CN112237722B - 一种呼吸训练终端机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种呼吸训练终端机，所述呼吸训练终端机包括：呼吸管路、压力传感器、中央处理器、通信装置、供电装置和手持壳体，所述手持壳体上部开设有卡接容纳仓，所述呼吸管路的后半部分插入卡接容纳仓内进行卡接固定，所述压力传感器安装在手持壳体内与呼吸管路上方连通设置的压力通道连接，压力传感器与中央处理器进行电路连接，所述通信装置设置在手持壳体内并与中央处理器电路连接，所述供电装置设在手持壳体内部，通过供电装置向压力传感器、中央处理器和通信装置进行供电。本发明解决了现有呼吸训练装置无法拆卸清洗，易污染，不能同时进行呼气和吸气训练的问题。

Description

一种呼吸训练终端机

技术领域

本发明涉及呼吸训练装置领域，具体涉及一种呼吸训练终端机。

背景技术

现有的呼吸训练通常有两种方案。一类为非电子类呼吸训练装置，由吹嘴、气体连接管路、气体和浮标容器、气流量控制阀等部件组成。使用者按照说明书要求，口含吹嘴进行反复多次的呼气和吸气，呼出和吸入的气流通过呼吸管路，并推拉管路内的球星浮标，浮标升高或降低作为呼气和吸气的气流量提示。另一类为电子类呼吸训练装置，由吹嘴、气体连接管路、传感器及电路、按键及显示屏等部件组成。使用者按照说明书要求口含吹嘴进行反复呼气和吸气，呼出和吸入的气流通过装置内部的传感器(涡轮传感器、或热电阻传感器、或压力传感器)获取数字信号，通过主控板的运算将获取的数据转化为可供展示和参考的数据或图形，在装置显示屏上进行展示。

现有产品的无论是非电子类产品还是电子类产品，其呼吸管路都无法做到全体可拆卸、可清洁、可更换；可拆卸更换的部分只有部分管路和吹嘴。浮标容器内、控流阀、和传感器联通的压力传递管路无法清洁消毒，无法拆卸和更换。

因为呼吸训练时经呼吸道呼入的气体潮湿、伴随唾液较多，每次训练前后都需要彻底清洁或更换呼吸管路。如果做不到这一点，管路很快就产生了异味、滋生了细菌病毒。病毒细菌将随吸气动作进入人体呼吸道，造成呼吸道逆行感染发生，严重的会危及生命。现有产品的吹嘴、外部管路虽然有的可更换可拆卸，但是内部气体管路无法清洗，无法拆卸，无法更换。非常容易污染。感器和呼吸管路的压力传递连接部分无法拆卸、清洁、更换，容易对传感器造成污染和损坏，造成传感器敏感度、准确度、使用寿命的降低。

呼吸管路如果存放不当或使用时不注意，可能进入异物，当用户使用时可能因为吸气动作，管路中脱落物、其他异物颗粒将进入呼吸道，导致呼吸道堵塞支气管或终末支气管危及生命。部分产品会加配一次性过滤器供用户选择使用，但是会明显增加用户成本，同时如果呼吸管路无法清洁消毒的话，过滤器对逆行感染的防护非常有限，同时过滤器本身也会增加污染可能性。同时在主通道中设置过滤膜也会影响呼吸训练的效果和压力流量传递的准确性。较小的口含式吹嘴，也有可能在吸气过程中不慎进入咽喉，造成气道堵塞，造成窒息风险。

发明内容

为此，本发明提供一种呼吸训练终端机，以解决现有呼吸训练装置无法拆卸清洗，易污染，不能同时进行呼气和吸气训练的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明公开了一种呼吸训练终端机，所述呼吸训练终端机包括：呼吸管路、压力传感器、中央处理器、通信装置、供电装置和手持壳体，所述手持壳体上部开设有卡接容纳仓，所述呼吸管路的后半部分插入卡接容纳仓内进行卡接固定，所述压力传感器安装在手持壳体内与呼吸管路上方连通设置的压力通道连接，压力传感器与中央处理器进行电路连接，所述通信装置设置在手持壳体内并与中央处理器电路连接，所述供电装置设在手持壳体内部，通过供电装置向压力传感器、中央处理器和通信装置进行供电。

进一步地，所述呼吸管路包括：吹嘴、气流管道、控流盖和压力通道，所述气流管道为圆柱状管道，气流管道的一端连接吹嘴，另一端安装控流盖，所述压力通道设置在气流管道的上方，压力通道与气流管道相连通，通过压力通道能够传递压力变化。

