CN107041985B - 一种手持式人工智能雾化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手持式人工智能雾化器，包括主机壳体和雾化杯，其特征在于，所述主机壳体是用于装载充电电池和一次性电池综合管理单元、供电接口单元、信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、人工智能单元、故障检测检测单元、药液液位检测单元、蓝牙模块和显示单元，所述雾化杯用于盛装药液，并对药液进行雾化。通过上述方式，本发明所提供的雾化器能够达到雾化效果好，具有雾化量的调节、自动清洗、雾化颗粒选择、人工智能、手持便携性、故障检测、药液液位检测、功耗小，使用舒适，使用方便，充电电池和一次性电池综合使用、价格低廉等有益效果。

Description

一种手持式人工智能雾化器

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种手持式人工智能雾化器。

背景技术

医用雾化器主要用于治疗各种上下呼吸系统疾病，如感冒、发热、咳嗽、哮喘、咽喉肿痛、咽炎、鼻炎、支气管炎、尘肺等气管、支气管、肺泡、胸腔内所发生的疾病。雾化吸入治疗是呼吸系统疾病治疗方法中一种重要和有效的治疗方法，采用雾化吸入器将药液雾化成微小颗粒，药物通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部沉积，从而达到无痛、迅速有效治疗的目的。

使用的雾化原理主要有三种，一种是超声波雾化器，一种是压缩雾化器,一种是网式雾化器。

超声雾化器缺点：超声雾化器的喷雾器对雾粒无选择性，所以产生的药物颗粒大部分仅能沉积在口腔、喉部等上呼吸道，而且由于肺部的沉积量很少，不能有效治疗下呼吸道疾病。同时，由于超声波雾化器产生的雾粒大，雾化快，导致患者吸入过多的水蒸气，使呼吸道湿化，呼吸道内原先部分堵塞支气管的干稠分泌物吸收水分后膨胀，加大呼吸道阻力，可能会产生缺氧现象，且超声波雾化器会使药液结成水珠挂在内腔壁上，对下呼吸道疾病效果不佳，对药物需求量大，造成浪费的现象。

压缩雾化器缺点：1、噪声大：市面上销售的压缩雾化器的噪音大部分在80分贝左右，而质量好的压缩雾化器噪音应该在65分贝以内。2、发热量多：噪音振动大的机器，其发热必定多。3、振动大：噪音大的话，其振动一定不小。4、功率大：上述3项都是能量的损失，所以功率大。5、体积大：由于采用压缩机结构，所以体积都很大。

网式雾化器属于雾化器的一种新类型，兼具压缩式雾化器和超声式雾化器的特点。但现目前市面上的的网式雾化器主要有以下缺点：1、当前网式雾化器不能实现雾化量的调节。2、当前网式雾化器容易堵塞，不能自动清洗。3、当前网式雾化器雾化颗粒没法选择。4、当前网式雾化器不能实现雾化时间调节。5、当前网式雾化器不能实现人工智能。如人工智能设置、人工智能搜索雾化器位置。6、当前网式雾化器利用价值低，价格高。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术的不足，提供一种保持现有雾化器的优点，又克服了现有雾化器的诸多弊端。采用本发明雾化效果好，具有雾化量的调节、自动清洗、雾化颗粒选择、人工智能、手持便携性、故障检测、药液液位检测、功耗小，使用舒适，使用方便，充电电池和一次性电池综合使用、价格低廉等有益效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种手持式人工智能雾化器，包括主机壳体和雾化杯，其特征在于，所述雾化杯包括杯身，所述杯身顶端设置有杯盖，杯盖内侧顶部用设置有密封垫；所述杯身正面设置有吸嘴，通过螺丝连接在杯身上；吸嘴末端有圆孔，杯身与吸嘴的连接处设置有雾化组件；杯身底部安装有两个导电柱和防干烧片，所述导电柱连接至雾化组件上；

