一种药液雾化设备及其操作方法与流程

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种药液雾化设备及其操作方法。

背景技术：

雾化器可用于治疗各种上下呼吸系统疾病，如感冒、发热、咳嗽、哮喘、咽喉肿痛、咽炎、鼻炎、支气管炎、尘肺等气管、支气管、肺泡、胸腔内所发生的疾病。

现有技术中，雾化吸入治疗是呼吸系统疾病治疗方法中一种重要和有效的治疗方法，通过将雾化器的开关开启，雾化器将药液雾化成微小颗粒，药物通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部沉积，从而达到无痛、迅速有效治疗的目的。

然而现有技术中，若用户未进行呼吸时，雾化器仍然会进行雾化操作，从而导致药液的浪费。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种药液雾化设备及其操作方法，以降低药液的浪费。

第一方面，本发明实施例提供了一种药液雾化设备，包括：雾化管路、第一开关、检测装置、第二开关和雾化器；

所述雾化管路包括吸气端和出雾端；

所述第一开关设置在所述雾化管路的吸气端，所述检测装置设置在所述雾化管路的出雾端；

所述第一开关在关闭时，将所述雾化管路的吸气端和出雾端进行隔离；

所述第一开关在开启时，将所述雾化管路的吸气端和出雾端进行连通；

所述检测装置，用于检测作用在所述吸气端的吸气气流，并根据所述吸气气流的大小，控制所述第二开关的状态；

所述雾化器，用于在所述第二开关处于开启状态时，将药液进行雾化，以使雾化后的药液从出雾端沿所述雾化管路到达吸气端。

优选地，所述检测装置包括：传感器和处理器；

所述传感器，用于检测作用在所述吸气端的吸气气流，并产生与所述吸气气流的大小相对应的触发信号，将所述触发信号发送给所述处理器；

所述处理器，用于接收所述触发信号，并根据所述触发信号的大小，控制所述第二开关的状态。

优选地，

所述处理器，具体用于在确定所述触发信号达到预先设定的信号阈值时，开启所述第二开关；以及在确定所述第二开关处于开启状态、且所述触发信号小于所述信号阈值时，关闭所述第二开关。

优选地，所述雾化器包括：雾化腔、电能提供装置、超声波生成器和雾化片；

所述雾化腔，与所述雾化管路的出雾端连通，用于盛放药液；

所述电能提供装置，与所述第二开关连接，用于在所述第二开关处于开启状态时，为所述超声波生成器提供电能；

所述超声波生成器，用于所述电能提供装置提供的电能转换为超声波信号，并利用所述超声波信号控制所述雾化片进行谐振；

所述雾化片，位于所述药液中，用于在谐振状态时将所述药液进行雾化。

优选地，所述雾化器进一步包括：药液位置检测电路；

所述药液位置检测电路，用于根据设置在预定高度的金属部件和药液之间的电容量，输出告警信号。

优选地，

所述药液位置检测电路包括：基准电容、采集器和比较器；

所述采集器，与所述金属部件连接，用于采集所述金属部件与药液之间的电容量，并将所述电容量输出给所述比较器；

所述比较器，与所述基准电容连接，用于比较所述采集器输入的所述电容量和所述基准电容的电容值，在比较结果为所述电容量小于所述基准电容的电容值时，输出告警信号。

优选地，进一步包括：触发装置；

所述触发装置，用于检测所述第一开关的状态，在检测到所述第一开关的状态由关闭切换为开启时，向所述检测装置发送唤醒信号，以唤醒所述检测装置；在检测到所述第一开关的状态由开启切换为关闭时，向所述检测装置发送休眠信号，以使所述检测装置进入休眠状态。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于上述中任一所述的药液雾化设备的操作方法，包括：

将所述药液雾化设备的第一开关开启；

利用检测装置检测作用在雾化管路的吸气端的吸气气流，根据所述吸气气流的大小，控制第二开关的状态；

在第二开关开启时触发雾化器将药液进行雾化。

优选地，

进一步包括：预先设定信号阈值；

所述利用检测装置检测作用在雾化管路的吸气端的吸气气流，根据所述吸气气流的大小，控制第二开关的状态，包括：

检测作用在所述雾化管路的吸气端的吸气气流，产生与所述吸气气流的大小相对应的触发信号；

在确定所述触发信号达到所述信号阈值时，开启所述第二开关；在确定所述第二开关处于开启状态、且所述触发信号小于所述信号阈值时，关闭所述第二开关。

优选地，所述在第二开关开启时触发雾化器将药液进行雾化，包括：

在所述第二开关开启时，触发电能提供装置为超声波生成器提供电能；

利用超声波生成器将所述电能提供装置提供的电能转换为超声波信号，并利用所述超声波信号控制雾化片进行谐振；

雾化片在谐振状态下将药液进行雾化。

本发明实施例提供了一种药液雾化设备及其操作方法，在该药物雾化设备中设置第一开关和第二开关，只有当第一开关和第二开关全部处于开启状态时，雾化器才进行雾化操作，且第二开关的状态是通过检测装置根据吸气气流的大小来控制的，因此，只有当用户进行有效吸气时，雾化器才会进行雾化操作，雾化后的药液可以直接被用户进行吸收，从而可以有效降低药液的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的一种药液雾化设备结构图；

