本發(fā)明涉及一種智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器，用于兒童對肺部器官的訓(xùn)練與測試，屬醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

如今，兒童肺功能檢查是呼吸系統(tǒng)疾病的必要檢查之一，兒童肺功能對哮喘的診斷、鑒別診斷、病情嚴(yán)重程度的評價、療效判斷及預(yù)后起著重要作用。目前兒童肺功能檢查有：嬰幼兒肺功能儀測定潮氣呼吸肺功能，學(xué)齡及少年兒童測定呼氣流速-容積曲線。主要指標(biāo)有用力呼氣峰流速(pef)、第1秒用力呼氣量(fev1)，達(dá)峰時間比(tptef/te)、達(dá)峰容積比(vpef/ve)、流速-容量環(huán)的形態(tài)等，可反應(yīng)哮喘患兒的氣道阻塞情況。不論在兒童的發(fā)病率還是死亡率方面，肺部感染造成的呼吸系統(tǒng)疾病都是一個主要的因素。因此肺功能檢查不僅在臨床科研還是常規(guī)疾病檢查上都是不能忽視的一環(huán)。但是對于兒童來說，不容易像成人那樣配合一系列的檢查以及缺乏主動定期自查的能力。所以，研發(fā)一款具有調(diào)動兒童好奇心并且具有檢查肺部基本情況的產(chǎn)品有巨大的意義。

就目前在肺功能康復(fù)方面針對兒童的輔助治療方法主要是讓兒童做一些如通過吹風(fēng)車、紙笛及折好的紙氣球、紙青蛙等患兒們常見的游戲項目，融入以鼻吸氣、縮唇呼氣的呼吸鍛煉，以此來達(dá)到肺部機(jī)能鍛煉。這種小游戲相對單調(diào)、缺少變化，長久時間后會讓兒童慢慢失去好奇心，特別是不能判斷兒童的肺部機(jī)能的康復(fù)情況，不能準(zhǔn)確的判定臨床醫(yī)療的相關(guān)參數(shù)。比如cn104208845a公開了一種呼吸訓(xùn)練裝置包括吸氣訓(xùn)練組件、呼氣訓(xùn)練組件、氣體引流組件以及呼吸終端。該專利是單純的機(jī)械式訓(xùn)練裝置，主要是通過人體呼氣后帶動內(nèi)部的浮動部件，在側(cè)壁上有刻度和數(shù)字依靠這個刻度來測量呼氣容量，這樣直接導(dǎo)致測量有偏差而且在用于兒童訓(xùn)練時不具有引導(dǎo)兒童好奇心以及不具備查看歷史訓(xùn)練結(jié)果的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器,該訓(xùn)練器是以兒童向訓(xùn)練檢測設(shè)備中所述的呼氣管道吹氣，在這個過程中的所述呼氣管道中會產(chǎn)生一定的氣壓，所述的氣壓傳感器檢測到該氣壓，然后所述的電路板上的嵌入式cpu采集到該氣壓后經(jīng)過算法處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到無線設(shè)備，通過無線設(shè)備發(fā)送到智能手持終端，智能手持終端接到到數(shù)據(jù)后驅(qū)動游戲畫面，該游戲會隨著呼氣的大小而變化，最終達(dá)到了用動畫來引導(dǎo)兒童加強(qiáng)鍛煉肺部器官機(jī)能，讓兒童在好奇心下完成最佳的訓(xùn)練與測試。

本發(fā)明提供一種智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器的訓(xùn)練檢測設(shè)備包括外殼、呼氣管道、管道帽、一鍵開/關(guān)機(jī)按鈕、指示燈顯示小孔。

作為優(yōu)選，所述呼氣管道的截面為橢圓形，以適合人體嘴唇咬合。

作為優(yōu)選，所述管道帽卡在所述的外殼兩側(cè)，并且能夠左右轉(zhuǎn)動。

所述測試電路板位于所述檢測設(shè)備外殼的內(nèi)部一側(cè)。所述測試電路板包括氣壓傳感器、無線通信模塊、usb充電otg接口模塊。

作為優(yōu)選，所述的無線通信模塊為微信藍(lán)牙模塊。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的微信藍(lán)牙模塊為低功耗的微信藍(lán)牙模塊。

本發(fā)明在智能移動終端安裝軟件app收集無線通信模塊傳來的呼氣數(shù)據(jù)驅(qū)動智能手持終端寫入的相應(yīng)游戲，通過聲、光等一些可愛有趣的畫面，來感應(yīng)兒童呼氣的大小，這樣能夠讓兒童主動的配合檢測，提高兒童做肺功能訓(xùn)練的興趣，以達(dá)到最佳的測試訓(xùn)練效果。

