CN111729165A - 供氧系统的控制装置及输氧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的一种供氧系统的控制装置及输氧方法,该控制装置包括:氧气进气管,用于连通液氧储罐并提供氧气;氧气输出接头,用于连接鼻吸管并将氧气提供给人体;电磁阀,用于控制氧气进气管和氧气输出接头之间管路的通断;压差传感器,与氧气输出接头连通,用于感应人体的呼气和吸气;调节旋钮,用于设置输氧模式,并将模式信息传输给控制主板;控制主板,用于接收压差传感器的呼气和吸气信号、接收调节旋钮设置的模式信息,并根据调节旋钮设置的模式和压差传感器的呼气和吸气信号输出氧气;本发明的输氧方法是:在人体吸气时打开电磁阀输出氧气,在人体呼气时关闭电磁阀停止输出氧气。本发明提高了氧气的利用率,增加供氧装置氧气输出时长。

Description

供氧系统的控制装置及输氧方法
技术领域
本发明涉及低温储氧供氧技术领域,特别涉及一种供氧系统的控制装置及输氧方法。
背景技术
目前医用、高原、或其他用氧需要,主要通过病房设备带、制氧机、高压氧气瓶、便携式氧气罐等产品获得持续的氧气输出,因为在人体呼气时,持续输出氧气,造成很大的浪费。在考虑户外用氧时,高压氧气瓶、制氧机等设备因体积庞大、笨重等因素不适用,目前多采用便携式氧气罐,其氧气以高压气态方式存储,因其容量很小,只能吸氧1个小时左右,无法满足户外较长时间的施工或旅游需要。液态氧气化成气态氧气时,体积可达到原来的860倍,同样的容器,相对于气态存储方式,可以实现更大容量的氧气存储。
传统的氧气供给装置在提供氧气的时候,打开控制阀,氧气储罐或液氧储罐持续输出氧气,为增加吸氧时间,专利号为CN101626809B公开的氧气供给装置具有为佩戴所述呼吸器的使用者限定可呼吸空气区域的外壳;用于呼吸器的空气流控制系统具有在呼吸器的外壳内的空气输送导管、可相对于空气输送导管移动并在外壳内的阀门构件、以及在呼吸器的外壳的外部的阀门致动器,其中阀门构件用于改变穿过空气输送导管的空气流的量,阀门致动器可由呼吸器的使用者在佩戴呼吸器时操纵,以控制阀门构件的移动,其原理是根据人体的需求,调节氧气的流量,进而增加氧气的利用率,增加氧气供给装置的供氧时长。
上述专利公开的氧气供给装置针对不同人的需求,可以调节氧气的流量,对于需氧量较小的人的确起到了增加氧气输出时长的作用,但效果不明显,对于需氧量较大的人而言,几乎起不到增加氧气供给时长的作用。上述专利涉及的氧气供给装置增加供氧时长不足的原因是:氧气供给装置还是持续输出氧气的,但是人体在进行一次呼吸时,只有吸气的时候才需要氧气,因此当人处于呼气过程时,氧气储罐或液氧储罐持续输出的氧气是无用的,仍然造成了浪费。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中氧气供给装置存在的氧气利用率低,供氧时长短等问题,提出了一种供氧系统的控制装置及输氧方法。
为了达到目的,本发明提供的技术方案为:
本发明涉及的一种供氧系统的控制装置,其包括:
氧气进气管,用于连通液氧储罐并提供氧气;
氧气输出接头,用于连接鼻吸管并将氧气提供给人体;
电磁阀,用于控制氧气进气管和氧气输出接头之间管路的通断;
压差传感器,与氧气输出接头连通,用于感应人体的呼吸情况;
控制电路,用于接收压差传感器的呼吸信号,并根据呼吸信号,在人体吸气时打开电磁阀输出氧气,在人体呼气时关闭电磁阀停止输出氧气。
优选地,所述的电磁阀包括电磁阀A口、电磁阀B口和电磁阀C口,氧气进气管与电磁阀A口连接,氧气输出接头与电磁阀B口连接,压差传感器与电磁阀C口连接。
优选地,其还包括:波段开关,用于设置输氧模式,并将模式信息传输给控制电路,波段开关配有旋钮,用于调节波段开关。
优选地,所述的波段开关设置的输氧模式包括自动调整流量模式和固定流量模式;
所述的固定流量模式是:通过压差传感器获知人体的吸气起始信号,设置吸气时长,根据吸气起始信号和吸气时长控制电磁阀的开关状态;
