CN111744084A - 一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，包括面板、左半部分壳体、右半部分壳体、插阀杆柱和电池盖，所述面板内设置有喷口、通气孔、显示罩、显示屏和带指示灯的按钮，所述组合壳体组装后形成圆形空腔以便装有气雾剂的药瓶插入，所述组合壳体设置有喷口、通气孔、气流通道、测量室和气口，所述组合壳体还设置有显示模块和电子线路板，所述组合壳体前部设置有干电池，所述组合壳体底部设置有插阀杆柱，所述组合壳体上方设置有电池盖。该给药器不仅能记录用药数据，如时间、温度、剩余药量等，还能检测并记录呼吸数据FVC、FEV1、PEF、PEF％等，用药和呼吸检测数据能通过无线传输形式发送到用户端处理器及远程服务器。

Description

一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器

技术领域

本发明涉及一种智能给药器，尤其涉及一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器。

背景技术

随着空气污染的日趋严重，国、内外患呼吸道疾病的患者日益增加，呼吸系统用药也逐渐进入药企、医生和患者的视野。哮喘(Asthma)、慢性阻塞性肺病(ChornicObstractivePlumonary Disease，COPD)是呼吸道疾病中对患者影响最严重的两大疾病，2013年世界卫生组织统计数据显示呼吸系统疾病已跃升为第三大高致死率的疾病，死亡率高达14.09％。然而随着新技术在肺部吸入给药取得很大的发展以后，广大患者也更青睐于采用吸入给药的方式来治疗肺部疾病以及支气管疾病。最近，来自定量气雾吸入器(MDI)的吸入已经成为非主要涉及支气管疾病的治疗的其它药物的给药所选择的路径。

MDI类型的吸入器通常包括气雾剂容器、定量的剂量分配阀以及驱动吸入给药器。驱动吸入给药器通常包括喷嘴块、剂量分配阀的接口以及用户端口。将定量的剂量分配阀插入到驱动器中，此时阀杆与该驱动器的喷嘴块结合。在使用时，患者将他们的口唇置于用户端口周围并按压气雾剂容器的底部，使得容器相对于阀杆运动，从而通过喷嘴块小孔喷射一剂药物。

用户在使用吸入气雾剂时，吸气的持续时间与药物的喷出时间之间的协同对有效吸入患处的药物比例至关重要。在一剂药物喷出时，吸气过早或过晚都不能使足够的药物到达患处，以至于造成药效低于预期。正确的吸气时间与药物喷出时间的配合是用户正确使用吸入气雾剂的关键。

患有呼吸道疾病的患者不仅仅只需要药物的治疗，相关的呼吸检测数据也是患者病情的严重程度以及药物治疗效果的一种重要判定依据，因此患者在药物治疗的同时往往需要进行呼吸检测。目前的给药器仅仅只能实现给药的目的，并不能进行呼吸检测，本发明就设计了一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，通过将给药器植入电子线路板、温度传感器、湿度传感器、光敏传感器以及气流传感器等，使给药器同时具备用药记录以及呼吸检测的功能，同时通过电子线路板还能将给药器与手机端或远程服务器端连接，形成智能化用药管理。通过计算得出的药物喷出时间与使用时用户实际吸气时间的相互配合情况，帮助用户判断吸入气雾剂使用时吸气协同性是否正确，从而改善用户对吸入气雾剂的使用，增加药物的有效性和使用效果预期。

发明内容

本发明的主要目的在于提供集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，包括面板、左半部分壳体、右半部分壳体、插阀杆柱和电池盖，所述面板内设置有喷口、通气孔、显示罩、显示屏和带指示灯的按钮，所述组合壳体组装后形成圆形空腔以便装有气雾剂的药瓶插入，所述组合壳体设置有喷口、通气孔、气流通道、测量室和气口，所述组合壳体还设置有显示模块和电子线路板，所述组合壳体前部设置有干电池，所述组合壳体底部设置有插阀杆柱，所述组合壳体上方设置有电池盖。

