CN112295071A - 呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备 - Google Patents

呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备 Download PDF

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CN112295071A CN202011087603.1A CN202011087603A CN112295071A CN 112295071 A CN112295071 A CN 112295071A CN 202011087603 A CN202011087603 A CN 202011087603A CN 112295071 A CN112295071 A CN 112295071A
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徐结兵
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Abstract

本发明公开了呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备，呼吸管温度检测电路包括：检测电路，识别电路；由控制器控制加热丝对呼吸管中的气体进行加热；由检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路；由识别电路存储呼吸管标识和/或存储温度数据，并将呼吸管标识和/或温度数据上传至控制器；识别电路包括复用端，由控制器通过复用端以供电和通信复用的方式向识别电路供电或进行通信。本发明通过将识别电路的供电端和供电和通信复用的方式上传温度数据和呼吸管标识，或者直接上传温度数据、通过识别电路复用端以供电和通信复用的方式上传呼吸管标识，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。

Description

呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备
技术领域
本发明涉及呼吸辅助设备领域，特别涉及一种呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备。
背景技术
现有的呼吸辅助设备(例如呼吸机)通常配有多种管路，没跟管路带有一个身份识别元件和温度检测电路，呼吸辅助设备通过身份识别元件来识别管路信息，并通过温度检测电路检测管路进气口和出气口的温度，进行相对应的呼吸工作模式。
但是现有的呼吸辅助设备管路中的识别元件与管路中的加热丝串联，温度检测电路以及识别元件的供电和管路信号传输均通过单独线路完成，占用控制器接口较多，造成接口资源浪费。
因此现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备，通过将识别电路的供电端和供电和通信复用的方式上传温度数据和呼吸管标识，或者直接上传温度数据、通过识别电路复用端以供电和通信复用的方式上传呼吸管标识，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
本发明提供一种呼吸管温度检测电路，用于与控制器连接，所述控制器与加热丝连接，所述呼吸管温度检测电路包括：检测电路，识别电路；由所述控制器控制所述加热丝对呼吸管中的气体进行加热；由所述检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路；由所述识别电路存储呼吸管标识和/或存储所述温度数据，并将所述呼吸管标识和/或所述温度数据上传至控制器；所述识别电路包括复用端，由所述控制器通过所述复用端以供电和通信复用的方式向识别电路供电或进行通信。
或者所述识别电路包括供电端和信号端；由所述控制器通过所述供电端为识别电路供电，通过所述信号端与识别电路进行通信。
所述检测电路包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器；
所述第一温度传感器的输入端与所述控制器第一供电端连接，所述第二温度传感器的输入端与所述控制器的第二供电端连接，所述第一温度传感器的输出端和所述第二温度传感器的输出端均与所述控制器的接地端连接。
或者所述第一温度传感器的输入端与所述识别电路连接。
或者所述第二温度传感器的输入端与所述识别电路连接。
或者所述识别电路包括复用端、第一信号端和第二信号端，由所述控制器通过所述复用端为识别电路供电，通过所述第一信号端和第二信号端与识别电路通信；
所述检测电路包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器；
第一温度传感器的输入端与所述识别电路连接，所述第二温度传感器的输入端与所述识别电路连接，所述第一温度传感器的输出端和所述第二温度传感器的输出端均与所述控制器的接地端连接。
一种呼吸管温度检测方法，包括步骤：
