CN204581283U - 一种利用单片机监测呼吸装置 - Google Patents

Abstract

一种利用单片机监测呼吸装置，主要由导线、圆形金属薄片、圆柱形外壳、固定支架、扁圆头夹子，以及单片机、蜂鸣、红外发射管、无线模块、电源组成，整个装置体积小，可佩戴于鼻孔前面。本实用新型的技术方案是将一根细硬直导线，从一圆形金属薄片的中心位置穿过，两端固定于一圆柱形外壳两底面的中心位置，圆柱形外壳侧面封闭、两底面气流畅通，圆形金属薄片重量较小，可随着呼吸气流沿着细硬直导线自由滑动。另有3根导线从圆柱形外壳一底面伸入，三个末端确定一个平面，与圆柱形外壳底面平行，将圆形金属薄片限定在这三末端所在平面和圆柱形外壳的另一底面之间滑动，再用单片机检测穿过圆形金属薄片中心的细硬直导线与另三根导线的通断变化，来监测呼吸气流，并发出相应信号。

Description

一种利用单片机监测呼吸装置

技术领域

本实用新型涉及一种利用单片机监测呼吸装置，涉及医疗卫生和保健养生领域。

背景技术

生命在于呼吸，监测呼吸意义重大、十分必要。从检测呼吸的方式方法来看，可以利用集音器（麦克风）检测呼吸气流，也可以根据呼吸时鼻腔气压和温湿度变化进行检测，甚至可通过动脉搏动情况和血液含氧分析等间接手段判断呼吸状况，相关的产品也不少。但都存在诸多弊端，要么受外界环境因素影响大、精准度低、误判率高，要么装置复杂、体积庞大、佩戴不便。医院通常使用呼吸机，给患者戴上呼吸面罩，这种装置价格昂贵、携带不便，还需要佩戴呼吸面罩，让人感到闷气、很不舒适，而且不便转身，因此很难在医院之外推广使用。

实用新型内容

本实用新型是一种利用单片机监测呼吸装置，主要由导线、圆形金属薄片、圆柱形外壳、固定支架、扁圆头夹子，以及单片机、蜂鸣、红外发射管、无线模块、电源组成，整个装置体积小，可佩戴于鼻孔前面。

本实用新型的技术方案是：将一根细硬直导线，从一圆形金属薄片的中心位置穿过（相互触碰导通），两端固定于一圆柱形外壳的两底面中心位置，其中一端引出导线，圆柱形外壳侧面封闭，两底面气流畅通、口径近似鼻孔大小，两底面中心点均与圆柱形外壳用绝缘材料相连，圆形金属薄片直径小于圆柱形外壳的直径，其边缘与圆柱形外壳内壁留有间隙，气流可以通过，圆形金属薄片不会被卡死，且重量较小可随着呼吸气流沿细硬直导线自由滑动。另有3根导线用绝缘材料固定在圆柱形外壳一底面上，外侧留有引线，内侧三个末端确定一个平面，与圆柱形外壳底面平行，三个末端在同一侧触碰并阻挡圆形金属薄片，另一侧由圆柱形外壳的另一底面中心点与圆柱形外壳连接的绝缘材料阻挡，使圆形金属薄片限定在圆柱形外壳一底面与上述三个末端所在平面之间。当圆形金属薄片受气流带动来回滑动时，穿过金属片中心的细硬直导线与另三根导线之间就会发生导通或断开的变化。

在实际应用中，为对使用者两鼻孔的呼吸气流同时进行监测，可将两个上述装置通过连接支架并联固定在一起，将两个装置分别引出的四根导线对应连接，形成四组导线，将其中穿过圆形金属薄片中心这组导线连接至电源电极，另三组分别连接单片机I/O端口，便可对呼吸气流进行监测，按照预设程序，通过配套电路还可发出信号，比如当暂停呼吸超过10秒钟，或连续出现呼吸暂停时，立即发出声音、灯光警报，或者红外、无线等信号。同时，在整个装置的外侧各固定一个扁圆头夹子，方便佩戴时夹在鼻孔两侧。

