CN220676687U - 一种带声音激励功能的呼吸训练器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的带声音激励功能的呼吸训练器涉及医疗器械康护领域，包括训练器本体和激励装置，激励装置包括触发装置和声音播放装置，训练器本体包括壳体和至少一个指示装置，壳体设有呼吸口和腔体，呼吸口与腔体连通，各指示装置设于腔体内，呼吸口能够向腔体内呼气和/或吸气，各指示装置能够在向腔体内呼气或吸气时沿腔体的高度方向移动，声音播放装置设置于壳体上，触发装置设置于壳体的预设高度上，触发装置和声音播放装置通讯连接，触发装置能够检测指示装置是否到达预设高度并在指示装置到达预设高度时发送到达信号至声音播放装置，声音播放装置能够在指示装置达到预设高度时播放声音。本实用新型提供的呼吸训练器有助于提高训练效果。

Description

一种带声音激励功能的呼吸训练器

技术领域

本实用新型涉及医疗器械康护技术领域，特别是涉及一种带声音激励功能的呼吸训练器。

背景技术

呼吸训练可以改变呼吸型式，增加呼吸深度和呼吸量，提高呼吸效率。对于肺部疾病恢复期、肺部慢性疾病或肺部手术前后的人群，还能够通过呼吸训练改善肺功能，减少术后并发症，加速肺部康复。

目前常采用带音乐激励功能的呼吸训练器进行呼吸康复训练，然而现有的带音乐激励功能的呼吸训练器是在吸气或呼气过程中持续播放音乐，如中国专利CN202021572918.0提供的一种新型儿科呼吸康复训练器，其包括吹气嘴、导管、壳体、气球、挡板和行程开关，壳体上设置有通槽，吹气嘴、导管、通槽和气球依次连接并连通，通槽内部活动连接有挡板，挡板下方固定连接有行程开关，行程开关与小音响电性连接。挡板静止时将通槽隔成前后两个互不通气的空间，当患者向吹气嘴吹气时，气流压迫挡板转动并打开行程开关，小音响播放儿童音乐，气球内充入一定量的气体，该专利中，只要吹气时的气流足以打开行程开关，则小音箱会持续播放音乐，其不能根据训练效果提供针对性的提示和激励，即不能在患者达到预设目标时给予提示和激励，患者在训练时无法直观地获知自己的训练效果，训练时的成就感较低，患者往往难以坚持，训练效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带声音激励功能的呼吸训练器，以解决上述现有技术存在的问题，有利于提升训练的成就感，使使用者能够更好地坚持训练，有利于提高训练效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种带声音激励功能的呼吸训练器，包括训练器本体和激励装置，所述激励装置包括触发装置和声音播放装置，所述训练器本体包括壳体和至少一个指示装置，所述壳体设有呼吸口，所述壳体具有腔体，所述呼吸口与所述腔体连通，各所述指示装置设于所述腔体内，所述呼吸口能够向所述腔体内呼气和/或吸气，各所述指示装置能够在向所述腔体内呼气或吸气时沿所述腔体的高度方向移动，所述声音播放装置设置于所述壳体上，所述触发装置设置于所述壳体的预设高度上，所述触发装置和所述声音播放装置通讯连接，所述触发装置能够检测所述指示装置是否到达所述预设高度，且所述触发装置能够在所述指示装置到达所述预设高度时发送到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置能够在所述指示装置达到所述预设高度时播放声音。

优选的，所述壳体的腔体包括呼气腔和吸气腔，所述呼气腔和所述吸气腔均与所述呼吸口连通，所述呼气腔和所述吸气腔的底部均设置有一个指示装置，所述呼气腔的所述指示装置为第一指示装置，所述吸气腔的所述指示装置为第二指示装置，所述第一指示装置与所述呼气腔的侧壁在沿所述呼气腔的周向上能够完全密封，且所述第一指示装置能够沿所述呼气腔的高度方向移动，所述第二指示装置与所述吸气腔的侧壁在沿所述吸气腔的周向上能够完全密封，且所述第二指示装置能够沿所述吸气腔的高度方向移动，所述呼气腔的底壁上设置有第一通气口，所述吸气腔的侧壁的顶部设置有第二通气口，所述触发装置包括呼气触发装置和吸气触发装置，所述呼气触发装置设置于所述呼气腔的呼气预设高度处且所述呼气触发装置设置位置能够调节，所述吸气触发装置设置于所述吸气腔的吸气预设高度处且所述吸气触发装置设置位置能够调节，所述呼气触发装置和所述吸气触发装置均用于与所述声音播放装置通讯连接，所述呼气触发装置能够检测所述第一指示装置是否到达所述呼气预设高度，且所述呼气触发装置能够在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时发送到呼气到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时开启并播放声音，所述吸气触发装置能够检测所述第二指示装置是否到达所述吸气预设高度，且所述吸气触发装置能够在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时发送到吸气到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时开启并播放声音。