在加热丝工作时，由检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据；
将所述温度数据直接上传至控制器或者通过识别电路以供电和通信复用的方式上传至控制器。
所述呼吸管温度检测方法还包括步骤：
预先设置呼吸管标识存储于所述识别电路中，在上传温度数据时，同时上传所述呼吸管标识。
所述供电和通信复用的方式上传至控制器包括步骤：
以预设时间间隔分别进行温度数据检测和温度数据上传。
一种呼吸辅助设备，包括设备本体，所述设备本体中设置有至少一根呼吸管，所述呼吸管上设置有如上文所述的呼吸管温度检测电路。
相较于现有技术，本发明提供的呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备，呼吸管温度检测电路用于与控制器连接，所述控制器与加热丝连接，所述呼吸管温度检测电路包括：检测电路，识别电路；由所述控制器控制所述加热丝对呼吸管中的气体进行加热；由所述检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路；由所述识别电路存储呼吸管标识和/或存储所述温度数据，并将所述呼吸管标识和/或所述温度数据上传至控制器；所述识别电路包括复用端，由所述控制器通过所述复用端以供电和通信复用的方式向识别电路供电或进行通信。本发明通过将识别电路的供电端和供电和通信复用的方式上传温度数据和呼吸管标识，或者直接上传温度数据、通过识别电路复用端以供电和通信复用的方式上传呼吸管标识，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。
附图说明
图1为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例一的电路图；
图2为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例二的电路图；
图3为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例三的电路图；
图4为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例四的电路图；
图5为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例五的电路图；
图6为本发明提供的呼吸管温度检测电路实施例六的电路图；
图7为本发明提供的呼吸管温度检测方法的流程图；
图8为本发明提供的呼吸管温度检测方法的S200的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备，通过将识别电路的供电端和供电和通信复用的方式上传温度数据和呼吸管标识，或者直接上传温度数据、通过识别电路复用端以供电和通信复用的方式上传呼吸管标识，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。
本发明的具体实施方式是为了便于对本发明的技术构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果做更为详细的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的解释说明并不构成对本发明的保护范围的限定。此外，下文所述的实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间不构成冲突就可以相互组合。
请参阅图1-6，本发明提供一种呼吸管温度检测电路200，用于与控制器连接，所述控制器与加热丝H1连接，所述呼吸管温度检测电路200包括：检测电路200，识别电路100；由所述控制器控制所述加热丝H1对呼吸管中的气体进行加热；由所述检测电路200检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路100；由所述识别电路100存储呼吸管标识和/或存储所述温度数据，并将所述呼吸管标识和/或所述温度数据上传至控制器；所述识别电路100包括复用端，由所述控制器通过所述复用端以供电和通信复用的方式向识别电路100供电或进行通信。
具体实施时，本实施例中，所述识别电路100可以是专用的识别芯片或者存储器(例如EEPROM，本实施例中非限定选择的型号为DS28E05)，也可以是可掉电存储数据的微处理器等。具体的，呼吸辅助设备(本实施例中以呼吸机为例进行说明)中包括多条呼吸管，所述加热丝H1缠绕在呼吸管外壁上，在控制器的控制下为呼吸管内的气体进行加热。在加热丝H1开始加热时，由所述检测电路200开始对呼吸管进气口端和出气口端的气体温度进行检测，所述检测电路200检测到的温度数据可以直接上传至控制器，也可以先存储在识别芯片中，由识别芯片上传至控制器。所述识别芯片的供电端和信号端合并为复用端，由控制器以预设时间检测交替对识别芯片进行供电和通信，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。
进一步地，所述呼吸管标识可包括回路识别码，呼吸管类型，呼吸管型号等信息。
