腎臟器官排尿功能對于尿毒癥患者來說已經部分或完全失去了，從而需要進行血液透析治療。
[0003]在血液凈化設備中，患者的血液從體內流出經血液凈化系統凈化回到體內，在血液凈化設備中包括血路、液路和監控系統三個部分。血路系統是將患者體內的血液引出體夕卜，進入血液凈化設備，再流回患者體內；液路系統是通過血液與透析液之間的溶液彌散和超濾來達到治療目的；監控系統是通過血液凈化設備各個參數進行監控。
[0004]那么尤其在監控血液凈化的過程中，患者體內的血液經管路引出通過血泵的作用進入透析器中，采用流量計方式時，通過光電流量計或者電磁流量計來檢測透析器中透析液的流量，計算出超濾率，并與設計超濾率比較，再調節透析液壓力，通過控制跨膜壓來實現對超濾率的控制以最終控制超濾量，即超濾量一透析液流出量一透析液流入量；但是其缺點為:由于流量檢測誤差，特別是小流量下的分辨率誤差，導致超濾故障，引發醫療事故。
【發明內容】
[0005]本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，特別創新地提出了一種應用FPGA的科氏超濾流量計電路。
[0006]為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種應用FPGA的科氏超濾流量計電路，其關鍵在于，包括:電源電路、FPGA t旲塊、超濾流量探測電路、驅動電路；
[0007]電源電路FPGA電源輸出端連接FPGA模塊電源輸入端，所述電源電路探測電路電源輸出端連接超濾流量探測電路電源輸入端，所述電源電路驅動電源輸出端連接驅動電路電源輸入端，所述驅動電路驅動輸出端連接超濾流量探測電路驅動輸入端，所述超濾流量探測電路流量探測端連接透析機的科氏超濾流量計。
[0008]上述技術方案的有益效果為:本發明通過精密的電路設計實現了超濾流量計的計量準確度。
[0009]所述的應用FPGA的科氏超濾流量計電路，優選的，所述電源電路包括:FPGA開關電源電路和FPGA穩壓電路；
[0010]電源端連接FPGA開關電源電路輸入端，所述FPGA開關電源輸出端連接FPGA穩壓電路輸入端，所述FPGA穩壓電路輸出端連接FPGA模塊電源輸入端。
[0011]所述的應用FPGA的科氏超濾流量計電路，優選的，所述FPGA開關電源電路包括:
[0012]第31電容第一端連接電源端，所述第31電容第二端分別連接第32電容第一端和第2 二極管正極，所述第32電容第二端連接電源端，所述第31電容第一端還連接開關電源芯片電源輸入端，所述第2 二極管負極分別連接第3 二極管負極和開關電源芯片輸出端，所述第3 二極管正極連接第2 二極管正極，所述第3 二極管正極還連接第38電容第一端，所述第38電容第二端分別連接第3電感第一端和第34電容第一端，所述第3電感第二端連接第3 二極管負極，所述第34電容第二端分別接地和連接第38電容第一端，所述第34電容第一端還連接第I電感第一端，所述第I電感第一端還連接開關電源芯片反饋信號端，所述第I電感第二端分別連接第39電容第一端和第35電容第一端，所述第39電容第二端連接第34電容第二端，所述第35電容第二端連接第39電容第二端，所述第35電容第一端還連接第2電感第一端，所述第2電感第二端連接FPGA穩壓電路輸入端，所述第2電感第二端還連接第36電容第一端，所述第36電容第二端連接第35電容第二端。
[0013]所述的應用FPGA的科氏超濾流量計電路，優選的，所述FPGA穩壓電路包括:
[0014]FPGA開關電源電路輸出端分別連接第4電阻第一端和第11電容第一端，所述第4電阻第二端連接發光二極管正極，所述發光二極管負極接地，所述第11電容第二端接地，所述第11電容第一端還連接第5穩壓器輸入端，所述第5穩壓器輸出端連接第14電容第一端，所述第14電容第一端還分別連接第12電容第一端和3.3V電壓輸出端，所述第14電容第二端接地，所述第12電容第二端連接第14電容第二端，所述第11電容第一端還連接第19電容第一端，所述第19電容第二端接地，所述第19電容第一端還連接第6穩壓器輸入端，所述第6穩壓器輸出端連接第21電容第一端，所述第21電容第一端還分別連接第20電容第一端和2.5V電壓輸出端，所述第20電容第二端連接第21電容第二端，所述第21電容第二端接地，所述第11電容第一端還分別連接第29電容第一端和第26電容第一端，所述第29電容第二端連接第26電容第二端，所述第26電容第二端接地，所述第26電容第一端連接第8穩壓器輸入端，所述第8穩壓器輸出端連接地28電容第一端，所述第28電容第一端還分別連接第27電容第一端和1.2V電壓輸出端，所述第27電容第二端連接第28電容第二端，所述第28電容第二端接地，所述第5穩壓器、第6穩壓器和第8穩壓器的調整輸出端相連并接地。
