本发明专利技术提供了一种气压监测装置，该气压监测装置为独立的功能模块，包括：为气压监测装置的各个组成单元提供电能的电源；由压力传感器构成的压力采样单元，该压力传感器对气道压力进行采样并输出相应的压力信号；包括多个运算放大器的信号放大单元，该信号放大单元连接于压力传感器并接收来自压力传感器的压力信号进而将此压力信号放大输出；包括运算放大器的比较输出单元，该比较输出单元连接于信号放大单元并接收来自信号放大单元的放大的压力信号；以及包括三端稳压管的参考基准单元，该参考基准单元与比较输出单元相连以将设定的参考压力信号提供给比较输出单元。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械领i或，具体涉及用于呼吸才几或麻醉机等辅 助通气设备的气压监测装置。
技术介绍
一般地，呼吸机或麻醉机等医疗通气设备需要使用压缩空气或 高压氧气作为气源，在利用呼吸机或麻醉机等医疗设备辅助患者呼 吸时，必须保证具有足够的气源压力以对通气量进行精确控制，气 源压力过小会为患者带来危险。为了保证足够的气源压力，需要对 呼吸才几或麻醉冲几等的气源压力进4亍实时监4空，当气源压力 <氐于0.25MPa(例如)时，就需要及时发出警报通知医护人员进行维护。目前，市场上用于呼吸才几或麻醉冲几等的气压监测装置主要分为 机械式和电控式。机械式的气压监测装置采用压力开关的工作原 理，它是以机械动力为核心的装置，因此体积和重量都要比电控式 的气压监测装置大10倍以上，且对于信号的反应时间与枳4成4亍程 有关，压力开关的最短反应时间也需要几十毫秒。电控式的气压监 测装置的通过压力传感器和相关电路来实现气压监控，它是精密的 电子装置、重量轻、体积小，对压力的判断姊青确，反应时间最短可 达樣i妙等级，且4吏用寿命长，成本^[氐。但是，对于电控式的气压监 测装置，在现有技术中，通常是将气压监测装置作为一个构成部分 集成在呼吸机系统(例如)的主板上，其接口复杂、对外围装置要求高，不可以作为一个单独的可分离功能模块来使用，通用性差。 并且针对不同设备和实际应用的要求，气压监测装置的电路板都需 要在主电路中进行重新设计和布线调试，这造成了大量的重复劳 动，并且给监测和维修带来不便。因此，需要提供一种气压监测装置，它可以克服上述现有技术 中的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种气压监测装置，它采用电控方式并通 过压力传感器实现对气压监控，并且本装置为独立于麻醉机或呼吸 机的单独功能模块。针对上述目的，本专利技术提供了一种气压监测装置，该气压监测 装置为独立的功能模块，通过三个接线端与外界相连，第一个接线 端连接至电源，第二个接线端接地，第三个接线端连接至外部监控电路，该气压监测装置包括压力采样单元，它与气源通^各相通以 对气道压力进行采样并输出相应的压力信号；比较输出单元，该比压力信号；以及参考基准单元，该参考基准单元与比较输出单元的 输入端相连以将设定的参考压力信号提供给比较输出单元；其中， 比较输出单元将接收到的来自压力采样单元的压力信号与来自参 考基准单元的参考压力信号进行比较并将比较结果输出。优选地，4艮据本专利技术的气压监测装置还包4舌信号》文大单元，该 信号》文大单元的输入端连4妄于压力采样单元的输出端而信号》丈大 单元的输出端连4妾于比较输出单元的输入端，乂人而接收来自压力采 样演员的压力信号并将接收到的压力信号放大输出至比较输出单元。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，压力采样单元由 压力传感器构成，该传感器的第一接线端连4妄于电源，而第三接线 端接地。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，信号放大单元的 输入端连接于压力传感器的第二接线端和第四接线端并接收来自 这两个接线端的气道压力信号。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，信号放大单元包 括三个运算放大器。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，信号比较单元为 包括运算放大器的具有滞回特性的比较器，其中，滞回特性通过连 接至上述运算力t大器的输入端的两个并联电阻构成的反々贵电^各实现。优选地，才艮据本专利技术的气压监测装置，其中，比较器的滞回特 性可通过改变两个并联电阻的比值来调节。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，比较器的输出端 连接有箝位二极管，通过该箝位二极管对比较输出单元的输出电压 进行箝位。