一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法及其装置制造方法及图纸

一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法及其装置，包括步骤一，采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，将口部和/或鼻部的呼吸声音数据传输至控制器；步骤二，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，将口部和/或鼻部的环境声音数据传输至控制器；步骤三，经过交差对比，去除口部和/或鼻部的呼吸声音数据中与口部和/或鼻部的环境声音数据相同波形的数据，得到实际的口部和/或鼻部的呼吸声音数据。本发明专利技术利用呼吸声音数据和环境声音数据进行对比消噪，然后利用控制器分析对比可以获得精确的呼吸声音数据，进而获得呼吸频率数据。

A Method and Device for Acquisition of Respiratory Frequency for Oxygen Inhalation Monitoring

A breathing frequency acquisition method and device for oxygen inhalation monitoring includes steps 1, acquiring breathing sound data of mouth and/or nose, transmitting breathing sound data of mouth and/or nose to controller; step 2, acquiring environmental sound data of mouth and/or nose, transmitting environmental sound data of mouth and/or nose to controller; step 3, passing through intersection pair; By removing the same waveform of the respiratory sound data of the mouth and/or nose as the environmental sound data of the mouth and/or nose, the actual respiratory sound data of the mouth and/or nose can be obtained. The invention utilizes breathing sound data and environmental sound data to contrast and denoise, and then uses the controller to analyze and contrast to obtain accurate breathing sound data, thereby obtaining breathing frequency data.

