赵天锋 易艳辉 夏朝阳

（深圳圣诺医疗设备股份有限公司 广东省深圳市 518055）

1 引言

输液广泛应用于临床治疗，输液期间，若输液管的气泡聚集较多时会合并成大气泡或气柱（统称气泡），将随着药液进入人体，气泡进入血管内会产生不良后果，甚至危及生命。为此，一般的输液设备提供了气泡检测功能。气泡检测的主要方法有：电容法、光电法和超声波法，其中电容法容易受电路干扰影响，光电法对输液柱和气泡的区别不够明显，而超声波法灵敏度高、可靠 。因此本文基于超声波法，研制了一款输液气泡检测模块，根据使用要求，该模块气泡检测的阈值可调，能有效监测输液过程中的气泡，并提前预警提醒或者联动设备采取应对措施。

2 超声波气泡检测

2.1 超声波气泡检测的原理

超声波（频率高于20KHz的声波）在均匀介质中直线传播，但介质变化时，也像光波一样反射和折射并遵循几何光学定律，利用超声波检测法有多种，比如透射法、反射法、频率法等，本文选用透射法，根据超声波在气体、液体、固体中的吸收和衰减不同，利用透射法来探测超声波发射和接收换能器之间是否有气体存在，从而研制气泡检测系统。

超声波探测器在液柱中衰减很小穿透能力强，具有明显的界面反射和折射现象加之超声波的高频特性，便于对超声波脉冲计数，以判断气泡大小和连续液柱的长度。因而基于超声波的空气探测器灵敏度高、可靠稳定，还能测出小间隙的连续小气泡，因此本模块研究拟采用超声波法。……