所述的自动调整流量模式是:通过压差传感器获知人体的吸气起始信号和呼吸频率信号,控制电路接收压差传感器获取的信号并记录若干次吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小的变化趋势,计算下一次吸气所需的吸气时长,以计算出来的下一次吸气所需吸气时长作为设定时长,控制电路根据压差传感器获知的下一次吸气起始信号和设定时长控制电磁阀的开关状态。
优选地,其还包括连续输出控制阀块,所述的波段开关上还设有凸轮,凸轮上设有凸轮凸起;连续输出控制阀块中设有阀块管路和阀杆,阀块管路的两端分别与氧气进气管和氧气输出接头连通,阀块管路中设有变径段,阀杆设置于阀块管路中,阀杆的外圈设有用于封堵阀块管路的密封圈,密封圈与变径段配合,阀杆的一端设有弹簧,另一端与波段开关配合;所述的输氧模式还包括连续输氧模式,在连续输氧模式下,阀杆的端部顶在凸轮凸起处,阀块管路处于导通状态。
本发明还涉及一种基于上述供氧系统的控制装置的输氧方法,包括以下步骤:
1)初始状态下,电磁阀连通氧气输出接头和压差传感器,封堵氧气进气管和氧气输出接头,压差传感器感应人体的吸气情况;
2)当压差传感器感应到人体吸气时,将该信号传递给控制电路,控制电路打开电磁阀,使电磁阀封堵氧气输出接头和压差传感器,接通氧气进气管和氧气输出接头,为人体提供吸气的氧气;
3)当人体吸气达到设定时长时,控制电路关闭电磁阀,停止输出氧气,控制装置恢复到步骤1)的状态;
4)重复步骤1)~3),在人体吸气时输出氧气,在人体呼气时停止输出氧气。
优选地,通过波段开关设置控制电路的输氧模式,所述的输氧模式包括自动调整流量模式和固定流量模式。
优选地,在所述的自动流量模式下,通过压差传感器获知人体的吸气起始信号和呼吸频率信号,控制电路接收压差传感器获取的信号并记录若干次吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小的变化趋势,计算下一次吸气所需的吸气时长,以计算出来的下一次吸气所需吸气时长作为步骤3)中的设定时长,控制电路根据压差传感器获知的下一次吸气起始信号和设定时长控制电磁阀的开关状态。
优选地,在所述的固定流量模式下,通过波段开关设置每次吸气的固定时长,以设定好的每次吸气的固定时长作为步骤3)中设定的时长,即控制电磁阀开启的时长,进而输出固定流量的氧气。
优选地,所述的波段开关上还设有凸轮,凸轮上设有凸轮凸起,所述的输氧模式还包括连续输氧模式,在连续输氧模式下,所述的凸轮与连续输出控制阀块配合,所述的连续输出控制阀块中设有阀块管路和阀杆,阀块管路的两端分别与氧气进气管和氧气输出接头连通,阀块管路中设有变径段,阀杆设置于阀块管路中,阀杆的外圈设有用于封堵阀块管路的密封圈,密封圈与变径段配合,阀杆的一端设有弹簧,另一端与波段开关配合,阀杆的端部顶在凸轮凸起处,阀块管路处于导通状态,氧气从氧气进气管进入并经过阀块管路后持续从氧气输出接头上的鼻吸管输出,供人体使用。
采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
1、本发明涉及的供氧系统设置了压差传感器,利用压差传感器感应人体的呼吸状态,在人体吸气时导通氧气进气管和氧气输出接头并向人体提供氧气,在人体呼气时阻断氧气进气管和氧气输出接头停止输出氧气,与传统方法持续输出氧气相比,本发明提高氧气的利用率,增加供氧装置氧气输出时长。
2、本发明涉及的供氧系统可通过波段开关设置输氧模式,输氧模式包括自动调整流量模式和固定流量模式;当处于自动调整流量模式时,由压差传感器感应人体呼气和吸气,当压差传感器感应人体吸气时导通氧气进气管和氧气输出接头,同时记录若干次的吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小等参数的变化趋势,计算出下一吸气所需的合理的吸气时长,导通的时长为计算出来的吸气时长;当处于固定流量模式时,设定吸气的固定时间,当压差传感器感应人体吸气时导通氧气进气管和氧气输出接头,导通的时长为设定的吸气的固定时间。本发明可供选择的模式多,可精确的控制每次输出氧气的时间,避免浪费。
