专利名称:呼吸节律传感器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种人体呼吸节律传感器,具体地说是一种用于探测人在呼吸时鼻孔处的气流或进或出的状态的传感器。
背景技术:
在人体研究和医疗监护领域,常需要探知被试人的呼吸状态。目前见到的呼吸传感器有位移传感式和温度传感式以及气动开关式三种。位移传感式是用压敏器件探测人的腹部或胸部在呼吸时的位移变化,温度传感式是用热电偶探测人在呼吸时鼻孔进出气流的温度变化,气劫开关是用呼吸气流吹动插入鼻孔里的开关。它们各具特点,各有适于使用的场合。其中位移传感式易受人的体位变化的干扰,温度传感式易受环境温度变化的影响,气动开关插入鼻孔会令人感到不舒服。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种新的探测人体呼吸节律的传感器,其特点是可以不受体位和温度变化的影响,使用时也可不必接触鼻部的肌肤。
为达到上述目的,本发明采用了灵敏气动膜片和光电传感器相结合的设计原理。具体的是用一个特制的框架,其内部装有一个对气流敏感的膜片和一个光电开关以及电子线路部分。把该特制框架用支撑单元(或耳机或头盔或落地架)设置在被试人的鼻孔前(与鼻部肌肤可不接触)。呼吸时膜片随气流摆动,光电开关可探测到膜片的位置,因而可以探测到被试人的呼吸状态(他是在呼气,还是在吸气)。
本发明将通过实施例结合附图加以说明。
图1表示本呼吸节律传感器的结构示意2表示光电开关及其电子线路图具体实施方式
如图1所示,呼吸节律传感器的结构包括一个椭圆形或矩形(本例为画图方便用矩形的)框架1。该框架四周封闭,围成桶状,上下开口,使用时上口对向人的鼻孔,呼吸时气流上下往返地穿过框架内的空间。在框架中间放一个四周比框架内孔略小的膜片2。膜片的一端(A-B)固定在框架的一个侧壁上,另外一端(C-D)呈悬臂状。呼吸时气流上下往返地带动膜片的悬臂端随之摆动。膜片上开一些通气小孔以增加框架的通气性和膜片的灵敏性。在膜片的悬臂端装有一个垂直于膜片平面的刀形遮光片3。膜片摆动时该遮光片插入“凹”形的光电开关4的缝隙,切断光路(E-F),经过电子线路产生代表呼吸节律的输出信号。
图2所示为光电开关及其电子线路图。其中光电开关为“凹”形包装的标准器件,A-K为发光端,C-E为接收端。电路是标准放大线路,其中各个电阻R的数值根据使用时选用的电源电压+E来确定。发光二极管LED的亮或暗显示呼吸所处的不同状态。输出的是TTL电平信号。
权利要求
1.一种气动式人体呼吸节律传感器,包括框架(1)、气动膜片(2)、光电开关(4)和电子线路,其特征在于框架是传感器的外壳和支撑体,框架内的气动膜片采用带有弹性的朔胶膜制成,其一端固定在框架一侧的内壁上,另一端悬空,当人的鼻孔对着框架呼吸时,膜片随气流摆动,膜片的悬臂端有一个刀形遮光片3,膜片摆动时该片插入光电开关,切断光路,产生呼吸节律信号,经电子线路放大输出。
2.根据权利要求1所述的人体呼吸节律传感器,其特征在于采用气动膜片感知呼吸气流或进或出的运动状态。
3.根据权利要求1所述的人体呼吸节律传感器,其特征在于采用光电开关感知气动膜片的摆动。
全文摘要
人体呼吸节律传感器,包括框架1、气动膜片2、光电开关4和电子线路部分,该框架四周封闭围成桶状,上下开口,上口对向人的鼻孔,呼吸时气流上下往返地穿过框架内的空间。在框架中间装有气动膜片,膜片的一端固定,另一端随呼吸气流上下往返地摆动,膜片上的刀形遮光片3插入光电开关的“凹”形槽,切断光路E-F,光电开关探测到膜片的摆动,经电子线路输出呼吸节律信号。
文档编号A61B5/08GK1502301SQ0215340
公开日2004年6月9日 申请日期2002年11月27日 优先权日2002年11月27日
发明者姬国良 申请人:姬国良