[發(fā)明專利]電子節(jié)氧器及輸氧設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010378097.5
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN111588953A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王湘林;陳燃;李宇翔;肖鷹;謝朝芳;李世友;袁可可;陶曾杰;張金菊;楊美蓉;王一博;謝蓉;何俊劍;胡炎貴
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南信息學(xué)院
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00;A61M16/10;A61M16/20
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 鄧建輝

本發(fā)明公開了一種電子節(jié)氧器及輸氧設(shè)備，電子節(jié)氧器包括：輸氧單元、探測單元和控制單元；輸氧單元包括輸氧管、電磁閥，輸氧管的出氣端連接鼻孔，電磁閥的控制端電性連接控制單元；探測單元包括探測氣管、設(shè)置在探測氣管一端的氣體探測器，氣體探測器的信號輸出端電性連接控制單元；控制單元通過氣體探測器反饋的信息，并結(jié)合呼吸狀態(tài)判斷算法判斷出人體的呼氣?呼氣后屏息?吸氣?吸氣后屏息四個狀態(tài)區(qū)間，在吸氣后屏息區(qū)間內(nèi)控制電磁閥關(guān)閉，在呼氣后屏息區(qū)間內(nèi)控制電磁閥開啟，以實現(xiàn)節(jié)約氧氣。本裝置可以精確判斷人體的呼吸狀態(tài)，并且根據(jù)不同的呼吸狀態(tài)控制電磁閥的啟閉，實現(xiàn)吸氣時供氧、呼氣時停氧，能夠有效節(jié)約氧氣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸氧設(shè)備領(lǐng)域，具體的涉及一種電子節(jié)氧器及輸氧設(shè)備。

背景技術(shù)

在醫(yī)院中，通過輸氧設(shè)備給病人吸氧是一種常規(guī)治療手段，然而傳統(tǒng)的輸氧設(shè)備是將氧氣是連續(xù)不斷的從輸氧管流出到人的鼻腔，而不考慮吸氧人是處在吸氣狀態(tài)還是呼氣狀態(tài)，由于人的呼氣狀態(tài)分為呼氣、吸氣和屏息三種主要階段，只有吸氣階段需要提供氧氣，其他階段輸送的氧氣是被浪費的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種電子節(jié)氧器及輸氧設(shè)備，能夠精確探測人體呼氣、吸氣和屏息三種狀態(tài)，并且根據(jù)不同的呼吸狀態(tài)實時控制氧氣的供應(yīng)，實現(xiàn)吸氣時供氧、呼氣時停氧，起到節(jié)約氧氣的作用。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一種電子節(jié)氧器，包括

輸氧單元，所述輸氧單元包括連接鼻孔的輸氧管和用于控制輸氧管通斷的電磁閥，所述輸氧管的出氣端連接鼻孔；

探測單元，所述探測單元包括連接鼻孔的探測氣管和用于識別呼吸狀態(tài)的氣體探測器，所述；

控制單元，分別與所述氣體探測器、電磁閥電性連接，以用于根據(jù)所述氣體探測器識別的呼吸狀態(tài)判斷出人體的呼氣-呼氣后屏息-吸氣-吸氣后屏息四個狀態(tài)區(qū)間，在吸氣后屏息區(qū)間內(nèi)控制電磁閥關(guān)閉，在呼氣后屏息區(qū)間內(nèi)控制電磁閥開啟，以實現(xiàn)節(jié)約氧氣。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電子節(jié)氧器，至少具有如下技術(shù)效果：

通過探測氣管內(nèi)的氣體探測器感應(yīng)人體的呼氣和吸氣狀態(tài)，控制單元通過氣體探測器反饋的信息計算出呼氣-呼氣后屏息-吸氣-吸氣后屏息四個狀態(tài)區(qū)間，并控制氧氣管內(nèi)的電磁閥在呼氣后屏息區(qū)間打開，在吸氣后屏息區(qū)間關(guān)閉。本裝置可以精確判斷人體的呼吸狀態(tài)，并且根據(jù)不同的呼吸狀態(tài)控制電磁閥的啟閉，實現(xiàn)吸氣時供氧、呼氣時停氧，能夠有效節(jié)約氧氣。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述控制單元將氣體探測器反饋的

高電平配置為呼氣狀態(tài)，

電壓值為零且之前為高電平配置為呼氣后屏息狀態(tài)，

低電平配置為吸氣狀態(tài)，

電壓值為零且之前為低電平配置為吸氣后屏息狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述控制單元包括放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MCU和驅(qū)動電路，所述放大電路的輸入端電性連接氣體探測器的信號輸出端，所述放大電路的輸出端電性連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端電性連接MCU的輸入端，所述MCU的輸出端電性連接驅(qū)動電路的輸入端，所述驅(qū)動電路電性連接電磁閥的控制端以用于控制電磁閥的啟閉。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述放大電路包括輸入電阻R21、反饋電阻R51、運(yùn)算放大器U1A，所述輸入電阻R21的一端通過電容C11電性連接氣體探測器的信號輸出端，所述輸入電阻R21的另一端電性連接運(yùn)算放大器U1A的反相輸入端，所述運(yùn)算放大器U1A的正相輸入端通過平衡電阻R41接地，所述運(yùn)算放大器U1A的輸出端通過電容C21和電阻R10電性連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端，所述運(yùn)算放大器U1A的輸出端通過反饋電阻R51電性連接反相輸入端以用于引入深度電壓負(fù)反饋。