CN112587773A - 一种多通道可扩展模块化基本呼吸机 - Google Patents

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周静
贾世海
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李沛玉
智宇
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刘雯迪
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Abstract

本发明涉及一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，包括供气系统，与供气系统连接的多个分支吸气系统以及中央控制系统，供气系统包括与空气供给管以及高压氧气供给管连接的混合器，与混合器连接的供气流量阀，与供气流量阀连接的过滤器，与过滤器连接的增压泵和雾化器；分支吸气系统包括与所述雾化器连接的吸气流量阀，与吸气流量阀连接的流量传感器，与流量传感器连接的止逆阀，与止逆阀连接的三通呼吸阀，三通呼吸阀对应患者。该呼吸机可以同时给多名患者使用，并且还能进行多个分支吸气系统的扩展来满足患者数量上增加的需求，能够根据需要提供模块化选择，可以在短期内大批量生产，从而解决突发疫情下，短时间内基本呼吸机大量需求短缺的问题。

Description

一种多通道可扩展模块化基本呼吸机
技术领域
本发明涉及医疗设备领域，尤其是一种多通道可扩展模块化基本呼吸机。
背景技术
目前肺炎疫情导致全球范围内帮助住院患者的呼吸机严重不足，对呼吸机的需求尤为迫切。现在市场上及医院使用的呼吸机都是一台呼吸机只能给一名患者使用，也有个别国外医生临时将一台呼吸机的吸气气路上加装阀门后改装成能供应两名患者使用，但是每个气路的流量气压不能根据每个患者情况不同而进行调节改变。另外，在医院中，呼吸机的空气来源几乎均由中央供气系统提供；而在缺少中央供气系统的医院，现有呼吸机则无法及时地使用对患者进行救助。本发明开发一种可供多名患者使用的新型呼吸机，这对于缓解新冠疫情对呼吸机的需求能起到积极作用，更能挽救无数患者的生命。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种多通道可扩展模块化基本呼吸机。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，包括供气系统，与供气系统连接的多个分支吸气系统以及中央控制系统，所述供气系统包括与空气供给管以及高压氧气供给管连接的混合器，与混合器连接的供气流量阀，与供气流量阀连接的过滤器，与过滤器连接的增压泵和雾化器。
进一步，所述分支吸气系统包括与所述雾化器连接的吸气流量阀，与吸气流量阀连接的流量传感器，与流量传感器连接的止逆阀，与止逆阀连接的三通呼吸阀，三通呼吸阀对应患者。
进一步，多个分支吸气系统并列设置，多个分支吸气系统的吸气流量阀均连接雾化器。
进一步，所述三通呼吸阀的出气端对应患者，三通呼吸阀的排气端连接灭菌系统。
进一步，所述中央控制系统包括控制单元，与控制单元连接的电源模块和显示面板。
进一步，所述控制单元连接所述供气流量阀、增压泵、吸气流量阀、流量传感器、止逆阀以及三通呼吸阀。
进一步，流量传感器之前安装压力传感器，压力传感器连接所述控制单元。
进一步，所述控制单元的芯片型号为stm32f334。
本发明的有益效果为：该呼吸机可以同时给多名患者使用，并且还能进行多个分支吸气系统的扩展来满足患者数量上增加的需求。该多通道可扩展模块化基本呼吸机的所有部件都是由通用的质量流量控制元件组成，并能够根据需要提供模块化选择，可以在有需求的情况下短期内大批量生产，从而解决突发疫情下，短时间内基本呼吸机大量需求短缺的问题。
附图说明
图1为本发明多通道可扩展模块化基本呼吸机的原理示意图；
图2为本发明的电路控制示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，包括供气系统，与供气系统连接的多个分支吸气系统以及中央控制系统，供气系统包括与空气供给管以及高压氧气供给管连接的混合器1，与混合器1连接的供气流量阀2，与供气流量阀2连接的过滤器3，与过滤器3连接的增压泵4和雾化器5。
进一步，分支吸气系统包括与雾化器5连接的吸气流量阀6，与吸气流量阀6连接的流量传感器7，与流量传感器7连接的止逆阀8，与止逆阀8连接的三通呼吸阀9，三通呼吸阀9对应患者。
其中，多个分支吸气系统并列设置，多个分支吸气系统的吸气流量阀6均连接雾化器5。三通呼吸阀9的出气端对应患者，三通呼吸阀9的排气端连接灭菌系统。
进一步，如图2所示，中央控制系统包括控制单元10，与控制单元连接的电源模块11和显示面板12。控制单元10连接供气流量阀2、增压泵4、吸气流量阀6、流量传感器7、止逆阀8以及三通呼吸阀9。流量传感器之前安装压力传感器13，压力传感器13连接所述控制单元10，控制单元10的芯片型号为stm32f334。
该呼吸机使用时，供气系统的空气和高压氧气经过减压阀，比例阀按设定比例经过混合器1混合后，经过供气流量阀2设定流量后进入过滤器3，杀菌过滤后的混合气体经增压泵4增压后，再进入雾化器5雾化。雾化后的气体被分成多个分支吸气系统供给若干患者使用。通过对供气系统的改进，能够很方便的分出若干气路，接入流量阀可以给不同的病人使用，体现了扩展方便的特点。每部分零件都是标准件，购买使用都很方便，方便在紧急的情况下进行现场组装。
另外，每个分支的吸气系统包括吸气流量阀6，流量传感器7，止逆阀8和三通呼吸阀9。供气系统经过杀菌雾化后的混合气体进入各个分支的吸气系统后，经过吸气流量阀6控制流量，进入止逆阀8，再进入三通呼吸阀9给病人予以呼吸帮助。病人呼出的气体经三通呼吸阀9进入灭菌系统被灭菌后排入大气。
中央控制系统的控制单元10通过总线连接显示面板12，对供气流量阀2、增压泵4、吸气流量阀6、流量传感器7、止逆阀8以及三通呼吸阀9实施通讯和控制。吸气流量阀6接入流量传感器7，若流量小于设定值，则调节吸气流量阀6达到设定值。压力传感器13测量气道上的压力，显示在显示面板的压力表上，控制系统读取后并适当调整增压泵4，确保压力始终在工作范围内。
该呼吸机可以同时给多名患者使用，并且还能进行多个分支吸气系统的扩展来满足患者数量上增加的需求。该多通道可扩展模块化基本呼吸机的所有部件都是由通用的质量流量控制元件组成，并能够根据需要提供模块化选择，可以在有需求的情况下短期内大批量生产，从而解决突发疫情下，短时间内基本呼吸机大量需求短缺的问题。
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 (8)

