本发明专利技术涉及电子设备领域，公开了一种潮气传感器、电子设备、呼吸检测系统和方法。本发明专利技术中，通过采用对水汽反应灵敏的敏感薄膜材质制作潮气传感器，可以大幅减小响应时间，提升响应幅度，由现有技术中湿度传感器几秒到几分钟的响应时间减少到0.1秒以下，不仅能够测量出环境气体中的湿度(水汽含量)，而且为实时呼吸监测提供了可能。进一步地，在电子设备或呼吸检测系统中采用该潮气传感器，可以实时监测呼吸中的水汽含量，从而监测身体状况，或者为呼吸锻炼提供指导。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子设备领域，特别涉及一种。
技术介绍
随着科技的发展和社会的进步，人们对口鼻气流与呼吸状态的监测仪器的需求也不断提升。目前用于口鼻气流与呼吸状态监测的传感器主要有四类:第一类基于热敏元件，通过监测口鼻气流的温度变化来监测呼吸状态；第二类基于湿敏元件，通过监测口鼻气流的湿度变化来监测呼吸状态；第三类基于压阻元件和第四类基于压电元件，通过监测口鼻气流的压力变化来监测呼吸状态。在实际应用中，上述方式都存在不足之处。在第一类装置和第二类装置容易受环境温度、湿度影响，对监测环境的稳定性和一致性要求较高。第三类和第四类装置受敏感材料敏感度限制，信号提取难度大，接口电路复杂，设备成本较高，而且传感器需要固定于鼻孔下方或口部，使被测者脸上有明显异物感，使用不舒服。特别是第二类采用湿敏元件的装置，最常见的就是湿度传感器。湿敏元件主要有电阻式、电容式两大类。湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，称为敏感薄膜，当空气中的水蒸气吸附在敏感膜上或渗入敏感薄膜内时，元件的电阻率发生变化，且变化量与水蒸气浓度有一定关系，利用这一特性即可测量湿度。湿敏电容一般是用有机高分子薄膜(也称为敏感薄膜)作为电容的介电材料，常用的有机高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯等。当环境湿度发生改变时，介电材料吸收的水汽含量就会改变，其表观的介电常数也就发生了变化，引起其电容量的变化。其电容变化量与相对湿度成正相关。然而，现有的湿度传感器的敏感薄膜材料均无法快速响应，也就无法跟随人体呼气与吸气时鼻孔下气体湿度的变化，无法用于人体呼吸的实时监测。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，使得潮气传感器在进行水汽含量检测时，能够大大减小响应时间，提高响应速度，可以实时监测水汽含量。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种潮气传感器，该潮气传感器具有用于检测水汽含量的敏感薄膜；所述敏感薄膜的材质为以下任意一种或其两两组合的混合物或三者组合的混合物:氧化石墨烯、有机高分子聚合物或无机金属氧化物。本专利技术的实施方式还提供了一种电子设备，该电子设备上安装有至少一个上述潮气传感器。本专利技术的实施方式还提供了一种呼吸检测系统，包含至少一个上述潮气传感器，以及分析模块；所述潮气传感器用于检测呼气和吸气过程产生的气流中包含的水汽含量；所述分析模块用于分析所述潮气传感器在一段时间内检测到的水汽含量的变化特征，获得呼吸参数。本专利技术的实施方式还提供了一种呼吸检测方法，包含以下步骤:检测呼气和吸气过程产生的气流中包含的水汽含量；其中，采用上述潮气传感器进行水汽含量的检测；分析在一段时间内检测到的水汽含量的变化特征，获得呼吸参数。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，通过采用对水汽反应灵敏的敏感薄膜材质制作潮气传感器，可以使响应时间大大减小，响应幅度提升，将现有技术中湿度传感器几秒到几分钟的响应时间减小到0.1秒以下。其不仅能够测量出环境气体中的湿度(水汽含量)，而且可以实时监测呼吸。