图2是本发明一个实施例提供的另一种药液雾化设备结构图；

图3是本发明一个实施例提供的又一种药液雾化设备结构图；

图4是本发明一个实施例提供的再一种药液雾化设备结构图；

图5是本发明一个实施例提供的一种药液位置检测电路结构图；

图6是本发明一个实施例提供的再一种药液雾化设备结构图；

图7是本发明一个实施例提供的药液雾化设备的操作方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明实施例提供了一种药液雾化设备，该药液雾化设备可以包括：雾化管路1、第一开关2、检测装置3、第二开关4和雾化器5；

所述雾化管路1包括吸气端和出雾端；

所述第一开关2设置在所述雾化管路1的吸气端，所述检测装置3设置在所述雾化管路1的出雾端；

所述第一开关2在关闭时，将所述雾化管路1的吸气端和出雾端进行隔离；

所述第一开关2在开启时，将所述雾化管路1的吸气端和出雾端进行连通；

所述检测装置3，用于检测作用在所述吸气端的吸气气流，并根据所述吸气气流的大小，控制所述第二开关4的状态；

所述雾化器5，用于在所述第二开关4处于开启状态时，将药液进行雾化，以使雾化后的药液从出雾端沿所述雾化管路1到达吸气端。

可见，根据上述本发明实施例，在该药物雾化设备中设置第一开关和第二开关，只有当第一开关和第二开关全部处于开启状态时，雾化器才进行雾化操作，且第二开关的状态是通过检测装置根据吸气气流的大小来控制的，因此，只有当用户进行有效吸气时，雾化器才会进行雾化操作，雾化后的药液可以直接被用户进行吸收，从而可以有效降低药液的浪费。

在本发明一个实施例中，为了便于用户进行吸气动作，以及能够吸入雾化后的药液吸气，在该雾化管路的吸气端可以设置吸嘴或面罩。在该吸气端设置吸嘴时，用户通过咬住吸嘴进行吸气动作，以使检测装置可以检测到吸气气流。在该吸气端设置面罩时，用户可以将面罩捂住口鼻，并进行吸气动作，以使检测装置可以检测到吸气气流。

在本发明一个实施例中，第一开关可以设置在雾化管路靠近吸气端的内侧，第一开关也可以与吸气端相连设置。

其中，在第一开关设置在雾化管路靠近吸气端的内侧时，该第一开关可以为片状结构，该片状结构上设置有过孔，该过孔的孔径可以与雾化管路的管径相对应，该片状结构部分位于雾化管路的外侧，在将位于雾化管路外侧的部分片状结构按下时，第一开关处于开启状态，该过孔与雾化管路形成通路，从而将雾化管路的吸气端和出雾端进行连通；在将位于雾化管路外侧的部分片状结构拔出时，第一开关处于关闭状态，该过孔与雾化管路形成开路，从而将雾化管路的吸气端和出雾端进行隔离。

其中，在第一开关与吸气端相连设置时，该第一开关可以为吸气端的盖子或堵头。例如，在该吸气端设置有面罩时，该第一开关可以为该面罩的盖子，将盖子取下时，才可以将该面罩捂在口鼻上进行吸气动作。

在本发明一个实施例中，检测装置为了实现对第二开关的状态的控制，请参考图2，该检测装置3可以包括：传感器31和处理器32；

所述传感器31，用于检测作用在所述吸气端的吸气气流，并产生与所述吸气气流的大小相对应的触发信号，将所述触发信号发送给所述处理器32；

所述处理器32，用于接收所述触发信号，并根据所述触发信号的大小，控制所述第二开关4的状态。

用户在进行吸气动作时，不同的吸气强度可以对应不同大小的吸气气流，因此，传感器通过检测吸气气流的大小，产生与吸气气流的大小相对应的触发信号，该触发信号的大小与吸气气流的大小成正比。

为了保证处理器能够对触发信号进行识别，该触发信号可以是电流信号，也可以是电压信号，其大小可以为电流值或电压值。

其中，该处理器可以在接收到触发信号时，控制第二开关的开启，在未接收到触发信号时，控制第二开关的关闭，即可以实现用户进行吸气动作时，第二开关开启，雾化器进行雾化操作；用户未进行吸气动作时，第二开关关闭，雾化器停止雾化操作，从而可以有效降低药液的浪费。

