一种呼吸跟随供氧装置及其工作方法与流程

本发明涉及供氧设备领域，特别涉及一种呼吸跟随供氧装置及其工作方法。

背景技术：

1、高原地区的壮美越来越吸引着全世界的游客，但高原反应是每个旅行者不得不考虑到的问题。高原供氧是各种急、慢性高原病的首要治疗措施，对于提高高原人群的生存质量具有重要意义。

2、体质偏差的中老年人普遍存在的生理性缺氧，缺氧后果有衰老、免疫力低下，心脑血管疾病等。氧气疗法(氧疗)可以从根本上解决缺氧的问题，是一种简单、方便、经济、安全的治疗方法。氧气治疗的直接作用是提高动脉氧分压,改善因血氧下降造成的组织缺氧,使脑、心、肾等重要脏器功能得以维持；也可减轻缺氧时心率、呼吸加快所增加的心、肺工作负担。

3、在医院、养老中心等医疗保健场所，通常会备有充足的氧气源供场所内有需求人员使用，按照正常吸呼比1:2测算，大部分供氧被浪费，只有少部分被人体交换吸收。在固定场所氧利用仅是效率不高的问题，但在户外移动供氧情况下还涉及到供氧气罐重量、供氧机器大小、续航时间等系列问题：机器做小巧了，相应的空压机也变小了，分子筛的填充量也少了，从而制氧量也变少了，为了保证患者的给氧需求，机器采取省去呼气及呼吸空隙过程中无法吸入体内的这部分氧气浪费量，只在吸气过程供氧。同时由于便携制氧机一般均由机器标配的锂电池提供电力，故而通过脉冲供氧的方式，也一定程度上提高了制氧机的续航时间。

4、因此申请人针对这一行业现状，提出了一种解决方案，设计了一款能够适配多种不同氧气源的设备，向使用者提供多种不同的出氧模式，提高用户在吸氧时的舒适性、氧利用的高效性。

技术实现思路

1、发明目的：本发明的目的是提供一种呼吸跟随供氧装置及其工作方法，能够广泛的运用在多种不同的氧气源上，向用户提供出氧控制功能，同时能够根据需要提供多种不同的出氧模式。

2、技术方案：本发明所述的一种呼吸跟随供氧装置，包括有壳体结构，所述壳体结构内设置有pcb板、缓冲气罐、出氧通道和直流电源，所述直流电源固定在壳体结构内部，与pcb板电气连接，所述pcb板与缓冲气罐机械连接，贴打在pcb板上的压力传感器采集缓冲气罐压力值；所述缓冲气罐与出氧通道之间通过高响应电磁阀连接，所述电磁阀与pcb板电气连接，pcb板控制电磁阀开闭；所述出氧通道与pcb板上的呼吸传感器连接，呼吸传感器检测出氧通道内气压微小变化，所述壳体结构外部连接有鼻氧管，所述鼻氧管与出氧通道连接；所述壳体结构中缓冲气罐的进气口与外部氧气源的出气口连接。

3、作为优选，所述pcb板上设置有压力传感器、呼吸传感器以及主芯片，所述压力传感器与缓冲气罐密封连接，采集缓冲气罐内压力值；所述呼吸传感器与出氧通道连接，采集出氧通道以及鼻氧管内气压微小变化的数据；所述压力传感器与呼吸传感器均与主芯片连接，将采集数据传输至主芯片，所述主芯片控制电磁阀开闭。

4、作为优选，所述呼吸传感器采集的数据包括有：出氧通道和鼻氧管内气体任意瞬间压力值的大小、变化趋势以及值的分布情况。

5、作为优选，所述缓冲气罐与外部氧气源的出气口之间连接设置有调压器，所述调压器控制外部氧气源输送到缓冲气罐之间氧气的压力。

6、作为优选，所述壳体结构的外部设置有控制面板，所述控制面板与pcb板电气连接，控制面板通过pcb板控制壳体结构内装置工作。

7、一种呼吸跟随供氧装置的工作方法，具体包括以下步骤：

8、s1：将鼻氧管的进气口与壳体结构中出氧通道外部的出气口连接，呼吸传感器采集出氧通道和鼻氧管内压力值以及压力值的变化趋势，将数据反馈至主芯片；

9、s2：将气源的供气接口通过专用管道与壳体结构内的缓冲气罐进气口密闭连接；

10、s3：操作控制面板，启动供氧装置，根据需求选择不同的供氧模式，供氧模式包括有：连续出氧模式、脉冲出氧模式以及跟随出氧模式；

11、在选择连续出氧模式时，操作控制面板，打开连续出氧开关，调整不同单位的出氧量；

12、在选择脉冲出氧模式时，操作控制面板，关闭连续出氧开关；

13、在选择跟随出氧模式时，操作控制面板，关闭连续出氧开关，在操作面板上不同的供氧模式对应有各自指示灯，出氧指示灯在脉冲、跟随出氧时与出氧同步得电，显示出氧状态，连续出氧时出氧指示灯低频间隙闪烁，提示正连续出氧；

