CN109303958A - 一种雾化器及其雾化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种雾化器及其雾化方法,该雾化器包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据呼吸频率电信号,从预设的至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生目标脉冲波对应的电信号;雾化头,用于装载药液,利用目标脉冲波对应的电信号,产生谐振振荡,使药液形成雾化颗粒;喷雾输送部,与雾化头连接,用于输出雾化颗粒给外部患者;呼吸传感器,安装于喷雾输送部内部,用于实时监测外部患者的呼吸频率,并将呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并输送呼吸频率电信号。本发明提供的方案能够按照患者的呼吸频率而改变喷雾大小,从而实现智能控制喷雾大小。
Description
技术领域
本发明涉及器械技术领域,特别涉及一种雾化器及其雾化方法。
背景技术
雾化器主要是将药液转换为气体,以喷雾的方式通过患者口腔或者鼻子进入呼吸道。相对于传统服药治疗或者注射治疗而言,对哮喘、慢性阻塞性肺疾病等呼吸疾病患者采用雾化器进行雾化吸入治疗拥有诸多优点。因此,雾化器获得广泛的使用和发展。现有的雾化器的喷雾大小并不能随着患者的呼吸频率改变。
发明内容
本发明实施例提供了一种雾化器及其雾化方法,能够按照患者的呼吸频率而改变喷雾大小,从而实现智能控制喷雾大小。
一种雾化器,包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,
所述驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
所述雾化头,用于装载药液,利用所述目标脉冲波对应的电信号,产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
所述喷雾输送部,与所述雾化头连接,用于输出所述雾化颗粒给外部患者;
所述呼吸传感器,安装于所述喷雾输送部内部,用于实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部。
优选地,
所述雾化头,包括:药液杯、振动组件、微孔片和连接口,其中,
所述药液杯,用于装载药液;
所述振动组件和所述微孔片一体成型,嵌入所述连接口;
所述连接口一端与所述药液杯间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部套管连接;
所述振动组件,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述微孔片谐振振荡;
所述微孔片,均布不大于5微米的微孔,用于在谐振振荡时,使所述药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
优选地,
所述驱动控制部,包括:
壳体、电路板和电源,其中,
所述电路板和所述电源,设置于所述壳体内部;
所述电源,用于为所述电路板、所述雾化头和所述呼吸传感器供电;
所述电路板,用于将所述至少两种脉冲波与所述呼吸频率电信号进行对比,选择与所述呼吸频率电信号相近的脉冲波为所述目标脉冲波。
优选地,
所述呼吸传感器,进一步用于实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述驱动控制部,进一步用于设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围,将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围以及所述呼吸频率和所述呼吸强度,选择一个目标脉冲波。
优选地,
所述驱动控制部,包括:查找电路和计算电路,其中,
所述查找电路,用于根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
所述计算电路,用于当所述查找电路查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述查找电路查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
优选地,
所述振动组件,包括:压电陶瓷片和两个钢圈;
所述微孔片,包括:厚度为0.3mm~1.5mm的聚酰亚胺膜;
所述两个钢圈分设于所述聚酰亚胺膜的两侧,与所述聚酰亚胺膜一体成型,以支撑所述聚酰亚胺膜;
所述压电陶瓷片,贴附于一个所述钢圈上,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述聚酰亚胺膜进行谐振振荡,使所述药液杯中的药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
优选地,
所述喷雾输送部,包括:输送管和喷嘴,其中,
所述输送管的一端固定连接所述雾化头,所述输送管的另一端固定连接所述喷嘴;所述呼吸传感器安装于所述输送管内壁上。
优选地,
所述喷雾输送部,包括:输送管和雾化面罩,其中,
所述输送管的一端固定连接所述雾化头,所述输送管的另一端固定连接所述雾化面罩;所述呼吸传感器安装于所述输送管内壁上。
优选地,上述雾化器,进一步包括:可替换电信号传输线,其中,
所述驱动控制部,包括:第一连接口;
所述雾化头,包括:第二连接口;
所述呼吸传感器与所述第二连接口连接;
所述可替换电信号传输线连通所述第一连接口和所述第二连接口。
上述任一所述的雾化器的雾化方法,为驱动控制部预设至少两种脉冲波,在雾化头内装载药液;还包括:
通过呼吸传感器实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部;