本实用新型的有益效果是，直接检测呼吸气流，方法科学、精准可靠，装置简单、成本低廉，体积较小、佩戴方便，适用性强、舒适性好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图 1是呼吸监测装置结构图。其中①是穿过圆形金属薄片的细硬直导线（两端分别用O、o表示），②是导电性能良好的圆形金属薄片，③是圆柱形外壳，④是圆柱形外壳底面1，⑤是圆柱形外壳底面2，⑥是伸入圆柱形外壳内部的导线1（两端分别用A、a表示），⑦是伸入圆柱形外壳内部的导线2（两端分别用B、b表示），⑧是伸入圆柱形外壳内部的导线3（两端分别用C、c表示），⑨是固定在圆柱形外壳上的扁圆头夹子，⑩是并联固定两个检测装置的支架，附图中的图形对称，未标注图号部分与已标注图号部分对应，省略标注图号。

具体实施方式

将一根细硬直导线（①），从一圆形金属薄片（②）的中心位置穿过，两端固定于一圆柱形外壳（③）的两底面（④、⑤）中心点，其中底面1（④）一端引出导线，圆柱形外壳（③）的侧面封闭，两底面（④、⑤）气流畅通，中心点均与圆柱形外壳（③）绝缘相连，圆形金属薄片（②）相对较小，边缘与圆柱形外壳（③）侧面内壁留有间隙，其重量较小可随着呼吸气流沿细硬直导线（①）自由滑动。另3根导线（⑥、⑦、⑧）固定在外壳底面1（④）中心点与圆柱形外壳连接绝缘材料上，这3根导线分别延伸至内部但不穿过圆形金属薄片（②），三个末端（A、B、C）确定一个平面，与圆柱形外壳底面2（⑤）平行，并能触碰、阻挡圆形金属薄片（②）滑动，另一侧由圆柱形外壳底面2（⑤）中心点与圆柱形外壳连接的绝缘材料阻挡，圆形金属薄片（②）只能在这两平面之间滑动。为提高装置灵敏度，应将圆形金属薄片（②）滑动行程限制在较少范围，三个末端（A、B、C）之间等距效果最佳。

为同时监测使用者两个鼻孔的呼吸气流，可将两个上述装置通过连接支架（⑩）并联固定，两个装置分别引出四根导线，一对一相应连接后，再将四组导线端（o、a、b、c）分别连接至电源电极和单片机I/O端口，根据需要可串联电阻。当圆形金属薄片（②）受气流带动来回滑动过程中，就会使细硬直导线（①）与另三根导线（⑥、⑦、⑧）之间发生导通或断开的变化。用单片机监测o与a、o与b、o与c之间的通断变化，便可判断有无呼吸气流，执行预设程序，通过配套电路还可发出声音、灯光警报、无线信号。

为方便佩戴，在两个装置的外侧各固定一个扁圆头夹子（⑨），用于夹在鼻孔两侧。

Claims (3)

1.一种利用单片机监测呼吸装置，主要由导线、圆形金属薄片、圆柱形外壳、固定支架、扁圆头夹子，以及单片机、蜂鸣、红外发射管、无线模块、电源组成，其特征是一根细硬直导线从一圆形金属薄片的中心位置穿过，两端固定于一圆柱形外壳的两底面中心位置，另有3根导线固定在圆柱形外壳一底面上，外侧留有引线，伸入内侧的三个末端确定一个平面，与圆柱形外壳底面平行，圆形金属薄片被限定在这个平面和圆柱形外壳另一底面之间自由滑动。

2.根据权利要求1所述的利用单片机监测呼吸装置，其特征是将穿过圆形金属薄片中心的细硬直导线连至电源电极，另外三根导线分别连接单片机I/O端进行采样，检测圆形金属薄片与这三根导线有无发生通断变化，来确定有无呼吸气流，通过配套电路可发出声音、灯光警报，或者红外、无线信号。

3.根据权利要求1所述的利用单片机监测呼吸装置，用两个装置并联使用，同时监测使用者的两个鼻孔的呼吸气流，其特征是外侧装有扁圆头夹子，方便佩戴时夹在鼻孔两侧。