3、本发明涉及的供氧系统的控制装置还设置了连续输氧模式,当处于紧急状态时,比如人体需氧量很大或者波段开关与控制电路的通信连接失效,可通过旋转波段开关,通过机械方式开启阀杆,使供氧系统持续输出氧气。
附图说明
图1是本发明供氧系统的控制装置的主视图;
图2是本发明供氧系统的控制装置的俯视图;
图3是本发明供氧系统的控制装置的水平剖视图;
图4是波段开关与阀杆的位置关系图;
图5是呼吸时吸气和呼气的时间-气压图;
图6是控制电路的原理框图。
图示说明:1-氧气进气管,2-氧气输出接头,3-电磁阀,4-压差传感器,5-波段开关,6-控制电路,7-连续输出控制阀块,8-凸轮,9-阀块管路,10-阀杆,11-密封圈,12-弹簧,13-凸轮凸起。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容,结合实施例对本发明作详细描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例一
参照附图1和2所示,本发明涉及的一种供氧系统的控制装置包括:
氧气进气管1,用于连通液氧储罐并提供氧气;
氧气输出接头2,用于连接鼻吸管并将氧气提供给人体;
电磁阀3,用于控制氧气进气管1和氧气输出接头2之间管路的通断,电磁阀包括电磁阀A口、电磁阀B口和电磁阀C口,氧气进气管1与电磁阀A口连接,氧气输出接头2与电磁阀B口连接,压差传感器4与电磁阀C口连接;
压差传感器4,与氧气输出接头2连通,用于感应人体的呼气和吸气;
波段开关5,用于设置输氧模式,并将模式信息传输给控制电路6,波段开关5配有旋钮,用于调节波段开关;
控制电路6,用于接收压差传感器4的呼气和吸气信号、接收波段开关5设置的模式信息,并根据波段开关5设置的模式和压差传感器4的呼气和吸气信号,在人体吸气时打开电磁阀3输出氧气,在人体呼气时关闭电磁阀3停止输出氧气;
上述波段开关5设置输氧模式包括固定流量模式和自动调整流量模式,所述的自动调整流量模式是通过压差传感器4感应人体的吸气,控制电路6根据接收的吸气信号,并根据人体一次呼吸中吸气和呼气的时间比例计算吸气时长,根据吸气时长交替变化电磁阀的开关状态;所述的固定流量模式是通过压差传感器4感应人体的吸气,控制电路6接收的吸气信号,并根据设置的每次吸气的固定时间,交替变化电磁阀的开关状态。
参照附图3和4所示,上述供氧系统的控制装置还包括连续输出控制阀块7,所述的波段开关上还设有凸轮8,凸轮8上设有凸轮凸起13;连续输出控制阀块7中设有阀块管路9和阀杆10,阀块管路9的两端分别与氧气进气管1和氧气输出接头2连通,阀块管路9中设有变径段,阀杆10设置于阀块管路9中,阀杆10的外圈设有用于封堵阀块管路9的密封圈11,密封圈11与变径段配合,阀杆10的一端设有弹簧12,另一端与波段开关5上的凸轮凸起13配合。
供氧系统的控制装置还设置了连续输氧模式,当处于紧急状态时,比如人体需氧量很大或者波段开关与控制电路的通信连接失效,可通过旋转旋钮调节波段开关5,使阀杆10的端部顶在凸轮的凸轮凸起13处,进而通过机械方式开启阀杆10,使供氧系统持续输出氧气。
波段开关可切换输氧状态,可关闭气源、在自动调整流量模式下供氧、在固定流量模式下供氧或在连续供氧模式下供氧,其中固定流量模式下供氧又可以分为0.3秒、0.5秒、0.8秒、1.2秒、1.5秒和2.0秒五个档位,在关闭气源和连续供氧模式下,整机不受控制装置控制,通过机械方式切换。
参照附图6所述,上述控制电路6包括MCU、电源模块和驱动模块,波段开关和压差传感器均与MCU连接,压差传感器和MCU之间还设置有放大器,用于将吸气产生的差压信号放大,信号放大后传输给MCU;电源模块包括依次连接的电池盒、升压电路和低压差线性稳定器LDO,电池盒安装于电池插座中,为四节LR14电池,其在固定流量模式下可整机工作10~16小时,低压差线性稳定器LDO与MCU连接,电池盒用于提供3V的电能,升压电路将电压升至6V,低压差线性稳定器LDO将电压稳定在5V,为MCU及驱动模块提供稳定的电压,当波段开关处于关闭状态或处于连续输出模块时,该升压电路关闭,MCU无需控制驱动模块,由于MCU、放大器和压差传感器均需要稳定的电压,电池供电电压因其不稳定,故供电由升压电路升压后降压获得;所述的驱动模块包括电磁阀驱动及保护电路、升压电路和电磁阀插座,电磁阀安装在电磁阀插座上,当波段开关处于自动调整流量模式和固定流量模式时,电源模块向MCU提供电能,MCU启动电池阀驱动及保护电路,与此同时,升压电路进一步将电压升至电磁阀所需的12V,进而开启电磁阀;所述的MCU上还连接有红绿蓝三色直插式指示灯,作为电磁阀动作同步显示,也作为开关动作显示,同时也显示产品状态及故障维护指示。
