CN113769219A - 吸氧装置 - Google Patents

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Abstract

一种吸氧装置，包括氧气输入控制单元、主控制单元、氧气输出控制单元和氧气输出口，氧气输入控制单元与氧气瓶连接以向氧气输入控制单元输入氧气，氧气输入控制单元和氧气输出控制单元均与主控制单元连接，主控制单元还与氧气输出口电连接，主控制单元检测氧气输出口与外部的压差，并根据压差的大小控制氧气输入控制单元和氧气输出控制单元的开合。通过采用氧气瓶进行供氧，并设置氧气输入控制单元、氧气输出控制单元和主控制单元的控制系统，由主控制单元检测氧气输出口与外部的压差以判定用户是否有吸氧动作，进一步控制氧气输出控制单元和氧气输出控制单元的开合，以实现脉冲式供氧，有利于提高氧气的利用效率，延长供氧时间。

Description

吸氧装置
技术领域
本发明属于治疗器械技术领域，尤其涉及一种吸氧装置。
背景技术
吸氧装置作为一种供氧设备，被广泛用于吸氧。氧气罐式吸氧装置由于具有补氧快、供氧时间长的优点而被广泛应用。氧气罐式吸氧装置包括储氧罐体和压力调节装置，目前市面上的氧气罐式吸氧装置，只能连续出氧，这就导致氧气的利用效率不高，供氧时间较短。
发明内容
本发明的目的是提供一种吸氧装置，能够延长吸氧装置的供氧时间，提高氧气利用效率。
为实现本发明的目的，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供了一种吸氧装置，包括氧气瓶、氧气输入控制单元、储氧单元、主控制单元、氧气输出控制单元和氧气输出口，所述氧气输入控制单元与所述氧气瓶连接，所述氧气瓶中储存有氧气，以向所述氧气输入控制单元输入氧气，所述氧气输入控制单元和所述氧气输出控制单元均与所述主控制单元连接，所述主控制单元还与所述氧气输出口电连接，所述主控制单元检测所述氧气输出口与外部的压差，并根据所述压差的大小控制所述氧气输入控制单元和所述氧气输出控制单元的开合。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括氧气输入口，所述氧气输入口将所述氧气输入控制单元和所述氧气瓶连通。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括储氧单元，所述氧气输入控制单元、所述储氧单元和所述氧气输出控制单元依次连接，所述氧气输入控制单元将所述氧气瓶的氧气传输至所述储氧单元，所述储氧单元在储存氧气和向所述氧气输出控制单元输出氧气之间切换。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括压力检测单元，所述压力检测单元与所述储氧单元连接，所述压力检测单元用于检测所述储氧单元的压力。
一种实施方式中，所述压力检测单元还与所述主控制单元电连接，所述压力检测单元向所述主控制单元传输压力电信号，所述主控制单元根据接收到的所述压力电信号控制氧气通过所述氧气输入单元的流量。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括压差检测单元，所述压差检测单元靠近所述氧气输出口设置，所述压差检测单元用于检测所述氧气输出口和外部气压的差值。
一种实施方式中，所述压差检测单元还与所述主控制单元电连接，所述压差检测单元向所述主控制单元传输压差信号，所述主控制单元根据所述压差信号控制氧气通过所述氧气输出单元的流量。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括人机交互单元，所述人机交互单元与所述主控制单元电连接，所述人机交互单元用于输入设置参数并接收来自所述主控制单元的输出状态参数。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括监测单元，所述监测单元设置于所述氧气输出口，用于监测用户的呼吸状态，所述监测单元与所述主控制单元电连接，所述监测单元向所述主控制单元传输呼吸电信号，所述主控制单元根据接收到的呼吸电信号控制所述吸氧装置进行预测性供氧。
一种实施方式中，所述吸氧装置还包括报警单元，当所述吸氧装置故障时，所述报警单元报警。
本申请提供的吸氧装置采用氧气瓶进行供氧，相比于采用制氧机通电供氧，具有供氧时间长和速度快的优点，且通过设置氧气输入控制单元、氧气输出控制单元和主控制单元的控制系统，由主控制单元检测氧气输出口与外部的压差以判定用户是否有吸氧动作，并进一步根据判定结果控制氧气输出控制单元和氧气输出控制单元的开合，从而实现脉冲式供氧，避免了氧气浪费，有利于提高氧气的利用效率，延长了供氧时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种实施例的吸氧装置的结构示意图；