进一步地，在电子设备或呼吸检测系统中采用该潮气传感器，可以实时监测呼吸中的水汽含量，从而监测身体状况，或者为呼吸锻炼提供指导。另外，所述敏感薄膜的材质为氧化石墨稀;或者，所述敏感薄膜的材质为氧化石墨烯与有机高分子聚合物的混合物；或者，所述敏感薄膜的材质为氧化石墨烯与无机金属氧化物的混合物；或者，所述敏感薄膜的材质为氧化石墨烯、有机高分子聚合物与无机金属氧化物的混合物。敏感薄膜中包含氧化石墨烯，可以使得潮气传感器的响应时间大大减小，响应幅度提升。另外，所述电子设备具有中央处理器；所述中央处理器用于从所述潮气传感器获取水汽含量，并对水汽含量进行分析。电子设备通过安装潮气传感器，具备了实时检测水汽含量的能力，中央处理器通过对呼出和吸入气体中水汽含量的分析，可以实时监测呼吸状态，从而反应出身体状况。另外，所述电子设备具有通讯模块；所述通讯模块用于发送所述潮气传感器检测到的水汽含量。电子设备通过安装潮气传感器，具备了实时检测水汽含量的能力，通过通讯模块将检测到的水汽含量发送给具有存储、运算、分析处理能力的终端设备，可以采用具有通讯模块的电子设备和具有存储、运算、分析处理能力的终端设备组成系统实时监测呼吸，从而监测身体状况。另外，所述电子设备具有麦克风。将潮气传感器和麦克风安装在一起，可以监测水汽的同时记录声音。此声音可以为使用者的话语，也可以为其睡觉时的鼾声。结合这些信息和呼吸状况，电子设备或其与终端设备组成的系统可以进行语音识别或更加详细的分析使用者的身体状况、睡眠质量、健康指标、情绪状态等。另外，所述呼吸检测系统还具有参数设定模块，以及比对模块；参数设定模块提供人机交互界面，供用户自行设定呼吸参数，并存储用户设定的呼吸参数；所述比对模块用于将所述分析模块获取的呼吸参数与所述参数设定模块存储的呼吸参数进行比对，并输出比对结果。用户可以通过参数设定模块自行设定呼吸参数(如呼吸频率、呼气和吸气时间、呼吸模式等)，然后按照设定的参数进行呼吸锻炼，最后比对模块给出比对结果，评价锻炼质量，这为呼吸锻炼提供可行性。【附图说明】图1a为第一实施例中潮气传感器的俯视图；图1b为第一实施例中潮气传感器的沿图1a中A-A’向的剖面示意图；图2为第一实施例中潮气传感器中插指状金属电极的俯视图；图3为第一实施例中潮气传感器中树状金属电极的俯视图；图4为第一实施例中潮气传感器中具备加热电阻结构的俯视图；图5为第二实施例中潮气传感器在智能手机上的安装位置示意图；图6为第二实施例中潮气传感器在耳麦结构上的一种安装位置示意图；图7为第二实施例中潮气传感器在耳麦结构上的另一种安装位置示意图；图8为第二实施例中潮气传感器在智能口罩上的安装位置示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。在以下各实施方式的描述中，潮气、水汽和湿度具有相似的含义。潮气传感器监测的对象是气体中的水汽含量，也即湿度。但是因为通常的湿度传感器所的检测的一般是相对湿度在100%以下的范围(环境湿度)，那么通常的印象中湿度传感器更倾向于指代一类测量水汽含量的相对湿度在100%以下的传感器。然而呼吸出来的气体的相对湿度很有可能大于100% (水的饱和蒸汽压随着温度的下降而下降，呼出体外后，温度降低，饱和蒸汽压下降，相对湿度上升，很有可能过饱和，超过100%的当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种潮气传感器，其特征在于，所述潮气传感器具有用于检测水汽含量的敏感薄膜；所述敏感薄膜的材质为以下任意一种或其两两组合的混合物或三者组合的混合物：氧化石墨烯、有机高分子聚合物或无机金属氧化物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐佛南，吴东平，文辰宇，叶强强，
申请(专利权)人：深圳市共进电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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