一种呼吸运动的电动模型

本发明涉及教学模型，具体是涉及一种呼吸运动的电动模型。

背景技术：

1、与呼吸运动模型结构完整性的相关研究中，对模型的结构进行增加补充，但是模型结构比例不科学，与真实人体“呼吸运动”有关的结构比例存在较大差异。胸廓运动变化模型的相关研究中，研究者通过使用塑料瓶、铁丝等弹性材料代替原有玻璃材料模拟胸廓，解决了教材原有模型胸廓无法变化的问题，但需要手动牵引或者挤压才能使胸廓发生变化，会给学生一个错误的引导，让学生以为胸廓运动需要借助外力，形成错误概念。膈肌运动变化模型的相关研究中，模拟的膈肌与正常状态下的膈肌存在较大差异，且膈肌运动的演示需要手动进行，因此学生常错误认为人体内膈肌向下运动需借助外力完成的，从而产生错误概念。

2、为了解决以上问题，进行呼吸运动电动模型的设计、开发和制作，力图真实展现人体的呼吸过程，学生可通过呼吸运动电动模型的演示获直观经验，从而建立正确的呼吸运动的生物学概念。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种呼吸运动的电动模型，以解决上述背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种呼吸运动的电动模型，包括呼吸运动电动模型的制作，包括以下步骤：

4、步骤一：胸廓结构的制作，胸廓结构包括脊柱、肋骨、胸骨以及膈肌；

5、步骤二：呼吸器官结构的制作，呼吸器官包括气管、肺以及附属结构，附属结构包括送气管；

6、步骤三：附属结构的制作，附属结构包括支撑结构、储气装置、动力装置以及控制系统；

7、步骤四：呼吸运动电动模型的组装；以及

8、步骤五：呼吸运动电动模型的展示。

9、作为本发明进一步的方案，所述步骤一包括：

10、s1：胸廓结构材料的选择，脊柱的材质为pvc以及金属，脊柱高度为45cm，肋骨的材质为304高弹性不锈钢带，肋骨的厚度0.1mm，宽度5mm，胸骨的材质为泡沫板和超轻粘土，膈肌的材质为红色丝袜以及一次性培养皿底座，一次性培养皿底座厚度为0.1cm；以及

11、s2：胸廓结构的制作，将不锈钢带制作成12段，代表人体胸腔12对肋骨，用烧红的细铁丝沿着勾勒的线条切出胸骨。

12、作为本发明进一步的方案，所述步骤二包括：

13、s1：呼吸器官结构材料的选择，气管材质为白色吸管，白色吸管的规格为直径1.0cm，长度20cm，支气管的材质为透明吸管，透明吸管规格的为长度6.0cm，直径0.8cm，肺材质为聚乙烯红色塑料袋，肺的规格为13*19cm；以及

14、s2：呼吸器官结构的制作制作过程，将将透明吸管贯穿于白色吸管小孔中，透明吸管小孔留于白色吸管内，用透明胶带固定，制成气管与支气管模型，一个塑料袋在高度为12cm处剪裁，另一个塑料袋在高度为10cm处剪裁制成肺。

15、作为本发明进一步的方案，所述步骤三包括：

16、s1：支撑结构材料的选择和制作，选择瓦楞纸板为支撑结构的材料，厚度为0.5cm；

17、s2：储气装置材料的选择和制作，采用手压式压水器作为储气装置，采用pvc透明软管作为送气管，送气管连接储气装置，裁剪一个直径为3cm的圆纸板，放置于手压式压水器口，用玻璃胶棒融化固定，在圆纸板中间开一个直径0.6cm的小孔，pvc透明软管穿过小孔，用玻璃胶棒融化固定；

18、s3：动力装置材料的选择和制作，采用24v往复伸缩电机作为动力装置，将24v充电锂电池组放置在支撑结构右上角的电源槽内；以及

19、s4：控制系统材料的选择和制作，采用24v电源调速器作为控制系统，连接24v往复伸缩电机和24v充电锂电池组控制输出的电量。

20、作为本发明进一步的方案，所述步骤四包括：

21、s1：在支撑结构盖子上规划好的控制器和锂电池充电口位置，用剪刀打孔，将其安装在盖子上，用热熔胶棒固定，打开开关确认电路连接成功；

22、s2：把呼吸器官结构的气管中间和顶端用细铁丝固定在脊柱上，气管顶与脊柱顶端齐平，气管距离脊柱5cm，使呼吸器官处于整个胸廓的正中间；

23、s3：将膈肌安装在脊柱模型最后一个关节缝隙间，用透明弹力线将膈肌穹隆顶端与气管、支气管交叉出连接；

24、s4：将s1、s2组装好的结构组装在支撑底座上，根据支撑结构盖子上标好的小孔位置放置；

25、s5：将附送气管插入气管内，开机测试，检查肺部运动过程正常运行；

26、s6：在脊柱顶端增加一个铁丝制成的支撑架，一段弯曲成u字形，另一端用老虎钳固定在脊柱顶端第一关节处；

27、s7：透明鱼线一头捆绑在胸骨第二节中间，系在往复伸缩电机的推动杆上；

28、s8：盖上支撑结构盖子，双面胶粘贴连接处。

29、作为本发明进一步的方案，所述步骤四中铁丝的规格为长度30cm，直径0.15cm。

30、作为本发明进一步的方案，所述u型结构为长1.5cm，宽1cm。

31、综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

32、真实展现人体的呼吸过程，学生可通过“呼吸运动”电动模型的演示获直观经验，从而建立正确的“呼吸运动”的生物学概念。

33、为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

技术特征：

1.一种呼吸运动的电动模型，包括呼吸运动电动模型的制作，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述步骤一包括：

3.根据权利要求1所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述步骤二包括：

4.根据权利要求1所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述步骤三包括：

5.根据权利要求1所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述步骤四包括：

6.根据权利要求5所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述步骤四中铁丝的规格为长度30cm，直径0.15cm。

7.根据权利要求6所述的呼吸运动的电动模型，其特征在于，所述u型结构为长1.5cm，宽1cm 。

技术总结
本发明公开了一种呼吸运动的电动模型，属于教学模型技术领域，其技术要点是：包括呼吸运动电动模型的制作，包括以下步骤：步骤一：胸廓结构的制作，胸廓结构包括脊柱、肋骨、胸骨以及膈肌；步骤二：呼吸器官结构的制作，呼吸器官包括气管、肺以及附属结构，附属结构包括送气管；步骤三：附属结构的制作，附属结构包括支撑结构、储气装置、动力装置以及控制系统；步骤四：呼吸运动电动模型的组装；以及步骤五：呼吸运动电动模型的展示，具有真实展现人体的呼吸过程，学生可通过“呼吸运动”电动模型的演示获直观经验，从而建立正确的呼吸运动的生物学概念的优点。

技术研发人员：邓可,岑波
受保护的技术使用者：贵州师范学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16