根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
利用所述目标脉冲波对应的电信号,所述雾化头产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
通过所述喷雾输送部输出所述雾化颗粒给外部患者。
优选地,上述雾化器的雾化方法,进一步包括:
为所述驱动控制部设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围;
通过所述呼吸传感器实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,包括:
将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;
根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
本发明实施例提供了一种雾化器及其雾化方法,该雾化器包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,呼吸传感器用于实时监测外部患者的呼吸频率,并将呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将呼吸频率电信号输送给驱动控制部;驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据呼吸频率电信号,从预设的至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生目标脉冲波对应的电信号,并将目标脉冲波对应的电信号输送给雾化头;即按照患者的呼吸频率选择脉冲波,而不同的脉冲波的电信号会使雾化头谐振振荡的强度不同,而雾化头谐振振荡强度,将直接影响雾化颗粒产生量。因此,按照患者的呼吸频率,选择目标脉冲波,使得雾化头的谐振振荡强度和雾化颗粒的产生量都与患者的呼吸频率相关,能够按照患者的呼吸频率而改变喷雾大小,从而实现智能控制喷雾大小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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。
图1是本发明一个实施例提供的一种雾化器的结构示意图;
图2是本发明一个实施例提供的一种雾化头的结构示意图;
图3是本发明一个实施例提供的一种振动组件的结构示意图;
图4是本发明另一个实施例提供的一种雾化器的结构示意图;
图5是本发明一个实施例提供的一种喷雾输送部的结构示意图;
图6是本发明另一个实施例提供的一种喷雾输送部的结构示意图;
图7是本发明另一个实施例提供的一种雾化器的结构示意图;
图8是本发明一个实施例提供的一种雾化器的雾化方法的流程图;
图9是本发明另一个实施例提供的一种雾化器的雾化方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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的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。
如图1所示,本发明实施例提供了一种雾化器,该雾化器可包括:驱动控制部101、雾化头102、喷雾输送部103及呼吸传感器104,其中,
所述驱动控制部101,用于预设至少两种脉冲波,根据所述呼吸传感器104输送的所述呼吸频率电信号,从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头102;
所述雾化头102,用于装载药液,利用所述目标脉冲波对应的电信号,产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
所述喷雾输送部103,与所述雾化头102连接,用于输出所述雾化颗粒给外部患者;
所述呼吸传感器104,安装于所述喷雾输送部103内部,用于实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部101。
在图1所示的实施例中,雾化器包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,呼吸传感器用于实时监测外部患者的呼吸频率,并将呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将呼吸频率电信号输送给驱动控制部;驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据呼吸频率电信号,从预设的至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生目标脉冲波对应的电信号,并将目标脉冲波对应的电信号输送给雾化头;即按照患者的呼吸频率选择脉冲波,而不同的脉冲波的电信号会使雾化头谐振振荡的强度不同,而雾化头谐振振荡强度,将直接影响雾化颗粒产生量。因此,按照患者的呼吸频率,选择目标脉冲波,使得雾化头的谐振振荡强度和雾化颗粒的产生量都与患者的呼吸频率相关,能够按照患者的呼吸频率而改变喷雾大小,从而实现智能控制喷雾大小。
在本发明另一实施例中,如图2所示,雾化头102,包括:药液杯1021、振动组件1022、微孔片1023和连接口1024,其中,
所述药液杯1021,用于装载药液;
所述振动组件1022和所述微孔片1023一体成型,嵌入所述连接口;
所述连接口1024一端与所述药液杯1021间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部103套管连接;
所述振动组件1022,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述微孔片谐振振荡;
