裝置邏輯控制的,所以可以通過輸送裝置的用戶界面配置傳感器系統(tǒng)??刂茊卧部赏ㄟ^用戶界面發(fā)出警告或者錯(cuò)誤信息,特別是當(dāng)檢測(cè)到沿流體藥劑輸送管道的潛在問題時(shí)。在這個(gè)實(shí)施例中,控制邏輯和裝置邏輯兩者的軟件程序也可在共有的微控制器上運(yùn)行。
[0029]本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)特別緊湊地設(shè)計(jì)輸送裝置,使之易于運(yùn)用和操作。因?yàn)榭刂茊卧c活塞桿同軸對(duì)齊,可以沿著或圍繞活塞桿形成傳輸?shù)谝缓偷诙庑盘?hào)的直接且穩(wěn)定的光路徑。
[0030]在根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)實(shí)施例中,光接收器包括光解碼器,光解碼器設(shè)計(jì)為接收第一光信號(hào),并且將第一光信號(hào)轉(zhuǎn)為可由傳感器系統(tǒng)處理的第一電信號(hào)。光輻射源包括設(shè)計(jì)為發(fā)送第一光信號(hào)的光編碼器。在這個(gè)實(shí)施例中,可以由控制單元控制傳感器系統(tǒng),而不需要配線,配線會(huì)限制輸送裝置和藥筒的設(shè)計(jì)制造和操作的靈活性。作為一個(gè)例子,可以從各種潛在的可測(cè)量的參數(shù)選擇一個(gè)特定的參數(shù),用于進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)量。作為進(jìn)一步的例子,可選擇用于獲取被測(cè)量的參數(shù)的數(shù)值的速度或者頻率。
[0031]在根據(jù)本發(fā)明的第三方面的另一個(gè)實(shí)施例中,傳感器系統(tǒng)包括光發(fā)射器,其設(shè)計(jì)為接收第二電信號(hào)并且將第二信號(hào)轉(zhuǎn)化為第二光信號(hào)。在這個(gè)實(shí)施例中,可以連續(xù)地向容器外的信號(hào)處理單元傳輸通過傳感器系統(tǒng)獲取的參數(shù)值,而不需要額外的配線。當(dāng)在藥劑輸送期間應(yīng)監(jiān)測(cè)正確藥量的應(yīng)用時(shí),這是特別有用的。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的第二或第三個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例中,傳感器系統(tǒng)包括測(cè)量通過活塞桿上施加在可動(dòng)筒塞上的力的傳感器。如前所述,將液體藥劑從處于未受損狀態(tài)的輸送管道推出所需的力是已知的,或可以確定在一定的公差范圍內(nèi)。測(cè)量的力高于這一范圍的表明存在阻塞,而測(cè)量的力低于這一范圍表明存在泄漏。因此,相對(duì)于確??煽康貞?yīng)用藥劑的安全系統(tǒng)而言,根據(jù)該實(shí)施例的容器是特別有利的。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的第二或第三個(gè)方面的另一個(gè)實(shí)施例中,輸送裝置包括測(cè)量可動(dòng)筒塞和/或活塞桿的位移的傳感器。如前所述,對(duì)于某些參數(shù),例如在流體藥劑中的壓力或推出流體藥劑所需的力,對(duì)于處于未受損狀態(tài)的輸送管道而言,筒塞的位移與所述參數(shù)之間的關(guān)系是已知的或可以確定處于一定的公差范圍內(nèi)。本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例因此能夠檢測(cè)輸送管道的受損狀態(tài),例如阻塞或泄漏。
[0034]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,輸送裝置包括信號(hào)處理單元,信號(hào)處理單元設(shè)計(jì)為通過傳感器系統(tǒng)的光發(fā)射器接收和處理經(jīng)由光輻射發(fā)出的信號(hào)。利用這個(gè)實(shí)施例,可以連續(xù)接收由傳感器測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量的參數(shù)值。對(duì)所連續(xù)獲得的參數(shù)值進(jìn)行處理能夠檢測(cè)到輸送管道的受損狀態(tài)。也可在與信號(hào)處理單元集成或者極為貼近的控制器中處理所述參數(shù)。因此,感測(cè)輸送期間的阻塞或泄漏的安全系統(tǒng)可以緊密集成到輸送裝置中,以便改善和便利輸送裝置的制造和運(yùn)用。
