一种基于5G的多功能智能无创防感染呼吸机的制作方法

一种基于5g的多功能智能无创防感染呼吸机
技术领域
1.本专利涉及医疗机械技术领域，具体涉及一种基于5g的多功能智能无创防感染呼吸机。


背景技术：

2.呼吸机作为辅助呼吸困难或者支持不能自主呼吸的患者完成机械通气的医疗设备，已经广泛应用于医院。一般而言，呼吸机需要空气和氧气两种供气气源，通过混合这两种气体以便为患者输出所需氧浓度的混合气体。其中，由于外界空气含有大量尘埃及病菌微生物，患者直接吸入会导致病情进一步恶化，因此，需要对呼吸机所吸入的外界空气进行无菌处理。现有的呼吸机对外界空气所进行的无菌处理效果不理想，未能完全消灭空气中的病菌微生物。
3.另外，当医护人员以及其他使用者在护理病人以及在需防护毒菌的任何场景下，为了保护医护人员以及其他使用者免受细菌的危害，确保人身健康，也需要佩戴呼吸机。
4.现有的呼吸机功能单一，难以满足患者、医护人员以及其他使用者的生理需求。
5.专利内容
6.本专利的目的是设计一种基于5g的多功能智能无创防感染呼吸机，使其实现集病人治疗、给药以及喂食，和医护人员防护、自食于一体。本装置既能适用于医护人员在护理病人和需防护病毒菌的任何场景下使用，又能适用于呼吸道病人的治疗康复。同时能有效对外界空气进行无菌处理。
7.为实现上述目的，本专利提供如下技术方案：
8.一种基于5g的多功能智能无创防感染呼吸机，包括呼吸面罩，所述呼吸面罩的进气端连接进气管，所述呼吸面罩的排气端连接排气管；所述进气管上依次设有细菌微粒阻隔装置、第一空气加热装置、空气冷却装置、第一止回阀以及空气泵，所述空气泵与所述呼吸面罩之间还连接有输氧装置和给药端口，所述给药端口用于注入喷雾式药物；所述排气管上依次设有第二止回阀和第二空气加热装置；还设有供电装置，所述供电装置与所述第一空气加热装置、第二空气加热装置、空气冷却装置以及空气泵电连接；所述呼吸面罩上还设有流质食物端口，所述流质食物端口用于输入流质食物。
9.进一步的，所述细菌微粒阻隔装置内部设有若干层熔喷布，若干层所述熔喷布垂直设置在所述细菌隔离装置的进气端与出气端之间，且相互平行。如此设置，作为口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于过滤空气中的细菌微粒。
10.进一步的，所述第一空气加热装置的加热温度为杀灭细菌的所需温度，优选为60
‑
180℃。如此设置，将外界空气通过第一空气加热装置加热升温至杀灭细菌的所需温度，利用热量将空气中的细菌进行杀灭。确保患者、医护人员及其他使用者所吸入的空气纯净，不含细菌。
11.进一步的，所述空气冷却装置的冷却温度为使人体感觉适宜的温度。如此设置，将将第一空气加热装置加热升温后的空气冷却至使人体感觉适宜的温度，避免温度过高烫伤人体呼吸器官。
12.进一步的，所述第二空气加热装置的加热温度为高于杀灭细菌的所需温度，优选为不低于180℃。如此设置，考虑到患者或正常医护人员通过呼吸面罩所呼出的废气内带有有害病菌时，直接排出会危及医护人员、其他患者的身体健康，因此设置第二空气加热装置并且第二空气加热装置的加热温度为高于达到杀灭细菌的所述温度，保证废气中的有害病菌进行杀灭后再排放，呼出的空气无害。
13.进一步的，所述排气管上还设有降温装置，所述降温装置连接所述第二空气加热装置的输出端。如此设置，通过降温装置对第二空气加热装置所加热的废气进行降温处理，避免含有高热量的废气直接排发，使周边温度升高，引起人体不适。