上述电磁阀3的型号为VSONC-6S11-VE1F0,其为两位三通电磁阀,供电电压为12V,功耗为1W,耐压200kPa,软管可直接接入,软管内径为4mm,最大尺寸约50mm*24mm*16mm;压差传感器4的型号为MP3V5010DP,其量程为10kPa,供电电压为2.7~3.3V,两个管子引出可直接接入软管,贴片焊接在PCB上,用于将呼吸时气管内的气压变化转化为电压信号工MCU读取;波段开关的型号为MRA112(NKK),其有8个档位;升压电路采用型号为SX1308的丝印B628 2A升压芯片,可从2.5V升压到12V,效率大于90%;低压差线性稳定器LDO采用LS883型低压差线性稳压器,电磁阀驱动及保护电路采用IRF540驱动电磁阀电路,放大器采用型号为VOL-RS232的德国Volfa放大器信号模块,MCU的型号为MKE02Z64LVD4,工作压力为4.5~5.5V,Cotex-M系列内核,其用于读取波段开关档位,以及采样压差传感器电压信号的变化,判断是否吸入动作,之后控制电磁阀切换通路供氧。
实施例二
基于实施例一所述的供氧系统的控制装置,本实施例采用自动调整流量模式为人体提供氧气,其具体步骤包括:
1)通过波段开关设置输氧模式,将输氧模式设置为自动调整流量模式;
2)初始状态下,电磁阀4连通氧气输出接头2和压差传感器4,封堵氧气进气管1和氧气输出接头2,此时,压差传感器4感应人体的吸气;
3)当压差传感器4感应到人体吸气,并将该信号传递给控制电路6,控制电路6改变电磁阀3状态,使电磁阀3封堵氧气输出接头2和压差传感器4,连通氧气进气管1和氧气输出接头2,为人体提供氧气;
4)当人体吸气达到设定时长时,控制电路关闭电磁阀,停止输出氧气,控制装置恢复到步骤2)的状态,
本实施例采用的是自动调整流量模式,使用的供氧系统在出厂时,在控制电路6中设置人体一次呼吸中吸气和呼气的时间比例,时间比例一般为1:1.5~1:2,如图5所示,通过压差传感器获知人体的吸气起始信号和呼吸频率信号,控制电路接收压差传感器获取的信号并记录若干次吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小的变化趋势,计算下一次吸气所需的吸气时长,以计算出来的下一次吸气所需吸气时长作为设定时长,控制电路根据压差传感器获知的下一次吸气起始信号和设定时长控制电磁阀的开关状态,
比如,设定的时间比例为1:2,压差传感器4感应10次吸气,并将这10次呼吸中吸气的起始点的间隔时间作为每次呼吸的时长,根据这10次呼吸的总时长计算一次呼吸的平均时长为T,假设T=3秒,则可计算出人体一次呼吸中,吸气时间T1=1秒,呼气时间T2=2秒,则当压差传感器4感应到人体吸气,电磁阀3连通氧气进气管1和氧气输出接头2的时间为1秒,1秒后电磁阀3关闭;
5)重复步骤2)~4),在人体吸气时输出氧气,在人体呼气时停止输出氧气。
实施例三
本实施涉及的供氧系统的控制装置在实施例一的基础上,进一步设置了一根呼气管,呼气管用于连接人体的嘴巴后和压差传感器4连接,且不经过电磁阀3直接与差压传感器4连接,压差传感器4不仅感应吸气,还感应呼气。
基于上述供氧系统的控制装置,本实施例采用自动调整流量模式为人体提供氧气,其具体步骤包括:
1)通过波段开关设置输氧模式,将输氧模式设置为自动调整流量模式;
2)初始状态下,电磁阀4连通氧气输出接头2和压差传感器4,封堵氧气进气管1和氧气输出接头2,此时,压差传感器4感应人体的吸气;
