[發明專利]一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201310676270.X
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103706009A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 吳小明;羅二平;申廣浩;謝康寧;湯池;郭偉;劉娟;景達;姜茂剛;閆一力;孫濤;沙建定
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統，其特征在于：包括呼吸動作信號采集模塊、單片機以及由所述單片機控制開閉的氧輸出氣閥（3），所述呼吸動作信號采集模塊與所述單片機相連。

2.根據權利要求1所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統，其特征在于：所述氧輸出氣閥（3）的出氣口與呼吸面罩（4）相連，呼吸動作信號采集模塊包括設置于呼吸面罩（4）內的溫度傳感器。

3.根據權利要求1所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統，其特征在于：所述氧輸出氣閥（3）的進氣口連接有氣體存儲裝置，氧輸出氣閥（3）通過氣體存儲裝置與氧氣輸送管道（1）相連。

4.根據權利要求4所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統，其特征在于：所述氣體存儲裝置為氣囊（2）。

5.一種如權利要求1所述呼吸同步的氧氣輸出控制系統的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

當使用呼吸面罩（4）進行吸氧時，所述單片機根據呼吸動作信號采集模塊采集的信號判斷人的呼吸動作，若為吸氣動作，則單片機控制氧輸出氣閥（3）開啟，若為呼氣動作，則單片機控制氧輸出氣閥（3）關閉。

6.根據權利要求5所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統的控制方法，其特征在于：由所述單片機控制設置于呼吸面罩（4）內的溫度傳感器對鼻腔內的溫度進行連續采集，單片機根據溫度傳感器采集的溫度信號對人的呼吸動作進行判斷，當判斷人吸氣時，單片機輸出控制信號控制所述氧輸出氣閥（3）開啟，當判斷人呼氣時，單片機輸出控制信號控制所述氧輸出氣閥（3）關閉。

7.根據權利要求6所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統的控制方法，其特征在于：所述溫度傳感器的輸出信號經過放大器放大，然后再經低通濾波之后送入單片機中。

8.根據權利要求6所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統的控制方法，其特征在于：所述單片機采用的控制氧輸出氣閥開閉的程序包括以下步驟：

1）系統加電啟動之后，由單片機給氧輸出氣閥（3）發送一個啟動信號，氧輸出氣閥（3）開啟后氧氣輸送至呼吸面罩（4）；

2）經過步驟1）后，單片機實時采集鼻腔內的溫度值，并記錄當前時刻溫度值T_n和前面兩個時刻的溫度值T_n-1和T_n-2，然后判斷T_n、T_n-1和T_n-2之間的關系：如果T_n-2>T_n-1>T_n，說明吸氣過程還未結束，則繼續記錄溫度值，并進行比較；如果T_n-1小于T_n和T_n-2，說明吸氣過程已經結束，則單片機給氧輸出氣閥（3）發出關閉信號，氧輸出氣閥（3）關閉，然后繼續記錄溫度值，并進行比較；如果T_n-2<T_n-1<T_n，說明呼氣過程還未結束，則繼續記錄溫度值，并進行比較；如果T_n-1大于T_n和T_n-2，說明呼氣過程已經結束，則單片機給氧輸出氣閥（3）發出啟動信號，氧輸出氣閥（3）開啟；

3）循環步驟2），實現呼吸面罩（4）的氧氣供給與呼吸動作達到同步。

9.根據權利要求5所述一種呼吸同步的氧氣輸出控制系統的控制方法，其特征在于：在所述氧輸出氣閥（3）關閉期間，由氧氣輸送管道（1）連續輸出的氧氣儲存在與氧輸出氣閥（3）的進氣口相連的氣體存儲裝置中，當下一次氧輸出氣閥（3）開啟時存儲的氧氣輸入呼吸面罩（4）。