所述主机壳体内包括有控制电路板、电池槽；所述雾化杯通过连接部件和主机壳体连接，所述连接部件上包括了与壳体连接的螺丝孔，与控制电路板电连接的探针和导光帽；所述主机壳体上设置有电源按钮，壳体底部设置有电池后盖，壳体下端设置USB充电插座。

优选地，所述雾化组件为圆形金属膜片，膜片外部套接有一圈橡胶圈，起到防漏的作用；所述金属膜片圆心位置设置微孔区，其直径3mm，微孔区内设置有若干个直径为3-4μm的小孔；所述杯体与雾化组件接触位置形成有褶皱，进一步起到防漏作用。

优选地，所述控制电路板包括集成在PCB上的一次性电池综合管理单元、供电接口单元、信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、雾化组件、人工智能单元、故障检测单元、药液液位检测单元、电源模块、显示单元。

进一步的，所述电源按钮通过D触发器分别连接至电池组和三极管，通过三极管集电极连接稳压器，稳压器分别连接到蓝牙模块、雾化量调节单元、自动清洗单元、雾化时间控制单元、故障检测单元、药液液位检测单元；所述信号发生单元分别连接至故障检测单元、药液液位检测单元。

进一步的，所述电源模块包括电池组、电压比较器、计时器和电池综合管理单元；所述电池综合管理单元与电池组之间通过电压比较器和计时器连接至电池组，并外接充电指示灯。

进一步的，所述电池组外接充电指示灯、所述故障检测单元和药液液位检测单元外接电源指示灯、所述蓝牙模块外接通讯指示灯，三个指示灯分别为三种不同颜色，灯体置于导光帽内，用于提示所述雾化器的工作状态。

区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：

采用本发明可以结合超声雾化器、压缩雾化器、网式雾化器三者的优点。提供一种手持人工智能雾化器。其优点表现如下：

一、雾化器的雾化量可以调节。可以满足不同人群的要求，如小儿的雾化量小点，大人的雾化量大点，这样更容易让不同的人群接受。

二、雾化器的自动清洗可以有效解决雾化杯使用寿命问题。从而降低了用户使用成本问题。

三、雾化器雾化颗粒选择有效解决了患者治疗部位问题。如雾化颗粒大只能进入患者上呼吸道；雾化颗粒小即进入了下呼吸道。所以，化器雾化颗粒大小决定治疗呼吸道感染部位。

四、雾化器可以实现人工智能，实现大数据统计，自动设置雾化器各项设置，换句话说是医生也可以远程设置患者雾化器的设置，实现患者在家治疗和在医院治疗一样。

五、兼具网式雾化器的优点。雾化器壳体比较小，电池可用充电电池也可以用一次性电池，从而达到便携性、方便性，实现患者可以在家或在路上都可以治疗。

六、雾化器具有故障检测，有益于患者及时更换雾化杯。方便患者自己排除故障。

七、雾化器具有药液液位检测功能，当雾化杯体内没有药液时，可以及时自动关机，即加长了雾化杯的使用寿命，又节约了能量，降低了功耗。

八、雾化器具有可使用充电电池，又可以给充电电池充电，所以解决患者使用成本问题，从而使患都受益。

九、兼具网式雾化器的优点，采用高频振动技术，所以噪声小，从解决儿童听到很大噪声问题，具有害怕的心理

附图说明

图1是本发明手持式人工智能雾化器主机壳体的结构爆炸图。

图2是本发明手持式人工智能雾化器雾化杯的结构爆炸图。

图3是本发明手持式人工智能雾化器雾化组件的结构示意图。

图4是本发明控制电路图。

附图标记说明：1-电池盖；2-导电片；3-电池；4-电池盒；5-PCB电路板；6-前盖；7-按键；8-探针；9-连接件；10-后盖；11-导光帽；12-螺钉；13-防干烧片；14-杯体；15-杯盖；16-密封垫；17-雾化片；18-吸嘴；19-螺钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1、图2提供的一种手持式人工智能雾化器，包括主机壳体和雾化杯，其特征在于，所述雾化杯包括杯身，所述杯身顶端设置有杯盖，杯盖内侧顶部用设置有密封垫；所述杯身正面设置有吸嘴，通过螺丝连接在杯身上；吸嘴末端有圆孔，杯身与吸嘴的连接处设置有雾化组件；杯身底部安装有两个导电柱和防干烧片，所述导电柱连接至雾化组件上。