3)当压差传感器4感应到人体吸气,并将该信号传递给控制电路6,控制电路6改变电磁阀3状态,使电磁阀3封堵氧气输出接头2和压差传感器4,连通氧气进气管1和氧气输出接头2,为人体提供氧气;
4)当人体本次吸气过程结束,即当压差传感器4通过呼气管感应到人体的呼气时,电磁阀关闭,停止对人体供氧;
5)重复步骤2)~4),在人体吸气时输出氧气,在人体呼气时停止输出氧气。
实施例四
基于实施例一所述的供氧系统的控制装置,本实施例采用固定流量模式为人体提供氧气,其具体步骤包括:
1)通过波段开关设置输氧模式,将输氧模式设置为固定流量模式,同时,通过波段开关设置固定流量模式下,每次输氧的固定时间,本实施例中,每次输氧的固定时间可以设定为0.3秒、0.5秒、0.8秒、1.2秒、1.5秒或2.0秒;
2)电磁阀4连通氧气输出接头2和压差传感器4,封堵氧气进气管1和氧气输出接头2,此时,压差传感器4感应人体的吸气;
3)当压差传感器4感应到人体吸气,并将该信号传递给控制电路6,控制电路6改变电磁阀3状态,使电磁阀3封堵氧气输出接头2和压差传感器4,连通氧气进气管1和氧气输出接头2,为人体提供氧气;
4)当人体吸气达到设定时长时,控制电路6关闭电磁阀,停止输出氧气,控制装置恢复到步骤2)的状态;
5)重复步骤2)~4),在人体吸气时输出氧气,在人体呼气时停止输出氧气。
实施例五
当处于紧急状态时,比如人体需氧量很大或者波段开关与控制电路的通信连接失效时,还可以通过波段开关5将输氧模式修改为连续输氧模式,即通过旋钮旋转波段开关5,使凸轮8上的凸轮凸起13旋转至阀杆10的端部,并且使阀杆10的端部顶在凸轮凸起13处,压缩弹簧12,此时,原本与阀块管路9的变径段紧密接触的密封圈11与变径段分离,出现缝隙,氧气进气管1和氧气输出接头2始终处于导通状态,氧气从氧气进气管1进入并经过阀块管路后持续从氧气输出接头2上的鼻吸管输出,持续供人体使用。
以上结合实施例对本发明进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种供氧系统的控制装置,其特征在于:其包括:
氧气进气管,用于连通液氧储罐并提供氧气;
氧气输出接头,用于连接鼻吸管并将氧气提供给人体;
电磁阀,用于控制氧气进气管和氧气输出接头之间管路的通断;
压差传感器,与氧气输出接头连通,用于感应人体的呼吸情况;
控制电路,用于接收压差传感器的呼吸信号,并根据呼吸信号,在人体吸气时打开电磁阀输出氧气,在人体呼气时关闭电磁阀停止输出氧气。
2.根据权利要求1所述的供氧系统的控制装置,其特征在于:所述的电磁阀包括电磁阀A口、电磁阀B口和电磁阀C口,氧气进气管与电磁阀A口连接,氧气输出接头与电磁阀B口连接,压差传感器与电磁阀C口连接。
3.根据权利要求1所述的供氧系统的控制装置,其特征在于:其还包括:波段开关,用于设置输氧模式,并将模式信息传输给控制电路,波段开关配有旋钮,用于调节波段开关。
4.根据权利要求3所述的供氧系统的控制装置,其特征在于:所述的波段开关设置的输氧模式包括自动调整流量模式和固定流量模式;
所述的固定流量模式是:通过压差传感器获知人体的吸气起始信号,设置吸气时长,根据吸气起始信号和吸气时长控制电磁阀的开关状态;
所述的自动调整流量模式是:通过压差传感器获知人体的吸气起始信号和呼吸频率信号,控制电路接收压差传感器获取的信号并记录若干次吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小的变化趋势,计算下一次吸气所需的吸气时长,以计算出来的下一次吸气所需吸气时长作为设定时长,控制电路根据压差传感器获知的下一次吸气起始信号和设定时长控制电磁阀的开关状态。
5.根据权利要求4所述的供氧系统的控制装置,其特征在于:其还包括连续输出控制阀块,所述的波段开关上还设有凸轮,凸轮上设有凸轮凸起;连续输出控制阀块中设有阀块管路和阀杆,阀块管路的两端分别与氧气进气管和氧气输出接头连通,阀块管路中设有变径段,阀杆设置于阀块管路中,阀杆的外圈设有用于封堵阀块管路的密封圈,密封圈与变径段配合,阀杆的一端设有弹簧,另一端与波段开关配合;所述的输氧模式还包括连续输氧模式,在连续输氧模式下,阀杆的端部顶在凸轮凸起处,阀块管路处于导通状态。
