本發(fā)明涉及醫(yī)療安全類測量儀器，具體涉及一種醫(yī)療設(shè)備的剩余電壓測量裝置。

背景技術(shù)：

1、gb?9706.1-2020是中國國家標準的醫(yī)用電氣設(shè)備的基本安全和基本性能的通用要求。?這一標準適用于所有醫(yī)用電氣設(shè)備的設(shè)計、?制造、?安裝和維護，?以確保其安全性和性能符合國家標準。?該標準旨在確保醫(yī)用電氣設(shè)備在使用過程中的安全性和可靠性，?保護患者和醫(yī)務(wù)人員的安全。

2、剩余電壓是電氣設(shè)備斷電后，電源插頭各極間、各極對設(shè)備外殼間和用電設(shè)備內(nèi)部易觸碰的儲能器件上，在一段時間內(nèi)保持的殘余電壓。剩余電壓電壓過高會導(dǎo)致人員觸電，發(fā)生安全事故，甚至有人員傷亡的風(fēng)險。

3、gb?9706.1-2020《醫(yī)用電氣設(shè)備?第一部分：安全通用要求》規(guī)定：“預(yù)期通過插頭與電源連接的me設(shè)備部件應(yīng)被設(shè)計成在斷開插頭之后1s時，插頭各插腳之間以及每一電源插腳與外殼之間的電壓不超過60v，或如果電壓值被超過，存儲電荷不超過45μc。me設(shè)備運行在額定電壓或額定電壓的上限。在任何相關(guān)開關(guān)處于“開”和“關(guān)”的位置時，斷開me設(shè)備與電源的連接。me設(shè)備可以通過插頭與電源斷開，在這種情況下要按需進行多次測量以便測量到最壞情況，或者使用觸發(fā)電路來保證斷開發(fā)生在供電電壓波形峰值處。在斷開電源后1s時，用一個內(nèi)阻不會顯著影響測量值的儀表來測量插頭各插腳間及任一插腳與外殼間電壓。注：示波器和由100mω±5mω的電阻與25pf或更小的輸入電容并聯(lián)組成輸入阻抗的探頭被認為是一個可接受的測量布置的例子。存儲電荷可用任何方便的方法測量或計算?！?/p>

4、目前，在進行電氣用品殘余放電測試項目時，大多采用示波器、示波器探頭、帶開關(guān)的插座等多個設(shè)備組成測試系統(tǒng)，由兩個甚至更多人同時對設(shè)備供電電源和示波器進行操作，耗費人工多，測試不確定因素多，測試過程繁復(fù)，單個有效波形的抓取成功率較低。由于是隨機斷開電源電路，因此需要反復(fù)操作10次左右才能實現(xiàn)供電電源在波峰/波谷位置斷開，測試效率低。并且由于是利用人眼判斷，實際斷開位置并不準確，導(dǎo)致供電電源斷開時實際電壓偏低，使測試結(jié)果不夠準確，容易產(chǎn)生誤判，將本來不合格的被測設(shè)備判定為合格，這些產(chǎn)品在使用過程中，具有一定安全隱患，甚至發(fā)生安全事故，造成人員傷亡。

5、此外，由于剩余電壓的測試模擬的是一個開路狀態(tài)，理論上測試系統(tǒng)的內(nèi)阻越大測試結(jié)果越準確，而該系統(tǒng)實際上是一個阻抗為100mω的一個閉環(huán)電路，因此該系統(tǒng)的測試結(jié)果存在一定誤差，同樣有造成誤判的可能，產(chǎn)生安全隱患。并且示波器探頭還會引入一定的工頻干擾，影響測試結(jié)果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種醫(yī)療設(shè)備的剩余電壓測量裝置，用于對醫(yī)療用電氣設(shè)備插頭的剩余電壓進行測量。

2、本發(fā)明提供了一種醫(yī)療設(shè)備的剩余電壓測量裝置，包括：控制模塊、繼電器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和顯示裝置；所述繼電器模塊包括多個繼電器；

3、所述控制模塊向所述繼電器模發(fā)送控制指令，向所述數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送采集指令；

4、所述繼電器模塊根據(jù)所述控制指令切換為測試狀態(tài)；在所述測試狀態(tài)下，被測設(shè)備的插頭三極和被測設(shè)備的外殼分別與所述繼電器模塊、供電電源、所述數(shù)據(jù)采集模塊連接；

5、所述數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)所述采集指令采集測試電壓波形，并發(fā)送給所述控制模塊；

6、所述控制模塊根據(jù)所述測試電壓波形的初始相位確定波峰和波谷的位置，根據(jù)所述波峰和所述波谷的位置生成啟停指令和重新采集指令，以根據(jù)所述啟停指令控制指定的繼電器斷開，并控制所述數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)所述重新采集指令重新采集測試電壓波形；以及，所述控制模塊對重新采集的測試電壓波形進行測試生成顯示測試結(jié)果，向所述顯示裝置發(fā)送顯示測試結(jié)果；