1.一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，包括供气系统，与供气系统连接的多个分支吸气系统以及中央控制系统，其特征在于，所述供气系统包括与空气供给管以及高压氧气供给管连接的混合器，与混合器连接的供气流量阀，与供气流量阀连接的过滤器，与过滤器连接的增压泵和雾化器。
2.根据权利要求1所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，所述分支吸气系统包括与所述雾化器连接的吸气流量阀，与吸气流量阀连接的流量传感器，与流量传感器连接的止逆阀，与止逆阀连接的三通呼吸阀，三通呼吸阀对应患者。
3.根据权利要求2所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，多个分支吸气系统并列设置，多个分支吸气系统的吸气流量阀均连接雾化器。
4.根据权利要求2所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，所述三通呼吸阀的出气端对应患者，三通呼吸阀的排气端连接灭菌系统。
5.根据权利要求2所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，所述中央控制系统包括控制单元，与控制单元连接的电源模块和显示面板。
6.根据权利要求5所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，所述控制单元连接所述供气流量阀、增压泵、吸气流量阀、流量传感器、止逆阀以及三通呼吸阀。
7.根据权利要求5所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，流量传感器之前安装压力传感器，压力传感器连接所述控制单元。
8.根据权利要求5所述的一种多通道可扩展模块化基本呼吸机，其特征在于，所述控制单元的芯片型号为s tm32f334。
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