优选的，还包括训练管和第一阻力调节装置，所述训练管的出气口能够与所述呼吸口密封固定连接并连通，所述训练管的进气口上密封固定连接有所述第一阻力调节装置，所述第一阻力调节装置具有能够连通所述训练管的进气口和外界的第一气体流通口，所述第一气体流通口的大小能够调节。

优选的，还包括第二阻力调节装置和第三阻力调节装置，所述壳体具有连接腔，所述呼吸口设置于所述连接腔上，所述呼吸口能够连通外界与所述连接腔，且所述连接腔与所述第一通气口和所述第二通气口均连通，所述第一通气口处固定连接有所述第二阻力调节装置，所述第二通气口处固定连接有所述第三阻力调节装置，所述第二阻力调节装置具有能够连通所述呼气腔和所述连接腔的第二气体流通口，所述第三阻力调节装置具有能够连通所述吸气腔和所述连接腔的第三气体流通口，所述第二气体流通口和所述第三气体流通口的大小均能够调节。

优选的，还包括控制器和至少两个初始位检测装置，各所述初始位检测装置、所述声音播放装置、所述呼气触发装置和所述吸气触发装置均与所述控制器通讯连接，所述控制器能够控制所述声音播放装置的开启和关闭，所述第一指示装置的呼气初始位置处设置有至少一个所述初始位检测装置，所述呼气初始位置处的所述初始位检测装置能够检测所述第一指示装置是否位于所述呼气初始位置，所述呼气初始位置处的所述初始位检测装置能够在检测到所述第一指示装置位于所述呼气初始位置时发送呼气初始位信号至所述控制器；所述第二指示装置的吸气初始位置处设置有至少一个所述初始位检测装置，所述吸气初始位置处的所述初始位检测装置能够检测所述第二指示装置是否位于所述吸气初始位置，所述吸气初始位置处的所述初始位检测装置能够在检测到所述第二指示装置位于所述吸气初始位置时发送吸气初始位信号至所述控制器；所述呼气触发装置能够在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时发送到呼气到达信号至所述控制器，所述吸气触发装置能够在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时发送到吸气到达信号至所述控制器。

优选的，所述壳体的所述呼气腔处和所述吸气腔处均设有呼吸深度等级标识。

优选的，还包括交互装置，所述交互装置与所述控制器通讯连接，所述交互装置能够用于输入预设呼吸阻力等级，所述第一阻力调节装置为电磁阀，所述控制器与所述电磁阀连接，且所述控制器能够根据所述呼吸阻力等级调节所述电磁阀的开度。

优选的，所述交互装置能够用于输入预设呼气次数、预设吸气次数、预设呼吸深度等级、预设呼气保持时长、预设吸气保持时长、预设呼气频率和预设吸气频率。

优选的，所述交互装置包括显示装置，所述显示装置能够显示所述预设呼气次数、预设吸气次数、所述预设呼吸深度等级、所述预设呼气保持时长、所述预设吸气保持时长、所述预设呼气频率、所述预设吸气频率和所述预设呼吸阻力等级。

优选的，还包括过滤部件和呼吸嘴，所述呼吸嘴与所述训练管连接并连通，所述过滤部件能够拆卸地固定连接于所述呼吸嘴上，所述过滤部件能够对由所述呼吸嘴呼入至所述训练管内的气体进行过滤。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器，包括训练器本体和激励装置，训练器本体包括呼吸口、壳体和至少一个指示装置，激励装置包括触发装置和声音播放装置，触发装置设置于壳体的预设高度上，触发装置能够检测指示装置是否到达预设高度，且触发装置能够在指示装置到达预设高度时发送到达信号至声音播放装置，声音播放装置能够在指示装置达到预设高度时播放声音。

本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器能够通过激励装置在指示装置到达预设高度时播放声音，即在进行呼吸训练时，使用者达到预设目标时，激励装置便能够播放声音，对使用者进行针对性地激励，使用者能够直观地感知到自己达到了预设目标，即能够提供积极的反馈，让使用者意识到他们的努力得到了回报，从而增强他们的动机和成就感，促使使用者产生满足感和愉悦感，进而增加他们坚持训练的动力；同时，通过设定预设目标并通过声音激励来标志达到目标，使使用者在训练过程中具备明确的目标导向性，有利于帮助使用者集中注意力、保持专注，并使训练过程更具挑战性和意义，从而有利于提高训练效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器的结构示意图(含卡槽结构)；

