一种基于压差法的无线肺活量检测仪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，包括控制装置、长颈喷管和喷管套筒；所述长颈喷管的排气端为收缩管，且所述收缩管的管径沿长颈喷管内气流方向减小；所述喷管套筒套装于所述收缩管上；所述控制装置包括传感电路、第一通道和第二通道；所述第一通道的一端连通于所述喷管套筒，另一端连通于所述传感电路的第一检测端；所述第二通道的一端连通于所述长颈喷管，另一端连通于传感电路的第二检测端。本实用新型专利技术一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，通过设置上述结构，实现了通过简单结构即可实现肺活量的检测，有利于大规模推广，并且精度可以满足大部分使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于压差法的无线肺活量检测仪器
本技术涉及检测技术，具体涉及一种基于压差法的无线肺活量检测仪器。
技术介绍
肺活量计是一种用于测量由肺部吸气和呼气的空气量的装置，是用于基本肺功能测试(PFT)的主要设备。可以排除试验中的哮喘，支气管炎和肺气肿等肺部疾病。此外，肺活量计通常用于查找呼吸短促的原因，评估污染物对肺功能的影响，药物的效果以及评估疾病治疗的进展。现市面上肺活量仪分机械式、电子式两种。其中，机械式肺活量仪一般采用排水法或叶轮法实现，体积庞大，不便携带，不适合家庭使用；电子式肺活量仪对文丘里管精度要求较高，并且随着环境温度和湿度变化，电子式肺活量仪也会产生较大误差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有技术中电子式肺活量仪对文丘里管精度要求较高，并且随着环境温度和湿度变化，电子式肺活量仪也会产生较大误差，目的在于提供一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，解决上述问题。本技术通过下述技术方案实现：一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，包括控制装置、长颈喷管和喷管套筒；所述长颈喷管的排气端为收缩管，且所述收缩管的管径沿长颈喷管内气流方向减小；所述喷管套筒套装于所述收缩管上；所述控制装置包括传感电路、第一通道和第二通道；所述第一通道的一端连通于所述喷管套筒，另一端连通于所述传感电路的第一检测端；所述第二通道的一端连通于所述长颈喷管，另一端连通于传感电路的第二检测端；所述传感电路包括可调电阻RS1、可调电阻RS2、压敏电阻R10、压敏电阻R20、压敏电阻R30、压敏电阻R40和放大器U10；所述压敏电阻R10和压敏电阻R30作为所述传感电路的第一检测端连通于所述第一通道；所述压敏电阻R20和压敏电阻R40作为所述传感电路的第二检测端连通于所述第二通道；所述压敏电阻R30、压敏电阻R10、压敏电阻R20和压敏电阻R40依次串联，且压敏电阻R30远离压敏电阻R10的一端连接于激振电源地GND，所述压敏电阻R30靠近压敏电阻R10的一端连接于所述放大器U10的同相输入端；所述压敏电阻R10远离压敏电阻R30的一端连接于激振电源VDD；所述压敏电阻R20远离压敏电阻R10的一端连接于所述放大器U10的反相输入端；所述压敏电阻R40远离压敏电阻R20的一端连接于激振电源地GND；所述可调电阻RS2并联于所述压敏电阻R20；所述可调电阻RS1的一端连接于激振电源地GND，所述可调电阻RS1的另一端连接于激振电源VDD；所述放大器U10的输出端作为所述传感电路的信号输出端。本技术应用时，本技术首先采用长颈喷管和喷管套筒组合的方式替代了文丘里管，长颈喷管进气端作为使用者的吹气端。文丘里管的气压检测时，对检测处管径精度要求很高，不然很难对肺活量进行准确检测，而本技术中，第二检测端可以设置于长颈喷管任意一处，尤其是当长颈喷管设置于长颈喷管的非渐变段时，长颈喷管的管径是可以准确的得到的，并且该管径受到环境影响会非常小，而文丘里管中在收缩段设置检测时，受到环境温度影响很大，并且极易被异物降低精度。本技术中的第一检测端同样只需要检测喷管套筒内的压力信号，就可以通过第一检测端和第二检测端检测到的信号获取气体流量。同时，本技术中的长颈喷管、喷管套筒以及检测设备也会受到温度湿度的影响，所以本申请中特意采用了一种特有的可调试的电路对精度进行校准；在使用时，压敏电阻R10和压敏电阻R30可以在第一通道压力变化时改变激励电流，压敏电阻R20和压敏电阻R40可以在第二通道压力变化时改变激励电流，而通过对可调电阻RS2的调整就可以对温度漂移进行调整，而通过RS1的调整就可以对测量精度进行微调。当需要使用时，向长颈喷管内输送一个定量的空气流量，然后调整可调电阻RS1对测量精度进行校核，校核完成后，当环境发生变化，就可以通过可调电阻RS2对温度漂移进行调整至完全补偿实现提高精度的目的。本技术通过设置上述结构，实现了通过简单结构即可实现肺活量的检测，有利于大规模推广，并且精度可以满足大部分使用需求。进一步的，还包括主控模块和蓝牙模块；所述主控模块连接于蓝牙模块，且所述主控模块连接于所述传感电路的信号输出端。本技术应用时，主控模块用于信号处理，通过气压差获取流量的处理过程属于现有技术，对现有的文丘里流量计都是采用这种方式进行处理的，本技术的主要专利技术点在于使用了特别的结构和校准电路实现了高精度的数据采集。蓝牙模块用于远程通信使用，有利于本技术的适用性。进一步的，所述主控模块中主控芯片采用ATMEGA328P-AU。进一步的，所述蓝牙模块采用HC06-Bluetooth。