一种自制间歇性低氧舱模型的制作方法

本实用新型涉及低氧舱模型技术领域，具体为一种自制间歇性低氧舱模型。

背景技术：

现有进行间歇性低氧训练的方法通常有：可以让被训动物在低压舱环境中，采用间歇地改变来自氧分压较低的低压舱内气体，也可以让被训动物在非舱环境下，利用面罩内较低的氧浓度气体与氧浓度较高的气体之间进行间歇性变换的呼吸训练，前一种利用低压舱的训练方法虽然会使训练中的低氧生理反应较真实，但存在低压舱造价较高，以及在舱内气压骤变时对动物耳腔气压平衡存在安全性隐患的问题，后一种利用氧浓度较低气体的面罩进行低氧训练虽然造价便宜，但存在面罩呼气阻力较高会造成低氧生理反应失真的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供了一种自制间歇性低氧舱模型，达到一种间歇性低氧训练用常压低氧舱及其调节低氧舱内氧气浓度的方法，该装置造价低，可避免由舱内气压骤变产生的安全性隐患，并能克服采用面罩低氧浓度呼吸时呼气阻力较高、容易出现低氧生理反应失真的问题，该调节低氧舱内氧气浓度的方法具有简单易行的优点的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自制间歇性低氧舱模型，包括支撑座、鼠舱、鼠舱盖、观察玻璃、氧气探头、二氧化碳探头、大气压力探头、风扇和卡扣，所述支撑座的顶部与鼠舱的底部连接，鼠舱的外表面与卡扣的底座连接，鼠舱的正面内部分别设置有氮气进气孔、空气进气孔和出气孔，鼠舱的内侧底部分别与氧气探头、二氧化碳探头、大气压力探头和风扇的底部连接，鼠舱盖的内壁与观察玻璃的外表面连接。

优选的，所述氮气进气孔位于空气进气孔的左侧，空气进气孔位于出气孔的左侧。

优选的，所述氧气探头位于二氧化碳探头的左侧，二氧化碳探头位于大气压力探头的左侧，二氧化碳探头位于风扇的后侧。

优选的，所述卡扣包括驱动台、滚珠和限位杆，驱动台的内部与滚珠的外表面连接，滚珠的顶部与限位杆的底部连接。

优选的，所述鼠舱盖的外表面设置有限位槽，限位槽的内壁与限位杆的外表面连接。

优选的，所述鼠舱的外表面与驱动台的背部连接。

本实用新型提供了一种自制间歇性低氧舱模型。具备以下有益效果：

(1)、本实用新型通过采用自行研制密闭动物饲养箱，该容器容量约84000cm³(70cm*80cm*15cm)，动物饲养箱内有实时氧浓度、二氧化碳监测系统，氧浓度和二氧化碳监测器等设备占据约3000cm³，该容器可同时暴露8只200-500g左右体重shr大鼠。氮气和空气由各自的流量表调节后，通过电磁阀的通断(电磁阀通断由气体检测系统和控制调节系统给出通断信号)气体进入密闭舱内。每次循环8分钟，即4分钟充入氮气，维持舱内氧气最低浓度达8.5％，维持时间1分钟，随后2分钟排出舱内混合空气，使舱内氧浓度恢复到21％维持1分钟，至下一循环，氮气源由医用氮气瓶装工业纯氮由减压器减至工作压力供给(纯度为99.99％)。压缩空气由无油空压机将空气压缩至一定压力后再经空气净化器及减压阀减至工作压力供给。气源减至工作压力后由流量表控制流速，由电磁阀控制通/断，从而在暴露容器中产生相应的间歇性低氧暴露条件，采用gxdeveloper软件编写主机控制程序(日本三菱公司可编程序控制器fx3u系统)采用keilc51v9.00软件(是美国keilsoftware公司出品的51系列兼容单片机c语言软件开发系统)编写下位机间接控制标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。由该控制程序的高级部分控制ih/rox的循环次数或循环时间，由此可以预置任意模式的ih/rox循环暴露设置，以间接控制dc24v标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。当向暴露容器中充入氮气时，容器中氧含量逐渐减少，用氮气充入时间控制容器中最低氧浓度；在达到最低氧浓度后，停止氮气充入并维持一定时间，恢复空气充入，使氧浓度逐渐回复至21％，从而模拟osahs间歇性低氧模式，通过控制充入氮气和空气的时间等参数设置可模拟osahs间歇性低氧的频率(即临床上的ahi指数)和控制最低氧浓度(模拟临床osahs患者最低血氧饱和度)，容器中的氧浓度和二氧化碳浓度值监测采用医用传感器，将氧气探头和二氧化碳探头直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的氧气、二氧化碳浓度变化，实时提供氧气、二氧化碳气体浓度值并做记录，容器中的气体压力值监测采用工业传感器，将大气压力探头直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的大气压力值变化，为断气和排气提供数据，达到一种间歇性低氧训练用常压低氧舱及其调节低氧舱内氧气浓度的方法，该装置造价低，可避免由舱内气压骤变产生的安全性隐患，并能克服采用面罩低氧浓度呼吸时呼气阻力较高、容易出现低氧生理反应失真的问题，该调节低氧舱内氧气浓度的方法具有简单易行的优点的目的。

