[发明专利]一种基于物联网的氧气呼吸机控制系统

说明书

技术领域

本发明属于医学设备技术领域，尤其涉及一种基于物联网的氧气呼吸机控制系统。

背景技术

随着医疗条件和科学技术的不断进步，氧疗(吸氧)这一原本在医院中才有的治疗方法逐渐得到广泛应用，甚至开始走入家庭。一般来说，目前的吸氧装置，只有流量调节和增加湿度的功能，氧气输出是连续的，在临床上氧疗时，氧气的输出是连续的，也就是说不论人是在吸气还是呼气，都不会停止，这种控制方法比较简便。但由于氧气的输送与呼吸没有达到同步，就使得大量氧气在人呼气时被浪费。这种浪费在院内等医疗条件较好的环境下是巨大的，但并不显著。然而在某些特殊环境下，如当产氧量本身就不是很充足、氧气缺乏的情况下，这些被浪费的氧气就显得弥足珍贵，目前传统的供氧方式就显得既不经济，也不科学。发明一种能够杜绝这种巨大浪费的控制系统，具有重大的社会效益和经济效益，而目前市场上尚无能够解决这种浪费的氧气输出控制系统。

现有技术有：一种呼吸同步的氧气输出控制系统，包括呼吸动作信号采集模块、单片机以及由所述单片机控制开闭的氧输出气阀，所述呼吸动作信号采集模块与所述单片机相连。所述氧输出气阀的出气口与呼吸面罩相连，呼吸动作信号采集模块包括设置于呼吸面罩内的温度传感器。

所述氧输出气阀的进气口连接有气体存储装置，氧输出气阀通过气体存储装置与氧气输送管道相连。

呼吸同步的氧气输出控制系统的控制方法，包括以下步骤：

当使用呼吸面罩进行吸氧时，所述单片机根据呼吸动作信号采集模块采集的信号判断人的呼吸动作，若为吸气动作，则单片机控制氧输出气阀开启，若为呼气动作，则单片机控制氧输出气阀关闭。由所述单片机控制设置于呼吸面罩内的温度传感器对鼻腔内的温度进行连续采集，单片机根据温度传感器采集的温度信号对人的呼吸动作进行判断，当判断人吸气时，单片机输出控制信号控制所述氧输出气阀开启，当判断人呼气时，单片机输出控制信号控制所述氧输出气阀关闭。所述温度传感器的输出信号经过放大器放大，然后再经低通滤波之后送入单片机中。

综上所述，现有技术存在的问题是：没有结合物联网进行远程控制，自动控制能力差，获得的数据偏差较大，不能准确控制氧气呼吸机的输出压力与患者需求匹配。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于物联网的氧气呼吸机控制系统。

本发明是这样实现的，一种基于物联网的氧气呼吸机控制系统，所述基于物联网的氧气呼吸机控制系统包括：呼吸器外壳、液晶面板和氧气检测器、进风装置、密封连接件和氧气净化单元、出风口、光电池和智能管理单元、手机移动终端；

所述的呼吸器外壳环绕于鼻的上部，左右两侧有挂耳，呼吸器外壳上设置有光电池和智能管理单元、液晶面板和氧气检测器；呼吸器外壳上部设置有用于呼吸氧气的进风口，进风口处设置有氧气净化单元；呼吸器外壳通过密封连接件配合将氧气净化单元密封并通向一侧对着鼻孔的出风口；所述进风口包括扣合盖和导风管；所述的扣合盖设置在进风口的外部前端，所述的导风管设置在扣合盖的后侧；

所述的氧气检测器包括内置检测模块、手机检测模块、与氧气呼吸机连接的数据读取模块；

所述的内置检测模块包括电源模块、传感器模块、微控制器、显示模块、音频报警电路和报警器，所述的微控制器与所述的氧气净化单元连接，所述电源模块接收外部输入的电源电压并分别输出工作电压到微控制器和传感器模块；

所述传感器模块包括用于检测进风口进氧压力的进氧压力传感器和用于检测氧气呼吸机排放压力的排氧传感器；所述氧气呼吸机传感器和排氧传感器均通过信号线连接所述微控制器；

所述进氧压力传感器的量测模型如下：

A为进氧压力传感器；Y_A(t_k-1)、Y_A(t_k)、Y_A(t_k+1)分别为进氧压力传感器对目标在t_k-1,t_k,t_k+1时刻的本地笛卡尔坐标系下的量测值，分别为：