专利名称：一种呼吸机中传感器的校验系统及方法
技术领域：
本发明涉及传感器的校验领域，尤其涉及一种呼吸机中传感器的校验系统及方法。
背景技术：
流量传感器是呼吸机的关键部件，为呼吸机的流量监测和流速控制提供重要依据；如果流量传感器发生漂移，即流量传感器的计量特性发生变化，那么将会对流量监测和流速控制带来严重的影响，甚至会导致吸气潮气量与设置值产生较大偏差，进而影响患者的使用，为了保证呼吸机正常稳定的工作，就必须定期对传感器进行校验。对于数字信号输出的传感器的校验只需要对传感器的零点进行校验，而对于模拟信号输出的传感器的校验则需要对传感器的所有点进行校验。目前，传统的模拟信号输出的传感器的校验基本都要依靠第三方流量检测设备才能完成，但是第三方流量检测设备价格比较昂贵，而且依靠第三方流量检测设备的校验方法的操作过程复杂，校验精度低。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种呼吸机中传感器的校验系统及方法，其不需要第三方流量检测设备的支持，通过控制呼吸机输出固定流量的气体就能完成呼吸机中传感器的定期校验。为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的:一种呼吸机中传感器的校验系统，其包括:流量控制单元、模数值读取单元及校验单元，所述流量控制单元用于控制呼吸机输出固定流量的气体，并将所述固定流量的值传入校验单元；所述模数值读取单元用于读取传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元；所述校验单元与模数值读取单元连接，用于接收和存储固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并生成两者的关系图，完成传感器的校验。特别的，所述流量控制单元包括:减压控制单元和输出控制单元，所述减压控制单元用于对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；所述输出控制单元与减压控制单元连接，用于控制呼吸机输出固定流量的气体。特别的，所述减压控制单元为减压阀；所述输出控制单元为节流阀。特别的，所述节流阀由步进电机带动。特别的,所述系统还包括:校验点控制单元,所述校验点控制单元与流量控制单元连接，用于控制输出传感器需要校验的点，即校验点，并命令流量控制单元输出与校验点对应的固定流量的气体。本发明还公开了一种呼吸机中传感器的校验方法，所述方法包括如下步骤:A、流量控制单元控制呼吸机输出固定流量的气体，并将所述固定流量的值传入校验单元；
B、模数值读取单元读取传感器将采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元；C、校验单元接收并存储固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，生成两者的关系图，完成传感器的校验。特别的，所述步骤A之前还包括:校验点控制单元控制输出传感器需要校验的点，即校验点，并命令流量控制单元输出与校验点对应的固定流量的气体。特别的，所述步骤A具体包括:减压控制单元对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；然后，输出控制单元控制呼吸机输出固定流量的气体。特别的，所述步骤A中的减压控制单元为减压阀，输出控制单元为步进电机带动的节流阀。本发明的有益效果为，所述一种呼吸机中传感器的校验系统及方法，其根据设置的校验点，通过减压阀对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；通过由步进电机带动的节流阀控制呼吸机输出与校验点对应的固定流量的气体；通过模数值读取单元读取传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据；校验单元根据接收的固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，生成两者的关系图，完成传感器的校验；与传统的呼吸机中传感器的校验方法相比，本发明不需要依靠第三流量检测设备，通过设置的不同的校验点，就能定期对呼吸机中传感器所有需要校验的点自动完成校验，提高了校验精度和校验效率，节省校验成本。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。图1为本发明呼吸机中传感器的校验系统的框图；图2为本发明呼吸机中传感器的校验方法的流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。请参照图1所示，图1为本发明呼吸机中传感器的校验系统的框图。本实施例中，一种呼吸机中传感器的校验系统，包括:校验点控制单元、流量控制单元、模数值读取单元以及校验单元，所述流量控制单元包括:减压控制单元和输出控制单元；所述减压控制单元为精密减压阀，所述输出控制单元为由步进电机带动的节流阀。所述校验点控制单元用于控制输出流量传感器需要校验的点，也即流量传感器的校验点，在校验点输出后，校验点控制单元向流量控制单元发出指令，命令其输出与校验点对应的固定流量的气体。根据实际情况，校验点控制单元首先控制输出一个校验点，一个校验点校验结束后，校验点控制单元将自动输出另一个校验点，继续进行校验，依次完成流量传感器中所有需要校验的点的校验。所述精密减压阀与校验点控制单元连接,根据校验点控制单元设置的校验点,精密减压阀用于对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定，这样可以减少呼吸机输出固定流量的气体即标准流速的气体时的输出误差。所述由步进电机带动的节流阀与精密减压阀连接，用于控制呼吸机输出与校验点对应的固定流量的气体，也即标准流速的气体，并且保证在同一校验点下，每次输出气体的一致性，并将所述固定流量的值传入检验单元。所述节流阀根据校验点的不同，控制呼吸机输出不同流量值的固定流量的气体，但不会超过呼吸机的最大流量。所述模数值读取单元与校验单元连接，用于实时读取流量传感器将采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元。所述流量传感器采集的模拟信号为气体流量的相关信息，然后经过模数转换，将模拟信号转换为数字信号，所述数字信号即为位流量传感器测得的气体的流量值。