6.一种基于权利要求1所述的供氧系统的控制装置的输氧方法,其特征在于:其包括以下步骤:
1)初始状态下,电磁阀连通氧气输出接头和压差传感器,封堵氧气进气管和氧气输出接头,压差传感器感应人体的吸气情况;
2)当压差传感器感应到人体吸气时,将该信号传递给控制电路,控制电路打开电磁阀,使电磁阀封堵氧气输出接头和压差传感器,接通氧气进气管和氧气输出接头,为人体提供吸气的氧气;
3)当人体吸气达到设定时长时,控制电路关闭电磁阀,停止输出氧气,控制装置恢复到步骤1)的状态;
4)重复步骤1)~3),在人体吸气时输出氧气,在人体呼气时停止输出氧气。
7.根据权利要求6所述的输氧方法,其特征在于:通过波段开关设置控制电路的输氧模式,所述的输氧模式包括自动调整流量模式和固定流量模式。
8.根据权利要求7所述的输氧方法,其特征在于:在所述的自动流量模式下,通过压差传感器获知人体的吸气起始信号和呼吸频率信号,控制电路接收压差传感器获取的信号并记录若干次吸气和呼气中压差传感器获取的数据,统计分析其呼吸周期、吸气时长和压差大小的变化趋势,计算下一次吸气所需的吸气时长,以计算出来的下一次吸气所需吸气时长作为步骤3)中的设定时长,控制电路根据压差传感器获知的下一次吸气起始信号和设定时长控制电磁阀的开关状态。
9.根据权利要求7所述的输氧方法,其特征在于:在所述的固定流量模式下,通过波段开关设置每次吸气的固定时长,以设定好的每次吸气的固定时长作为步骤3)中设定的时长,即控制电磁阀开启的时长,进而输出固定流量的氧气。
10.根据权利要求7所述的输氧方法,其特征在于:所述的波段开关上还设有凸轮,凸轮上设有凸轮凸起,所述的输氧模式还包括连续输氧模式,在连续输氧模式下,所述的凸轮与连续输出控制阀块配合,所述的连续输出控制阀块中设有阀块管路和阀杆,阀块管路的两端分别与氧气进气管和氧气输出接头连通,阀块管路中设有变径段,阀杆设置于阀块管路中,阀杆的外圈设有用于封堵阀块管路的密封圈,密封圈与变径段配合,阀杆的一端设有弹簧,另一端与波段开关配合,阀杆的端部顶在凸轮凸起处,阀块管路处于导通状态,氧气从氧气进气管进入并经过阀块管路后持续从氧气输出接头上的鼻吸管输出,供人体使用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113713231A (zh) * 2021-09-07 2021-11-30 北京工业大学 一种组合阀体及其控制方法
WO2023116265A1 (zh) * 2021-12-20 2023-06-29 北京谊安健康科技有限公司 一种双模制氧机及其供氧方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000024110A (ja) * 1998-07-16 2000-01-25 Teijin Ltd 呼吸同調型気体供給装置
JP2001129086A (ja) * 1999-11-05 2001-05-15 Teijin Ltd 呼吸同調型気体供給装置
CN2549990Y (zh) * 2002-04-02 2003-05-14 韦戊杰 电动式输氧调节器
CN2857965Y (zh) * 2006-05-25 2007-01-17 河北翼凌机械制造总厂 液氧脉冲供氧器
CN101049527A (zh) * 2007-03-12 2007-10-10 北京北辰亚奥科技有限公司 小型自适应挤压式氧气输出装置
CN101664575A (zh) * 2009-09-04 2010-03-10 深圳市安保科技有限公司 调节呼吸流量的装置和呼吸机
CN102245243A (zh) * 2008-12-09 2011-11-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 自动的上升时间调整
CN103505788A (zh) * 2013-10-11 2014-01-15 中山大学 一种正压呼吸机的机械通气控制方法及呼吸机