(2)、本实用新型通过将鼠舱盖放置在鼠舱的顶部，工作人员只需向上拉动限位杆，滚珠便会在驱动台的内部进行转动，从而使限位杆与所对应的限位槽相连接，再透过观察玻璃的设置便于工作人员观看间歇性低氧舱内动物状况。

附图说明

图1为本实用新型鼠舱的立体图；

图2为本实用新型卡扣的立体图；

图3为本实用新型鼠舱盖的立体图；

图4为本实用新型的俯视图。

图中：1支撑座、2鼠舱、3氮气进气孔、4空气进气孔、5出气孔、6限位槽、7鼠舱盖、8观察玻璃、9氧气探头、10二氧化碳探头、11大气压力探头、12风扇、13卡扣、1301驱动台、1302滚珠、1303限位杆。

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种自制间歇性低氧舱模型，包括支撑座1、鼠舱2、鼠舱盖7、观察玻璃8、氧气探头9、二氧化碳探头10、大气压力探头11、风扇12和卡扣13，支撑座1的顶部与鼠舱2的底部固定连接，鼠舱2的外表面与卡扣13的底座固定连接，鼠舱2的正面内部分别开设有氮气进气孔3、空气进气孔4和出气孔5，鼠舱2的内侧底部分别与氧气探头9、二氧化碳探头10、大气压力探头11和风扇12的底部固定连接，鼠舱盖7的内壁与观察玻璃8的外表面固定连接。

进一步，氮气进气孔3位于空气进气孔4的左侧，空气进气孔4位于出气孔5的左侧。

进一步，氧气探头9位于二氧化碳探头10的左侧，二氧化碳探头10位于大气压力探头11的左侧，二氧化碳探头10位于风扇12的后侧。

进一步，卡扣13包括驱动台1301、滚珠1302和限位杆1303，驱动台1301的内部与滚珠1302的外表面活动连接，滚珠1302的顶部与限位杆1303的底部固定连接。

进一步，鼠舱盖7的外表面开设有限位槽6，限位槽6的内壁与限位杆1303的外表面卡接。

进一步，鼠舱2的外表面与驱动台1301的背部固定连接。

在使用时，将鼠舱盖9放置在鼠舱2的顶部，工作人员只需向上拉动限位杆1303，滚珠1302便会在驱动台1301的内部进行转动，从而使限位杆1303与所对应的限位槽6相连接，再透过观察玻璃的设置便于工作人员观看间歇性低氧舱内动物状况，采用自行研制密闭动物饲养箱，该容器容量约84000cm³(70cm*80cm*15cm)，动物饲养箱内有实时氧浓度、二氧化碳监测系统，氧浓度和二氧化碳监测器等设备占据约3000cm³，该容器可同时暴露8只200-500g左右体重shr大鼠。氮气和空气由各自的流量表调节后，通过电磁阀的通断(电磁阀通断由气体检测系统和控制调节系统给出通断信号)气体进入密闭舱内。每次循环8分钟，即4分钟充入氮气，维持舱内氧气最低浓度达8.5％，维持时间1分钟，随后2分钟排出舱内混合空气，使舱内氧浓度恢复到21％维持1分钟，至下一循环，氮气源由医用氮气瓶装工业纯氮由减压器减至工作压力供给(纯度为99.99％)。压缩空气由无油空压机将空气压缩至一定压力后再经空气净化器及减压阀减至工作压力供给。气源减至工作压力后由流量表控制流速，由电磁阀控制通/断，从而在暴露容器中产生相应的间歇性低氧暴露条件，采用gxdeveloper软件编写主机控制程序(日本三菱公司可编程序控制器fx3u系统)采用keilc51v9.00软件(是美国keilsoftware公司出品的51系列兼容单片机c语言软件开发系统)编写下位机间接控制标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。由该控制程序的高级部分控制ih/rox的循环次数或循环时间，由此可以预置任意模式的ih/rox循环暴露设置，以间接控制dc24v标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。当向暴露容器中充入氮气时，容器中氧含量逐渐减少，用氮气充入时间控制容器中最低氧浓度；在达到最低氧浓度后，停止氮气充入并维持一定时间，恢复空气充入，使氧浓度逐渐回复至21％，从而模拟osahs间歇性低氧模式，通过控制充入氮气和空气的时间等参数设置可模拟osahs间歇性低氧的频率(即临床上的ahi指数)和控制最低氧浓度(模拟临床osahs患者最低血氧饱和度)，容器中的氧浓度和二氧化碳浓度值监测采用医用传感器，将氧气探头9和二氧化碳探头10直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的氧气、二氧化碳浓度变化，实时提供氧气、二氧化碳气体浓度值并做记录，容器中的气体压力值监测采用工业传感器，将大气压力探头11直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的大气压力值变化，为断气和排气提供数据。