所述主机壳体内包括有控制电路板、电池槽；所述雾化杯通过连接部件和主机壳体连接，所述连接部件上包括了与壳体连接的螺丝孔，与控制电路板电连接的探针和导光帽；所述主机壳体上设置有电源按钮，壳体底部设置有电池后盖，壳体下端设置USB充电插座。

所述控制电路板包括集成在PCB上的一次性电池综合管理单元、供电接口单元、信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、雾化组件、人工智能单元、故障检测单元、药液液位检测单元、电源模块、显示单元。

所述电源按钮通过D触发器分别连接至电池组和三极管，通过三极管集电极连接稳压器，稳压器分别连接到蓝牙模块、雾化量调节单元、自动清洗单元、雾化时间控制单元、故障检测单元、药液液位检测单元；所述信号发生单元分别连接至故障检测单元、药液液位检测单元。

以一个实施例为例：

所述主机壳体是用于装载电池综合管理单元、供电接口单元、信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、人工智能单元、故障检测检测单元、药液液位检测单元。这些单元都在主机壳体内，主机壳体内还有易于更换电池的电池槽。主机壳体有一个电源开关，主要用于用户开关机用，此键即是电源的开机键也是关机键，当按一次就是开，再按一次就是关，。壳体内有一个装载5号电池的电池槽,可以方便用户更换电池。壳体底部有一个用于装卸电池的电池盖，此电池盖容易让用取开，用于更换电池。同时壳体底部两个防滑柱也是防倒柱，用于壳体不易在桌面等物体上晃动和防倒。整个主机壳机用于紧固外壳的只有一颗自攻镙钉，其它都用卡扣结构紧固主机壳体。主机壳体顶部有用于显示机器工作状态的指示灯，分别是电源指示灯、充电指示灯，蓝牙连接指标灯。壳体上有供电接口，此供电接口由一个MICRO-USB座构成，它可以使用一个通用的手机充电器给机器供电。主机壳体材料用ABS塑料，因为它具有抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良。

所述雾化杯壳体主要由雾化组件、雾化嘴、装药液的杯体、用于检测药液液位检测单元传感器、雾化杯盖、垫圈、通气孔、信号导电柱组成。信号发生单元在雾化嘴和装药液的杯体之间。雾化杯壳体底部有用于传输信号给信号发生单元的信号导电柱，雾化杯壳体底部同时安装有用于检测药液液位检测单元传感器。此传感器主要是接收信号发生单元的高频信号。雾化杯盖用于用户可以方便打开雾化杯体，垫圈主要用于防水漏出。通气孔主要防止药液喷出形成负压，从而不能将药液喷出，但通气孔不能太大，太大会引起药液倒出。通气孔的大小小于等于0.1毫米。雾化杯可以更换不同雾化组件。雾化杯使用材料为聚甲基丙烯酸甲酯，它是无色透明的。

所述电池综合管理单元是用于管理镍氢电池和一次性碱性电池。当用户装入的电池是碱性电池时，电路自动选择不对电池充电，当用户装入的电池是镍氢电池时，电路自动选择充电。选用镍氢电池主要是它的方便性和可靠性、安全性比其它电池高，更有益于医疗设备的安全性和可靠性。具体的，碱性电池电压是1.5V，碱性电池是不能充电的，当给碱性电池加加载充电电压时，碱性电池电压会快速上升；镍氢电池电压是1.2V，镍氢电池是能充电的，当给镍氢电池加加载充电电压时，镍氢电池电压会上升缓慢，所以利用电压比较器和时间计时器就可以实现电路上自动选择和区分是一次性碱性电池和镍氢电池。