14、s4：确定设备供氧模式后，打开外部供氧气源之间的开关或开启供氧机器，设备根据不同模式进行供氧。

15、作为优选，所述s3中跟随出氧模式中，主芯片通过微压差呼吸传感器对鼻氧管内气体压力值大小、趋势进行判定，智能判断是人的呼吸时，主芯片控制装置进行瞬间放氧，根据呼吸频次和需求气量调节开阀时间；当鼻氧管因外界因素干扰产生不规则气流扰动时，即使出现类似瞬间呼吸负压主芯片也不会供氧。

16、作为优选，所述跟随出氧模式中，主芯片对鼻氧管内压差变化进行判定，若在吸气瞬间鼻氧管内气流因与环境因素叠加导致智能判断错误，延时超过30ms才检测出是人的呼吸时，为增强呼吸体感主芯片终止本次出氧。

17、作为优选，所述外部氧气源的压力控制在5-28psi之间。

18、有益效果：

19、(1)、本申请结构简单，通过缓冲气罐与外部气源的连接，能够适配在多种不同的外部气源，便于用户利用现场环境随时吸氧；

20、(2)、本申请通过设置三种出氧模式提供给用户进行选择，能够根据用户的实际需要进行供氧；

21、(3)、本申请中跟随出氧模式能够根据用户的实际情况，根据用户的需要进行实时出氧，相对传统的脉冲出氧以及连续出氧这两种模式，能够更加灵敏的感知用户的需求，同时不会造成过多的出氧导致氧气的浪费，能够更加有效的利用氧气。

技术特征：

1.一种呼吸跟随供氧装置，包括有壳体结构，其特征在于：所述壳体结构内设置有pcb板、缓冲气罐、出氧通道和直流电源，所述直流电源固定在壳体结构内部，与pcb板电气连接，所述pcb板与缓冲气罐机械连接，贴打在pcb板上的压力传感器采集缓冲气罐压力值；所述缓冲气罐与出氧通道之间通过高响应电磁阀连接，所述电磁阀与pcb板电气连接，pcb板控制电磁阀开闭；所述出氧通道与pcb板上的呼吸传感器连接，呼吸传感器检测出氧通道内气压微小变化，所述壳体结构外部连接有鼻氧管，所述鼻氧管与出氧通道连接；所述壳体结构中缓冲气罐的进气口与外部氧气源的出气口连接。

2.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置，其特征在于：所述pcb板上设置有压力传感器、呼吸传感器以及主芯片，所述压力传感器与缓冲气罐密封连接，采集缓冲气罐内压力值；所述呼吸传感器与出氧通道连接，采集出氧通道以及鼻氧管内气压微小变化的数据；所述压力传感器与呼吸传感器均与主芯片连接，将采集数据传输至主芯片，所述主芯片控制电磁阀开闭。

3.根据权利要求2所述的一种呼吸跟随供氧装置，其特征在于：所述呼吸传感器采集的数据包括有：出氧通道和鼻氧管内气体任意瞬间压力值的大小、变化趋势以及值的分布情况。

4.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置，其特征在于：所述缓冲气罐与外部供氧气源的出气口之间连接设置有调压器，所述调压器控制外部氧气源输送到缓冲气罐之间氧气的压力。

5.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置，其特征在于：所述壳体结构的外部设置有控制面板，所述控制面板与pcb板电气连接，控制面板通过pcb板控制壳体结构内装置工作。

6.一种呼吸跟随供氧装置的工作方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置的工作方法，其特征在于：所述s3中跟随出氧模式中，主芯片通过微压差呼吸传感器对鼻氧管内气体压力值大小、趋势进行判定，智能判断是人的呼吸时，主芯片控制呼吸跟随装置进行瞬间放氧，根据呼吸频次和需求气量调节开阀时间；当鼻氧管因外界因素干扰产生不规则气流扰动时，即使出现类似瞬间呼吸负压主芯片也不会供氧。

8.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置的工作方法，其特征在于：所述跟随出氧模式中，主芯片对鼻氧管内压差变化进行判定，若在吸气瞬间鼻氧管内气流因与环境因素叠加导致智能判断错误，延时超过30ms才检测出是人的呼吸时，为增强呼吸体感主芯片终止本次出氧。

9.根据权利要求1所述的一种呼吸跟随供氧装置的工作方法，其特征在于：所述外部氧气源的压力控制在5-28psi之间。

技术总结
本发明公开了一种呼吸跟随供氧装置及其工作方法，包括有壳体结构，壳体结构内设置有PCB板、缓冲气罐、出氧通道和直流电源，直流电源固定在壳体结构内部，与PCB板电气连接，PCB板与缓冲气罐机械连接，采集缓冲气罐压力值；缓冲气罐与出氧通道之间通过电磁阀连接，电磁阀与PCB板电气连接，PCB板控制电磁阀开闭；出氧通道与PCB板连接，PCB板检测出氧通道内压强，在壳体结构外部连接有鼻氧管，鼻氧管与出氧通道连接，本申请通过PCB板控制设备的运行，提供三种不同的出氧模式供用户选择，提高了用户在吸氧时的舒适性。

技术研发人员：蒋素芬,曹洋,赵观军
受保护的技术使用者：江苏乐氧生命科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17