优选地，所述电子线路板上设置有光敏传感器，所述光敏传感器设置在靠近透明插阀杆柱处，装有气雾剂的药瓶从圆形空腔内插入到插阀杆柱内，气雾剂药物从药瓶通过阀杆喷出进入到插阀杆柱内，所述光敏传感器能够感应到药物的喷出造成的光线变化，并将药物喷出时记录的时间信息传给电子线路板上的微控制器，在所述组合壳体内设置有通气孔、气流通道、测量室和气口，所述通气孔、气流通道、测量室和气口均连通，并且所述通气孔与面板上的通气孔连通，所述气口与外界连通，在电子线路板上设置有气流传感器，所述气流传感器的一部分被安装在测量室内，使用者进行吸气时气流会通过测量室，所述气流传感器能够检测到气流的变化，并将信息传给电子线路板上的微控制器，微控制器将光敏传感器和气流传感器收集到的信息进行处理与对比，从而计算得出药物喷出与使用时用户实际吸气时间的配合情况，帮助用户判断吸入气雾剂使用时吸气协同性是否正确。

优选地，所述组合壳体内设置有通气孔、气流通道、测量室和气口，所述通气孔、气流通道、测量室和气口均连通，并且所述通气孔与面板上的通气孔连通，所述气口与外界连通，在电子线路板上设置有气流传感器，所述气流传感器的一部分被安装在测量室内，使用者在呼气时，气流从通气孔流经气流通道进入到测量室再由气口排出，被安装在测量室内的气流传感器能检测到气流变化数据，并将数据传给电子线路板上的微控制器，微控制器进行记录与处理，从而得到使用者的肺功能数据FVC、FEV1、PEF、PEF％等。

优选地，在所述电子线路板上还设置有温度传感器、湿度传感器以及微控制器，所述温度传感器和湿度传感器与微控制器电连接，所述微控制器与所述光敏传感器电连接，所述光敏传感器感受到药物喷出时，微控制器记录下此时的时间与药物喷出的次数，并在此时对温度传感器和湿度传感器发出指令，采集温度、湿度数据，微控制器进行记录与处理，得到使用者的用药数据，如使用时间、温度、湿度、剩余药量等信息。

优选地，所述电子线路板上还设置有无线数据传输模块，所述无线数据传输模块与微控制器电连接，通过所述无线数据传输模块，所述智能给药器可以通过无线数据传输的形式与远程服务器端的对应软件进行数据交互和记录。

优选地，所述面板设置有一矩形开口，所述开口内设置有显示屏，所述显示屏上设置有用以覆盖所述矩形开口的显示罩，在组合壳体上设置有显示模块，所述显示模块通过排线与电子线路板电连接，显示模块又通过排线与显示屏连接，显示屏可以根据设定显示内容。

优选地，所述面板还设置有一带指示灯的按钮，所述按钮与显示模块电连接，通过按压按钮，显示屏可以进行切屏操作。

优选地，所述按钮的指示灯可以根据不同的指令进行不同的闪烁，指示该给药器的不同工作状态。

优选地，所述插阀杆柱为透明材质，在所述插阀杆柱下方设置有异形卡接凸台，在组合壳体的底部设置有异形卡接槽，所述卡接槽与所述卡接凸台紧密配合，所述异形卡接结构为丁字形结构。

优选地，所述组合壳体设置有电池槽，所述电池槽内设置有干电池，所述干电池通过导线与显示模块和电子线路板电连接，所述干电池可拆卸更换，所述干电池优选为9号干电池。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

该给药器通过将给药器植入电子线路板、温度传感器、湿度传感器、光敏传感器以及气流传感器等，使给药器同时具备用药记录、纠正错误使用以及呼吸功能检测的功能，同时通过电子线路板还能将给药器与手机端或远程服务器端连接，形成智能化用药管理。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的正视图；