所述微孔片1023,均布不大于5微米的微孔,用于在谐振振荡时,拍打所述药液杯中的药液,使所述药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
由于药液穿过所述不大于5微米的微孔形成雾化颗粒,使得雾化颗粒比较小,而且比较均匀,保证了雾化颗粒的细腻度。
其中,为了清楚地展示雾化头102,包括的药液杯1021、振动组件1022、微孔片1023和连接口1024,图2对所述雾化头102进行了分解。
由于所述连接口1024一端与所述药液杯1021间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部103套管连接;因此,连接口、药液杯及喷雾输送部均为可更换的。
其中,所述震动组件和所述微孔片的结构及相对关系如图3所示,所述振动组件1022,包括:压电陶瓷片10221和两个钢圈10222;
所述微孔片1023,包括:厚度为0.3mm~1.5mm的聚酰亚胺膜;
所述两个钢圈10222分设于所述聚酰亚胺膜的两侧,与所述聚酰亚胺膜一体成型,以支撑所述聚酰亚胺膜;
所述压电陶瓷片10221,贴附于一个所述钢圈10222上,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述聚酰亚胺膜进行谐振振荡,使所述药液杯中的药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
其中,聚酰亚胺膜与药液杯中的药液接触,因此,在聚酰亚胺膜进行谐振振荡时,会不停地拍打药液的表面,使药液穿过所述不大于5微米的微孔,快速地从微孔中穿出,形成雾化颗粒。
其中,为了清楚地展示振动组件1022,包括的压电陶瓷片10221和两个钢圈10222以及微孔片1023,图3对所述振动组件1022和微孔片1023进行了分解。另外,可通过硅胶圈压实一体成型震动组件和微孔片,防止震动组件和微孔片从连接口中脱落。
药液杯可设置有杯盖。
在本发明另一实施例中,所述驱动控制部101,包括:
壳体、电路板和电源,其中,
所述电路板和所述电源,设置于所述壳体内部;
所述电源,用于为所述电路板、所述雾化头和所述呼吸传感器供电;
所述电路板,用于将所述至少两种脉冲波与所述呼吸频率电信号进行对比,选择与所述呼吸频率电信号相近的脉冲波为目标脉冲波。
该电路板可设置有各种电路,以实现驱动控制部的各种功能。
在本发明另一实施例中,所述呼吸传感器,进一步用于实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述驱动控制部,进一步用于设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围,将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围以及所述呼吸频率和所述呼吸强度,选择一个目标脉冲波。实现了按照患者的呼吸频率和呼吸强度选择目标脉冲波,以使雾化颗粒的产生量更加适合患者,避免雾化颗粒过多造成患者的不适,同时,减少了药液的浪费。
在本发明又一实施例中,如图4所示,所述驱动控制部101,包括:查找电路1011和计算电路1012,其中,
所述查找电路1011,用于根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
所述计算电路1012,用于当所述查找电路查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述查找电路1011查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
其中,查找电路1011和计算电路1012可设置于同一个电路板上。
为了能够使雾化颗粒的产生量能够比较符合患者的需求,则影响雾化颗粒的产生量的目标脉冲波的选择,则非常重要。上述实施例按照呼吸强度和呼吸频率选择目标脉冲波。比如第一脉冲波对应的呼吸频率范围为15次/min~17次/min,对应的呼吸强度范围1ml/次~1.5ml/次;第二脉冲波对应的呼吸频率范围为18次/min~20次/min,对应的呼吸强度范围0.1ml/次~2ml/次;比如监测到的患者的呼吸频率为16次,呼吸强度为0.5ml/次,则呼吸频率小于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的下限;呼吸强度小于第一脉冲对应的呼吸强度范围的下限;则按照呼吸强度选择第二脉冲波为目标脉冲波。当呼吸强度大于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的上限,呼吸频率大于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的上限,仍以呼吸强度为准,选择第二脉冲波为目标脉冲波;当呼吸强度大于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的上限,呼吸频率小于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的下限,以呼吸频率为准,选择第一脉冲波为目标脉冲波;当呼吸强度小于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的下限,呼吸频率大于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的上限,以呼吸强度为准,选择第二脉冲波为目标脉冲波。
值得说明的是,呼吸强度为患者每次呼吸吸进去的气流量。
喷雾输送部可以有两种结构,一种为输送管和喷嘴;另一种为输送管和雾化面罩。
按照喷雾输送部的不同,雾化器可以包括两种结构。
结构一:如图5所示,所述喷雾输送部103,包括:输送管1031和喷嘴1032,其中,
