CN104689481B - 一种具有温度报警功能的液体过滤镜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种医用的具有温度报警功能的新型液体过滤镜，由主镜体、螺钉、压环、O形圈、玻璃片、液体、温度开关、顶丝组成。所述的主镜体外部圆周布满散热的鳍片，镜体上装有温度开关，内部两侧开有安装密封O形圈的沟槽，O形圈两侧安装有玻璃片，玻璃片利用压环和螺钉固定在主镜体上，主镜体圆周上开有安装顶丝的螺纹孔；另外，温度控制电路具有温度报警功能，当主控制器模块监测到主镜体的温度超过预设的值时，控制所述温度开关发出报警信号。

Description

一种具有温度报警功能的液体过滤镜
技术领域
本发明涉及一种用于医疗领域光疗仪器的透镜结构，尤其涉及一种具有温度报警功能的新型液体过滤镜的密封结构。
背景技术
光疗法是目前治疗疼痛、伤口愈合、急慢性炎症的最安全有效、无创无痛副作用的新方法。根据症状选择治疗波段以及波段比光能是治疗的关键，现有的紫外线、可见光以及红外线治疗设备其光源单色性低、光谱范围窄、适应症单一，而红外光治疗设备均优于皮肤热效应严重而无法提高功率，治疗深度受限。为了解决上述问题，现有技术仪器经常使用一种液体过滤镜对光源进行选择性的滤光，滤除光源不需要的波段和有害波段，但是现有技术的液体过滤镜体积过大，需要很大冷却***来冷却滤镜中的液体；密封性较差，在温度变化很大时，由于液体膨胀系数大于金属膨胀系数，使得滤镜内部产生较大压力，液体容易外泄；当液体吸收过多热量时，由于液体膨胀压力增大，可能出现***的情况。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可以选择性过滤光源的具有温度报警功能的新型液体过滤镜。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明的液体过滤镜由主镜体（1）、螺钉（2）、压环（3）、O形圈（4）、玻璃片（5）、液体（6）、温度开关（7）、顶丝（8）组成，主镜体外部圆周布满散热用的鳍片，镜体上装有用于温度报警的温度开关，内部两侧开有安装O形圈的沟槽，O形圈两侧安装有玻璃片，利用压环和螺钉将玻璃片固定在主镜体上，主镜体圆周开有用于安装顶丝的螺纹孔。
主镜体（1）为一工字形结构，镜体外部周围布满用于散热的鳍片，主镜体圆周上具有用于充注液体和安装顶丝的螺纹孔。
具体地，所述玻璃片（5）为能够通过250nm-3000nm光谱的光学玻璃或石英玻璃。
具体地，所述温度控制电路具有温度报警功能，当主控制器模块监测到主镜体的温度超过预设的值时，控制所述温度开关（7）发出报警信号，所述温度控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一电阻至第九电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一发光二极管、第二发光二极管、稳压管和电池，所述电池的正极同时与所述第一电阻的第一端和所述第一运算放大器的正极连接，所述电池的负极同时与所述第一发光二极管的负极、所述第一热敏电阻的第一端、所述第二发光二极管的负极、所述第二运算放大器的负极、所述第二热敏电阻的第一端、所述第三电阻的第一端和所述稳压管的正极连接，所述稳压管的负极同时与所述第一电阻的第二端、所述第二电阻的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第五电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第三电阻的第二端、所述第一运算放大器的正相信号输入端、所述第六电阻的第一端、所述第二运算放大器的正相信号输入端和所述第七电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第一热敏电阻的第二端和所述第一运算放大器的反相信号输入端连接，所述第五电阻的第二端同时与所述第二热敏电阻的第二端和所述第二运算放大器的反相信号输入端连接，所述第一运算放大器的信号输出端同时与所述第八电阻的第一端和所述第六电阻的第二端连接，所述第二运算放大器的信号输出端同时与所述第九电阻的第一端和所述第七电阻的第二端连接，所述第八电阻的第二端与所述第一发光二极管的正极连接，所述第九电阻的第二端与所述第二发光二极管的正极连接。
所述主控制器模块的核心元件选用STC89C52单片机。
本发明的有益效果在于：在使用本液体过滤镜时，由于布满圆周的鳍片的存在，使得液体在吸收大量光源的热量后，能及时将热量散出，免除了体积庞大的冷却装置；另外有温度开关的存在，在温度过高时，能及时报警，避免了安全问题；此外，但由于主镜体两侧安装O形圈的沟槽存在空隙，液体的膨胀首先压缩空气，减缓了对O形圈的压力，从而保证了腔内结构的长久密封和安全。
附图说明
图1为本发明的内部剖视图。
图2为本发明的外部结构图。
图3为本发明主镜体的鳍片示意图。
图4是本发明的电路结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
在安装使用本发明时，首先将O形圈（4）安装于主镜体（1）内部的两侧凹槽内，然后将玻璃片（5）安装于O形圈两侧，利用压环（3）和螺钉（2）将玻璃片紧固于主镜体的内侧，形成一密闭空间，在使用时利用主镜体圆周上的螺孔将液体注入密闭空间中，并利用顶丝（8）将螺孔密封，使液体不外流。
在液体过滤镜工作时，滤镜中的液体（6）吸收光源的热量，液体将大量热量传递给主镜体，通过主镜体圆周上的鳍片将热量散出去；另外，由于液体的温度升高和膨胀系数的不同，液体的温升会使液体内部产生较大的压力，产生的压力由于安装O形圈凹槽的存在，会首先压缩空气，减小了对O形圈的压力，增加了寿命；此外，由于吸热和散热的存在，最终将形成一个热平衡，此时温度不会高于温度开关的报警值，假使温度超过报警值，仪器将会立刻断电来保证安全。
本发明的电路工作原理如下：
当达到两种不同的温度时，本发明能够使两个发光二极管分别发光，从而指示两种不同的温度，热敏电阻相邻的第四电阻R4和第五电阻R5均采用10千欧的电阻，当热敏电阻的阻值随温度而改变时，两个运算放大器的反相信号输入端随之改变，两个运算放大器的反相信号输入端均有一个基准电压，即短路阀值电压。
本发明的元器件参数选择如下：
第一热敏电阻和第二热敏电阻均采用2千欧的热敏电阻；第一电阻R1采用470欧的电阻，第二电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5第六电阻R6和第七电阻R7均采用10千欧的电阻；第三电阻R3采用1千欧电阻，第八电阻R8至第九电阻R9均采用390欧的电阻，第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2均采用型号TIL220且温度为95℃的发光二极管，稳压管DW采用9.1V稳压管，电池E采用12V电池。