图2是根据本发明的一个优选实施例的A-A视图；

图3是根据本发明的一个优选实施例的组装完成后的结构图；

图4是根据本发明的一个优选实施例的面板的立体图；

图5是根据本发明的一个优选实施例的面板的立体图2；

图6是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体组合的背面立体图；

图7是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体组合的正面的立体图；

图8是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体的俯视图；

图9是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体的正视图；

图10是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体的B-B剖视图；

图11是根据本发明的一个优选实施例的左半部分壳体的结构图；

图12是根据本发明的一个优选实施例的右半部分壳体的结构图；

图13是根据本发明的一个优选实施例的显示罩的结构图；

图14是根据本发明的一个优选实施例的显示屏的结构图；

图15是根据本发明的一个优选实施例的显示模块的结构示意图；

图16是根据本发明的一个优选实施例的挡块的结构图；

图17是根据本发明的一个优选实施例的组合壳体装有电池和显示模块的结构图；

图18是根据本发明的一个优选实施例的总装结构的剖视图；

图19是根据本发明的一个优选实施例的电子线路板的结构背面示意图；

图20是根据本发明的一个优选实施例的电子线路板的结构正面示意图；

图21是根据本发明的一个优选实施例的总装的局部剖视图；

图22是根据本发明的一个优选实施例的电池盖的结构图；

图23是根据本发明的一个优选实施例的装有电池弹片的电池盖结构图；

图24是根据本发明的一个优选实施例的插阀杆柱的结构图；

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-24所示，一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，包括面板1，所述面板1设置有矩形开口25，所述矩形开口25内设置有一显示罩4，在面板1的矩形开口25的上下两侧设置有定位柱23，在所述显示罩4的上下两端设置有挡块45，在所述挡块45上设置有与定位柱23相互配合的定位孔37，通过定位柱23与定位孔37的配合以及挡块45的限位，将显示罩4固定在面板1的矩形开口25内，在面板1内还设置有显示屏5，所述显示屏5固定在显示罩4上，在所述矩形开口25下方还设置有一圆孔26，所述圆孔26内设置有台阶用以限位，所述圆孔内26设置有一带指示灯的按钮6，通过圆孔26内的台阶将按钮6固定在圆孔26内，所述面板1下方还设置有一喷口15，药物从喷口15处喷出，在所述喷口15内设置有两个对称的通气孔16，在通气孔16的下方设置有两个定位柱24，所述定位柱24与组合壳体2上的定位孔31相互配合。

所述给药器包括组合壳体2，所述组合壳体2为可拆装的两部分组件，所述两部分组件分别为左半部分壳体22和右半部分壳体21，所述左半部分壳体22上设置有多个扣合孔35，所述右半部分壳体21上设置有多个卡扣36，通过所述卡扣36与所述扣合孔35的相互卡合将两部分组件组装形成组合壳体。

所述组合壳体2组合之后可以形成圆形空腔28，装有气雾剂的药瓶8从圆形空腔28插入到组合壳体2内，所述组合壳体2下方设置有喷口46，所述喷口46能够与面板1上的喷口15完全吻合组成一个完整的喷口，在所述组合壳体2的下方还设置有两个通气孔30，所述通气孔30能够完全与面板1上的通气孔16吻合组成完整的通气孔，在所述通气孔30的下方设置有两个定位孔31，所述定位孔31与面板1上的定位柱24相互配合。

在所述组合壳体2的前端设置有一个矩形槽33，所述矩形槽33内设置有显示模块9，所述显示模块9被固定在矩形槽33内，并且通过排线13将显示屏5与显示模块9电连接，同时带指示灯的按钮6也与显示模块9电连接，通过按压按钮6对显示模块9发出指令，显示模块9收到指令后控制显示屏5进行相应显示。

进一步，所述带有指示灯的按钮6可以根据不同指示进行不同的灯光闪烁，从而指示该给药器的不同工作状态。

在所述组合壳体2的内部设置有气流通道40，所述气流通道40的一端与通气孔30连通，在所述气流通道40的上方还设置有测量室18，所述气流通道40的另一端与所述测量室18连通，同时在组合壳体2的背面靠近测量室18处设置有气口19，所述气口19与测量室18连通，并且所述气口19还与外界环境连通，气流可以通过喷口15进入到通气孔16内，然后通过通气孔30进入到气流通道40内，再进入到测量室18内，最后通过气口19进入到外界环境中。

