阅读说明：本技术 一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置 (Wearable optical fiber type respiratory tidal volume detection device ) 是由 李香珍 于 2020-12-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置,涉及潮气量检测技术领域,解决了现有的检测装置在实际应用过程中存在着因长时间束缚在患者的腰部进行使用容易使患者产生束缚感,再者是因腰部的穿戴需隐藏在衣服的内部,因此在使用时穿戴不方便,以及多电子的检测方式容易出现损坏导致后期维修成本增高的问题,包括过滤机构,所述过滤机构共设有两处,本发明中,在佩戴时需将面罩将使用者的嘴鼻处进行完全覆盖,覆盖完成后将两处过滤机构中的管套拧接到面罩前端所开设的螺孔的内部位置,然后可根据实际过滤需要更换不同的盖板并通过插块与管套相插接,且由于盖板的内部开设有过滤孔,因此可对空气中的污染源起到一定的过滤作用。(The invention provides a wearable optical fiber type respiratory tidal volume detection device, which relates to the technical field of tidal volume detection and solves the problems that the prior detection device is easy to cause the binding feeling of a patient when being bound on the waist of the patient for a long time in the practical application process, moreover, the wearing of the waist needs to be hidden in the clothes, so the wearing is inconvenient in the use process, and the multi-electron detection mode is easy to damage, so the later maintenance cost is increased, the wearable optical fiber type respiratory tidal volume detection device comprises a filtering mechanism, wherein the filtering mechanism is provided with two parts in total, in the invention, a mask is required to completely cover the mouth and nose of the user when being worn, after the covering is finished, pipe sleeves in the two filtering mechanisms are screwed to the inner position of a screw hole arranged at the front end of the mask, then different cover plates can be replaced according to the practical filtering requirement and are spliced with the pipe sleeves through inserting blocks, and because the inside of the cover plate is provided with the filter holes, the air filter can play a certain role in filtering pollution sources in the air.)

一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置

技术领域

本发明属于潮气量检测技术领域，更具体地说，特别涉及一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置。

背景技术

潮气量是指平静呼吸时每次吸入或呼出的气量，它与年龄、性别、体积表面、呼吸习惯、机体新陈代谢有关，设定的潮气量通常指吸入气量，潮气量的设定并非恒定，应根据病人的血气分析进行调整，正常情况下：成人：8-10ml/kg， 小儿：6-10ml/kg；

而潮气量检测的仪器多为固定设计的大型仪器，因此在对患者进行潮气量检测时十分笨重不便于携带，市场上亟需一种可穿戴式的潮气量检测装置来代替使用。

例如申请号：CN 201910977615.2本发明公布了一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置，包括一个柔性弹性带，柔性弹性带上固定有一个弹性拱形基板，弹性拱形基板上有通过光纤与宽带光源相连的传感器；传感器依次连接有光电探测器和数据采集卡，数据采集卡通过蓝牙模块与PC上位机相连；传感器采用单模-少模-单模级联结构的M-Z型光纤传感器；宽带光源发出的入射光，经光纤传输到M-Z型光纤传感器后发生干涉，干涉光谱被光电探测器接收，光电探测器将光强信号转换为电压信号后由数据采集卡采集并通过蓝牙模块传入上位机存储，上位机对数据进行处理，并显示波形。本发明结构简单、易于制备、灵敏度高、不受电磁干扰，传感器易于封装、测量精准，能够对穿戴者呼吸进行实时监测。

基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，上述设备在应用时，虽然可以进行穿戴在使用者的腰部进行潮气量的检测作业，但在实际应用过程中存在着因长时间束缚在患者的腰部进行使用容易使患者产生束缚感，再者是因腰部的穿戴需隐藏在衣服的内部，因此在使用时穿戴不方便，以及多电子的检测方式容易出现损坏导致后期维修成本增高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置，以解决现有的在实际应用过程中存在着因长时间束缚在患者的腰部进行使用容易使患者产生束缚感，再者是因腰部的穿戴需隐藏在衣服的内部，因此在使用时穿戴不方便，以及多电子的检测方式容易出现损坏导致后期维修成本增高的问题。