Claims (5)

1.一种具有温度报警功能的液体过滤镜，由主镜体(1)、螺钉(2)、压环(3)、O形圈(4)、玻璃片(5)、液体(6)、温度开关(7)、顶丝(8)组成，其特征在于：主镜体(1)外部圆周布满散热用的鳍片，镜体上装有用于温度报警的温度开关(7)，所述温度开关与温度控制电路连接，镜体内部两侧开有安装O形圈(4)的沟槽，O形圈两侧安装有玻璃片(5)，利用压环(3)和螺钉(2)将玻璃片固定在主镜体上，主镜体圆周开有用于安装顶丝的螺纹孔。
2.根据权利要求1所述的一种具有温度报警功能的液体过滤镜，其特征在于：主镜体(1)为一工字形结构，镜体外部周围布满用于散热的鳍片，主镜体圆周上具有用于充注液体和安装顶丝的螺纹孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有温度报警功能的液体过滤镜，其特征在于，所述玻璃片(5)为能够通过250nm-3000nm光谱的光学玻璃或石英玻璃。
4.根据权利要求3所述的一种具有温度报警功能的液体过滤镜，其特征在于：所述温度控制电路具有温度报警功能，当主控制器模块监测到主镜体的温度超过预设的值时，控制所述温度开关(7)发出报警信号，所述温度控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一电阻至第九电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一发光二极管、第二发光二极管、稳压管和电池，所述电池的正极同时与所述第一电阻的第一端和所述第一运算放大器的正极连接，所述电池的负极同时与所述第一发光二极管的负极、所述第一热敏电阻的第一端、所述第二发光二极管的负极、所述第二运算放大器的负极、所述第二热敏电阻的第一端、第三电阻的第一端和所述稳压管的正极连接，所述稳压管的负极同时与所述第一电阻的第二端、第二电阻的第一端、第四电阻的第一端和第五电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第三电阻的第二端、所述第一运算放大器的正相信号输入端、第六电阻的第一端、所述第二运算放大器的正相信号输入端和第七电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第一热敏电阻的第二端和所述第一运算放大器的反相信号输入端连接，所述第五电阻的第二端同时与所述第二热敏电阻的第二端和所述第二运算放大器的反相信号输入端连接，所述第一运算放大器的信号输出端同时与第八电阻的第一端和所述第六电阻的第二端连接，所述第二运算放大器的信号输出端同时与所述第九电阻的第一端和所述第七电阻的第二端连接，所述第八电阻的第二端与所述第一发光二极管的正极连接，所述第九电阻的第二端与所述第二发光二极管的正极连接。
5.根据权利要求4所述的一种具有温度报警功能的液体过滤镜，其特征在于：所述主控制器模块的核心元件选用STC89C52单片机。
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