实施例一
具体的，请参阅图1，所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2，所述第一温度传感器RV1的输入端与所述控制器第一供电端(即图1中的“3”端)连接，所述第二温度传感器RV2的输入端与所述控制器的第二供电端(即图1中的“2”端)连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图1中的“5”端)连接。所述识别电路100包括复用端，通过所述复用端与控制器的第一控制端(即图1中的“4”端)连接，所述识别电路100的接地端与所述控制器的接地端连接。
具体实施时，本实施例中，将识别电路100的供电端和信号端合并为复用端，所述第一温度传感器RV1和所述第二温度传感器RV2直接与控制器连接。由控制器采集所述第一温度传感器RV1和所述第二温度传感器RV2的温度数据，再由控制器以供电和通信复用的方式读取识别电路100中预先存储的呼吸管标识，进而根据所述呼吸管标识和所述温度数据选择相对应的呼吸工作模式进行工作。例如，控制器正常情况下为识别电路100供电，在需要获取呼吸管标识时，切换至通信模式，获取所述识别电路100中存储的呼吸管标识。
实施例二
请参阅图2，本实施例中，所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2，所述第一温度传感器RV1的输入端与所述识别电路100连接，所述第二温度传感器RV2的输入端与所述控制器的第二供电端(即图2中的“2”端)连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图3中的“4”端)连接。所述识别电路100包括复用端，通过所述复用端与控制器的第一控制端(即图2中的“3”端)连接，所述识别电路100的接地端与所述控制器的接地端连接。
具体实施时，本实施例中，相较于实施例一，将所述第一温度传感器RV1与控制器的连接线去除，并将所述第一温度传感器RV1的输入端和识别电路100连接。所述控制器通过所述识别电路100的复用端实现呼吸管标识及第一温度传感器RV1的第一温度数据的上传。具体的，所述控制器每隔预设时间通过所述复用端对识别电路100进行供电，供电达到所述预设时间后，再切换为通信模式，通过所述复用端与识别电路100通信。当所述控制器为识别电路100供电时，由识别电路100为所述第一温度传感器RV1供电，同时将所述第一温度传感器RV1检测到的第一温度数据进行保存；当所述控制器切换为与识别电路100通信时，则获取识别电路100中保存的呼吸管标识和第一温度数据，实现了接口复用，减少了控制器的接口占用。
实施例三
请参阅图3，本实施例中，所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2，所述第一温度传感器RV1的输入端和所述第二温度传感器RV2的输入端均与所述识别电路100连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图3中的“3”端)连接。所述识别电路100包括复用端，通过所述复用端与控制器的第一控制端(即图3中的“2”端)连接，所述识别电路100的接地端与所述控制器的接地端连接。
具体实施时，本实施例中，相较于实施例二，将所述第二温度传感器RV2与控制器的连接线也去除，并将所述第二温度传感器RV2的输入端和所述识别电路100连接，即所述第一温度传感器RV1的输入端和所述第二温度传感器RV2的输入端均与识别电路100连接。
具体的，所述控制器每隔预设时间通过所述复用端对识别电路100进行供电，供电达到所述预设时间后，再切换为通信模式，通过所述复用端与识别电路100通信。当所述控制器为识别电路100供电时，由识别电路100为所述第一温度传感器RV1和第二温度传感器RV2供电，同时将所述第一温度传感器RV1检测到的第一温度数据及所述第二温度传感器RV2检测到的第二温度数据进行保存；当所述控制器切换为与识别电路100通信时，则获取识别电路100中保存的呼吸管标识、第一温度数据和第二温度数据，合并了第一温度传感器RV1、第二温度传感器RV2及识别电路100的供电端和信号端与控制器的接口，实现了接口复用，减少了控制器的接口占用。
实施例四
请参阅图4，本实施例中，所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2，所述第一温度传感器RV1的输入端与所述识别电路100连接，所述第二温度传感器RV2的输入端与所述控制器的第二供电端(即图4中的“2”端)连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图4中的“5”端)连接。所述识别电路100包括供电端和信号端，所述供电端与所述控制器的第三供电端连接(即图4中的“3”端)，所述信号端与所述控制器的第一通信端(图4中的“4”端)连接；由所述控制器通过所述供电端为识别电路100供电，通过所述信号端与识别电路100进行通信；所述识别电路100的接地端与所述控制器的接地端连接。