作為優(yōu)選，智能移動終端的軟件采用微信（wechat）app。

本發(fā)明采集的數(shù)據(jù)接入微信（wechat）顯示、記錄并存儲用戶峰流速及相關(guān)癥狀，幫助患者了解病情變化，發(fā)作預(yù)警和用藥提醒；或醫(yī)生查看歷史訓(xùn)練的記錄以輔助醫(yī)生診斷和提供健康咨詢，開設(shè)哮喘課堂和干預(yù)指導(dǎo)，用戶提供專業(yè)的哮喘管理知識和長期健康教育，指導(dǎo)患者實(shí)現(xiàn)哮喘的自我管理。通過專業(yè)模型分析哮喘控制情況，并對未來發(fā)作風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警，提醒患者長期用藥，避免忘記服藥帶來的病情反復(fù)。

本發(fā)明設(shè)計的呼氣管道，為了增加呼氣的壓力效果，在呼氣管道內(nèi)側(cè)靠近出口的地方有一個增壓環(huán)，也就是讓出口處口徑變小，這樣氣壓增加，提高了檢測的靈敏度。

本發(fā)明采用充電鋰電池供電，usb-otg接口充電，它與傳統(tǒng)的肺功能檢測儀相比價格便宜、用途廣泛等。

該發(fā)明設(shè)備是醫(yī)用與家庭兩用的小型便攜式的兒童肺功能測試訓(xùn)練器，體積小巧、方便攜帶。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器檢測設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

圖2為本發(fā)明智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器檢測設(shè)備的外殼俯視圖。

圖3為本發(fā)明智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器檢測設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖4為本發(fā)明智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器檢測設(shè)備的呼氣管道的側(cè)視剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以實(shí)例對本發(fā)明設(shè)計作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器，包括殼體1，與殼體相連的管道帽2，管道帽卡在圖2所示的外殼7的兩邊。管道帽起到遮擋作用，保證呼氣管道3吹氣部分的衛(wèi)生安全；呼氣管道3卡在外殼7的內(nèi)部；在使用時轉(zhuǎn)動管道帽2至一邊，按下一鍵開/關(guān)機(jī)按鈕4，觀察指示燈的狀態(tài)，正常狀態(tài)下紅色的電源指示燈會亮起；一鍵開/關(guān)機(jī)按鈕時鑲嵌在外殼7的兩部分的之間。

如圖3所示，所述的電路板8上焊接了usb-otg接口模塊12、氣壓傳感器11、藍(lán)牙模塊9、主控芯片和其它的電子元器件。電路板8放置在外殼7的一側(cè)；鋰電池13卡在另一側(cè)并通過兩根細(xì)銅線連接至電路板的接口中。所述的氣壓墊圈10一端接在氣壓傳感器11的接口處，另一端一端接在呼氣管道3的氣流出口處。

打開手持終端的微信（wechat）軟件，選擇相應(yīng)的模式（測試模式、訓(xùn)練模式）。若選擇測試模式，則在呼氣后會把這一次的結(jié)果保存到后臺服務(wù)器，以便查看歷史數(shù)據(jù)。若選擇訓(xùn)練模式，則本次的結(jié)果不會保存，只是訓(xùn)練兒童的肺部機(jī)能。

打開手機(jī)藍(lán)牙設(shè)備，在微信（wechat）中連接檢測設(shè)備，當(dāng)連接成功后，測試設(shè)備上的藍(lán)色指示燈會亮起，同時在微信（wechat）中會顯示連接一個設(shè)備成功。

深吸一口氣后對準(zhǔn)呼氣管道口迅速的呼出。注意手指不能靠近呼氣管道的出氣口。

呼氣后會在微信（wechat）上顯示測試結(jié)果。使用完畢后，再一次按下一鍵開/關(guān)機(jī)按鈕關(guān)機(jī)，以及退出手持終端的微信（wechat）軟件。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種智能兒童肺功能測試訓(xùn)練器。本發(fā)明涉及一種用于測試與訓(xùn)練兒童肺部機(jī)能的儀器，主要包括：吹氣狀態(tài)的檢測設(shè)備，同時設(shè)備可以連接到智能移動終端。所述檢測設(shè)備包括殼體、測試電路板、氣壓墊圈，鋰電池。兒童通過向檢測設(shè)備呼氣，在呼氣管道中產(chǎn)生一定的氣壓，檢測設(shè)備實(shí)時連續(xù)采集壓力數(shù)據(jù)，通過氣壓計算出呼氣容量和峰值流速，把數(shù)據(jù)值發(fā)送到智能移動終端，在該終端的APP軟件通過設(shè)計一種帶有趣味性動畫游戲界面引導(dǎo)兒童做出最佳的訓(xùn)練效果，并且可以把測試結(jié)果存儲在后臺服務(wù)器以便醫(yī)生作診斷參考。通過該終端的APP軟件，兒童家長可以和醫(yī)生互動交流，方便醫(yī)生進(jìn)行健康干預(yù)。

技術(shù)研發(fā)人員：楊波;屈藝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都和煦醫(yī)療科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.18
技術(shù)公布日：2017.09.22