所述供电接口单元是一个MICRO-USB座，用于接外部电源5V电源适配器电源。

所述信号发生单元是产生一个220K左右的高频信号，使雾化组件发生高频振动，从而形成雾气。

所述雾化组件是将信号发生单元产生的信号变成机械振动能，雾化组件上面有很多小孔。雾气通过小孔喷出，其孔的大小为2-10um。孔的大小在5um以下，雾气就能直接进入人体下呼吸道，孔的大小在5um到10um，雾气就能直接进入人体上呼吸道，从而实现雾化器雾化颗粒选择。本实施例中，其中：所述雾化组件为圆形金属膜片，膜片外部套接有一圈橡胶圈，起到防漏的作用；所述金属膜片圆心位置设置微孔区，其直径3mm，微孔区内设置有若干个直径为3-4μm的小孔；所述杯体与雾化组件接触位置形成有褶皱，进一步起到防漏作用，在本实施例中，小孔数数量不少于1200个。具体的，所述雾化组件将电信号转化为机械能信号，当在金属膜片的极化方向施加电场，这些金属膜片就在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外加电场撤去时，这些变形或应力也随之消失。所以在雾化组件上加载高频信号，可以使雾化组件高频振荡，从而使液体雾化，通过通电持续时长来调节施加电场的时间，调整高频信号的占空比来实现调节雾化时间。

所述雾化量调节单元是调节高频信号的大小，从而使雾化组件发生高频振动大小受信号控制，从而形成水气，其雾气方向是向外。

所述自动清洗单元是雾化组件控制高频信号的正负，从而雾化组件发生高频振动方面向内或向外。高频信号一会儿正，一会儿负就实现了方面一会儿向内一会儿向外，因此雾化组件小孔堵塞异物就会振动松，从而清除小孔内的异物。

所述雾化时间控制单元就是时间设置控制器。

所述人工智能单元是实现数据收集，数据自动分析，本发明参数自动设置、医生远程设置的过程。本发明内部实现一个和手机或电脑的接口，此接口用于传输数据，数据通过蓝牙方式传送给手机或电脑，手机或电脑再通过互联网传送给云服务器和云计算器，云服务器负责收集数据和数据分析，如：每次雾化治疗同种药液的雾化时间，雾化次数，雾化量的大小，云计算器负责计算适合每个人适合的参数，如雾化量，雾化时间，雾化大小，雾化器是否清洗，从而达到最好治疗效果的个性化，根据每个人自身的身体状况设置雾化器的参数。同时医院的医生也可实现远程设置雾化器的参数，再通过手机或电脑实现和患者的互动，从而实现在家和在医院治疗一样，从而达到雾化器的人工智能。本发明还可以通过蓝牙连接手机实现本发明的位置技术定位，如：蓝牙连接到手机，就知道本发明在医院的位置，蓝牙信号的大小，就决定了手机到达本发明距离远近，从而达到患者在医疗拿到药杯，可以自由查找空闲的雾化器主机位置，方便患者及时雾化。

所述故障检测检测单元主要检测雾化组件是否损坏，方便患者及时发现问题，损坏显示是通过显示单元指示同时闪烁提示。雾化组件的电流是一个特定的值，如果太小或太大都说明雾化组件有问题。从而达到检测雾化组件是否损坏的目的。

所述电源单元是为信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、雾化组件、人工智能单元、故障检测检测单元、药液液位检测单元、显示单元提供直流3.3伏的电压。

所述药液液位检测单元是检测药液是否用完的自动检测，从而达到节电的目的，药液液位检测单元是能过雾化组件和药液液位检测单元传感器之间的介质来决定接收信号的大小实现检测的。雾化组件产生机械振动的同时也会发出高频无线信号，那么高频无线信号在水中和在空气中传输能量损失是不一样的，因此，能自动检测药液是否用完，从而达到节约耗电的目的。

