刘昕宇，侯文宇，王文佳，陈超志，张雅各

（深圳大学医学部生物医学工程教学实验中心，广东 深圳 518055）

0 引 言

为了减少气泡对体外诊断仪器性能的影响，在液体管路系统中引入气泡检测装置以高效、准确地对管内气泡进行实时检测，对体外诊断的准确性和可靠性具有至关重要的临床意义［1］。

当前，针对气泡检测主要有4种检测方法：光学式检测法、超声波检测法、电容式检测法以及压力传感器法。光学式检测法具有高灵敏度，能够多尺寸检测气泡并且不受流速的限制，但受液体性质影响，不适用于浓度过高的浑浊液体气泡检测［2］。超声波检测法因其精度高而备受青睐，然而其高昂的检测成本，庞大的设备体积［3］，以及其灵敏度随时间衰减的特点，限制了其大规模的应用。电容式检测法虽能快速响应并检测多尺寸的气泡，但易受液体影响，其复杂的校准增加了使用和维护的复杂性［4，5］。压力传感器法检测气泡的原理简单，具有高灵敏度，但受液体流速的限制，并且适用于压力管路而不适用于非压力管路［6］。

当前液体管路中的气泡检测技术不仅在医疗器械［7］、医疗输液［8］上得到广泛应用，也在化工实验、农业灌溉［9］等领域得到广泛关注。在应用范围不断拓展，市场规模不断扩大的大背景下，如何进一步突破气泡检测技术的瓶颈，提升其精度和稳定性，成为了亟待解决的问题。

本文基于透射式光电传感器，采用软硬件协同设计方法，设计了一种适用于1.5 cm×2.5 cm规格的氟乙烯-乙烯共聚物（FEP）管和聚四氟乙烯（PTFE）管的气泡检测装置。……