具体实施时，本实施例中，将所述第一温度传感器RV1与控制器的连接线去除，并将所述第一温度传感器RV1的输入端和识别电路100连接。所述控制器通过所述识别电路100的信号端实现呼吸管标识及第一温度传感器RV1的第一温度数据的上传。具体的，所述控制器通过第一供电端与识别芯片的供电端连接，为识别芯片供电；所述识别芯片同时为所述第一温度传感器RV1供电；所述控制器通过第一通信端与识别电路100的信号端连接，与识别芯片进行通信。当所述控制器为识别电路100供电时，由识别电路100存储第一温度传感器RV1检测到的第一温度数据；再通过控制器的第一通信端及识别芯片的信号端实现呼吸管标识及第一温度数据的上传。本实施例将第一温度传感器RV1与控制器的连接线合并至识别芯片，由识别芯片的信号端与控制器的第一通信端实现呼吸管标识及第一温度数据的上传，减少了控制器的接口占用，提高了控制器的接口利用率。
实施例五
请参阅图5，本实施例中，所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2，所述第一温度传感器RV1的输入端和所述第二温度传感器RV2的输入端均与所述识别电路100连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图5中的“4”端)连接。所述识别电路100包括供电端和信号端，所述供电端与所述控制器的第三供电端连接(即图5中的“2”端)，所述信号端与所述控制器的第一通信端(即图5中的“3”端)连接；由所述控制器通过所述供电端为识别电路100供电，通过所述信号端与识别电路100进行通信；所述识别电路100的接地端与所述控制器的接地端连接。
具体实施时，本实施例中，相较于实施例四，将所述第一温度传感器RV1与所述控制器的连接线，以及第二温度传感与所述控制器的连接线均去除，将所述第一温度传感器RV1的输入端和所述第二温度传感器RV2的输入端均与所述识别电路100连接，由所述识别电路100通过信号端与控制器进行通信，实现了三个接口的合并，减少了控制器的接口占用，提高了控制器的接口利用率。
实施例六
请参阅图6，本实施例中，所述识别电路100包括复用端、第一信号端和第二信号端，由所述控制器通过所述供电端为识别电路100供电，通过所述第一信号端和第二信号端与识别电路100通信；所述检测电路200包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器RV1和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器RV2；第一温度传感器RV1的输入端与所述识别电路100连接，所述第二温度传感器RV2的输入端与所述识别电路100连接，所述第一温度传感器RV1的输出端和所述第二温度传感器RV2的输出端均与所述控制器的接地端(即图6中的“5”端)连接。所述复用端与所述控制器的第一控制端(即图6中的“4”端)连接，所述第一信号端与所述控制器的第一通信端(即图6中的“2”端)连接，所述第二信号端与所述控制器的第二信号端(即图6中的“3”端)连接。
具体实施时，本实施例中，所述控制器通过所述第一信号端与接收所述第一温度传感器RV1检测到的第一温度数据，所述控制器通过所述第二信号端与接收所述第二温度传感器RV2检测到的第二温度数据，所述控制器通过所述第一控制端以复用的方式与识别电路100进行供电和通信。当所述控制器为识别电路100供电时，由识别电路100为所述第一温度传感器RV1供电，同时将所述第一温度传感器RV1检测到的第一温度数据进行保存；当所述控制器切换为与识别电路100通信时，则获取识别电路100中保存的呼吸管标识和第一温度数据，实现了接口复用，减少了控制器的接口占用。具体的，可间隔预设时间进行供电和通信的复用，所述间隔时间可为10ms，也可以为其他时间长度，在此不做限定。
综上所述，需要说明的是，实施例一至实施例六中，所述第一温度传感器RV1和第二温度传感器RV2可以是热敏电阻也可以是其他类型的温度传感器，所述识别电路100中包括识别芯片U1，所述识别芯片U1可以是EEPROM或其他专用的识别芯片。
基于上述的呼吸管温度检测电路，请参阅图7，本发明还提供一种呼吸管温度检测方法，包括步骤：
S100、在加热丝工作时，由检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据；
S200、将所述温度数据直接上传至控制器或者通过识别电路以供电和通信复用的方式上传至控制器。
具体实施时，本实施例中，在加热丝对呼吸管中的气体进行加热时，通过所述检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据(分别记为第一温度数据和第二温度数据)。可将第一温度数据先存储于识别电路，再由所述识别电路上传至控制器，这样使得检测电路与所述控制器的一条连接线与识别电路合并，减少了所述控制器接口的占用。
进一步的，还可以将第一温度数据和第二温度数据都先存储于所述识别电路，由识别电路上传至控制器，进一步减少了控制器接口的占用。
具体的，所述呼吸管温度检测方法还包括步骤：
S300、预先设置呼吸管标识存储于所述识别电路中，在上传温度数据时，同时上传所述呼吸管标识。