进一步的，还包括电源模块和变压电路；所述电源模块连接于变压电路，且所述变压电路向控制装置供电。进一步的，所述变压电路中的主控芯片采用AMS1117CM-3.3。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本技术一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，通过设置上述结构，实现了通过简单结构即可实现肺活量的检测，有利于大规模推广，并且精度可以满足大部分使用需求。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术结构示意图；图2为本技术传感电路原理图；图3为本技术主控模块电路原理图；图4为本技术蓝牙模块电路原理图；图5为本技术实施例变压电路原理图；图6为本技术实施例变压电路原理图。附图中标记及对应的零部件名称：1-控制装置，2-长颈喷管，3-喷管套筒，4-第一通道，5-第二通道。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例如图1所示，本技术一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，包括控制装置1、长颈喷管2和喷管套筒3；所述长颈喷管2的排气端为收缩管，且所述收缩管的管径沿长颈喷管2内气流方向减小；所述喷管套筒3套装于所述收缩管上；所述控制装置1包括传感电路、第一通道4和第二通道5；所述第一通道4的一端连通于所述喷管套筒3，另一端连通于所述传感电路的第一检测端；所述第二通道5的一端连通于所述长颈喷管2，另一端连通于传感电路的第二检测端；如图2所示，所述传感电路包括可调电阻RS1、可调电阻RS2、压敏电阻R10、压敏电阻R20、压敏电阻R30、压敏电阻R40和放大器U10；所述压敏电阻R10和压敏电阻R30作为所述传感电路的第一检测端连通于所述第一通道4；所述压敏电阻R20和压敏电阻R40作为所述传感电路的第二检测端连通于所述第二通道5；所述压敏电阻R30、压敏电阻R10、压敏电阻R20和压敏电阻R40依次串联，且压敏电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，其特征在于，包括控制装置(1)、长颈喷管(2)和喷管套筒(3)；所述长颈喷管(2)的排气端为收缩管，且所述收缩管的管径沿长颈喷管(2)内气流方向减小；所述喷管套筒(3)套装于所述收缩管上；所述控制装置(1)包括传感电路、第一通道(4)和第二通道(5)；所述第一通道(4)的一端连通于所述喷管套筒(3)，另一端连通于所述传感电路的第一检测端；所述第二通道(5)的一端连通于所述长颈喷管(2)，另一端连通于传感电路的第二检测端；/n所述传感电路包括可调电阻RS1、可调电阻RS2、压敏电阻R10、压敏电阻R20、压敏电阻R30、压敏电阻R40和放大器U10；所述压敏电阻R10和压敏电阻R30作为所述传感电路的第一检测端连通于所述第一通道(4)；所述压敏电阻R20和压敏电阻R40作为所述传感电路的第二检测端连通于所述第二通道(5)；/n所述压敏电阻R30、压敏电阻R10、压敏电阻R20和压敏电阻R40依次串联，且压敏电阻R30远离压敏电阻R10的一端连接于激振电源地GND，所述压敏电阻R30靠近压敏电阻R10的一端连接于所述放大器U10的同相输入端；所述压敏电阻R10远离压敏电阻R30的一端连接于激振电源VDD；所述压敏电阻R20远离压敏电阻R10的一端连接于所述放大器U10的反相输入端；所述压敏电阻R40远离压敏电阻R20的一端连接于激振电源地GND；/n所述可调电阻RS2并联于所述压敏电阻R20；所述可调电阻RS1的一端连接于激振电源地GND，所述可调电阻RS1的另一端连接于激振电源VDD；所述放大器U10的输出端作为所述传感电路的信号输出端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于压差法的无线肺活量检测仪器，其特征在于，包括控制装置(1)、长颈喷管(2)和喷管套筒(3)；所述长颈喷管(2)的排气端为收缩管，且所述收缩管的管径沿长颈喷管(2)内气流方向减小；所述喷管套筒(3)套装于所述收缩管上；所述控制装置(1)包括传感电路、第一通道(4)和第二通道(5)；所述第一通道(4)的一端连通于所述喷管套筒(3)，另一端连通于所述传感电路的第一检测端；所述第二通道(5)的一端连通于所述长颈喷管(2)，另一端连通于传感电路的第二检测端；
所述传感电路包括可调电阻RS1、可调电阻RS2、压敏电阻R10、压敏电阻R20、压敏电阻R30、压敏电阻R40和放大器U10；所述压敏电阻R10和压敏电阻R30作为所述传感电路的第一检测端连通于所述第一通道(4)；所述压敏电阻R20和压敏电阻R40作为所述传感电路的第二检测端连通于所述第二通道(5)；
所述压敏电阻R30、压敏电阻R10、压敏电阻R20和压敏电阻R40依次串联，且压敏电阻R30远离压敏电阻R10的一端连接于激振电源地GND，所述压敏电阻R30靠近压敏电阻R10的一端连接于所述放大器U10的同相输入端；所述压敏电阻R10远离压敏电阻R30的一端连接于激振电源VDD；所述压敏电阻R20远离压敏电阻R10的一端连接于所述放...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦洪雷，李相俊，张健，梁锐，蒲茂武，甯航，申浩，
申请(专利权)人：西南交通大学，四川乐健梦想家科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51