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，参考基准单元包 括三端稳压管以及与三端穂、压管的三个接线端相连的三端可调电优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，装置采用单电源 供电。优选地，根据本专利技术的气压监测装置，其中，比较输出单元将气道压力信号与参考压力信号的比较结果以TTL电平的形式输出。 本专利技术具有以下技术效果才艮据本专利技术的气压监测装置为独立于麻醉才几或呼吸才几的单独 功能才莫块，釆用单一电源供电，可以适用于不同的呼吸才几或麻醉枳^ 系统，当将其连接入呼吸机或麻醉机系统中时可以直接使用，无需 重新设计电路并对其进行功能调试，因而具有良好的通用性。此外， 由于才艮据本专利技术的气压监测装置为单独可分离的，因此也可以用于 其他类似的气压监测场合。应该理解，以上的 一般性描述和以下的详细描述都是列举和说 明性质的，目的是为了对要求保护的本专利技术提供进一步的说明。附图说明附图构成本i兌明书的一部分，用于帮助进一步理解本专利技术。这 些附解了本专利技术的一些实施例，并与说明书一起用来说明本发 明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。其中图1示出了根据本专利技术的一个实施例的气压监测装置的功能单 元才匡图；以及图2示出了根据本专利技术的一个实施例的气压监测装置的电路原理图。具体实施例方式下面将结合附图对根据本专利技术的气压监测装置的具体实施方 式进4亍i兌明。参照图1和图2，其中图1示出了根据本专利技术的一个实施例的 气压监测装置的功能单元框图，图2是根据本专利技术的一个实施例的 气压监测装置的电路原理图。本气压监测装置为独立的功能模块， 它由外部电源供电，具体地，在本实施例中利用12V正单电源供电， 采用单电源可以减少外部电源数量，从而使本装置变得简单，通用。 本装置只通过三个接线端与外部相连，其中，通过传感器J2的第一 接线端1与12V的正单电源连接，通过传感器J2的第三接线端3 接地，而通过随后描述的比较输出单元的输出端OUT与外部监控 电路相连以用于将监测结果输出从而对气源压力进行相应的调控。 如图l所示，本气压监测装置包括四个功能单元，下面将参照附图 分别描述它们。如图l所示，本气压监测装置首先包括压力采样单元，该单元 由压力传感器J2构成，该压力传感器J2具有四个4妻线端，它的第 一接线端1连接于12V的正单电源并且第三接线端3接地。该压力 传感器J2与气源通路相通，用于对气道中的压力进行采样并输出相 应的压力信号，压力信号分为两个压力信号部分In+和In-,，这两 部分分别通过压力传感器J2的两个输出端输出至随后的信号放大 单元。具体地，In+通过第二接线端2输出而In-通过第四接线端4 输出，应注意的是，这两部分信号In+和In-的输出关系可以互换， 反接后只是使监测装置最终输出的逻辑状态互换，并不影响监测效 果。连接于上述压力采样单元的输出端的是信号放大单元，该信号 ;改大单元由三个运算》文大器U1A、 U1B、 U1D以及电阻Rl-R7和 电容Cl-C4构成(具体电^各连接方式如图2所示)，上述三个运算 放大器以及相应的电阻和电容构成了 一个典型的仪表放大器，以作 为本压力监测装置的信号放大电路。信号放大单元的正相输入端连 4妻于压力传感器J2的第二接线端2和第四4妄线端4,并接收来自压力传感器J2的这两个接线端2、 4的In+和In-。被接收的压力信号 通过信号放大单元(即，仪表放大器)的处理后被输出至随后的比 较输出单元。具体地，信号放大单元中的三个运算放大器均包括在 单一的芯片中，在本实施例中采用可从市场购4寻的LM324四运放 芯片，该本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气压监测装置，其特征在于，所述气压监测装置为独立的功能模块，通过三个接线端与外界相连，第一个接线端（１）连接至电源，第二个接线端（３）接地，第三个接线端（ＯＵＴ）连接至外部监控电路，所述气压监测装置包括： 压力采样单元，与气源通路相通 以对气道压力进行采样并输出相应的压力信号； 比较输出单元，所述比较输出单元连接至所述压力采样单元并接收来自所述压力采样单元的气道压力信号；以及 参考基准单元，所述参考基准单元与所述比较输出单元的输入端相连以将设定的参考压力信号提供给所述 比较输出单元； 其中，所述比较输出单元将接收到的来自所述压力采样单元的压力信号与来自所述参考基准单元的参考压力信号进行比较并将比较结果输出。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓咏如，李敬辉，
申请(专利权)人：北京谊安医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[]
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