具体实施时，本实施例中，在所述识别电路中预先存储呼吸管标识，并在上传温度数据的同时上传所述呼吸管标识，使得控制器能够根据所述温度数据和呼吸管标识控制呼吸辅助设备进行工作。
当只将检测电路与控制器的一条连接线与识别芯片合并时，则同时上传第一温度数据和呼吸管标识，所述第二温度数据由检测电路直接上传至控制器；当将检测电路与控制器的两条连接线都与识别芯片合并时，则将所述第一温度数据、第二温度数据和呼吸管标识均同时上传至控制器。
具体的，请参阅图8，所述S200包括步骤：
S210、以预设时间间隔分别进行温度数据检测和温度数据上传。
具体实施时，本实施例中，可预先设定端口复用的时间，例如每隔10ms切换供电和通信两种端口使用方式，在供电方式时对识别芯片供电，在通信方式时，则获取识别芯片中的数据。
进一步地，所述呼吸管标识可包括回路识别码，呼吸管类型，呼吸管型号等信息。
基于上述的呼吸管温度检测电路，本发明还提供一种呼吸辅助设备，包括设备本体，所述设备本体中设置有至少一根呼吸管，所述呼吸管上设置有如上文所述的呼吸管温度检测电路。由于所述呼吸管温度检测电路已在上文进行了详细描述，在此不再详述。
综上所述，本发明提供的呼吸管温度检测电路、温度检测方法及呼吸辅助设备，所述呼吸管温度检测电路用于与控制器连接，所述控制器与加热丝连接，所述呼吸管温度检测电路包括：检测电路，识别电路；由所述控制器控制所述加热丝对呼吸管中的气体进行加热；由所述检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路；由所述识别电路存储呼吸管标识和/或存储所述温度数据，并将所述呼吸管标识和/或所述温度数据上传至控制器；所述识别电路包括复用端，由所述控制器通过所述复用端以供电和通信复用的方式向识别电路供电或进行通信。本发明通过将识别电路的供电端和供电和通信复用的方式上传温度数据和呼吸管标识，或者直接上传温度数据、通过识别电路复用端以供电和通信复用的方式上传呼吸管标识，实现了端口合并，减少了控制器接口的占用。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种呼吸管温度检测电路，用于与控制器连接，所述控制器与加热丝连接，其特征在于，所述呼吸管温度检测电路包括：
检测电路，识别电路；
由所述控制器控制所述加热丝对呼吸管中的气体进行加热；由所述检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据直接上传至控制器或者存储至识别电路；由所述识别电路存储呼吸管标识和/或存储所述温度数据，并将所述呼吸管标识和/或所述温度数据上传至控制器；
所述识别电路包括复用端，由所述控制器通过所述复用端以供电和通信复用的方式向识别电路供电或进行通信。
2.根据权利要求1所述的呼吸管温度检测电路，其特征在于，或者所述识别电路包括供电端和信号端；由所述控制器通过所述供电端为识别电路供电，通过所述信号端与识别电路进行通信。
3.根据权利要求1-2所述的呼吸管温度检测电路，其特征在于，所述检测电路包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器；
所述第一温度传感器的输入端与所述控制器第一供电端连接，所述第二温度传感器的输入端与所述控制器的第二供电端连接，所述第一温度传感器的输出端和所述第二温度传感器的输出端均与所述控制器的接地端连接。
4.根据权利要求3任一项所述的呼吸管温度检测电路，其特征在于，或者所述第一温度传感器的输入端与所述识别电路连接。
5.根据权利要求4所述的呼吸管温度检测电路，其特征在于，或者所述第二温度传感器的输入端与所述识别电路连接。
6.根据权利要求1所述的呼吸管温度检测电路，其特征在于，或者所述识别电路包括复用端、第一信号端和第二信号端，由所述控制器通过所述复用端为识别电路供电，通过所述第一信号端和第二信号端与识别电路通信；
所述检测电路包括设置于呼吸管进气口端的第一温度传感器和设置于呼吸管出气口端的第二温度传感器；
第一温度传感器的输入端与所述识别电路连接，所述第二温度传感器的输入端与所述识别电路连接，所述第一温度传感器的输出端和所述第二温度传感器的输出端均与所述控制器的接地端连接。
7.一种呼吸管温度检测方法，其特征在于，包括步骤：
在加热丝工作时，由检测电路检测呼吸管进气口端和出气口端的温度数据；
将所述温度数据直接上传至控制器或者通过识别电路以供电和通信复用的方式上传至控制器。
8.根据权利要求7所述的呼吸管温度检测方法，其特征在于，还包括步骤：
预先设置呼吸管标识存储于所述识别电路中，在上传温度数据时，同时上传所述呼吸管标识。
9.根据权利要求7或8所述的呼吸管温度检测方法，其特征在于，所述以供电和通信复用的方式上传至控制器包括步骤：
以预设时间间隔分别进行温度数据检测和温度数据上传。
10.一种呼吸辅助设备，其特征在于，包括设备本体，所述设备本体中设置有至少一根呼吸管，所述呼吸管上设置有如权利要求1-6任意一项所述的呼吸管温度检测电路。
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