所述校验单元用于接收和存储节流阀传入的固定流量的值及模数值读取单元传入的数据，并生成固定流量的值与传感器测得的气体的流量值的关系图，此关系图也就是流量传感器的流速特性曲线，完成流量传感器的自动校验。请参照图2所示，图2为本发明呼吸机中流量传感器的校验方法的流程图。本实施例中，一种呼吸机中流量传感器的校验方法，包括如下步骤:步骤101、校验点控制单元控制输出传感器需要校验的点，即校验点，并命令流量控制单元输出与校验点对应的固定流量的气体。根据实际情况，校验点控制单元首先控制输出一个校验点，一个校验点校验结束后，校验点控制单元将自动输出另一个校验点，继续进行校验，依次完成流量传感器中所有需要校验的点的校验。步骤102、精密减压阀根据校验点控制单元设置的校验点，对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；这样可以减少呼吸机输出固定流量的气体即标准流速的气体时的输出误差。步骤103、由步进电机带动的节流阀控制呼吸机输出与校验点对应的固定流量的气体，也即标准流速的气体，并且保证在同一校验点下，每次输出气体的一致性，并将所述固定流量的值传入检验单元。所述节流阀根据校验点的不同，控制呼吸机输出不同流量值的固定流量的气体，但不会超过呼吸机的最大流量。步骤104、模数值读取单元实时读取流量传感器将采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元。所述流量传感器采集的模拟信号为气体流量的相关信息，经过模数转换后，模拟信号转换为数字信号，所述数字信号即为位流量传感器测得的气体的流量值。步骤105、校验单元接收并存储节流阀传入的固定流量的值及模数值读取单元传入的数据，然后，生成固定流量的值与传感器测得的气体的流量值的关系图，即流量传感器的流速特性曲线，根据流速特性曲线很容易看出各个校验点校验的结果，完成呼吸机中流量传感器的自动校验。所述一种呼吸机中传感器的校验系统及方法，其包括:校验点控制单元、精密减压阀、由步进电机带动的节流阀、模数值读取单元及校验单元；所述节流阀在精密减压阀的配合下，根据校验点控制单元控制输出的不同校验点，控制电机输出固定流量的气体；所述模数值读取单元用于实时读取传感器将采集的模拟信号转换为数字信号后的数值，也即传感器探测到的气体的流量值；所述校验单元用于接收和存储节流阀传入的固定流量的值及模数值读取单元传入的传感器探测的气体的流量值，并生成两者的关系图，即传感器的流量特性曲线，完成呼吸机中流量传感器的自动校验；本发明的技术方案，与传统的呼吸机中传感器的校验方法相比，其不需要依靠第三流量检测设备，通过设置的不同的校验点，就能定期对呼吸机中传感器所有需要校验的点自动完成校验，提高了校验精度和校验效率，节省校验成本。 上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种呼吸机中传感器的校验系统，其特征在于，包括:流量控制单元、模数值读取单元及校验单元，所述流量控制单元用于控制呼吸机输出固定流量的气体，并将所述固定流量的值传入校验单元；所述模数值读取单元用于读取传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元；所述校验单元与模数值读取单元连接，用于接收和存储固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并生成两者的关系图，完成传感器的校验。
2.根据权利要求1所述的呼吸机中传感器的校验系统，其特征在于，所述流量控制单元包括:减压控制单元和输出控制单元，所述减压控制单元用于对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；所述输出控制单元与减压控制单元连接，用于控制呼吸机输出固定流量的气体。
3.根据权利要求2所述的呼吸机中传感器的校验系统，其特征在于，所述减压控制单元为减压阀；所述输出控制单元为节流阀。
4.根据权利要求3所述的呼吸机中传感器的校验系统，其特征在于，所述节流阀由步进电机带动。
5.根据权利要求1至4之一所述的呼吸机中传感器的校验系统，其特征在于，所述系统还包括:校验点控制单元，所述校验点控制单元与流量控制单元连接，用于控制输出传感器需要校验的点，即校验点，并命令流量控制单元输出与校验点对应的固定流量的气体。
6.一种呼吸机中传感器的校验方法，其特征在于，包括如下步骤: A、流量控制单元控制呼吸机输出固定流量的气体，并将所述固定流量的值传入校验单元; B、模数值读取单元读取传感器将采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元； C、校验单元接收并存储固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，生成两者的关系图，完成传感器的校验。
7.根据权利要求6所述的呼吸机中传感器的校验方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括:校验点控制单元控制输出传感器需要校验的点，即校验点，并命令流量控制单元输出与校验点对应的固定流量的气体。
8.根据权利要求7所述的呼吸机中传感器的校验方法，其特征在于，所述步骤A具体包括:减压控制单元对输入呼吸机的气体进行减压控制，控制气体压力的稳定；然后，输出控制单元控制呼吸机输出固定流量的气体。
9.根据权利要求8所述的呼吸机中传感器的校验方法，其特征在于，所述步骤A中的减压控制单元为减压阀，输出控制单元为步进电机带动的节流阀。
全文摘要
本发明公开一种呼吸机中传感器的校验系统，应用于传感器校验领域，包括流量控制单元、模数值读取单元及校验单元，所述流量控制单元用于控制呼吸机输出固定流量的气体，并将所述固定流量的值传入校验单元；所述模数值读取单元用于读取传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并将所述数据传入校验单元；所述校验单元与模数值读取单元连接，用于接收和存储固定流量的值及传感器采集的模拟信号转换为数字信号后的数据，并生成两者的关系图，完成传感器的校验；本发明不需要依靠第三流量检测设备，通过设置的不同的校验点，就能定期对呼吸机中传感器所有需要校验的点自动完成校验，提高了校验精度和校验效率，节省校验成本。
文档编号A61M16/00GK103185630SQ201110455360
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者金文贤 申请人:北京谊安医疗系统股份有限公司