进一步地，所述吹嘴呈椭圆弧形，对人体的嘴部和腮部形成支撑，吹嘴后侧设置有容纳槽，容纳槽内放置不锈钢筛网，通过容纳槽包裹套住气流管道的一端实现吹嘴与气流管道的连接。

进一步地，所述控流盖安装在气流管道的远端，控流盖中中间开设有控流孔，控流孔的前后深度超过5mm，所述控流孔的孔径根据不同的需求可以设置不同的孔径。

进一步地，所述压力通道设置在气流管道的上方，压力通道与气流管道相连通，呼吸时气体在气流管道内流动，随着气体在气流管道内的流动，会使压力通道内的压力发生变化，压力通道内设置有过滤棉，不影响压力传递，可防止潮湿、污物等污染压力传感器。

进一步地，所述压力通道的尾部通过密封套件与压力传感器连接，所述密封套件与压力通道口相插接，保障压力通道稳定有效的将压力变化情况传送至压力传感器。

进一步地，所述压力传感器与呼吸管路的压力通道相对接，压力传感器检测呼吸和吸气过程中压力的变化，所述压力传感器与中央处理器连接，将压力变化值转变为电信号传送至中央处理器。

进一步地，所述中央处理器对压力变化电信号进行处理，并将处理后的信号经过通信装置发送出去，利用移动终端对信号进行接收。

进一步地，所述移动终端接收压力变化信号后，对压力变化信号进行分析和统计，并与设定的标准压力值进行比对，当实际压力信号与设定的标准压力信号之间存在偏差时，发出提醒信息，给出不同形式的建议，便于进行呼气和吸气训练。

进一步地，所述手持壳体的尾部设置有收纳仓，所述收纳仓内放置多个配件和充电线，手持壳体的正面设置有电源开关、提示灯和充电接口，充电接口与供电装置相连接，提示灯与中央处理器相连接。

本发明具有如下优点：

本发明公开了一种呼吸训练终端机，呼吸管路整体可拆卸、方便清洁消毒、更换；全部采用医疗级材料，使用更安全卫生无毒害，呼吸管路做到整体可拆卸、易拆卸、易安装，轻推卡扣就能很方便的卸除整体呼吸管路，全套呼吸管路插入主机即可实现稳定卡扣固定，安装和拆卸过程简单，拆卸下的呼吸管路均为套插件，方便分拆并清洗、消毒及更换；可彻底的防止细菌病毒滋生，防止呼吸道逆行感染。卸下的呼吸管路均可方便更换，并配有备件，增加了产品耐用性。传感器和呼吸管路的连接设计，更好的保护传感器，减少污染风险，减少传感器损坏风险，增加了传感器寿命。通过通信装置将压力变化信号传送至移动终端，能够对压力值与标准设定值进行比对，实现呼吸和吸气的训练，移动终端APP用于数据展示和训练评测的指导。终端机本身不带有屏幕和计算系统。降低了终端机的成本。降低了产品故障率。减小了产品的体积，增加了便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种呼吸训练终端机的正视结构图；

图2为本发明实施例提供的一种呼吸训练终端机的后视结构图；

图3为本发明实施例提供的一种呼吸训练终端机的后视内部结构图；

图4为本发明实施例提供的一种呼吸训练终端机的呼吸管路结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种呼吸训练终端机的吹嘴后视结构图。

图中：1-压力传感器、2-供电装置、3-手持壳体、4-吹嘴、5-气流管道、6-控流盖、7-压力通道、8-容纳槽、9-不锈钢筛网、10-控流孔、11-密封套件、12-电源开关、13-收纳仓。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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。

实施例

本实施例公开了一种呼吸训练终端机，所述呼吸训练终端机包括：呼吸管路、压力传感器1、中央处理器、通信装置、供电装置2和手持壳体3，所述手持壳体3上部开设有卡接容纳仓，所述呼吸管路的后半部分插入卡接容纳仓内进行卡接固定，呼吸管路尾部下方设置有卡扣，当呼吸管路插入容纳仓后，卡扣与容纳仓的边缘处相卡接，需要取出呼吸管路时，按动卡扣，即可实现呼吸管路的拆卸。

压力传感器1安装在手持壳体3内与呼吸管路上方连通设置的压力通道7连接，压力传感器1与中央处理器进行电路连接，所述通信装置设置在手持壳体3内并与中央处理器电路连接，所述供电装置2设在手持壳体3内部，通过供电装置2向压力传感器1、中央处理器和通信装置进行供电。

