[發明專利]一種激光位移氧氣流量傳感器

有效

• 申請號: 201610304250.3
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN105737908B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 周三連;陳衛軍;吳麗娟;王健
• 申請（專利權）人: 南通市第一人民醫院
• 主分類號: G01F1/05
• 分類號: G01F1/05
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 任毅

本發明公開了一種激光位移氧氣流量傳感器，包括置于氧氣管道內并隨著氧氣進入移動的位移反射膜片，以及固定于氧氣管道內壁上的激光位移傳感器；所述激光位移傳感器包括激光發射器，光電轉換器，設于所述激光發射器發射光路上的聚光片1，設于所述光電轉換器接收光路上的聚光片2，以及與所述激光發射器和所述光電轉換器連接的信號處理器；本發明的優點在于，利用激光位移檢測方法可精確計量氧氣流量，將患者吸氧的流量、時間、用氧總量等數據顯示出來，護士可實時監控用氧情況。

技術領域

本發明屬于激光傳感技術領域，尤其是涉及一種激光位移氧氣流量傳感器。

背景技術

氧氣吸入療法是供給病人氧氣經提高動脈血氧分壓（PaO₂）和動脈血氧飽和度(SaO₂)，增加動脈血氧含量(CaO₂)，糾正各種原因造成的缺氧狀態，促進組織的新陳代謝，維持機體生命活動的一種治療方法。在臨床工作中，氧氣療法是不可或缺的，但我們發現，雖然醫生開出長期氧氣吸入醫囑，而在吸氧過程中，患者經常因為出現咽干、呼吸道刺激癥狀、不適癥狀緩解后、以及考慮經濟原因而自行停止吸氧。由于醫院一直使用的是浮標式氧氣吸入器，護士也是1個小時巡視病人一次，無法在第一時間發現這些問題，嚴重影響了氧療效果的判斷，還帶來了安全隱患，如患者自行停止吸氧后又不能被及時發現，會出現嚴重的低氧血癥，甚至呼吸停止；如果COPD患者自行將氧流量調高而不能被及時發現，會導致二氧化碳潴留加重，嚴重者也會引起呼吸停止。

現代醫學科學進步的一個重要標志是診斷和治療的定量規范化、數據化。很明顯，醫院長期以來使用的氧氣浮標式氧氣流量計已不能適應，原因有：①因使用頻繁，故障率較高，計量局檢測頻次有限，護士又不懂專業的檢測技能，無形之中會影響患者的搶救治療；②計量不準確，隨著氧氣壓力的變化，流量變化可達30%，直接影響患者氧療的效果；③流量顯示不直觀，存在人為誤差，導致吸氧醫囑執行無法實現標準化；④只能測量實時流量，不能記錄累積數量及吸氧時間，護士只能通過手工觀察記錄來估算，這既浪費時間，又不準確，還易導致護患矛盾，影響患者滿意度。

發明內容

本發明目的是：提供一種不僅結構簡單、使用方便，而且可精確計量氧氣流量，實時監控用氧情況的激光位移氧氣流量傳感器。

本發明的技術方案是：一種激光位移氧氣流量傳感器，包括置于氧氣管道內并隨著氧氣進入移動的位移反射膜片，以及固定于氧氣管道內壁上的激光位移傳感器；所述激光位移傳感器包括激光發射器，光電轉換器，設于所述激光發射器發射光路上的聚光片1，設于所述光電轉換器接收光路上的聚光片2，以及與所述激光發射器和所述光電轉換器連接的信號處理器。

作為優選的技術方案，所述位移反射膜片傾斜設置，且其傾斜角度為15～45度。

作為優選的技術方案，所述激光位移傳感器位于所述位移反射膜片前側或后側。

作為優選的技術方案，所述激光發射器為半導體激光發射器。

作為優選的技術方案，所述光電轉換器為CCD圖像傳感器。

本發明的工作原理如下：半導體激光發射器發出的激光束被聚光片1聚焦到位移反射膜片上，反射光被聚光片2收集，聚焦后投射到CCD圖像傳感器陣列上；信號處理器通過計算CCD圖像傳感器陣列上的光點位置得到距位移反射膜片的位置。當氧氣通過氧氣管道時，位移反射膜片產生一個正比于流量的位移，那CCD圖像傳感器陣列上的光點位置發生變化，此位移反射膜片的位移量正比于氧氣流量的變化，信號處理器根據位移反射膜片的位置變化將位移量換算成氧氣的流量，并通過顯示器顯示出來。

本發明的優點是：

1．本發明利用激光位移檢測方法可精確計量氧氣流量，將患者吸氧的流量、時間、用氧總量等數據顯示出來，護士可實時監控用氧情況。

附圖說明