專利名稱：一種制氧機(jī)的節(jié)氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及制氧機(jī)供氧優(yōu)化技術(shù)，具體地說(shuō)是一種結(jié)合呼吸生理，利用電磁閥、壓力傳感器搭建信號(hào)閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)患者吸氣時(shí)供氧，呼氣時(shí)不供氧的裝置。
背景技術(shù)：
變壓吸附原理氧氣濃縮器(PSA制氧機(jī))的主要原理是利用沸石分子篩對(duì)空氣中的氣體在不同壓力下吸附速率的不同，從而分離空氣中的氧氣。具體是將空氣中的氮?dú)夂投趸挤蛛x出去，再根據(jù)需要輸出不同濃度的氧氣用于醫(yī)療、航天、焊接等領(lǐng)域；目前隨著 PSA制氧技術(shù)的發(fā)展和完善，越來(lái)越多的PSA制氧機(jī)已經(jīng)進(jìn)入普通家庭。但現(xiàn)有PSA制氧機(jī)在供氧過(guò)程中，采取連續(xù)式供氧，而人體呼吸是有頻率的，呼氣時(shí)持續(xù)正壓供氧，一方面讓患者感覺(jué)不舒暢，另一方面所供的氧得不到利用，造成資源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種能夠根據(jù)人體呼吸頻率控制供氧狀態(tài)的制氧機(jī)的節(jié)氧裝置。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種制氧機(jī)的節(jié)氧裝置，其特征在于在氧氣輸送管路上安裝有減壓閥、電磁閥、氧氣濃度傳感器、單向閥、壓力傳感器。 電磁閥與電路板上的電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊輸出端連接，氧濃度傳感器與氧濃度監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，壓力傳感器與呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊、氧濃度監(jiān)測(cè)模塊、呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊、存儲(chǔ)模塊與微處理器連接。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，根據(jù)呼吸生理學(xué)原理，通過(guò)高靈敏度壓力傳感器獲取呼吸信號(hào)，微處理器對(duì)信號(hào)運(yùn)算處理后，再通過(guò)高精密電磁閥在患者吸氣時(shí)供給設(shè)定好的氧氣量，從而達(dá)到節(jié)約氧氣，提高吸氧效率，同時(shí)監(jiān)測(cè)氧氣濃度，保證供氧質(zhì)量。本品僅在吸氣相供氧，使得患者用氧更舒適。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊的電路原理圖。圖3是氧濃度監(jiān)測(cè)模塊的電路原理圖。圖4是呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種制氧機(jī)的節(jié)氧裝置，在氧氣輸送管路上安裝有減壓閥1、電磁閥 2、氧氣濃度傳感器3、單向閥4、壓力傳感器5。電磁閥2與電路板上的電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊6輸出端連接；氧濃度傳感器3與氧濃度監(jiān)測(cè)模塊7的輸入端連接；壓力傳感器5與呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊8的輸入端連接；電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊6、氧濃度監(jiān)測(cè)模塊7、呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊8、存儲(chǔ)模塊9與微處理器10連接。其中電磁閥2選用英國(guó)的N0RGREN公司生產(chǎn)的Proportional Solenoid valve型號(hào)產(chǎn)品，氧濃度傳感器3選用德國(guó)的ENVITEC公司生產(chǎn)的00M109型號(hào)產(chǎn)品，呼吸壓力傳感器5選用美國(guó)Freescale公司生產(chǎn)的MPXV5004G型號(hào)產(chǎn)品，存儲(chǔ)模塊9選用美國(guó)Ramtron 公司生產(chǎn)的FMMC512-G型號(hào)產(chǎn)品，微處理器10選用美國(guó)TI公司生產(chǎn)的ARM Cortex-M3型號(hào)廣品。電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊6的電路原理圖如圖2所示，該模塊包括電磁閥及其外圍電路，微處理器輸出信號(hào)控制電磁閥，電磁閥信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大處理后，由微處理器對(duì)放大信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁閥的反饋控制。氧濃度監(jiān)測(cè)模塊7的電路原理圖如圖3所示，該模塊包括00M109型氧濃度傳感器及其外圍電路，該傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)兩次運(yùn)算放大處理后，氧濃度信號(hào)放大輸出到微處理器內(nèi)。呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊8的電路原理圖如圖4所示，該模塊包括MPXV5004G型呼吸壓力傳感器及其外圍電路，將呼吸信號(hào)輸出到微處理器內(nèi)。本實(shí)用新型的工作原理制氧機(jī)產(chǎn)生的氧氣，首先通過(guò)減壓閥，將氧氣壓力降下來(lái)，壓力調(diào)整到人體承受的氣體壓力，電磁閥控制每次患者吸入氧氣的容量，氧濃度傳感器監(jiān)測(cè)輸送的氧氣濃度，確保氧氣濃度高于90%。氧氣通過(guò)單向閥，確保氧氣濃度不被外界氣體稀釋。最后氧氣輸送給使用者。壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與患者連接的管路中壓力。捕捉呼吸信號(hào)。
權(quán)利要求1. 一種制氧機(jī)的節(jié)氧裝置，其特征在于在氧氣輸送管路上安裝有減壓閥、電磁閥、氧氣濃度傳感器、單向閥、壓力傳感器，電磁閥與電路板上的電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊輸出端連接，氧濃度傳感器與氧濃度監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，壓力傳感器與呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊、氧濃度監(jiān)測(cè)模塊、呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊、存儲(chǔ)模塊與微處理器連接。
專利摘要一種制氧機(jī)的節(jié)氧裝置，解決了現(xiàn)有制氧機(jī)在供氧過(guò)程中，采取連續(xù)式供氧，造成資源浪費(fèi)的問(wèn)題。其結(jié)構(gòu)是在氧氣輸送管路上安裝有減壓閥、電磁閥、氧氣濃度傳感器、單向閥、壓力傳感器。電磁閥與電路板上的電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊輸出端連接，氧濃度傳感器與氧濃度監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，壓力傳感器與呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊的輸入端連接，電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊、氧濃度監(jiān)測(cè)模塊、呼吸信號(hào)監(jiān)測(cè)模塊、存儲(chǔ)模塊與微處理器連接。本實(shí)用新型通過(guò)壓力傳感器獲取呼吸信號(hào)，對(duì)信號(hào)運(yùn)算處理后，再通過(guò)高精密電磁閥在患者吸氣時(shí)供給設(shè)定好的氧氣量，從而達(dá)到節(jié)約氧氣，提高吸氧效率，同時(shí)監(jiān)測(cè)氧氣濃度，保證供氧質(zhì)量。本品僅在吸氣相供氧，使得患者用氧更舒適。
文檔編號(hào)A61M16/00GK202010336SQ20112007019
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者劉培祥, 周成廣, 陳少純 申請(qǐng)人:劉培祥, 周成廣, 陳少純