为了方便排线14的安装，在左半部分壳体22上设置有一缺口39，为了保证气流通道40的气密性，在缺口39处设置了一个挡块38，所述挡块38完全覆盖住左半部分壳体22的缺口39，但是不会阻碍右半部分壳体21的气流通道40内的气流通过。

为了方便放置电子线路板10，在所述组合壳体2内部还设置有一空腔41，所述电子线路板10被固定在空腔41内，在所述电子线路板10上设置有气流传感器11，所述气流传感器11的一部分设置在空腔41内，另一部分设置在测量室18内，当有气流通过测量室18时，气流传感器11能够采集到气流变化数据，并且气流传感器11会将采集到的数据传送给电子线路板10上的微控制器48，微控制器48会对接收到的数据进行记录和处理，同时电子线路板10又通过排线14与显示模块9电连接，电子线路板10能够将记录和处理后的数据传送给显示模块9，最终显示模块9控制显示屏5显示使用数据。

进一步，在所述电子线路板10上设置有光敏传感器12，光敏传感器12被安装在靠近插阀杆柱7处，装有气雾剂的药瓶8从圆形空腔28内插入到插阀杆柱7内，气雾剂药物从药瓶8喷出进入到插阀杆柱7内，所述光敏传感器12能够感应到药物的喷出，并将药物喷出的信息传给电子线路板10上的微控制器48，在所述组合壳体2内设置有通气孔30、气流通道40、测量室18和气口19，所述通气孔30、气流通道40、测量室18和气口19均连通，并且所述通气孔30与面板上的通气孔16连通，所述气口19与外界连通，在电子线路板10上设置有气流传感器11，所述气流传感器11的一部分被安装在测量室18内，使用者进行吸气时气流会通过测量室18，所述气流传感器11能够检测到气流的变化，并将信息传给电子线路板10上的微控制器48，微控制器48将光敏传感器12和气流传感器11收集到的信息进行处理与对比，从而得出药物喷出时间与使用时用户实际吸气时间的配合情况，帮助用户判断吸入气雾剂使用时吸气协同性是否正确，从而改善用户对吸入气雾剂的使用，增加药物的有效性和使用效果预期。

在所述电子线路板10上设置有温度传感器50和湿度传感器49，在所述电子线路板10上还设置有微控制器48，所述温度传感器50和湿度传感器49与微控制器48电连接，所述微控制器48又与所述光敏传感器12电连接，所述光敏传感器12检测到药物喷出时，微控制器48记录下此时的时间与药物喷出的次数，并在此时对温度传感器50和湿度传感器49发出指令，温度传感器50和湿度传感器49采集此时的温度、湿度数据，微控制器48进行记录与处理，得到使用者的用药数据，如使用时间、温度、湿度、剩余药量等信息。

在所述电子线路板10上设置有无线信号传输模块47，无线信号传输模块47与微控制器48、温度传感器50、湿度传感器49电连接，通过无线信号传输模块47能够将电子线路板10上的所有信息通过无线数据传输的方式传送给手机端或远程服务器端，所述无线信号传输模块47优选为蓝牙模块。

所述给药器包括插阀杆柱7，所述插阀杆柱7的下方设置有丁字形凸台结构44，所述丁字形凸台结构44与组合壳体2上的丁字形凹槽34相互卡合，通过此方式将插阀杆柱7固定在组合壳体2内，所述插阀杆柱7为透明材质，当装有气雾剂的药瓶8喷出药物进入到插阀杆柱7内时，设置在插阀杆柱7附近的光敏传感器12能够检测到药物的喷出。