[0035]在一個(gè)實(shí)施例中,信號(hào)處理單元包括光電管。對(duì)于寬的范圍內(nèi)的光輻射而言,這種光電管可低成本獲得。這種光電管可以獲得為可以與信號(hào)處理單元的其他電子部件集成的小型化類型,獲得占用空間少的緊湊電路。
[0036]在進(jìn)一步的實(shí)施例中,控制單元和光輻射源集成。因此,可以協(xié)調(diào)由光輻射源提供電能并潛在控制的傳感器系統(tǒng)的操作與信號(hào)處理單元處理由傳感器系統(tǒng)獲取的參數(shù)值的操作??刂茊卧凸廨椛湓吹募赡軌驑?gòu)建出更緊湊的輸送裝置,其容易運(yùn)用和維護(hù)。
[0037]在另一實(shí)施例中,從光福射源向光接收器發(fā)出的光福射和從光發(fā)射器向信號(hào)處理單元發(fā)出的光輻射共用光路或部分光路。因此,輸送裝置的部件數(shù)量以及制造和/或運(yùn)用的復(fù)雜性可以進(jìn)一步降低。
[0038]在另一個(gè)實(shí)施例中,光福射源包括發(fā)光裝置??稍诤軐挼墓飧I涞墓β屎凸庾V范圍內(nèi),低成本獲得這種發(fā)光器件(例如激光二極管或發(fā)光二極管)。發(fā)光波長在約100納米到約2000納米的范圍內(nèi)的發(fā)光裝置,對(duì)這一實(shí)施例是特別有用的。對(duì)于某些應(yīng)用而言,可以使用發(fā)出非可見光的發(fā)光裝置,以便不影響用戶對(duì)輸送裝置的操作。對(duì)于其他的應(yīng)用,可使用可見光,作為傳感器系統(tǒng)和/或控制單元的正確操作的指示。優(yōu)選地,發(fā)光裝置的波長也被調(diào)整以適應(yīng)控制單元和傳感器系統(tǒng)之間的光路的傳輸特性。
[0039]這種發(fā)光裝置提供相對(duì)較高的將電能轉(zhuǎn)化為光輻射的效率。此外,可以獲得微型化類型的發(fā)光裝置。因此,可以在這個(gè)實(shí)施例中構(gòu)建出特別低功耗且高度緊湊的輸送裝置。
[0040]本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用范圍從下面給出的詳細(xì)描述將變得清楚。但是,應(yīng)該明白,這些詳細(xì)描述和具體例子雖然指出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是僅僅是以圖解的方式給出的,因?yàn)閺倪@些詳細(xì)描述中,在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種變化和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得清楚。
【附圖說明】
[0041]從下面給出的詳細(xì)描述和僅作為圖解給出并因此對(duì)本發(fā)明沒有限制性的附圖,本發(fā)明將得到更加充分的理解。在這些附圖中:
[0042]圖1示意性示出布置在輸送裝置的活塞桿和藥筒的可動(dòng)筒塞之間的傳感器系統(tǒng),
[0043]圖2示意性示出集成在形成為藥筒的容器中的傳感器系統(tǒng),
[0044]圖3示意性示出傳感器系統(tǒng)和控制單元的電路,和
[0045]圖4示意性示出在具有和不具有阻塞或泄漏的輸送過程中,藥筒內(nèi)部的壓力過程與可動(dòng)筒塞的位移的關(guān)系。
[0046]在所有圖中,相應(yīng)的部件用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示。
【具體實(shí)施方式】
[0047]圖1顯示了輸送裝置1,其包括活塞桿1.1o活塞桿1.1可沿容器2的推出方向D的軸線移動(dòng)。容器2形成為具有可動(dòng)筒塞2.1的藥筒。當(dāng)在推出方向D上移動(dòng)時(shí),可動(dòng)活塞2.1迫使藥筒2內(nèi)部的流體藥劑流經(jīng)出口 2.2。
[0048]活塞桿1.1作用在可動(dòng)筒塞2.1上,以便移動(dòng)它。傳感器系統(tǒng)3被布置在活塞桿