本发明一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置，包括过滤机构和检测机构，所述过滤机构共设有两处，且两处过滤机构分别拧接在佩戴机构的前端左右两侧位置，并且两处过滤机构的内部均安装有气动机构；所述检测机构固定连接在两处过滤机构的内侧位置；所述检测机构包括有光纤，所述光纤共设有两处，且两处光纤分别位于V形罩的内部两侧位置。

进一步的，所述佩戴机构包括有面罩、弹性绑带和螺孔，所述弹性绑带转动连接在面罩的后侧位置，所述螺孔共设有两处，且两处螺孔分别开设在面罩的前端左右两侧位置；

进一步的，所述过滤机构包括有管套、盖板和插块，所述管套共设有两处，且两处管套相卡接，所述盖板的内部呈环形阵列开设有透气孔，且盖板的后端面固定连接有插块，所述盖板通过插块插接在两处管套的前端位置，安装状态下管套拧接在螺孔的内部位置；

进一步的，所述气动机构包括有滤网、齿轮A和气动扇，所述齿轮A轴接在滤网的前端位置，且齿轮A的前端还轴接有气动扇；

进一步的，所述气动机构还包括有齿轮B、内棘轮、半齿轮和收缩滚轮，所述齿轮B啮合传动在齿轮A的右侧位置，且齿轮B的前端安装有内棘轮，所述半齿轮啮合传动在齿轮B的右侧位置，且半齿轮的前端固定连接有收缩滚轮，安装状态下滤网固定连接在管套的内部位置；

进一步的，所述检测机构包括有V形罩和承载盒，所述V形罩的内部为中空结构设计，且V形罩的前端均安装有玻璃窗，所述承载盒固定连接在V形罩的后端位置；

进一步的，所述检测机构还包括有电池和光灯，所述电池的前端呈横向阵列安装有光灯，安装状态下电池和光灯插接在承载盒的内部位置。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中，在佩戴时需将面罩将使用者的嘴鼻处进行完全覆盖，覆盖完成后将两处过滤机构中的管套拧接到面罩前端所开设的螺孔的内部位置，然后可根据实际过滤需要更换不同的盖板并通过插块与管套相插接，且由于盖板的内部开设有过滤孔，因此可对空气中的污染源起到一定的过滤作用，另一方面，呼吸气时所产生的气流将会推动着气动机构中的气动扇进行转动，通过气动扇的转动同步带动齿轮A与齿轮B相啮合传动，以进一步通过齿轮B与半齿轮的啮合传动驱动收缩滚轮对光纤进行牵引，当光纤受到牵引时会发生一定的形态变化，而此时通过电池对光灯进行供能后照射到缠绕在V形罩内部的光纤即可实现不同光形态的变化，以达到可根据光纤所呈现出的颜色状态不同对使用者的潮气量进行判断，该设计可在不使用多个传感器的前提下利用机械原理对使用者的呼吸状态进行直观的展示，以达到更加实用且安全的目的。

附图说明

图1是本发明的拆分状态下的右侧视结构示意图。

图2是本发明的拆分状态下的主视结构示意图。

图3是本发明的拆分状态下的左侧视结构示意图。

图4是本发明的图2中A处放大结构示意图。

图5是本发明的图1中B处放大结构示意图。

图6是本发明的气动机构结构示意图。

图7是本发明的装配结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、佩戴机构；101、面罩；102、弹性绑带；103、螺孔；2、过滤机构；201、管套；202、盖板；203、插块；3、气动机构；301、滤网；302、齿轮A；303、气动扇；304、齿轮B；305、内棘轮；306、半齿轮；307、收缩滚轮；4、检测机构；401、V形罩；402、光纤；403、承载盒；404、电池；405、光灯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