所述输送管1031的一端固定连接所述雾化头102,所述输送管1031的另一端固定连接所述喷嘴1032;所述呼吸传感器104安装于所述输送管1031内壁上。该固定连接可以替换为套管连接,即输送管1031的一端与雾化头102中的连接口1024间套管连接。
结构二:如图6所示,所述喷雾输送部103,包括:输送管1033和雾化面罩1034,其中,
所述输送管1033的一端固定连接所述雾化头102,所述输送管1033的另一端固定连接所述雾化面罩1034;所述呼吸传感器104安装于所述输送管1033内壁上。该固定连接可以替换为套管连接。即输送管1033的一端与雾化头102中的连接口1024间套管连接。
另外,雾化面罩1034还可以安装有橡皮筋类的固定组件,以使雾化面罩1034固定在患者的口鼻位置,从而解放患者双手。同时使患者能够用各种姿势进行雾化。
另外上述喷雾输送部还可以为喷嘴或者雾化面罩,与上述的雾化头中的连接口固定连接或者一体成型,或者套管连接。
在本发明又一实施例中,如图7所示,上述雾化器进一步包括:可替换电信号传输线701,其中,
所述驱动控制部101,包括:第一连接口1013;
所述雾化头102,包括:第二连接口1024;
所述呼吸传感器104与所述第二连接口1024连接;
所述可替换电信号传输线701连通所述第一连接口1013和所述第二连接口1024。
则患者可将驱动控制部放置在一个位置,只需要手拿雾化头或者将雾化头固定在面部即可。驱动控制部可设置底座,方便放置。
可以理解的,通过第一连接口与第二连接口完成驱动控制部与雾化头以及呼吸传感器之间的电信号输送。
如图8所示,本发明实施例提供了一种雾化器的雾化方法,该方法可以包括以下步骤:
步骤801:为驱动控制部预设至少两种脉冲波,在雾化头内装载药液;
步骤802:通过呼吸传感器实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部;
步骤803:根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
步骤804:利用所述目标脉冲波对应的电信号,所述雾化头产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
步骤805:通过所述喷雾输送部输出所述雾化颗粒给外部患者。
在本发明一个实施例中,为了能够使雾化颗粒产生量能够尽可能与患者呼吸频率和呼吸强度相符,从而减少患者的不适,减少药液的浪费。上述雾化器的雾化方法进一步包括:为所述驱动控制部设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围;通过所述呼吸传感器实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,包括:
将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;
根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
在本发明另一实施例中,如图9所示,雾化器的雾化方法可以包括如下步骤:
步骤901:为驱动控制部预设至少两种脉冲波,设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围;
该驱动控制部可包括壳体以及设置在壳体内部的电路板和电源。其中,电路板上可以包含有各种功能性电路如查找电路、计算电路等。
步骤902:在雾化头内装载药液;
该雾化头的结构可如图2示,药液装载在药液杯1021中。
步骤903:通过所述呼吸传感器实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
步骤904:通过呼吸传感器实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部;
步骤905:通过驱动控制部将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;
步骤906:驱动控制部根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
步骤907:驱动控制部根据呼吸频率和呼吸强度,从第一脉冲波和第二脉冲波中,选择一个脉冲波作为目标脉冲波;
该步骤具体实现方式:当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
比如第一脉冲波对应的呼吸频率范围为15次/min~17次/min,对应的呼吸强度范围1ml/次~1.5ml/次;第二脉冲波对应的呼吸频率范围为18次/min~20次/min,对应的呼吸强度范围0.1ml/次~2ml/次;比如监测到的患者的呼吸频率为16次,呼吸强度为0.5ml/次,则呼吸频率小于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的下限;呼吸强度小于第一脉冲对应的呼吸强度范围的下限;则按照呼吸强度选择第二脉冲波为目标脉冲波。当呼吸强度大于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的上限,呼吸频率大于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的上限,仍以呼吸强度为准,选择第二脉冲波为目标脉冲波;当呼吸强度大于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的上限,呼吸频率小于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的下限,以呼吸频率为准,选择第一脉冲波为目标脉冲波;当呼吸强度小于第一脉冲波对应的呼吸强度范围的下限,呼吸频率大于第二脉冲波对应的呼吸频率范围的上限,以呼吸强度为准,选择第二脉冲波为目标脉冲波。值得说明的是,呼吸强度为患者每次呼吸吸进去的气流量。