1.1和可動(dòng)筒塞2.1之間。因此,可以通過傳感器系統(tǒng)3測(cè)量通過活塞桿1.1施加在可動(dòng)筒塞2.1上的壓力。傳感器系統(tǒng)3也可以形成接觸傳感器,檢測(cè)是否獲得或保持可動(dòng)筒塞
2.1和活塞桿1.1之間的接觸。
[0049]輸送裝置I還包括至少一個(gè)另外的傳感器(在這里未顯示),以確定可動(dòng)筒塞2.1的位移。輸送裝置I還包括裝置邏輯,將可動(dòng)筒塞2.1的測(cè)量值傳遞到控制單元4。
[0050]可動(dòng)筒塞2.1也可以由對(duì)光信號(hào)5.1和5.2基本上是透明的例如玻璃或塑料材料制成。于是,可用傳感器系統(tǒng)3測(cè)量藥劑的物理或化學(xué)參數(shù)。例如,可確定傳感器系統(tǒng)3發(fā)射的光譜的消減,以識(shí)別和/或量化藥筒2中的具體的物質(zhì)。也可借助于由傳感器系統(tǒng)3檢測(cè)到的熒光來識(shí)別和/或量化在藥筒2中的物質(zhì)。
[0051]控制單元4與活塞桿1.1同軸對(duì)齊??晒潭刂茊卧?,以便阻止相對(duì)于活塞桿1.1沿推出方向D的運(yùn)動(dòng),以改善運(yùn)用。也可通過被自動(dòng)控制或操作的輸送裝置I的控制邏輯來控制控制單元4。
[0052]活塞桿1.1可以由對(duì)光信號(hào)5.1和5.2基本上是透明的例如玻璃或塑料材料制成。因此,也可以使用活塞桿1.1作為光導(dǎo),用于在傳感器系統(tǒng)3和控制單元4之間低損耗地傳輸光福射。
[0053]圖2顯示了容器2,其形成為具有可動(dòng)筒塞2.1的藥筒。傳感器系統(tǒng)3安裝在藥筒2內(nèi)部。傳感器系統(tǒng)3可以被布置在可動(dòng)筒塞2.1上,面對(duì)出口 2.2,如圖2所示。可動(dòng)筒塞2.1是由對(duì)于光信號(hào)5.1和5.2基本上是透明的例如玻璃或塑料材料制成,這樣透過可動(dòng)筒塞2.1建立傳感器系統(tǒng)3與藥筒2外部的控制單元4的光連接的光路。
[0054]在這一實(shí)施例的特別有用的變型中,傳感器系統(tǒng)3形成為測(cè)量通過可動(dòng)筒塞2.1施加到藥筒內(nèi)2的藥劑上的壓力。本實(shí)施例也用于測(cè)量要求傳感器系統(tǒng)3與藥物之間直接接觸的參數(shù),例如pH值和電導(dǎo)率。
[0055]圖3示意性地示出了傳感器系統(tǒng)3和控制單元4的電路。傳感器系統(tǒng)3包括傳感器3.1,傳感器3.1設(shè)計(jì)為測(cè)量至少一個(gè)物理或化學(xué)參數(shù)。作為一個(gè)例子,傳感器3.1可以形成為電容傳感器來測(cè)量作用于傳感器上的力或壓力。傳感器3.1也可以形成為應(yīng)變計(jì)來測(cè)量位移或變形。傳感器3.1進(jìn)而可以形成熱敏電阻來測(cè)量溫度。
[0056]傳感器系統(tǒng)3還包括光接收器3.2,用于接收光輻射并將其轉(zhuǎn)換成電能。作為一個(gè)例子,光接收器3.2可以形成為光電管。
[0057]此外,傳感器系統(tǒng)3.1包括光發(fā)射器3.4。光發(fā)射器3.4將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光福射。它可以例如形成為發(fā)光二極管。
[0058]控制單元4與傳感器單元3光連接,以便使第一光信號(hào)5.1可從光輻射源4.2傳送到光接收器3.2。傳感器單元3光連接控制單元4,以便第二光信號(hào)5.2可從光發(fā)射器3.4傳遞到控制單元4的信號(hào)處理單元4.4。通過光輻射的定向傳輸,例如通過透鏡系統(tǒng)或通過光導(dǎo),可以實(shí)現(xiàn)光連接。從傳感器單元3到控制單元4的光連接與從控制單元4到傳感器單元3的光連接可共有透鏡系統(tǒng)、或光導(dǎo)或其部分。在根據(jù)圖1的實(shí)施例中,可使用活塞桿1.1或其部分作為光導(dǎo),用于光連接。
[0059]傳感器3.1、光接收器3.2和光發(fā)射器3.4與控制邏輯3.5電連接。經(jīng)由電連接,傳感器3.1、光發(fā)射器3.4和控制邏輯3.5通過光接收器3.2輸送的電能被供電。在一個(gè)實(shí)施例中,也可通過光接收器3.2和控制邏輯3.4之間的電連接,傳遞第一電信號(hào)。控制邏輯
3.5從傳感器3.1獲得測(cè)量值并經(jīng)由第二電信號(hào)控制光發(fā)射器3.4,以作為第二光信號(hào)5.2經(jīng)由光福射編碼和傳輸參數(shù)值。