图2为另一种实施例的吸氧装置的结构示意图；
图3为另一种实施例的吸氧装置的结构示意图；
图4为另一种实施例的吸氧装置的结构示意图；
图5为另一种实施例的吸氧装置的结构示意图。
具体实施例
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参考图1和图4，本发明提供了一种吸氧装置，包括氧气输入控制单元20、氧气输出控制单元40、主控制单元80和氧气输出口50，氧气输入控制单元20与氧气瓶00连接，氧气瓶00中储存有氧气，以向氧气输入控制单元20输入氧气，氧气输入控制单元20和氧气输出控制单元40均与主控制单元80连接，主控制单元80还与氧气输出口50电连接，主控制单元80检测氧气输出口50与外部的压差，并根据压差的大小控制氧气输入控制单元20和氧气输出控制单元40的开合。
具体地，吸氧装置还包括氧气输入口10，氧气输入口10的相背的两侧分别与氧气输入控制单元20和氧气瓶00连接。其中，氧气瓶00中储存有预先制得的氧气，从而在用户吸氧时无需进行制氧程序，有利于实现快速制氧。氧气输入口10与氧气瓶00连接以接收氧气瓶00传输的氧气。主控制单元80设有压差阈值，主控制单元80实时检测氧气输出口50与外部的压差，并将测得的压差与预设的压差阈值进行比较，当实时检测的压差超过该压差阈值时，即可判定用户有吸氧动作，主控制单元80向氧气输入控制单元20传输第一电信号以控制氧气输出控制单元20打开，氧气瓶00的氧气通过氧气输入口10进入到氧气输入控制单元20，氧气输入控制单元20进一步将氧气传输至氧气输出控制单元40，并最终传输给用户使用。此外，主控制单元80还可通过控制氧气输入控制单元20的开合程度进一步控制氧气瓶00输氧流量大小。本实施例中，氧气输入控制单元20可采用输入电磁阀21，主控制单元80通过控制向氧气输入控制单元20传输的第一电信号的大小调节输入电磁阀21的开合程度，其中，第一电信号的大小与输入电磁阀21的开合程度对应，该电信号可以为电压信号或电流信号，电压或电流越大，则输入电磁阀21打开的程度越大，从而单位时间内输入氧气的流量越大，当氧气输入控制单元20关闭时，氧气瓶00停止向氧气输入控制单元20传输氧气。
氧气输出口50的两端与氧气输出控制单元40和用户的吸氧管连接，示例性地，氧气输出口50可以为输气管道，氧气输出控制单元40可以为电磁阀。当主控制单元80判断用户有吸氧动作时，主控制单元80控制氧气输出控制单元40打开，氧气输出控制单元40和用户的吸氧管通过氧气输出口50连通，由氧气输入控制单元20进入的氧气可传输至用户的吸氧管以被用户吸入。当主控制单元80判断出用户没有吸氧动作时，主控制单元80控制氧气输出控制单元40关闭，吸氧装置停止向用户输出氧气。此外，主控制单元80还可通过向控制氧气输出控制单元40传输第二电信号，以控制氧气输出控制单元40的开合程度，从而进一步控制氧气输出的流量大小。主控制单元80还可通过控制向氧气输出控制单元40传输的第二电信号的大小调节输出电磁阀41的开合程度，其中，第二电信号可以为电压信号或电流信号，电压或电流越大，则输出电磁阀41打开的程度越大，输出氧气的流量越大，当氧气输出控制单元40关闭时，则停止向用户传输氧气，以此实现对输出氧气的精准控制。
本申请提供的吸氧装置采用氧气瓶00进行供氧，相比于采用制氧机通电供氧，具有供氧时间长和速度快的优点，且通过设置氧气输入控制单元20、氧气输出控制单元40和主控制单元80的控制系统，由主控制单元80检测氧气输出口50与外部的压差以判定用户是否有吸氧动作，并进一步根据判定结果控制氧气输出控制单元20和氧气输出控制单元40的开合，从而实现脉冲式供氧，避免了氧气浪费，有利于提高氧气的利用效率，延长了供氧时间。
一种实施例中，请参考图2，吸氧装置还包括储氧单元30，氧气输入控制单元20、储氧单元30和氧气输出控制单元40依次连接，氧气输入控制单元40将氧气瓶00的氧气传输至储氧单元30，储氧单元30在储存氧气和向氧气输出控制单元40输出氧气之间切换。储氧单元30可以为氧气瓶、氧气罐或其他能够储存氧气的结构，其包括输入口和输出口，输入口与氧气输入控制单元20连接，输入口打开以接收氧气输入控制单元20的氧气，并将氧气进行储存。输入口关闭，氧气输入控制单元20的氧气不再进入储氧单元30。其输出口与氧气输出控制单元40连接，当用户具有吸氧动作时，输出口打开，储氧单元30将储存的氧气传输至氧气输出控制单元40，氧气输出控制单元40进一步将氧气传输给用户使用。当输出口关闭时，储氧单元30将接收到的氧气进行储存。通过在吸氧装置中设置储氧单元30，储氧单元30可用于储存一部分氧气，当氧气瓶00内的氧气不足时，储氧单元30还可继续为用户供氧，有利于延长吸氧装置的供氧时间。