在用户利用雾化方式对呼吸道疾病进行治疗时，只有在深呼吸时，才可以将药液吸入到支气管中，进而实现有效治疗，因此，在本发明一个实施例中，为了保证药液的有效吸入，所述处理器，具体用于在确定所述触发信号达到预先设定的信号阈值时，开启所述第二开关；以及在确定所述第二开关处于开启状态、且所述触发信号小于所述信号阈值时，关闭所述第二开关。

其中，该信号阈值的设置可以根据深呼吸对应吸气气流来设置，在该处罚信号达到信号阈值时，表明用户进行了深呼吸的吸气动作。

本实施例中，通过比较触发信号与信号阈值的大小，以对第二开关的状态进行控制，从而可以保证药液的有效吸入，提高雾化治疗效果。

其中，该雾化器可以为超声波雾化器或压缩空气雾化器。

在本发明一个实施例中，请参考图3，该雾化器5可以包括：雾化腔51、电能提供装置52、超声波生成器53和雾化片54；

所述雾化腔51，与所述雾化管路2的出雾端连通，用于盛放药液；

所述电能提供装置52，与所述第二开关4连接，用于在所述第二开关4处于开启状态时，为所述超声波生成器53提供电能；

所述超声波生成器53，用于所述电能提供装置52提供的电能转换为超声波信号，并利用所述超声波信号控制所述雾化片54进行谐振；

所述雾化片54，位于所述药液中，用于在谐振状态时将所述药液进行雾化。

其中，为了防止雾化的药液溢出，雾化腔与雾化管路的出雾端的连接处为密封连接。

在本发明一个实施例中，为了防止雾化后的药液回流，可以在雾化腔与出雾端的连接处设置一个阀门，在雾化腔内的药液进行雾化之后，雾化的药液可以将该阀门顶开，以实现雾化的药液从出雾端沿雾化管路到达吸气端，用户可以在该吸气端吸入雾化后的药液，在雾化器内的药液未进行雾化时，阀门处于关闭状态，已经到达雾化管路的药液无法进行回流。

由于雾化器利用超声波信号控制雾化片进行谐振的方式，来实现对药液的雾化时，若雾化片未处于药液中，超声波信号控制雾化片进行谐振，可能会导致雾化片烧毁，从而影响雾化片的使用寿命。在本发明一个实施例中，请参考图4，该雾化器5可以进一步包括：药液位置检测电路55；

所述药液位置检测电路55，用于根据设置在预定高度的金属部件和药液之间的电容量，输出告警信号。

其中，该金属部件可以为金属球。

其中，该告警信号可以的输出方式至少可以通过如下两种来实现：1、利用蜂鸣器进行蜂鸣以实现告警。2、利用LED灯进行闪光以实告警。

在获取到该告警信号时，表明药液的剩余量较少，可以控制第一开关进行关闭，从而可以保证雾化器的正常使用。

在本发明一个实施例中，在药液剩余量较少或者雾化腔中没有药液剩余时，为了降低药液雾化设备的成本，可以直接对药液进行更换或添加，因此，为了实现该药液雾化设备进行药液的更换或添加，雾化腔和雾化管路的出雾端可以通过螺纹的形式进行连接。在更换或添加药液时，可以将雾化腔从雾化管路的出雾端通过旋转方式拧下，以实现药液的更换或添加，并将更换或添加了药液的雾化腔通过旋转方式与出雾端进行连接。

在本发明一个实施例中，为了实现药液位置的检测，请参考图5，该药液位置检测电路55包括：基准电容551、采集器552和比较器553；

所述采集器552，与所述金属部件连接，用于采集所述金属部件与药液之间的电容量，并将所述电容量输出给所述比较器553；

所述比较器553，与所述基准电容551连接，用于比较所述采集器552输入的所述电容量和所述基准电容551的电容值，在比较结果为所述电容量小于所述基准电容551的电容值时，输出告警信号。

在采集器采集金属部件与药液之间的电容量时，金属部件可以作为电容的一极，药液作为导电介质作为电容的另一极，在药液高度不同时，采集器采集到的电容量不同。通过比较器将采集到的电容量与基准电容的电容值进行比较，从而确定是否输出告警信号。

基准电容的电容值可以根据用户需要药液高度达到告警高度时对应的电容量进行确定，例如，该基准电容的电容值为药液高度达到告警高度时金属部件与药液之间的电容量。

在本发明一个实施例中，由于第一开关在处于开启状态时，检测装置才能够检测作用在吸气端的吸气气流，因此，为了保证检测装置的使用寿命，减少对为检测装置提供的电能的浪费，请参考图6，该药液雾化设备可以进一步包括：触发装置6；