综上可得，本实用新型通过采用自行研制密闭动物饲养箱，该容器容量约84000cm³(70cm*80cm*15cm)，动物饲养箱内有实时氧浓度、二氧化碳监测系统，氧浓度和二氧化碳监测器等设备占据约3000cm³，该容器可同时暴露8只200-500g左右体重shr大鼠。氮气和空气由各自的流量表调节后，通过电磁阀的通断(电磁阀通断由气体检测系统和控制调节系统给出通断信号)气体进入密闭舱内。每次循环8分钟，即4分钟充入氮气，维持舱内氧气最低浓度达8.5％，维持时间1分钟，随后2分钟排出舱内混合空气，使舱内氧浓度恢复到21％维持1分钟，至下一循环，氮气源由医用氮气瓶装工业纯氮由减压器减至工作压力供给(纯度为99.99％)。压缩空气由无油空压机将空气压缩至一定压力后再经空气净化器及减压阀减至工作压力供给。气源减至工作压力后由流量表控制流速，由电磁阀控制通/断，从而在暴露容器中产生相应的间歇性低氧暴露条件，采用gxdeveloper软件编写主机控制程序(日本三菱公司可编程序控制器fx3u系统)采用keilc51v9.00软件(是美国keilsoftware公司出品的51系列兼容单片机c语言软件开发系统)编写下位机间接控制标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。由该控制程序的高级部分控制ih/rox的循环次数或循环时间，由此可以预置任意模式的ih/rox循环暴露设置，以间接控制dc24v标准电磁阀的通/断，继而控制气源系统气流的通/断。当向暴露容器中充入氮气时，容器中氧含量逐渐减少，用氮气充入时间控制容器中最低氧浓度；在达到最低氧浓度后，停止氮气充入并维持一定时间，恢复空气充入，使氧浓度逐渐回复至21％，从而模拟osahs间歇性低氧模式，通过控制充入氮气和空气的时间等参数设置可模拟osahs间歇性低氧的频率(即临床上的ahi指数)和控制最低氧浓度(模拟临床osahs患者最低血氧饱和度)，容器中的氧浓度和二氧化碳浓度值监测采用医用传感器，将氧气探头9和二氧化碳探头10直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的氧气、二氧化碳浓度变化，实时提供氧气、二氧化碳气体浓度值并做记录，容器中的气体压力值监测采用工业传感器，将大气压力探头11直接暴露在容器中，探头实时监测暴露容器中的大气压力值变化，为断气和排气提供数据，达到一种间歇性低氧训练用常压低氧舱及其调节低氧舱内氧气浓度的方法，该装置造价低，可避免由舱内气压骤变产生的安全性隐患，并能克服采用面罩低氧浓度呼吸时呼气阻力较高、容易出现低氧生理反应失真的问题，该调节低氧舱内氧气浓度的方法具有简单易行的优点的目的，本实用新型通过将鼠舱盖9放置在鼠舱2的顶部，工作人员只需向上拉动限位杆1303，滚珠1302便会在驱动台1301的内部进行转动，从而使限位杆1303与所对应的限位槽6相连接，再透过观察玻璃的设置便于工作人员观看间歇性低氧舱内动物状况。