一种实施例中，请参考图3和图4，吸氧装置还包括压力检测单元60，压力检测单元60与储氧单元30连接，压力检测单元60用于检测储氧单元30的压力。具体地，压力检测单元60由压力敏感元件和信号处理单元组成，其能够感受压力电信号，并能按照一定的规律将压力电信号转换成可用于输出的电信号。压力检测单元60还与主控制单元80电连接，压力敏感元件设置于储氧单元30内部或出入口处，以实时检测储氧单元30的压力大小。信号处理单元与主控制单元80电连接，以根据压力敏感元件受到的压力生成相应的压力电信号，并向主控制单元80传输该压力电信号。主控制单元80设有压力阈值，当主控制单元80接收到压力电信号后，通过将压力电信号与压力阈值进行比较即可控制氧气通过氧气输入单元20的流量。当压力电信号小于该压力阈值时，主控制单元80控制氧气输入控制单元20打开，以向储氧单元30传输氧气；当压力电信号等于压力阈值时，主控制单元80控制氧气输入控制单元20关闭，以停止向储氧单元30输氧。通过设置压力检测单元60检测储氧单元30内部的压力，并使压力检测单元60与主控制单元80电连接，以使主控制单元80可根据储氧单元30内的压力大小实时控制是否向储氧单元30传输氧气，有利于实时控制吸氧装置的供氧量，避免氧气浪费，同时还能够避免储氧单元30内压力过大导致的安全隐患。
一种实施例中，请参考图3和图4，吸氧装置还包括压差检测单元70，压差检测单元70靠近氧气输出口50设置，压差检测单元70用于检测氧气输出口50和外部气压的差值。如图4所示，本实施例中，压差检测单元70采用高精度的压差传感器71来实现，主控制单元80采用单片机及外围电路81来实现。在外围电路的支持下，单片机读取压差传感器71的结果，并对氧气输入控制单元20和氧气输出控制单元40进行选择控制，实现根据实际需要进行供氧。具体地，压差检测单元70包括第一压力感测件、第二压力感测件和处理器，第一压力感测件和第二压力感测件均与处理器电连接。第一压力检测件用于感测氧气输出口50处的气压，并向处理器传输第一压力电信号，第二压力感测件用于感测外部气压的大小，并向处理器传输第二压力电信号，处理器计算第一压力电信号和第二压力电信号的差值，即可得到氧气输出口50和外部气压之间的压力差。
压差检测单元70还与主控制单元80电连接，压差检测单元70的处理器向主控制单元80传输压差信号，主控制单元80设有压差阈值，当压差信号超过该压差阈值时，主控制单元80即可判断用户有吸氧动作，并进一步控制氧气输出单元40打开，以向用户传输氧气，且主控制单元80可跟根据压差信号与压差阈值之间的差值大小控制氧气输出控制单元40打开的程度，从而控制输出氧气的流量大小，其差值越大时，表示用户的吸氧动作越强，则氧气输出控制单元40打开得越多，输出氧气的流量越大。反之，则氧气输出控制单元40打开得越小，输出氧气的流量越小。通过使主控制单元80根据压差信号控制氧气通过氧气输出单元40的流量，以使该吸氧装置根据用户的需求进行输氧，既能满足用户对大流量吸氧的需求，又能避免用户在小流量吸氧时氧气流量过大造成浪费，从而提高了氧气的利用率，且输氧流量与用户需求相匹配，提升了用户体验感。
一种实施例中，请参考图5，吸氧装置还包括人机交互单元91，人机交互单元91与主控制单元80电连接，人机交互单元91用于输入设置参数并接收来自主控制单元80的输出状态参数。具体地，人机交互单元91包括控制面板和显示屏，其中，控制面板可以为按键，也可以为触控屏，可为用户提供参数设置、工作模式设置等，例如，用户可通过控制面板选择氧气瓶00的供氧模式，如高流量模式、低流量模式、持续性供氧模式或脉冲式供氧模式等，人机交互单元91还可根据用户选择的供氧模式生成相应的电信号传输至主控制单元80，主控制单元80可根据接收到的电信号控制氧气输入控制单元20和氧气输出控制单元40是否打开以及开合程度等工作状态。显示屏可以为LED显示屏或液晶显示屏等，其与主控制单元80电连接，主控制单元80将吸氧装置的实时输氧流量、氧气温度、氧气湿度等信息转化为电信号传输至显示屏，显示屏根据接收到的信号显示输出状态参数，方便用户实时获取吸氧装置的工作状态。通过设置人机交互单元91，为用户对吸氧装置的控制提供了方便，使得吸氧装置更加智能化。