【技术实现步骤摘要】
一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法及其装置
本专利技术涉及氧气治疗监测设备
，具体涉及一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法及其装置。
技术介绍
氧气治疗主要目的是纠正人体的低氧血症,减少呼吸功以及减轻心脏负荷,防止和逆转缺氧所致的组织损伤和器官功能障碍,同时尽量保持患者的活动能力。氧气治疗的主要风险在于不能有效纠正低氧血症、加重二氧化碳潴留，甚至氧中毒等。规范的氧气治疗原则就是确保其安全、有效性。国际上有两个著名的临床对照试验可以明确证明家庭氧气治疗的有效性以及相应的条件，同时也是许多国家将家庭氧气治疗纳入国家健康保障体系的科学依据。1970年代，美国国立卫生研究院(NIH)夜间氧疗试验(NOTT)和英国医学研究委员会临床试验(MRC)研究表明，慢性低氧血症的COPD患者五年存活率的改善和每天的氧疗持续时间(小时)是成正比的。不进行辅助性氧疗的患者生存率是最差的；每天接受12到15小时氧疗的患者的生存率是较好的；接受移动氧气系统近乎24小时持续性氧疗的患者生存率是最好的。美国胸科学会(ATS)、欧洲呼吸学会(ERS)、英国国立健康与临床优化研究所(NICE)等国家的治疗指南中已经明确制定家庭氧疗的处方标准以及治疗目标。中国医学类权威教材也将氧气治疗适应症与指征纳入《内科学》教材，各国指南的核心内容与美国胸科学会(ATS)制定的标准大同小异。COPD疾病进展中出现低氧血症或COPD急性加重后的稳定期动脉血氧分压PaO2<55mmHg或者动脉血氧饱和度SaO2<88％或者动脉血氧分压PaO2＝55-59mmHg并伴有肺源性心脏病、红细胞增多症、肺动脉高压等。治疗目标：静息、睡眠、活动时都保证PaO2>60mmHg(SaO2>90％)，每日吸氧时间为15小时以上，最好能在18-24小时。根据国内外的相关文献表明，在依从性和治疗效果方面，氧气治疗质量管理手段普遍比较缺乏，监测效果比较差。主要表现在：患者是否吸氧、吸氧时间多长、流量多少、是否遵循医嘱、患者吸氧效果如何(血氧饱和度、呼吸频率、症状改善、精神状态、胃口等等)本专利技术针对上述问题，重点解决是否吸氧、吸氧时间以及呼吸频率等的实时监测问题。尤其有临床研究表明，呼吸频率的变异性监测可以有效预测COPD急性发作，为及早干预提供有效手段。法国SRETT公司申请的欧洲专利局专利号：EP3146897A1，一种技术用于解决在鼻导管吸氧过程中判断呼吸频率和氧气流量测量的问题，其所提出的方案是，两个MEMS麦克风、一个MEMS压力传感器以及一个环境压力传感器，结合一种运用计算流体力学(CFD)的阻流结构，运用差分电路、滤波电路、呼吸频率、流量计算电路等，得出患者的呼吸频率以及吸氧流量。该方案存在以下不足：1、因为呼吸导致的压力变化信号微弱，需要选择的传感器满足高精度要求；2、因为采样计算量比较大、以及装置由节能省电需求，对主控单片机(MCPU)或DSP处理器的选型需求较高；3、上述因素1、2将导致成本增加，不利于推广应用。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种精确度高的用于吸氧监测的呼吸频率采集方法。本专利技术的另一专利技术目的在于提供一种精确度高的用于吸氧监测的呼吸频率采集装置。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：提供一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，包括步骤一，采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，将口部和/或鼻部的呼吸声音数据传输至控制器；步骤二，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，将口部和/或鼻部的环境声音数据传输至控制器；步骤三，经过求差比较，去除口部和/或鼻部的呼吸声音数据中与口部和/或鼻部的环境声音数据相同波形的数据，得到实际的口部和/或鼻部的呼吸声音数据。其中，所述采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据包括通过呼吸音导管和咪头，咪头通过呼吸音导管采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，呼吸音导管的收音部位于口部和/或鼻部。其中，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，包括通过环境收音导管和咪头，咪头通过环境收音导管采集口部和/或鼻部的环境声音数据，环境收音导管的收音部位位于呼吸音导管的收音部附近。本专利技术的另一专利技术目的通过下述方案实现：一种用于吸氧监测的呼吸频率采集装置，包括鼻导管，用于向患者输入氧气；氧气管路，与鼻导管连通，用于供入氧气；呼吸音采集机构，用于采集口部和/或鼻部的呼吸声音；氧气流通监测机构；一端连接氧气管路另一端连接鼻导管，氧气经氧气管路通过氧气流通监测机构输出至鼻导管；呼吸环境音采集机构，用于采集口部和/或鼻部的环境声音数据；控制器，接收呼吸声音数据和环境声音数据，交差对比呼吸声音数据和环境声音数据，得到实际的呼吸声音数据，并计算得到呼吸频率。其中，所述呼吸音采集机构包括检测本体，所述本体设置有呼吸音检测信号入口，用于收集鼻部和/或口部的呼吸声音，还包括声音监测咪头，用于检测鼻部和/或口部的呼吸声音，将呼吸声音数据传输至控制器；所述检测本体设置为管体，呼吸音检测信号入口设置于管体，管体通过管路延长，声音监测咪头设置于所述管路，用于收集管路传递的呼吸声音数据，所述监测本体设置有挡板，用于用于收集并放大鼻部和/或口部呼吸气流，所述呼吸音检测信号入口设置于挡板朝向使用者的一侧的检测本体上。其中，所述呼吸环境音采集机构包括环境收音导管和环境音采集咪头，收集环境声音，环境音采集咪头识别将收音导管的传输的环境噪音数据，并发送至控制器。其中，所述检测本体的上部设置有环境收音入口，用于收集和放大环境音，所述环境收音导管的收音端与所述环境收音入口通过环境收音管路联通。其中，所述控制器包括依次电连接的放大器、减法器、比较器、微控制器和与微控制器连接的数据分析模块，所述呼吸音采集机构的口部和/或鼻部的呼吸声音数据依次经过放大器、减法器、比较器传输至微控制器，所述呼吸环境音采集机构的口部和/或鼻部的环境声音数据依次经过放大器、减法器、比较器传输至微控制器，所述数据分析模块对比分析环境声音数据和口部和/或鼻部的呼吸声音数，将分析结果传输至微控制器，微控制器计算得到呼吸频率数据。其中，还包括存储模块，所述存储模块用于存储模数转换器获得的数字音频信号和数据分析模块的分析结果。其中，还包括蓝牙模块和显示模块，所述蓝牙模块用于将微控制器获得的呼吸频率数据传输至显示模块显示。有益效果：一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，包括步骤一，采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，将口部和/或鼻部的呼吸声音数据传输至控制器；步骤二，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，将口部和/或鼻部的环境声音数据传输至控制器；步骤三，经过求差比较，去除口部和/或鼻部的呼吸声音数据中与口部和/或鼻部的环境声音数据相同波形的数据，得到实际的口部和/或鼻部的呼吸声音数据。本专利技术利用呼吸声音数据和环境声音数据进行对比消噪，然后利用控制器分析对比可以获得精确的呼吸声音数据，进而获得呼吸频率数据。附图说明此处所说明的附图用来提供对专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对专利技术的不当限定。图1为本专利技术实施例提供的一种用于吸氧监测的呼吸频率采集装置的结构示意图；图2为本专利技术的一种用于吸氧监测的呼吸频率采集装置的未连接鼻导管的呼吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，其特征在于：包括步骤一，采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，将口部和/或鼻部的呼吸声音数据传输至控制器；步骤二，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，将口部和/或鼻部的环境声音数据传输至控制器；步骤三，经过交差对比，去除口部和/或鼻部的呼吸声音数据中与口部和/或鼻部的环境声音数据相同波形的数据，得到实际的口部和/或鼻部的呼吸声音数据。