所述触发装置6，用于检测所述第一开关1的状态，在检测到所述第一开关1的状态由关闭切换为开启时，向所述检测装置3发送唤醒信号，以唤醒所述检测装置3；在检测到所述第一开关1的状态由开启切换为关闭时，向所述检测装置3发送休眠信号，以使所述检测装置3进入休眠状态。

为了实现触发装置对第一开关的状态的检测，该触发装置可以为传感器，在第一开关按下时，与该传感器接触，传感器在检测到与第一开关接触时，确定第一开关的状态为开启，则向检测装置发送唤醒信号；在第一开关拔出时，与该传感器由接触状态切换为非接触状态，传感器在检测到与第一开关由接触状态切换为非接触状态时，向检测装置发送休眠信号。

请参考图7，本发明实施例还提供了一种基于上述任一所述药液雾化设备的操作方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤701：将所述药液雾化设备的第一开关开启。

其中，第一开关是药液雾化设备的第一级开关，只有在第一开关开启之后，第二开关才能够被触发。

步骤702：利用检测装置检测作用在雾化管路的吸气端的吸气气流，根据所述吸气气流的大小，控制第二开关的状态。

在雾化管路的吸气端设置有吸嘴时，用户可以咬住吸嘴，用口进行吸气动作，检测装置可以检测到用户的吸气气流。

在雾化管路的吸气端设置有面罩时，用户可以将面罩捂住口鼻，并用口进行吸气动作，检测装置可以检测到用户的吸气气流。

用户在利用雾化方式治疗呼吸道疾病时，是需要将雾化的药液吸入到支气管中，才能够对呼吸道疾病进行有效治疗，而将雾化的药液吸入到支气管中是需要用户进行深呼吸动作时才能够实现，因此，在本实施例中，可以设置一个信号阈值，利用该信号阈值确定用户是否在进行深呼吸动作。

其中，可以利用信号阈值进行如下操作，以实现对第二开关的控制：

步骤A：检测作用在雾化管路的吸气端的吸气气流，产生与吸气气流的大小相对应的触发信号。

其中，触发信号的大小与吸气气流的大小成正比。

步骤B：在确定触发信号达到信号阈值时，开启第二开关；在确定第二开关处于开启状态、且触发信号小于信号阈值时，关闭第二开关。

在触发信号达到信号阈值时，表明该用户在进行深呼吸动作，可以实现药液的有效吸入，从而开启第二开关。在第二开关处于开启状态下时，检测到触发信号小于信号阈值，表明用户的吸气动作完成，可能此时用户正在进行呼气动作，无法进行药液的有效吸入，因此可以关闭第二开关。

步骤703：在第二开关开启时触发雾化器将药液进行雾化。

由于药液雾化设备中的雾化器可以是超声雾化器，也可以是压缩空气式雾化器，通过将第二开关与雾化器进行连接，由第二开关对雾化器进行触发，从而使雾化器将药液进行雾化，雾化后的药液可以从雾化管路的吸气端喷出，以保证用户能够吸入雾化后的药液。

下面以该雾化器为超声雾化器为例，对本发明实施例中雾化器将药液进行雾化的流程进行说明。

步骤A1：在所述第二开关开启时，触发电能提供装置为超声波生成器提供电能；

步骤A2：利用超声波生成器将所述电能提供装置提供的电能转换为超声波信号，并利用所述超声波信号控制雾化片进行谐振；

步骤A3：雾化片在谐振状态下将药液进行雾化。

综上，本发明各个实施例具有如下有益效果：

1、在本发明实施例中，在该药物雾化设备中设置第一开关和第二开关，只有当第一开关和第二开关全部处于开启状态时，雾化器才进行雾化操作，且第二开关的状态是通过检测装置根据吸气气流的大小来控制的，因此，只有当用户进行有效吸气时，雾化器才会进行雾化操作，雾化后的药液可以直接被用户进行吸收，从而可以有效降低药液的浪费。

2、在本发明实施例中，通过设置信号阈值，利用信号阈值确定用户是否在进行深呼吸动作，在确定用户进行深呼吸动作时，开启第二开关以触发雾化器对药液的雾化，从而可以保证用户对雾化后药液的有效吸入；在确定用户未进行深呼吸动作时，不对第二开关进行开启，从而可以防止药液的浪费。

3、在本发明实施例中，通过在雾化器中设置药液位置检测电路，利用该药液位置检测电路对药液的位置进行检测，在检测到药液的位置较低时，确定雾化器中的药液剩余量较少，通过输出告警信号来提醒用户进行药液更换或添加，从而可以防止由于药液剩余量较少，导致雾化片未处于药液中而被烧毁的状况，从而可以提高雾化片的使用寿命。

4、在本发明实施例中，通过利用触发装置对第一开关的状态进行检测，进而向检测装置发送唤醒信号或休眠信号，在第一开关在未开启时，检测装置无需一直处于带电状态进行检测，从而可以提高检测装置的使用寿命。

上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。