[0015]所述的應用FPGA的科氏超濾流量計電路，優選的，所述電源電路包括流量探測電源電路；
[0016]所述流量探測電源電路包括:電源端正極分別連接第3電容第一端和第116電容第一端，所述第3電容第二端和第116電容第二端相連并接地，所述電源端正極還連接第3穩壓器輸入端，所述第3穩壓器輸出端連接第4電容第一端，所述第4電容第二端接地，所述第4電容第一端連接超濾流量探測電路12V正極輸入端，所述第4電容第一端還連接第5電容第一端，所述第5電容第二端接地，所述第4電容第一端還連接第4穩壓器輸入端，所述第4穩壓器輸入端還連接第8電容第一端，所述第8電容第二端連接第16電容第一端，所述第16電容第二端連接第7穩壓器輸入端，所述第16電容第二端還分別連接超濾流量探測電路12V負極輸入端和第24電容第一端，所述第24電容第二端接地，所述第24電容第一端連接第10穩壓器輸出端，所述第24電容第一端還連接第25電容第一端，所述第25電容第二端接地，所述第10穩壓器輸入端分別連接第23電容第一端和電源端負極，所述第23電容第二端接地，所述第4穩壓器輸出端連接第9電容第一端，所述第9電容第二端連接第17電容第一端，所述第17電容第二端連接第7穩壓器輸出端，所述第9電容第一端還分別連接超濾流量探測電路5V正極輸入端和第6電容第一端，所述第6電容第二端連接第9電容第二端，所述第17電容第二端還分別連接超濾流量探測電路5V負極輸入端和第13電容第一端，所述第13電容第二端接地。
[0017]上述技術方案的有益效果為:所述的全部電源電路布局合理，運行穩定，根據不同電路需求輸出相應的供電電源。
[0018]所述的應用FPGA的科氏超濾流量計電路，優選的，所述驅動電路包括:
[0019]第30電阻第一端連接超濾流量探測電路電流驅動輸入端，所述第30電阻第二端連接第5 二極管正極，所述第5 二極管負極分別連接第130電容第一端和第31電阻第一端，所述第130電容第二端接地，所述第31電阻第二端分別連接第68電容第一端和第32電阻第一端，所述第68電容第二端接地，所述第32電阻接地，所述第32電阻第一端還連接第17B運算放大器正極輸入端，所述第17B運算放大器負極輸入端連接第34電阻第一端，所述第34電阻第二端接地，所述第17B運算放大器輸出端分別連接第I電阻第一端和第2場效應管柵極，所述第34電阻第一端還連接第2場效應管漏極，所述第2場效應管源極連接光親第二端，所述光親第一端分別連接第69電容第一端和第16電感第一端，所述第69電容第二端接地，所述第16電感第二端分別連接第75電容第一端和第74電容第一端，所述第75電容第二端分別連接第77電容第一端和接地，所述第74電容第二端分別連接第76電容第一端和第77電容第一端，所述第76電容第二端連接第77電容第二端，所述光耦第四端連接第33電阻第一端，所述第33電阻第二端分別連接第35電阻第一端和第71電容第一端，所述第35電阻第二端分別連接光耦第六端和第71電容第二端，所述第71電容第一端還連接第Al電阻第一端，所述第Al電阻第二端分別連接第Al 二極管負極和第A2 二極管正極，所述第Al 二極管正極和第A2 二極管負極連接并連接第71電容第二端，所述第Al電阻第一端還分別連接第37電阻第一端和第17A運算放大器負極輸入端，所述第17A運算放大器正極輸入端接地，所述第37電阻第二端連接第I可變電阻調節端，所述第I可變電阻第一端連接驅動電路驅動端，所述第I可變電阻第二端接地，所述第17A運算放大器輸出端分別連接第36電阻第一端和第78電容第一端，所述第36電阻第二端和第78電容第二端連接，所述第36電阻第二端還連接第3晶體管基極，所述第3晶體管集電極連接電源電路輸出端，所述第3晶體管發射機分別連接第4晶體管發射機和驅動電路第四端，所述第4晶體管集電極連接電源電路輸出端，所述第4晶體管基極連接第78電容第二端。
[0020]上述技術方案的有益效果為:所述驅動電路