14.进一步的，还设有5g远程监控装置，所述5g远程监控装置用于实现基于监测数据的呼吸机参数自动调节功能；所述5g远程监控装置包括控制端、监测端以及反馈端；所述监测端用于检测人体的生理数值，其中所述生理数值包括但不限于心跳、体温、血糖、血压以及运动情况；所述反馈端与所述输氧装置电性连接；处于外界的所述控制端通过5g信号与所述监测端以及所述反馈端信号连接。如此设置，监测端所检测到的生理数值能通过5g信号能传递至外界的控制端，控制端自动通过监测数值变化了解病人、医护人员以及其他使用者的身体情况。若发现异常，则通过5g信号传递至位于呼吸机上的反馈端，让反馈端对输氧装置进行操作，并及时通知相关协助人员。例如，若监测到病人心跳不足而导致缺氧情况，则通过反馈端控制输氧装置进行输氧，及时对病人进行输氧操作。
15.与现有技术相比，本专利的有益效果：
16.通过细菌微粒阻隔装置对外界空气中的细菌微粒进行阻隔后，通过第一空气加热装置利用高温杀菌原理对空气中的细菌进行杀灭，再通过空气冷却装置将加热后的空气冷却至人体适宜温度后通过第一止回阀，利用止回阀避免空气回流。空气泵将此时无菌处理的空气抽向呼吸面罩供患者呼吸，实现有效对外界空气进行无菌处理。同时在呼吸面罩的排气管上设置第二空气加热装置，通过高温杀菌确保排出的废气无害。
17.其中，在空气泵与呼吸面罩之间外加输氧装置和给药端口，输氧装置设置的作用是当患者、医护人员以及其他使用者需要在呼吸面罩单独吸氧或加氧时可单独通过输氧装置进行加氧，给药端口设置的作用是用于气管、肺部疾病患者通过开启给药端口进行喷雾式药物注入治疗。
18.在呼吸面罩处设置有流质食物端口，当患者、医护人员以及其他使用者感觉到饥渴饥饿时，在不能摘除呼吸面罩进行喂食、自食，又不能让口、鼻呼吸到未经无菌处理的空气的情况下，患者、医护人员以及其他使用者可通过开启流质食物端口插入吸管，利用吸管吸入流质食物，进行体内水分营养的补充。
19.通过上述设置实现整套设备集呼吸、治疗、救护、防护、喂食、自食于一体。
附图说明
20.为了更清楚地说明本专利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，下面描述中的附图仅仅是本
专利的一些实施例，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。
21.图1为本专利的结构示意图；
22.图中所标各部件的名称如下：
23.1、呼吸面罩；2、进气管；3、细菌微粒阻隔装置；4、第一空气加热装置；5、空气冷却装置；6、第一止回阀；7、空气泵；8、输氧装置；9、给药端口；10、排气管；11、第二止回阀；12、第二空气加热装置；13、降温装置；14、供电装置；15、流质食物端口
具体实施方式
24.下面将结合本专利中的附图，对本专利中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本专利一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利中的实施例，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，都属于本专利保护的范围。
25.实施例：
26.一种基于5g的多功能智能无创防感染呼吸机，包括呼吸面罩1，呼吸面罩1的进气端连接进气管2，呼吸面罩1的排气端连接排气管10；进气管2上依次设有细菌微粒阻隔装置3、第一空气加热装置4、空气冷却装置5、第一止回阀6以及空气泵7，空气泵7与呼吸面罩1之间还设有输氧装置8和给药端口9，给药端口9用于注入喷雾式药物；排气管10上依次连接有第二止回阀11和第二空气加热装置12；还设有供电装置14，供电装置14与第一空气加热装置4、第二空气加热装置12、空气冷却装置5以及空气泵7电连接；呼吸面罩1上还设有流质食物端口15，流质食物端口15用于输入流质食物。