呼吸管路包括：吹嘴4、气流管道5、控流盖6和压力通道7，所述气流管道5为圆柱状管道，气流管道5的一端连接吹嘴4，另一端安装控流盖6，所述压力通道7设置在气流管道5的上方，压力通道7与气流管道5相连通，通过压力通道7能够传递压力变化，气体在气流管道5内流动，流速发生变化，则压力通道7内的压强产生变化，则会产生不同的压力值。

吹嘴4呈椭圆弧形，传统的吹嘴4为口含型，容易出现误吞咽的情况，产生窒息风险，本申请的吹嘴4能够口含围嘴，对人体的嘴部和腮部形成支撑，防止吹嘴4被误吞咽，使用时也更舒适。吹嘴4后侧设置有容纳槽8，容纳槽8内放置不锈钢筛网9，通过容纳槽8包裹套住气流管道5的一端实现吹嘴4与气流管道5的连接，利用不锈钢筛网9能够对气流管道5内的杂物进行物理隔离滤除，避免吸入人体，造成杂物误吞误食，导致窒息等情况。吹嘴4与气流管道5之间通过插拔安装，便于吹嘴4和气流管道5的拆卸清洗消毒。

控流盖6安装在气流管道5的端部，控流盖6中中间开设有控流孔10，控流孔10的前后深度超过5mm，达到了消音器的效果，避免用户在进行呼吸训练时，随气体流动出现哨音，起到了消音器的效果，控流孔10的孔径根据不同的需求可以设置不同的孔径，不同类型的人群心肺功能不同，不同孔径的控流盖6产生的阻力值不同，一般具有2mm、3mm、4mm几种孔径。控流盖6能够从气流管道5上拆卸下来，便于更换和清洗消毒。

压力通道7设置在气流管道5的上方，压力通道7与气流管道5相连通，气体在气流管道5内流动，随着气体在气流管道5内流动，压力通道7内的压力会发生变化，压力通道7设计在气流管道5的上方，能够避免唾液、污物进入压力通道7，导致压力传感器1受潮。压力通道7的尾部通过密封套件11与压力传感器1连接，所述密封套件11与压力通道7口相插接，通过密封套件11能稳定有效的将压力通道7内的压力变化情况传送至压力传感器1。压力通道7内的过滤棉能够进一步避免压力传感器1受潮、受污损，防止了呼吸管路对压力传感器1造成的污染和损坏，避免了传感器敏感度、准确度、使用寿命的降低。压力通道7和呼吸管路直连一体化，可以一并拆卸和清洗消毒，并在呼吸管路压力传递段安装过滤棉；这样的设计使传感器和呼吸管路之间不存在其他中间管路，不容易残留污染滋生细菌。

压力传感器1与呼吸管路的压力通道7相对接，压力传感器1检测呼吸和吸气过程中压力的变化，所述压力传感器1与中央处理器连接，将压力变化值转变为电信号传送至中央处理器。中央处理器对压力变化电信号进行处理，并将处理后的信号经过通信装置发送出去，利用移动终端对信号进行接收。

移动终端接收压力变化信号后，对压力变化信号进行分析和统计，并与设定的标准压力值进行比对，当实际压力信号与设定的标准压力信号之间存在偏差时，发出提醒信息，给出不同形式的建议，便于进行呼气和吸气训练控制和指导。

在呼气过程中，气体从吹嘴4进入，从控流盖6流出；在吸气过程中，气体从控流盖6进入，从吹嘴4被吸出。通过压力通道7产生压力变化，压力传感器1检测到压力变化后，将压力变化信号转换为电信号，中央处理器进行处理后，利用通信装置传送至移动终端。本实施例中通信装置采用蓝牙模块，通过蓝牙实现中央处理器与移动终端的连接。

移动终端内安装有APP，对实际的压力值与预先设定的压力值进行比对，当实际压力值与预设值出现偏差时，发出提醒和建议，便于进行标注的呼气和吸气训练。终端机本身不带有屏幕和计算系统。降低了终端机的成本。降低了产品故障率。减小了产品的体积，增加了便携性。并且使用场景多样化，使用和观察更加方便：终端机和移动终端两部分物理分开，解决现有产品管路长度有限且固定，使用人员必须近距离把持使用，使用时不方便和观察不方便。本发明中终端机便于把持，手机或pad的把持或放置可高可低，可远可近，非常灵活。用户使用时可站立位、可坐位、可卧位，满足不同患者不同情况下使用。训练和评测功能兼备，功能二合一，用户更方便；摘除训练用控流盖6后即可进行肺功能的肺活量和通气量评测。

