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电子节氧器及输氧设备


技术摘要:
本发明公开了一种电子节氧器及输氧设备,电子节氧器包括:输氧单元、探测单元和控制单元;输氧单元包括输氧管、电磁阀,输氧管的出气端连接鼻孔,电磁阀的控制端电性连接控制单元;探测单元包括探测气管、设置在探测气管一端的气体探测器,气体探测器的信号输出端电性  全部
背景技术:
在医院中,通过输氧设备给病人吸氧是一种常规治疗手段,然而传统的输氧设备 是将氧气是连续不断的从输氧管流出到人的鼻腔,而不考虑吸氧人是处在吸气状态还是呼 气状态,由于人的呼气状态分为呼气、吸气和屏息三种主要阶段,只有吸气阶段需要提供氧 气,其他阶段输送的氧气是被浪费的。
技术实现要素:
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种电 子节氧器及输氧设备,能够精确探测人体呼气、吸气和屏息三种状态,并且根据不同的呼吸 状态实时控制氧气的供应,实现吸气时供氧、呼气时停氧,起到节约氧气的作用。 根据本发明实施例的一种电子节氧器,包括 输氧单元,所述输氧单元包括连接鼻孔的输氧管和用于控制输氧管通断的电磁 阀,所述输氧管的出气端连接鼻孔; 探测单元,所述探测单元包括连接鼻孔的探测气管和用于识别呼吸状态的气体探 测器,所述; 控制单元,分别与所述气体探测器、电磁阀电性连接,以用于根据所述气体探测器 识别的呼吸状态判断出人体的呼气-呼气后屏息-吸气-吸气后屏息四个状态区间,在吸气 后屏息区间内控制电磁阀关闭,在呼气后屏息区间内控制电磁阀开启,以实现节约氧气。 根据本发明实施例的电子节氧器,至少具有如下技术效果: 通过探测气管内的气体探测器感应人体的呼气和吸气状态,控制单元通过气体探 测器反馈的信息计算出呼气-呼气后屏息-吸气-吸气后屏息四个状态区间,并控制氧气管 内的电磁阀在呼气后屏息区间打开,在吸气后屏息区间关闭。本装置可以精确判断人体的 呼吸状态,并且根据不同的呼吸状态控制电磁阀的启闭,实现吸气时供氧、呼气时停氧,能 够有效节约氧气。 根据本发明的一些实施例,所述控制单元将气体探测器反馈的 高电平配置为呼气状态, 电压值为零且之前为高电平配置为呼气后屏息状态, 低电平配置为吸气状态, 电压值为零且之前为低电平配置为吸气后屏息状态。 根据本发明的一些实施例,所述控制单元包括放大电路、模数转换器、MCU和驱动 电路,所述放大电路的输入端电性连接气体探测器的信号输出端,所述放大电路的输出端 电性连接模数转换器的输入端,所述模数转换器的输出端电性连接MCU的输入端,所述MCU 的输出端电性连接驱动电路的输入端,所述驱动电路电性连接电磁阀的控制端以用于控制 4 CN 111588953 A 说 明 书 2/5 页 电磁阀的启闭。 根据本发明的一些实施例,所述放大电路包括输入电阻R21、反馈电阻R51、运算放 大器U1A,所述输入电阻R21的一端通过电容C11电性连接气体探测器的信号输出端,所述输 入电阻R21的另一端电性连接运算放大器U1A的反相输入端,所述运算放大器U1A的正相输 入端通过平衡电阻R41接地,所述运算放大器U1A的输出端通过电容C21和电阻R10电性连接 模数转换器的模拟信号输入端,所述运算放大器U1A的输出端通过反馈电阻R51电性连接反 相输入端以用于引入深度电压负反馈。 根据本发明的一些实施例,所述驱动电路包括电阻R1和三极管Q1,所述MCU的输出 端电性连接三极管Q1的基极,所述三极管Q1的集电极连接电磁阀的控制端,所述三极管Q1 的发射极接地。 根据本发明的一些实施例,所述模数转换器的型号为ADC0804CN。 根据本发明的一些实施例,所述MCU的型号为STC89C51。 根据本发明的一些实施例,所述气体探测器采用驻极体麦克风。 根据本发明的一些实施例,所述电磁阀包括阀针、与阀针配合的阀针套、弹簧和电 磁线圈,所述阀针套固定安装在输氧管内壁上,所述电磁线圈设置在阀针的末端并且与控 制单元电性连接,所述弹簧设置在阀针上以用于提供回弹力,所述控制单元通过电磁线圈 控制阀针的升降从而实现电磁阀的启闭。 根据本发明实施例的一种电子输氧设备,包括供氧装置和电子式节氧器,所述供 氧装置通过电子式节氧器给人体供氧以节约氧气。 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变 得明显,或通过本发明的实践了解到。 附图说明 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得 明显和容易理解,其中: 图1为本发明实施例中电子节氧器的结构示意图; 图2为本发明实施例中控制单元的电路原理图; 图3为本发明实施例中人体呼吸速度和氧气供应的坐标图。
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