[发明专利]一种基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统

说明书

本发明公开了一种基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统。包括控制器，还包括与所述控制器电连接的电磁换向阀、真空压力比例调节阀以及通过放大电路与所述控制器连接的电极；所述电极将采集的呼吸肌电信号传输至所述放大电路；所述控制器对经过所述放大电路处理的呼吸肌电信号进行分析处理后控制所述电磁换向阀打开所述真空压力比例调节阀与气道接口的连接通道，并控制所述真空压力比例调节阀调整气罐的输出压力完成对使用者咳嗽动作的增强。本发明提供的基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统，通过对使用者的咳嗽动作进行预判，及时响应增强使用者的咳嗽效果，改善了使用者呼吸肌功能，避免了呼吸肌相关性肺损伤，减轻了使用者的痛苦。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统。

背景技术

机械通气是临床抢救和治疗呼吸衰竭病人的重要手段，广泛应用于各种临床科室和重症监护病房中，但是机械通气时建立的人工气道，不仅会刺激呼吸道腺体的分泌，抑制纤毛运动，促进痰液在呼吸道内的淤积，而且也会造成机械通气病人的“会厌”失去生理功能，不能形成咳嗽前的气道高压，无法通过咳嗽排出痰液。

现有吸痰技术的吸痰时刻和吸痰强度均依靠医生的经验进行判断，无法实现与病人的神经冲动的及时交互，这样不仅影响吸痰的效果，而且还会对病人的呼吸系统造成损伤。

因此，提供一种响应及时且减轻病人痛苦的方法，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统，在具有较高响应速度的同时减轻了病人的痛苦。为实现上述目的其具体方案如下：

一种基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统，包括控制器，其特征在于：还包括与所述控制器电连接的电磁换向阀、真空压力比例调节阀以及通过放大电路与所述控制器连接的电极；

所述放大电路将所述电极采集的呼吸肌电信号放大处理后传输至所述控制器；所述控制器对经过所述放大电路处理的呼吸肌电信号进行分析处理；

所述电磁换向阀通过所述真空压力比例调节阀与气罐连通；所述真空压力比例调节阀接收所述控制器的调节信号调节所述气罐的输出压力；所述电磁换向阀接收所述控制器的控制信号控制所述真空压力比例调节阀与所述气道接口的连接通道的通断。

优选的，所述基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统中，所述控制器与所述气罐间连接有第一压力传感器。所述第一压力传感器将所述气罐内的压力信息传输至所述控制器，供所述控制器使用。

优选的，所述气罐连接有真空泵，所述真空泵与所述控制器电连接；所述真空泵接收所述控制器的信号对所述气罐内的压力进行调节。

优选的，所述电磁换向阀与所述气道接口间连接有流量传感器；所述流量传感器将从所述气道接口进入连接通道的气流的流量信息反馈至所述控制器。

优选的，所述流量传感器与所述气道接口的连接处连接有第二压力传感器；所述第二压力传感器将从所述气道接口进入连接通道的气流的压力信息反馈至所述控制器。

优选的，所述气道接口的进口处连接有储痰器，所述储痰器用于存储从所述气道接口进入的咳嗽分泌物。

优选的，所述基于呼吸肌电信号的咳嗽功能增强系统中，所述控制器分别与按钮组件和显示屏连接，所述控制器通过采用智能算法，提取出使用者要开始咳嗽的信号特征，并量化使用者预期的咳嗽强度，在所述显示屏上显示出使用者开始咳嗽的时刻，以及预期的咳嗽强度。所述显示屏还可对系统的其他参数进行显示如所述真空泵的工作状态、电磁换向阀的状态、所述气罐的压力以及所述第一、第二压力传感器和流量传感器的数值；所述按钮组件通过所述控制器可对系统的参数进行设置，如可对所述气罐内的压力值根据使用者的情况进行设置。