如附图1至附图7所示：

本发明提供一种可穿戴的光纤式呼吸潮气量检测装置，包括有：过滤机构2和检测机构4，过滤机构2共设有两处，且两处过滤机构2分别拧接在佩戴机构1的前端左右两侧位置，并且两处过滤机构2的内部均安装有气动机构3；佩戴机构1包括有面罩101、弹性绑带102和螺孔103，弹性绑带102转动连接在面罩101的后侧位置，螺孔103共设有两处，且两处螺孔103分别开设在面罩101的前端左右两侧位置；检测机构4固定连接在两处过滤机构2的内侧位置；检测机构4包括有光纤402，光纤402共设有两处，且两处光纤402分别位于V形罩401的内部两侧位置；检测机构4包括有V形罩401和承载盒403，V形罩401的内部为中空结构设计，且V形罩401的前端均安装有玻璃窗，承载盒403固定连接在V形罩401的后端位置。

其中，过滤机构2包括有管套201、盖板202和插块203，管套201共设有两处，且两处管套201相卡接，盖板202的内部呈环形阵列开设有透气孔，且盖板202的后端面固定连接有插块203，盖板202通过插块203插接在两处管套201的前端位置，安装状态下管套201拧接在螺孔103的内部位置，在两处过滤机构2中所安装的气动扇303与内棘轮305方向相反，以在自锁限位的情况下实现使用者呼、吸气时的互不干扰，以达到更加准确的的潮气量检测的目的。

其中，气动机构3包括有滤网301、齿轮A302和气动扇303，齿轮A302轴接在滤网301的前端位置，且齿轮A302的前端还轴接有气动扇303。

其中，气动机构3还包括有齿轮B304、内棘轮305、半齿轮306和收缩滚轮307，齿轮B304啮合传动在齿轮A302的右侧位置，且齿轮B304的前端安装有内棘轮305，半齿轮306啮合传动在齿轮B304的右侧位置，且半齿轮306的前端固定连接有收缩滚轮307，安装状态下滤网301固定连接在管套201的内部位置。

其中，检测机构4还包括有电池404和光灯405，电池404的前端呈横向阵列安装有光灯405，安装状态下电池404和光灯405插接在承载盒403的内部位置，通过电池404对光灯405进行供能后照射到缠绕在V形罩401内部的光纤402即可实现不同光形态的变化，以达到可根据光纤402所呈现出的颜色状态不同对使用者的潮气量进行判断，该设计可在不使用多个传感器的前提下利用机械原理对使用者的呼吸状态进行直观的展示，以达到更加实用且安全的目的。

使用时：先将佩戴机构1中的面罩101通过弹性绑带102佩戴到使用者的面部，且在佩戴时需将面罩101将使用者的嘴鼻处进行完全覆盖，覆盖完成后将两处过滤机构2中的管套201拧接到面罩101前端所开设的螺孔103的内部位置，然后可根据实际过滤需要更换不同的盖板202并通过插块203与管套201相插接，且由于盖板202的内部开设有过滤孔，因此可对空气中的污染源起到一定的过滤作用；

当佩戴完成开始呼吸时，呼吸气时所产生的气流将会推动着气动机构3中的气动扇303进行转动，通过气动扇303的转动同步带动齿轮A302与齿轮B304相啮合传动，以进一步通过齿轮B304与半齿轮306的啮合传动驱动收缩滚轮307对光纤402进行牵引，当光纤402受到牵引时会发生一定的形态变化，而此时通过电池404对光灯405进行供能后照射到缠绕在V形罩401内部的光纤402即可实现不同光形态的变化，以达到可根据光纤402所呈现出的颜色状态不同对使用者的潮气量进行判断，该设计可在不使用多个传感器的前提下利用机械原理对使用者的呼吸状态进行直观的展示，以达到更加实用且安全的目的；

且在两处过滤机构2中所安装的气动扇303与内棘轮305方向相反，以在自锁限位的情况下实现使用者呼、吸气时的互不干扰，以达到更加准确的的潮气量检测的目的。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。