27.细菌微粒阻隔装置3内部设有若干层熔喷布，若干层所述熔喷布垂直设置在所述细菌隔离装置的进气端与出气端之间，且相互平行。如此设置，作为口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于过滤空气中的细菌微粒。
28.第一空气加热装置4的加热温度为杀灭细菌的所需温度，优选为60
‑
180℃。如此设置，将外界空气通过第一空气加热装置4加热升温至杀灭细菌的所需温度，利用热量将空气中的细菌进行杀灭。确保患者、医护人员及其他使用者所吸入的空气纯净，不含细菌。
29.空气冷却装置5的冷却温度为使人体感觉适宜的温度。如此设置，将将第一空气加热装置4加热升温后的空气冷却至使人体感觉适宜的温度，避免温度过高烫伤人体呼吸系统。
30.第二空气加热装置12的加热温度为高于杀灭细菌的所需温度，优选为不低于180℃。如此设置，考虑到患者或医护人员、其他使用者通过呼吸面罩1所呼出的废气内带有有害病菌，直接排出会危及医护人员、其他人员或患者的身体健康，因此设置第二空气加热装置12并且第二空气加热装置12的加热温度为高于杀灭细菌的所需温度，保证废气中的有害病菌进行杀灭后再排放，呼出的空气无害。
31.排气管10上还设有降温装置13，降温装置13连接第二空气加热装置12的输出端。如此设置，通过降温装置13对第二空气加热装置12所加热的废气进行降温处理，避免含有
高热量的废气直接排发，使周边温度升高，引起人体不适。
32.还设有5g远程监控装置，5g远程监控装置用于实现基于监测数据的呼吸机参数自动调节功能；5g远程监控装置包括控制端、监测端以及反馈端；监测端用于检测人体的生理数值，其中生理数值包括但不限于心跳、体温、血糖、血压以及运动情况；反馈端与所述输氧装置电性连接；处于外界的控制端通过5g信号与监测端以及反馈端信号连接。如此设置，监测端所检测到的生理数值能通过5g信号能传递至外界的控制端，控制端自动通过监测数值变化了解病人、医护人员以及其他使用者的身体情况。若发现异常，则通过5g信号传递至位于呼吸机上的反馈端，让反馈端对输氧装置进行操作，并及时通知相关协助人员。例如，若监测到病人心跳不足而导致缺氧情况，则通过反馈端控制输氧装置进行输氧，及时对病人进行输氧操作。
33.本实施例的工作原理：
34.外界空气经进气管2进入细菌微粒阻隔装置3，利用其内部的熔喷布对微粒细菌进行阻隔。经细菌微粒阻隔装置3过滤后的空气经过第一空气加热装置4加热，加热至杀灭细菌所需温度，直至将空气中的细菌杀灭。灭菌后的热空气经空气冷却装置5冷却至人体适宜温度后进入止回阀，避免其空气回流。空气泵7将无菌处理的空气抽向呼吸面罩1，达到患者吸入的空气无害。在空气泵7与呼吸面罩1之间外加输氧装置8和给药端口9，输氧装置8设置的作用是当患者、医护人员以及其他使用者需要在呼吸面罩1单独吸氧或加氧时可单独通过输氧装置8进行加氧，给药端口9设置的作用是用于气管、肺部疾病患者通过开启给药端口9进行喷雾式药物注入治疗。
35.呼吸面罩1的呼出气体通过第二止回阀11进入第二空气加热装置12，将患者、医护人员以及其他使用者通过呼吸面罩1产生的废气加热至高于杀灭细菌所需温度后，再经降温器降温排出至外界，从而达到患者、医护人员以及其他使用者呼出的空气无害。
36.供电装置14为第一空气加热装置4、第二空气加热装置12、空气冷却装置5以及空气泵7提供电力支持。
37.在呼吸面罩1处设置有流质食物端口15，当患者、医护人员以及其他使用者感觉到饥渴饥饿时，在不能摘除呼吸面罩1进行喂食、自食，又不能让口、鼻呼吸到未经无菌处理的空气的情况下，患者、医护人员以及其他使用者可通过开启流质食物端口15插入吸管，利用吸管吸入流质食物，进行体内水分营养的补充。
38.通过上述设置实现整套设备集呼吸、治疗、救护、防护、喂食、自食于一体。