[發(fā)明專利]一種壓差式肺活量測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710255898.0
• 申請(qǐng)日: 2017-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN107174249B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寶磊;馮桂玲;朱永勝;侯書進(jìn);翟靜;于明淵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽(yáng)師范學(xué)院
• 主分類號(hào): A61B5/091
• 分類號(hào): A61B5/091
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 方小惠

1.一種壓差式肺活量測(cè)量裝置，其特征在于包括箱體、抽水組件、壓強(qiáng)檢測(cè)組件、控制器、顯示屏、排水組件和導(dǎo)氣管；所述的壓強(qiáng)檢測(cè)組件和所述的顯示屏分別與所述的控制器連接，所述的箱體內(nèi)設(shè)置有隔板，所述的隔板將所述的箱體內(nèi)分為測(cè)量腔和儲(chǔ)水腔，所述的測(cè)量腔位于所述的儲(chǔ)水腔之上，所述的儲(chǔ)水腔的側(cè)壁上設(shè)置有注水口，所述的隔板上設(shè)置有用于連通所述的測(cè)量腔和所述的儲(chǔ)水腔的開口；所述的壓強(qiáng)檢測(cè)組件包括設(shè)置在所述的測(cè)量腔內(nèi)的兩個(gè)壓強(qiáng)傳感器，一個(gè)所述的壓強(qiáng)傳感器安裝在所述的測(cè)量腔的上端且用于檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的上部氣體壓強(qiáng)，另一個(gè)所述的壓強(qiáng)傳感器安裝在所述的測(cè)量腔的下端用于檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)，所述的抽水組件用于將所述的儲(chǔ)水腔內(nèi)的水抽到所述的測(cè)量腔中，所述的排水組件包括套管、水槽和第一電控閥門，所述的套管設(shè)置在所述的開口處，所述的套管的尺寸與所述的開口的尺寸匹配，所述的水槽位于儲(chǔ)水腔內(nèi)，所述的第一電控閥門設(shè)置在所述的水槽內(nèi)，所述的第一電控閥門具有電控端和通道，所述的第一電控閥門的電控端和所述的控制器連接，所述的第一電控閥門的通道的一端和所述的套管連接，所述的第一電控閥門的通道的另一端被所述的水槽的底部封閉，所述的第一電控閥門的通道的側(cè)壁上設(shè)置有排水孔，所述的排水孔的高度低于所述的水槽的上端面，所述的第一電控閥門的進(jìn)水通道內(nèi)沿豎直方向設(shè)置有均壓管，所述的均壓管的下端面與所述的水槽的上端面平齊，所述的均壓管的上端和所述的導(dǎo)氣管的一端連接，所述的導(dǎo)氣管的另一端伸到所述的箱體外，所述的導(dǎo)氣管水平設(shè)置；

在初始狀態(tài)，所述的排水組件和所述的第一電控閥門分別處于關(guān)閉狀態(tài)，所述的控制器內(nèi)設(shè)置有參考水位，開始測(cè)量時(shí)，所述的控制器控制所述的抽水組件開啟將所述的儲(chǔ)水腔的水抽到所述的測(cè)量腔中，并控制兩個(gè)所述的壓強(qiáng)傳感器開始工作，安裝在所述的測(cè)量腔下端的壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)發(fā)送給所述的控制器，安裝在所述的測(cè)量腔上端的壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的上部氣體壓強(qiáng)發(fā)送給所述的控制器，所述的控制器根據(jù)實(shí)時(shí)接收到的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)計(jì)算所述的測(cè)量腔內(nèi)實(shí)時(shí)水位，在抽水過(guò)程中，所述的測(cè)量腔與所述的箱體外部大氣相通，當(dāng)所述的測(cè)量腔中的實(shí)時(shí)水位達(dá)到參考水位時(shí)，所述的控制器控制所述的抽水組件關(guān)閉停止向所述的測(cè)量腔內(nèi)抽水，并將所述的測(cè)量腔封閉與所述的箱體外部大氣隔離，此時(shí)，所述的控制器控制第一電控閥門開啟，所述的儲(chǔ)水腔內(nèi)的氣壓為大氣壓p₀，所述的測(cè)量腔內(nèi)的水在重力作用下通過(guò)所述的套管流入所述的第一電控閥門的通道中，再經(jīng)由所述的排水孔進(jìn)入所述的水槽中，當(dāng)所述的測(cè)量腔內(nèi)的水位保持平衡時(shí)，當(dāng)前所述的測(cè)量腔內(nèi)的上部氣體壓強(qiáng)為p₂₀，當(dāng)前所述的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)為p₁₀，所述的控制器記錄p₂₀和p₁₀的值，此時(shí)待測(cè)人員通過(guò)與所述的導(dǎo)氣管連接的一次性吹嘴向所述的導(dǎo)氣管內(nèi)吹氣，吹出的氣體經(jīng)由所述的均壓管進(jìn)入所述的第一電控閥門的通道中形成氣泡，氣泡沿著所述的第一電控閥門的通道和所述的套管進(jìn)入所述的測(cè)量腔內(nèi)并向上移動(dòng)至水面，所述的測(cè)量腔內(nèi)的氣壓增加，水位平衡被打破，所述的測(cè)量腔內(nèi)的水再次通過(guò)所述的套管流入所述的第一電控閥門的通道中，再經(jīng)由所述的排水孔進(jìn)入所述的水槽中，所述的水槽內(nèi)的水流入所述的儲(chǔ)水腔內(nèi)，在吹氣過(guò)程中，安裝在所述的測(cè)量腔下端的壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)發(fā)送給所述的控制器，安裝在所述的測(cè)量腔上端的壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的測(cè)量腔內(nèi)的上部氣體壓強(qiáng)發(fā)送給所述的控制器，當(dāng)所述的控制器10秒內(nèi)收到的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)上部氣體壓強(qiáng)都沒(méi)有變化時(shí)，認(rèn)定為待測(cè)人員吹氣結(jié)束，此時(shí)測(cè)量腔內(nèi)的水位再次保持平衡，當(dāng)前所述的測(cè)量腔內(nèi)的上部氣體壓強(qiáng)為p₂₁，當(dāng)前所述的測(cè)量腔內(nèi)的下部水底壓強(qiáng)為p₁₁，所述的控制器記錄p₂₁和p₁₁的值，所述的控制器根據(jù)公式：計(jì)算肺活量Δv，式中ρ為水的密度，g為重力常數(shù)，h為測(cè)量腔內(nèi)頂部到底部的距離，s為測(cè)量腔內(nèi)橫截面積，并通過(guò)顯示屏顯示，完成測(cè)量。