手持壳体3的尾部设置有收纳仓13，所述收纳仓13内放置多个配件和充电线，手持壳体3的正面设置有电源开关12、提示灯和充电接口，充电接口与供电装置2相连接，提示灯与中央处理器相连接。

本实施例公开的一种呼吸训练终端机，呼吸管路整体可拆卸、方便清洁消毒、更换；全部采用医疗级材料，使用更安全卫生无毒害，呼吸管路做到整体可拆卸、易拆卸、易安装，轻推卡扣就很方便的去除了整体呼吸管路，全套呼吸管路插入主机即可实现稳定卡扣固定，安装和拆卸过程简单，拆卸下的呼吸管路均为套插件，方便分拆并清洗、消毒及更换；可彻底的防止细菌病毒滋生，防止呼吸道逆行感染。卸下的呼吸管路均可方便更换，并配有备件，增加了产品耐用性。传感器和呼吸管路的连接设计，更好的保护传感器，减少污染风险，减少传感器损坏风险，增加了传感器寿命。通过通信装置将压力变化信号传送至移动终端，能够对压力值与标准设定值进行比对，实现呼吸和吸气的训练，移动终端APP用于数据展示和训练评测的指导。终端机本身不带有屏幕和计算系统。降低了终端机的成本。降低了产品故障率。减小了产品的体积，增加了便携性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述呼吸训练终端机包括：呼吸管路、压力传感器、中央处理器、通信装置、供电装置和手持壳体，所述手持壳体上部开设有卡接容纳仓，所述呼吸管路的后半部分插入卡接容纳仓内进行卡接固定，所述压力传感器安装在手持壳体内与呼吸管路上方连通设置的压力通道连接，压力传感器与中央处理器进行电路连接，所述通信装置设置在手持壳体内并与中央处理器电路连接，所述供电装置设在手持壳体内部，通过供电装置向压力传感器、中央处理器和通信装置进行供电；呼吸管路尾部下方设置有卡扣，当呼吸管路插入容纳仓后，卡扣与容纳仓的边缘处相卡接，需要取出呼吸管路时，按动卡扣，即可实现呼吸管路的拆卸；

所述呼吸管路包括：吹嘴、气流管道、控流盖和压力通道，所述气流管道为圆柱状管道，气流管道的一端连接吹嘴，另一端安装控流盖，所述压力通道设置在气流管道的上方，压力通道与气流管道相连通，通过压力通道能够传递压力变化；所述吹嘴与气流管道之间通过插拔安装；

呼吸时气体在气流管道内流动，随着气体在气流管道内的流动，会使压力通道内的压力发生变化，压力通道内设置有过滤棉，不影响压力传递，可防止潮湿、污物污染压力传感器。

2.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述吹嘴呈椭圆弧形，对人体的嘴部和腮部形成支撑，吹嘴后侧设置有容纳槽，容纳槽内放置不锈钢筛网，通过容纳槽包裹套住气流管道的一端实现吹嘴与气流管道的连接。

3.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述控流盖安装在气流管道的远端，控流盖中中间开设有控流孔，控流孔的前后深度超过5mm，所述控流孔的孔径根据不同的需求可以设置不同的孔径。

4.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述压力通道的尾部通过密封套件与压力传感器连接，所述密封套件与压力通道口相插接，保障压力通道稳定有效的将压力变化情况传送至压力传感器。

5.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述压力传感器与呼吸管路的压力通道相对接，压力传感器检测呼吸和吸气过程中压力的变化，所述压力传感器与中央处理器连接，将压力变化值转变为电信号传送至中央处理器。

6.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述中央处理器对压力变化电信号进行处理，并将处理后的信号经过通信装置发送出去，利用移动终端对信号进行接收。

7.如权利要求6所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述移动终端接收压力变化信号后，对压力变化信号进行分析和统计，并与设定的标准压力值进行比对，当实际压力信号与设定的标准压力信号之间存在偏差时，发出提醒信息，给出不同形式的建议，便于进行呼气和吸气训练。

8.如权利要求1所述的一种呼吸训练终端机，其特征在于，所述手持壳体的尾部设置有收纳仓，所述收纳仓内放置多个配件和充电线，手持壳体的正面设置有电源开关、提示灯和充电接口，充电接口与供电装置相连接，提示灯与中央处理器相连接。