CN101791222B - 基于电容的变化测量呼吸状况的装置及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置及其实现方法，属于探测技术领域，涉及一种对呼吸的探测技术。本发明包括电容的电极、电容电极的两极之间的变化量容放腔、变化量容放腔中的活动性电容介质、用于将活动性电容介质出现位置变化时使其在外力消失的情况下弹性复原的电容介质弹性组件等，通过外力强度，利用电容探测模块探测电容，可以记录连贯的呼吸数据。利用本发明，能够将用户的呼吸情况转换成电信号，并实现RFID发射信号。能快速的获取人体呼吸系统的基本情况。对医疗、急救等领域有很大帮助。

Description

基于电容的变化测量呼吸状况的装置及实现方法

技术领域

本发明属于探测技术领域，涉及一种对呼吸的探测技术。

背景技术

呼吸，是人体与外界环境之间进行气体交换，维系人类生存的必须过程。人们通过吸入氧气，呼出二氧化碳，从而维持我们正常的生理功能。

针对于人们呼吸频率的快慢，也能判断出人体的健康程度，对人们是否健康做基础的判断。许多疾病，例如哮喘等，也需要对人们的呼吸监控。而当灾难发生，对人类生命体征、呼吸等的探测，更显得尤为重要。

作为在对呼吸进行探测的技术，中国已公开专利申请号为CN200910082790的专利。该专利通过压力传感器探测呼吸压力，采用三点压力探测法判断呼吸状态，同时将压力探测滞后法和呼吸经验判断法作为辅助方法进行校正，提高判断呼吸状态的准确性。这种压力传感器输出的电压信号通过一个信号放大电路进行信号放大，将放大后的电压信号传给主控芯片的模数转换端口，经模数转换送入主控芯片，主控芯片通过呼吸状态探测方法判断呼吸状态；通过一个高度稳压电路为模数转换提供了高精度的参考电压，从而消除了因参考电压抖动而带来的误判现象，提高判断呼吸状态的准确性，供氧频率完全由呼吸者决定，消除了氧气的漏喷、连喷现象。

类似的发明还有很多，人们也在不断的推陈出新，有待进一步加深。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，用以提供一种能够通过电容来测量呼吸状态的装置。

一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，包括有如下结构：

电容的电极，包括正极和负极。

在所述电极的两极之间，设置有变化量容放腔。

对应着所述变化量容放腔中，设置有活动性电容介质。

对应着所述活动性电容介质，设置有电容介质弹性组件，用于将活动性电容介质出现位置变化时，使其在外力消失的情况下弹性复原。

进一步，所述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置还具有如下技术特征：

在所述活动性电容介质上，设置受风体，该受风体包含有相对较大的横向截面。

所述电容介质弹性组件，为弹簧结构，或者弹性片结构。

所述电容，设置有两个或两个以上对应的活动性电容介质，在每个电容中配套设置。

所述活动性电容介质，是通过液囊实现的，在液囊中装有流体材质的活动性电容介质。

所述液囊，设置有分布在电容电极之间的液囊延展体，该液囊延展体与液囊的主体之间相连通。

所述液囊上，设置有用于感受风的变化且截面较大的受风体。

所述的装置，设置有用于向外界传递信号的信号发射器。

所述信号发射器，是通过有源RFID，或无源RFID实现的。

一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的实现方法，包括有如下步骤：

步骤1，设置前述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置。

步骤2，位于变化量容放腔中的活动性电容介质的位置发生变化。

步骤3，所述的电容探测出相应的电容变化，并有信号发射器进行发射。

进一步，所述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置还具有如下技术特征：

所述的步骤2中，在活动性电容介质出现位置变化时，设置的电容介质弹性组件，使其在外力消失的情况下弹性复原。

本发明的优点在于：

所述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置及实现方法，是利用电容变化的方式来方便你探测用户呼吸状况的装置。本发明设置包括有电容电极、在电容电极的两极之间的变化量容放腔、变化量容放腔中的活动性电容介质的装置。用于将活动性电容介质出现位置变化时，使其在外力消失的情况下弹性复原的电容介质弹性组件等，通过用户一呼一吸的强度，利用电容探测模块探测电容，将其转换为电信号，再经由RFID发射信号，可以记录连贯的呼吸数据。