所述显示单元分别由三个灯指示，分别是蓝牙通迅指示灯、电源工作指示灯，充电状态指示灯。蓝牙通迅指示灯由人工智能单元控制，指示灯色为蓝色，蓝色灯闪烁表示和手机和电脑连接，蓝色灯常亮表示连接；电源指示灯由电源单元控制，指示灯色为绿色，绿色亮表示工作，灭表示不工作；充电状态指示灯由电池综合管理单元控制，指示灯色为桔色，桔色灯常亮为充电，桔色灯由亮变灭为充电完成。显示单元是安装在主机壳的顶部，配合雾化杯体的无色透明体和药液实现指示灯光漫反射效果，达到不刺眼，美观大方的目的。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种手持式人工智能雾化器，包括主机壳体和雾化杯，其特征在于，所述雾化杯包括杯身，所述杯身顶端设置有杯盖，杯盖内侧顶部用设置有密封垫；所述杯身正面设置有吸嘴，通过螺丝连接在杯身上；吸嘴末端有圆孔，杯身与吸嘴的连接处设置有雾化组件；杯身底部安装有两个导电柱和防干烧片，所述导电柱连接至雾化组件上；

所述主机壳体内包括有控制电路板、电池槽；所述雾化杯通过连接部件和主机壳体连接，所述连接部件上包括了与壳体连接的螺丝孔，与控制电路板电连接的探针和导光帽；所述主机壳体上设置有电源按钮，壳体底部设置有电池后盖，壳体下端设置USB充电插座；

所述控制电路板包括集成在PCB上的一次性电池综合管理单元、供电接口单元、信号发生单元，雾化量调节单元，自动清洗单元、雾化时间控制单元、雾化组件、人工智能单元、故障检测单元、药液液位检测单元、电源模块、显示单元；

所述自动清洗单元是雾化组件控制高频信号的正负，从而雾化组件发生高频振动方面向内或向外；

所述故障检测单元主要检测雾化组件是否损坏；雾化组件的电流是一个特定的值，如果太小或太大都说明雾化组件有问题；

所述药液液位检测单元是检测药液是否用完的自动检测；药液液位检测单元是通过雾化组件和药液液位检测单元传感器之间的介质来决定接收信号的大小实现检测的；雾化组件产生机械振动的同时也会发出高频无线信号，那么高频无线信号在水中和在空气中传输能量损失是不一样的；

所述人工智能单元是将雾化器和互联网之间连接，数据通过蓝牙方式传送给手机或电脑，手机或电脑再通过互联网传送给云服务器和云计算器，云服务器负责收集数据和数据分析实现大数据化；云计算器负责计算每个人适合的参数。

2.根据权利要求1所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所述雾化组件为圆形金属膜片，膜片外部套接有一圈橡胶圈，起到防漏的作用；所述金属膜片圆心位置设置微孔区，其直径3mm，微孔区内设置有若干个直径为3-4μm的小孔；所述杯身与雾化组件接触位置形成有褶皱，起到防漏作用。

3.根据权利要求1所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所属壳体底部还设置有防倒柱。

4.根据权利要求1所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所述主机壳体为前后两瓣，通过连接部的卡接扣件连接在一起。

5.根据权利要求1所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所述电源按钮通过D触发器分别连接至电池组和三极管，通过三极管集电极连接稳压器，稳压器分别连接到蓝牙模块、雾化量调节单元、自动清洗单元、雾化时间控制单元、故障检测单元、药液液位检测单元；所述信号发生单元分别连接至故障检测单元、药液液位检测单元和显示单元。

6.根据权利要求1所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所述电源模块包括电池组、电压比较器、计时器和电池综合管理单元；所述电池综合管理单元与电池组之间通过电压比较器和计时器连接至电池组，并外接充电指示灯。

7.根据权利要求5所述的一种手持式人工智能雾化器，其特征在于：所述显示单元包括电池组外接的充电指示灯、所述故障检测单元和药液液位检测单元外接的电源指示灯、所述蓝牙模块外接的通讯指示灯，三个指示灯分别为三种不同颜色，灯体置于导光帽内，用于提示所述雾化器的工作状态。

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