一种实施例中，请参考图5，吸氧装置还包括监测单元92，监测单元92设置于氧气输出口50，用于监测用户的呼吸状态，监测单元92与主控制单元80电连接，监测单元92向主控制单元80传输呼吸电信号，主控制单元根据接收到的呼吸电信号控制吸氧装置进行预测性供氧。当用户通过氧气输出口50做出吸氧动作时，监测单元92实时监测用户的呼吸频率和吸气压力，并将监测到的呼吸频率和呼吸压力转化为电信号传输至主控制单元80，主控制单元80可根据该电信号判断用户的呼吸频率和呼吸压力进行预测性供氧，当用户的呼吸频率较高或呼吸压力较大时，主控制单元80控制吸氧装置处于高流量输氧模式，当用户的呼吸频率较低或呼吸压力较小时，主控制单元80控制吸氧装置处于低流量输氧模式。通过在吸氧装置中设置监测单元92，并使监测单元92与主控制单元80电连接，使得吸氧装置具有预测性供氧功能，提高了吸氧装置的响应速度，从而具有更高的性能。
一种实施例中，请参考图5，吸氧装置还包括报警单元93，当吸氧装置故障时，报警单元93报警。报警单元93可以为发光二极管、声音报警器等任意形式，其与主控制单元80电连接。当吸氧装置发生故障，如中断供氧、到达预设供氧时间或零件损坏等故障时，主控制单元80向报警单元93传输报警信号，报警单元93可通过发光、声音提示等进行报警，以提示用户对吸氧装置进行修理和维护，提高了吸氧装置的安全性能。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种吸氧装置，其特征在于，包括氧气输入控制单元、主控制单元、氧气输出控制单元和氧气输出口，所述氧气输入控制单元用于与氧气瓶连接，所述氧气瓶中储存有氧气，以向所述氧气输入控制单元输入氧气，所述氧气输入控制单元和所述氧气输出控制单元均与所述主控制单元连接，所述主控制单元还与所述氧气输出口电连接，所述主控制单元检测所述氧气输出口与外部的压差，并根据所述压差的大小控制所述氧气输入控制单元和所述氧气输出控制单元的开合。
2.如权利要求1所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括氧气输入口，所述氧气输入口将所述氧气输入控制单元和所述氧气瓶连通。
3.如权利要求2所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括储氧单元，所述氧气输入控制单元、所述储氧单元和所述氧气输出控制单元依次连接，所述氧气输入控制单元将所述氧气瓶的氧气传输至所述储氧单元，所述储氧单元在储存氧气和向所述氧气输出控制单元输出氧气之间切换。
4.如权利要求3所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括压力检测单元，所述压力检测单元与所述储氧单元连接，所述压力检测单元用于检测所述储氧单元的压力。
5.如权利要求4所述的吸氧装置，其特征在于，所述压力检测单元还与所述主控制单元电连接，所述压力检测单元向所述主控制单元传输压力电信号，所述主控制单元根据接收到的所述压力电信号控制氧气通过所述氧气输入单元的流量。
6.如权利要求4所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括压差检测单元，所述压差检测单元靠近所述氧气输出口设置，所述压差检测单元用于检测所述氧气输出口和外部气压的差值。
7.如权利要求6所述的吸氧装置，其特征在于，所述压差检测单元还与所述主控制单元电连接，所述压差检测单元向所述主控制单元传输压差信号，所述主控制单元根据所述压差信号控制氧气通过所述氧气输出单元的流量。
8.如权利要求1所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括人机交互单元，所述人机交互单元与所述主控制单元电连接，所述人机交互单元用于输入设置参数并接收来自所述主控制单元的输出状态参数。
9.如权利要求1所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括监测单元，所述监测单元设置于所述氧气输出口，用于监测用户的呼吸状态，所述监测单元与所述主控制单元电连接，所述监测单元向所述主控制单元传输呼吸电信号，所述主控制单元根据接收到的呼吸电信号控制所述吸氧装置进行预测性供氧。
10.如权利要求1所述的吸氧装置，其特征在于，所述吸氧装置还包括报警单元，当所述吸氧装置故障时，所述报警单元报警。
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