利用本发明所述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置，能够将用户的呼吸情况转换成电信号，并实现RFID发射信号。能快速地获取人体呼吸系统的基本情况。对医疗、急救等领域有很大帮助。

附图说明

图1为本发明所述基于电容的变化测量呼吸状况的装置的结构示意图，为一种实施例。

图2为本发明所述一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的结构示意图，为另一种实施例。

图3为本发明所述一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的结构示意图，为另一种实施例。

图4为本发明所述一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的结构示意图，为另一种实施例。

图5为本发明所述一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的结构示意图，为另一种实施例。

图6为本发明所述一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置实现方法的流程图。

图中的标号说明：

基于电容的变化测量呼吸状况的装置-100；电容-200，变化量容放腔-210，活动性电容介质-300，电容介质弹性组件-310，受风体-320，液囊-330，液囊延展体-340，信号发射器-400，电容探测模块-410。

具体实施方式

本发明所述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置，结构可多样化，下面针对本发明中几个实施例作进一步介绍。

图1的说明：

参图1中所示，展示了基于电容的变化测量呼吸状况的装置100实施例的主要结构，该系统主要包括有如下结构：

电容200的电极，设置有正极和负极。在所述电容200的两极之间，设置变化量容放腔210。而对应着所述变化量容放腔210中，设置有活动性电容介质300。作为举例，位于变化量容放腔210中的活动性电容介质300可在电容200的两极之间发生位置变化。

在所述活动性电容介质300上，设置受风体320，它是用于感受用户呼吸所产生的风力的器件结构，该受风体320包含有相对较大的横向截面。作为举例，用户呼吸时，呼出气体的力度对受风体320进行施压，致使活动性电容介质300顺着受压方向发生位置变化，所述的电容探测模块410探测出相应的变化，这样，设置有电容200的电路就导通。呼气停止或者吸气时，受风体320不受到压力，致使活动性电容介质300又退回到原来位置。电容探测模块410探测不出相应电容。

所述基于电容的变化测量呼吸状况的装置100，设置有用于向外界传递信号的信号发射器400。所述信号发射器400，是通过有源RFID，或无源RFI D实现的。作为举例而非限定，用户呼吸时，信号发射器400通过有源RFID或者无源RFID发射信息。可以记录连贯的呼吸数据。

图2的说明：

参图2中所示，是基于电容的变化测量呼吸状况的装置100另一种实施例的主要结构，其基本结构和前述图1的实施例类似，其主要特征还包括：

对应着所述活动性电容介质300，设置有电容介质弹性组件310，该电容介质弹性组件310为弹簧结构，或者弹性片结构。如图2所示，此实施例设置为弹簧结构。用于将活动性电容介质300出现位置变化时，使其在外力消失的情况下弹性复原。作为举例，用户呼吸时，呼出或吸入气体的力度对受风体320进行施压，致使电容介质弹性组件310受压发生压缩或拉伸。这样就带动活动性电容介质300随着电容介质弹性组件310发生位置变化。电容探测模块410探测出相应的变化，设置有电容200的电路就导通。不呼气或者呼吸中断，受风体320不受到压力，致使活动性电容介质300又退回到原来位置。设置有电容200的电路断开。

所述位于变化量容放腔210中的活动性电容介质300不产生位移变化，电容探测模块410不能探测出相应电容，相对应的电容200电路不导通。

用于向外界传递信号的信号发射器400，通过有源RFID，或无源RFID实现。作为举例而非限定，用户呼吸时，信号发射器400通过有源RFID或者无源RFID发射信息。可以记录下连贯的呼吸数据。

图3的说明：

参图3中所示，是基于电容的变化测量呼吸状况的装置100另一种实施例的主要结构，其基本结构和前述实施例类似，其主要特征还包括：

所述电容介质弹性组件310设置于受风体320与活动性电容介质300之间，这样电容探测模块410对电容200的探测就比上一实施例要晚。所述信号发射器400通过有源RFID或者无源RFID发射信息也就晚一点。