【技术特征摘要】
1.一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，其特征在于：包括步骤一，采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，将口部和/或鼻部的呼吸声音数据传输至控制器；步骤二，采集口部和/或鼻部的环境声音数据，将口部和/或鼻部的环境声音数据传输至控制器；步骤三，经过交差对比，去除口部和/或鼻部的呼吸声音数据中与口部和/或鼻部的环境声音数据相同波形的数据，得到实际的口部和/或鼻部的呼吸声音数据。2.根据权利要求1所述的一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，其特征在于：所述采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据包括通过呼吸音导管和咪头，咪头通过呼吸音导管采集口部和/或鼻部的呼吸声音数据，呼吸音导管的收音部位于口部和/或鼻部。3.根据权利要求2所述的一种用于吸氧监测的呼吸频率采集方法，其特征在于：采集口部和/或鼻部的环境声音数据，包括通过环境收音导管和咪头，咪头通过环境收音导管采集口部和/或鼻部的环境声音数据，环境收音导管的收音部位位于呼吸音导管的收音部附近。4.一种用于吸氧监测的呼吸频率采集装置，其特征在于：包括鼻导管，用于向患者输入氧气；氧气管路，与鼻导管连通，用于供入氧气；呼吸音采集机构，用于采集口部和/或鼻部的呼吸声音；氧气流通监测机构；一端连接氧气管路另一端连接鼻导管，氧气经氧气管路通过氧气流通监测机构输出至鼻导管；呼吸环境音采集机构，用于采集口部和/或鼻部的环境声音数据；控制器，接收呼吸声音数据和环境声音数据，交差对比呼吸声音数据和环境声音数据，得到实际的呼吸声音数据，并计算得到呼吸频率。5.根据权利要求4所述的一种用于吸氧监测的呼吸频率采集装置，其特征在于：所述呼吸音采集机构包括检测本体，所述本体设置有呼吸音检测信号入口，用于收集鼻部和/或口部的呼吸声音，还包括声音监测咪头，用于检测鼻部和/或口部的呼...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乾隆，王涛，邓清娟，彭彰国，
申请(专利权)人：广州康智件科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44