步骤908:驱动控制部产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
步骤909:利用所述目标脉冲波对应的电信号,所述雾化头产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
该雾化头使药液形成雾化颗粒的过程是,雾化头中的厚度为0.3mm~1.5mm的聚酰亚胺膜谐振振荡拍打药液,使药液穿过聚酰亚胺膜上不大于5微米的微孔,由于药液穿过所述不大于5微米的微孔形成雾化颗粒,使得雾化颗粒比较小,而且比较均匀,保证了雾化颗粒的细腻度。整个过程中,工作音量也只有40分贝,几乎没有噪音。
步骤910:通过所述喷雾输送部输出所述雾化颗粒给外部患者。
该喷雾输送部的结构可以有两种形式,如图5和图6所示。一种为喷嘴结构,一种为面罩结构。在此不再赘述。
综上所述,上述各个实施例至少能够达到如下有益效果:
1.在本发明实施例中,雾化器包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,呼吸传感器用于实时监测外部患者的呼吸频率,并将呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将呼吸频率电信号输送给驱动控制部;驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据呼吸频率电信号,从预设的至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生目标脉冲波对应的电信号,并将目标脉冲波对应的电信号输送给雾化头;即按照患者的呼吸频率选择脉冲波,而不同的脉冲波的电信号会使雾化头谐振振荡的强度不同,而雾化头谐振振荡强度,将直接影响雾化颗粒产生量。因此,按照患者的呼吸频率,选择目标脉冲波,使得雾化头的谐振振荡强度和雾化颗粒的产生量都与患者的呼吸频率相关,能够按照患者的呼吸频率而改变喷雾大小,从而实现智能控制喷雾大小。
2.在本发明实施例中,雾化头,包括:药液杯、振动组件、微孔片和连接口,其中,所述药液杯,用于装载药液;所述振动组件和所述微孔片一体成型,嵌入所述连接口;所述连接口一端与所述药液杯间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部套管连接;振动组件在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述微孔片谐振振荡;所述微孔片,均布不大于5微米的微孔,用于在谐振振荡时,使所述药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。由于药液穿过所述不大于5微米的微孔形成雾化颗粒,使得雾化颗粒比较小,而且比较均匀,保证了雾化颗粒的细腻度。而且工作音量也只有40分贝,几乎没有噪音。
3.由于所述连接口一端与所述药液杯间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部套管连接;因此,连接口、药液杯及喷雾输送部均为可更换的,提高了该雾化器的实用性和灵活性。
4.在本发明实施例中,由于所述微孔片,包括:厚度为0.3mm~1.5mm的聚酰亚胺膜,使得雾化器干烧不破孔、耐腐蚀、生物相融性好。
5.在本发明实施例中,驱动控制部与雾化头之间通过可替换电信号传输线,实现了驱动控制部与雾化头分离。则患者可将驱动控制部放置在一个位置,只需要手拿雾化头或者将雾化头固定在面部即可,使操作更加轻便,同时方便患者操作。
6.在本发明实施例中,根据每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围以及患者的呼吸频率和呼吸强度,选择一个目标脉冲波。实现了按照患者的呼吸频率和呼吸强度选择目标脉冲波,以使雾化颗粒的产生量更加适合患者,避免雾化颗粒过多造成患者的不适,同时,减少了药液的浪费。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个······”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是:以上所述仅为本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明的技术方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种雾化器,其特征在于,包括:驱动控制部、雾化头、喷雾输送部及呼吸传感器,其中,
所述驱动控制部,用于预设至少两种脉冲波,根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
所述雾化头,用于装载药液,利用所述目标脉冲波对应的电信号,产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
所述喷雾输送部,与所述雾化头连接,用于输出所述雾化颗粒给外部患者;
所述呼吸传感器,安装于所述喷雾输送部内部,用于实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部。
2.根据权利要求1所述的雾化器,其特征在于,所述雾化头,包括:药液杯、振动组件、微孔片和连接口,其中,
所述药液杯,用于装载药液;
所述振动组件和所述微孔片一体成型,嵌入所述连接口;
所述连接口一端与所述药液杯间卡扣连接,另一端与所述喷雾输送部套管连接;
所述振动组件,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述微孔片谐振振荡;
所述微孔片,均布不大于5微米的微孔,用于在谐振振荡时,使所述药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