图4的说明：

参图4中所示，是基于电容的变化测量呼吸状况的装置100另一种实施例的主要结构，其主要特征还包括：

本实施例所述活动性电容介质300，是通过液囊330实现的，如图4所示，在液囊330中流体材质的活动性电容介质300，设置有用于感受风的变化且截面较大的受风体320。作为举例，当受风体320收到外部风吹，则对应的压力传递给液囊330。

对应着液囊330，设置有分布在电容电极之间的液囊延展体340，该液囊延展体340与液囊330的主体之间相连通。液囊330受到压缩的同时，所述液囊延展体340立即被内部液体延展，这样一来，液囊延展体340就成为变化量容放腔210内的介质。这样一来，信号发射器400也就可以将RFID信息进行发射。

图5的说明：

参图5中所示，是基于电容的变化测量呼吸状况的装置100另一种实施例的主要结构，其主要特征还包括：

此实施例所述电容200，设置有两个或两个以上对应的活动性电容介质300，并在每个电容200中配套设置。这样一来，多组电容对用户呼吸进行测量，则更加精确。

图6的说明：

参图6中所示，是基于电容的变化测量呼吸状况的装置100的实现方法流程图，其主要特征包括：

步骤1，设置前述的基于电容200的变化测量呼吸状况的装置。

针对于本发明设置包括有电容200的两极、在电容200的电极的两极之间的变化量容放腔210、变化量容放腔210中的活动性电容介质300。还包括有用于将活动性电容介质300出现位置变化时，使其在外力消失的情况下弹性复原的电容介质弹性组件310等。

步骤2，位于变化量容放腔210中的活动性电容介质300的位置发生变化。

当风吹至受风体320，使其受到压力，相对应的活动性电容介质300出现位置变化，通过设置的电容介质弹性组件310，使其在外力消失的情况下弹性复原。

步骤3，所述的电容300探测出相应的电容200变化，并由信号发射器400进行发射。

针对于活动性电容介质300发生的位置变化，利用电容探测模块410，可以探测出电容200的变化，通过信号发射器400就可以将RFID信息进行发射。

以上是对本发明的描述而非限定，基于本发明思想的其它实施方式，均在本发明的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于该装置包括如下部分：

电容的电极，包括正极和负极；

在所述的电容的电极的两极之间，设置有变化量容放腔；

对应着所述的变化量容放腔中，设置有活动性电容介质；

对应着所述的活动性电容介质，设置有电容介质弹性组件，用于当活动性电容介质出现位置变化时，使其在外力消失的情况下弹性复原。

2.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：在所述的活动性电容介质上，设置受风体，该受风体包含有相对较大的横向截面。

3.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的电容介质弹性组件，为弹簧结构，或者弹性片结构。

4.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的电容，设置有两个或两个以上对应的活动性电容介质，在每个电容中配套设置。

5.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的活动性电容介质，是通过液囊实现的，在液囊中装有流体材质的活动性电容介质。

6.根据权利要求5所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的液囊，设置有分布在电容电极之间的液囊延展体，该液囊延展体与液囊的主体之间相连通。

7.根据权利要求5所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的液囊上，设置有用于感受风的变化且截面较大的受风体。

8.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的装置，设置有用于向外界传递信号的信号发射器。

9.根据权利要求8所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置，其特征在于：所述的信号发射器，是通过有源RFID，或无源RFID实现的。

10.根据权利要求1所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的实现方法，其特征在于该方法主要包括有：

步骤1，设置前述的基于电容的变化测量呼吸状况的装置；

步骤2，位于变化量容放腔中的活动性电容介质的位置发生变化；                

步骤3，所述的电容探测出相应的电容变化，并由信号发射器进行发射。

11.根据权利要求10所述的一种基于电容的变化测量呼吸状况的装置的实现方法，其特征在于：

所述的步骤2中，在活动性电容介质出现位置变化时，设置的电容介质弹性组件，使其在外力消失的情况下弹性复原。