在所述组合壳体2内还设置有用以供电的干电池20，所述干电池20固定在电池槽29内，所述干电池20通过导线与显示模块9电连接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，包括面板、左半部分壳体、右半部分壳体、插阀杆柱和电池盖，所述面板内设置有喷口、通气孔、显示罩、显示屏和带指示灯的按钮，所述组合壳体组装后形成圆形空腔以便装有气雾剂的药瓶插入，所述组合壳体设置有喷口、通气孔、气流通道、测量室和气口，所述组合壳体还设置有显示模块和电子线路板，所述组合壳体前部设置有干电池，所述组合壳体底部设置有插阀杆柱，所述组合壳体上方设置有电池盖。

2.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述电子线路板上设置有光敏光敏传感器，所述光敏光敏传感器设置在靠近插阀杆柱处，装有气雾剂的药瓶从圆形空腔内插入到透明的插阀杆柱内，气雾剂药物从药瓶喷出进入到插阀杆柱内，所述光敏光敏传感器能够感应到药物喷出造成的光线变化，并将药物喷出时记录的时间信息传给电子线路板上的微控制器，在所述组合壳体内设置有通气孔、气流通道、测量室和气口，所述通气孔、气流通道、测量室和气口均连通，并且所述通气孔与面板上的通气孔连通，所述气口与外界连通，在电子线路板上设置有气流传感器，所述气流传感器的一部分被安装在测量室内，使用者进行吸气时气流会通过测量室，所述气流传感器能够检测到气流的变化，并将信息传给电子线路板上的微控制器，微控制器将光敏光敏传感器和气流传感器收集到的信息进行记录和处理，从而可以计算得出药物喷出时间与使用时用户实际吸气时间的相互配合情况，帮助用户判断吸入气雾剂使用时吸气协同性是否正确。

3.根据权利要求2所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述组合壳体内设置有通气孔、气流通道、测量室和气口，所述通气孔、气流通道、测量室和气口均连通，并且所述通气孔与面板上的通气孔连通，所述气口与外界连通，在电子线路板上设置有气流传感器，所述气流传感器的一部分被安装在测量室内，使用者在呼气时，气流从通气孔流经气流通道进入到测量室再由气口排出，被安装在测量室内的气流传感器能检测到气流变化数据，并将数据传给电子线路板上的微控制器，微控制器进行记录与处理，从而得到使用者的肺功能数据FVC、FEV1、PEF、PEF％等。

4.根据权利要求2所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，在所述电子线路板上设置有温度传感器、湿度传感器以及微控制器，所述温度传感器和湿度传感器与微控制器电连接，所述微控制器与所述光敏传感器电连接，所述光敏传感器感受到药物喷出时，微控制器记录下此时的时间与药物喷出的次数，并在此时对温度传感器和湿度传感器发出指令采集温度、湿度数据，微控制器进行记录与处理，得到使用者的用药数据，如使用时间、温度、湿度、剩余药量等信息。

5.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述电子线路板上还设置有无线数据传输模块，所述无线数据传输模块与微控制器电连接，通过所述无线数据传输模块，所述智能给药器可以通过无线数据传输的形式与远程服务器端的对应软件进行数据交互和记录。

6.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述面板设置有一矩形开口，所述开口内设置有显示屏，所述显示屏上设置有用以覆盖所述矩形开口的显示罩，在组合壳体上设置有显示模块，所述显示模块通过排线与电子线路板电连接，显示模块又通过排线与显示屏连接，显示屏可以根据设定显示内容。

7.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述面板还设置有一带指示灯的按钮，所述按钮与显示模块电连接，通过按压按钮，显示屏可以进行切屏操作。

8.根据权利要求7所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述按钮的指示灯可以根据不同的微控制器程序设定进行不同的闪烁，指示该给药器的不同工作状态。

9.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述插阀杆柱为透明材质，在所述插阀杆柱下方设置有异形卡接凸台，在组合壳体的底部设置有异形卡接槽，所述卡接槽与所述卡接凸台紧密配合。

10.根据权利要求1所述的一种集气雾剂给药和呼吸检测一体的智能给药器，其特征在于，所述组合壳体设置有电池槽，所述电池槽内设置有干电池，所述干电池通过导线与显示模块和电子线路板电连接，所述干电池可拆卸更换。

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