3.根据权利要求1所述的雾化器,其特征在于,所述驱动控制部,包括:
壳体、电路板和电源,其中,
所述电路板和所述电源,设置于所述壳体内部;
所述电源,用于为所述电路板、所述雾化头和所述呼吸传感器供电;
所述电路板,用于将所述至少两种脉冲波与所述呼吸频率电信号进行对比,选择与所述呼吸频率电信号相近的脉冲波为所述目标脉冲波。
4.根据权利要求1所述的雾化器,其特征在于,
所述呼吸传感器,进一步用于实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述驱动控制部,进一步用于设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围,将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围以及所述呼吸频率和所述呼吸强度,选择一个目标脉冲波。
5.根据权利要求4所述的雾化器,其特征在于,所述驱动控制部,包括:查找电路和计算电路,其中,
所述查找电路,用于根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
所述计算电路,用于当所述查找电路查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述查找电路查找到的所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
6.根据权利要求2所述的雾化器,其特征在于,
所述振动组件,包括:压电陶瓷片和两个钢圈;
所述微孔片,包括:厚度为0.3mm~1.5mm的聚酰亚胺膜;
所述两个钢圈分设于所述聚酰亚胺膜的两侧,与所述聚酰亚胺膜一体成型,以支撑所述聚酰亚胺膜;
所述压电陶瓷片,贴附于一个所述钢圈上,用于在接收到所述目标脉冲波对应的电信号时,产生谐振振荡力,带动所述聚酰亚胺膜进行谐振振荡,使所述药液杯中的药液穿过所述不大于5微米的微孔,形成雾化颗粒。
7.根据权利要求1所述的雾化器,其特征在于,
所述喷雾输送部,包括:输送管和喷嘴,其中,
所述输送管的一端固定连接所述雾化头,所述输送管的另一端固定连接所述喷嘴;所述呼吸传感器安装于所述输送管内壁上;
或者,
所述喷雾输送部,包括:输送管和雾化面罩,其中,
所述输送管的一端固定连接所述雾化头,所述输送管的另一端固定连接所述雾化面罩;所述呼吸传感器安装于所述输送管内壁上。
8.根据权利要求1至7任一所述的雾化器,其特征在于,进一步包括:可替换电信号传输线,其中,
所述驱动控制部,包括:第一连接口;
所述雾化头,包括:第二连接口;
所述呼吸传感器与所述第二连接口连接;
所述可替换电信号传输线连通所述第一连接口和所述第二连接口。
9.权利要求1至8任一所述的雾化器的雾化方法,其特征在于,为驱动控制部预设至少两种脉冲波,在雾化头内装载药液;还包括:
通过呼吸传感器实时监测所述外部患者的呼吸频率,并将所述呼吸频率转换为呼吸频率电信号,并将所述呼吸频率电信号输送给所述驱动控制部;
根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,产生所述目标脉冲波对应的电信号,并将所述目标脉冲波对应的电信号输送给所述雾化头;
利用所述目标脉冲波对应的电信号,所述雾化头产生谐振振荡,使所述药液形成雾化颗粒;
通过所述喷雾输送部输出所述雾化颗粒给外部患者。
10.根据权利要求9所述的雾化器的雾化方法,其特征在于,进一步包括:
为所述驱动控制部设置每一种脉冲波对应的呼吸频率范围和呼吸强度范围;
通过所述呼吸传感器实时监测每一次呼吸的呼吸强度,并将所述每一次呼吸的呼吸强度转换为呼吸强度电信号输送给所述驱动控制部;
所述根据所述呼吸传感器输送的所述呼吸频率电信号,所述驱动控制部从预设的所述至少两种脉冲波中,选择一个目标脉冲波,包括:
将所述呼吸频率电信号转换为对应的呼吸频率,并将所述呼吸强度电信号转换为对应的呼吸强度;
根据每一种脉冲波对应的所述呼吸频率范围和所述呼吸强度范围,查找所述呼吸频率对应的第一脉冲波以及所述呼吸强度对应的第二脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波一致时,确定所述第一脉冲波/所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述第一脉冲波与所述第二脉冲波不一致时,
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P<P2x, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q<Q1x,P>P2s,则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第二脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P>P2s, 则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
当所述呼吸强度和所述呼吸频率,满足Q>Q1s,P<P2x,则确定所述第一脉冲波为所述目标脉冲波;
其中,所述Q表征所述呼吸强度;所述Q1x表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的下限;所述P表征所述呼吸频率;P2x表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的下限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限;所述Q1s表征所述第一脉冲波对应的所述呼吸强度范围的上限;所述P2s表征所述第二脉冲波对应的所述呼吸频率范围的上限。
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