CN106730209A (zh) * 2017-01-18 2017-05-31 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 呼吸机报警的方法及呼吸机
CN107308529A (zh) * 2017-05-20 2017-11-03 广东欧格斯科技有限公司 一种脉冲式真空变压吸附制氧机以及脉冲式供氧方法
CN107866012A (zh) * 2017-08-25 2018-04-03 湖北航天化学技术研究所 一种智能脉冲供氧装置
CN108939246A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 康泰医学系统(秦皇岛)股份有限公司 一种呼吸自适应的便携式制氧机
CN212327128U (zh) * 2020-07-02 2021-01-12 杭州富士达特种材料股份有限公司 一种供氧系统的控制装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000024110A (ja) * 1998-07-16 2000-01-25 Teijin Ltd 呼吸同調型気体供給装置
JP2001129086A (ja) * 1999-11-05 2001-05-15 Teijin Ltd 呼吸同調型気体供給装置
CN2549990Y (zh) * 2002-04-02 2003-05-14 韦戊杰 电动式输氧调节器
CN2857965Y (zh) * 2006-05-25 2007-01-17 河北翼凌机械制造总厂 液氧脉冲供氧器
CN101049527A (zh) * 2007-03-12 2007-10-10 北京北辰亚奥科技有限公司 小型自适应挤压式氧气输出装置
CN102245243A (zh) * 2008-12-09 2011-11-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 自动的上升时间调整
CN101664575A (zh) * 2009-09-04 2010-03-10 深圳市安保科技有限公司 调节呼吸流量的装置和呼吸机
CN103505788A (zh) * 2013-10-11 2014-01-15 中山大学 一种正压呼吸机的机械通气控制方法及呼吸机
CN106730209A (zh) * 2017-01-18 2017-05-31 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 呼吸机报警的方法及呼吸机
CN107308529A (zh) * 2017-05-20 2017-11-03 广东欧格斯科技有限公司 一种脉冲式真空变压吸附制氧机以及脉冲式供氧方法
CN107866012A (zh) * 2017-08-25 2018-04-03 湖北航天化学技术研究所 一种智能脉冲供氧装置
CN108939246A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 康泰医学系统(秦皇岛)股份有限公司 一种呼吸自适应的便携式制氧机
CN212327128U (zh) * 2020-07-02 2021-01-12 杭州富士达特种材料股份有限公司 一种供氧系统的控制装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113713231A (zh) * 2021-09-07 2021-11-30 北京工业大学 一种组合阀体及其控制方法
CN113713231B (zh) * 2021-09-07 2023-12-22 北京工业大学 一种组合阀体及其控制方法
WO2023116265A1 (zh) * 2021-12-20 2023-06-29 北京谊安健康科技有限公司 一种双模制氧机及其供氧方法

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