7、所述顯示裝置用于輸出所述顯示測試結(jié)果。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制模塊通過控制所述繼電器模塊中指定的繼電器的開合，使得所述被測設(shè)備的插頭三極以及被測設(shè)備的外殼的任意組合進行單路測試通道測試，或者所有測試通道同時測試。

9、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制模塊通過控制所述繼電器模塊中指定繼電器的開合，使得在斷開供電電源時，同時斷開數(shù)據(jù)采集模塊與被測設(shè)備的插頭三極以及被測設(shè)備的外殼的連接，實現(xiàn)開路測試。

10、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述數(shù)據(jù)采集模塊的輸入電阻大于或等于100mω；

11、所述數(shù)據(jù)采集模塊至少具有3個采集通道；

12、所述數(shù)據(jù)采集模塊的電壓采集范圍至少包括-400v~400v；

13、所述數(shù)據(jù)采集模塊的采樣頻率大于或等于1khz；

14、所述數(shù)據(jù)采集模塊的連續(xù)采樣時間大于或等于2秒。

15、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述繼電器模塊至少包括11個繼電器。

16、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述被測設(shè)備的電源插頭的l端子同時連接第1路繼電器的公共端子、第4路繼電器的常閉端子；

17、所述被測設(shè)備的電源插頭的n端子同時連接第2路繼電器的公共端子、第6路繼電器的常閉端子；

18、所述被測設(shè)備的電源插頭的接地端子同時連接第3路繼電器的公共端子、第5路繼電器的常開端子、第6路繼電器的常開端子、第10路繼電器的常閉端子；

19、所述被測設(shè)備的機殼同時連接第7路繼電器的常開端子、第11路繼電器的常閉端子。

20、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述供電電源的l端子連接第1路繼電器的常閉端子；

21、所述供電電源的n端子連接第2路繼電器的常閉端子；

22、所述供電電源的接地端子連接第3路繼電器的常閉端子。

23、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述數(shù)據(jù)采集模塊的ch0通道的正極端子連接第8路繼電器的公共端子；

24、所述數(shù)據(jù)采集模塊的ch1通道的正極端子連接第10路繼電器的公共端子；

25、所述數(shù)據(jù)采集模塊的ch2通道的正極端子連接第11路繼電器的公共端子；

26、所述數(shù)據(jù)采集模塊的ch0通道的負極端子、ch1通道的負極端子、ch2通道的負極端子同時連接第9路繼電器的公共端子。

27、在一種可能的實現(xiàn)方式中，第4路繼電器的公共端子連接第5路繼電器的常閉端子；

28、第5路繼電器的公共端子連接第8路繼電器的常閉端子；

29、第6路繼電器的公共端子連接第7路繼電器的常閉端子；

30、第7路繼電器的公共端子連接第9路繼電器的常閉端子；

31、第1路繼電器、第2路繼電器、第3路繼電器、第8路繼電器、第9路繼電器、第10路繼電器、第11路繼電器的常開端子懸空。

32、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第1路繼電器、第2路繼電器、第3路繼電器用于控制所述供電電源的通斷；

33、所述第8路繼電器、第9路繼電器、第10路繼電器、第11路繼電器分別用于控制所述數(shù)據(jù)采集模塊的ch0通道、ch1通道、ch2通道的通斷；

34、所述第4路繼電器、第5路繼電器、第6路繼電器、第7路繼電器分別用于控制選擇不同的測試通道。

35、本發(fā)明提供的醫(yī)療設(shè)備的剩余電壓測量裝置，具有以下有益效果：

36、1）可以實現(xiàn)供電電源波形的波峰/波谷處自動斷開，而不需要反復(fù)10次左右的操作，測試效率高，大大節(jié)省人力和時間，并且具有更高的測試精度；

37、2）可以通過其他端口的電壓波觸發(fā)繼電器實現(xiàn)被測端口的剩余電壓的測試，功能強大；

38、3）可以自動生成測試波形，并且計算出供電電源斷開后1秒（或n秒）后的電壓值，測試效率高；

39、4）可以實現(xiàn)被測設(shè)備插頭的l、n、地三極以及被測設(shè)備的外殼4個端子中任意組合所有測試通道的同時測試，測試效率高；

40、5）采用的繼電器連接方式可以有效避免供電電源的l（火線）與其他端子短路，保證測試的安全性；

41、6）可以實現(xiàn)真正的開路測試，測試結(jié)果更為準確；

42、7）可以實現(xiàn)自校準，保證測試結(jié)果的準確性；

43、8）支持邊測試邊修正的測試模式；

44、9）電壓采集的精度高，波形失真較小，測試結(jié)果更加準確；

45、10）具有較強的抗工頻干擾能力，測試波形更加真實，測試結(jié)果更加準確。