图2为本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器的结构示意图(含第一滑槽结构)；

图3为本实用新型提供的第一阻力调节装置的安装示意图；

图4为本实用新型提供的调节板的结构示意图；

图5为本实用新型提供的固定板的结构示意图；

图6为本实用新型中固定板的开孔与调节板的一个通气孔对齐时的结构示意图。

图中：100、带声音激励功能的呼吸训练器；1、触发装置；101、呼气触发装置；102、吸气触发装置；2、声音播放装置；3、壳体；301、呼吸口；302、呼气腔；303、吸气腔；304、第一通气口；305、第二通气口；306、连接腔；4、第一指示装置；5、第二指示装置；6、训练管；7、第一阻力调节装置；701、第一气体流通口；8、第二阻力调节装置；9、第三阻力调节装置；10、交互装置；1001、显示装置；11、计时器；12、控制器；13、初始位检测装置；14、呼吸深度等级标识；15、过滤部件；16、呼吸嘴；17、通气孔；18、开孔；19、第一标识线；20、第二标识线；21、呼吸阻力等级编号；22、卡槽；23、第一滑槽；24、第二滑槽；25、第一滑动部件；26、第二滑动部件；27、限位杆；28、限位槽；29、限位孔；30、手柄；31、收纳槽；32、调节板；33、固定板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器，有利于提升训练的成就感，使使用者能够更好地坚持训练，有利于提高训练效果。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-6所示，本实用新型提供了一种带声音激励功能的呼吸训练器100，包括训练器本体和激励装置，激励装置包括触发装置1和声音播放装置2，训练器本体包括壳体3和至少一个指示装置，壳体3设有呼吸口301，壳体3具有腔体，呼吸口301与腔体连通，各指示装置设于腔体内，呼吸口301能够向腔体内呼气和/或吸气，各指示装置能够在向腔体内呼气或吸气时沿腔体的高度方向移动，声音播放装置2设置于壳体3上，触发装置1设置于壳体3的预设高度上，触发装置1和声音播放装置2通讯连接，触发装置1能够检测指示装置是否到达预设高度，且触发装置1能够在指示装置到达预设高度时发送到达信号至声音播放装置2，声音播放装置2能够在指示装置达到预设高度时播放声音。

需要说明的是，本实用新型中的训练器本体可以采用现有的呼吸训练器，将声音播放装置2设置于呼吸训练器上，触发装置1可以根据现有的呼吸训练器的类型进行设置，具体的，若该呼吸训练器仅具有呼气训练功能，则仅在其呼气腔302对应位置设置触发装置1，若该呼吸训练器仅具有吸气训练功能，则仅在其吸气腔303对应位置设置触发装置1，若该呼吸训练器具有吸气和呼气训练功能，则优选在其吸气腔303和呼气腔302对应位置均设置触发装置1。预设高度的确定方法包括：根据使用者的康复情况等设置目标潮气量，根据目标潮气量设置触发装置1的预设高度，也需要根据实际训练效果进行调整，若训练使始终无法达到预设高度，可适当降低触发装置1的高度，若能够很轻松的达到预设高度，可适当增加触发装置1的高度。

本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器100能够通过激励装置在指示装置到达预设高度时播放声音，即在进行呼吸训练时，使用者达到预设目标时，激励装置便能够播放声音，对使用者进行针对性地激励，使用者能够直观地感知到自己达到了预设目标，即能够提供积极的反馈，让使用者意识到他们的努力得到了回报，从而增强他们的动机和成就感，促使使用者产生满足感和愉悦感，进而增加他们坚持训练的动力；同时，通过设定预设目标并通过声音激励来标志达到目标，使使用者在训练过程中具备明确的目标导向性，有利于帮助使用者集中注意力、保持专注，并使训练过程更具挑战性和意义，从而有利于提高训练效果。

作为优选的实施方式，触发装置1为红外线传感器或光电传感器。

进一步地，壳体3的腔体包括呼气腔302和吸气腔303，呼气腔302和吸气腔303均与呼吸口301连通，呼气腔302和吸气腔303的底部均设置有一个指示装置，呼气腔302的指示装置为第一指示装置4，吸气腔303的指示装置为第二指示装置5，第一指示装置4与呼气腔302的侧壁在沿呼气腔302的周向上能够完全密封，且第一指示装置4能够沿呼气腔302的高度方向移动，第二指示装置5与吸气腔303的侧壁在沿吸气腔303的周向上能够完全密封，且第二指示装置5能够沿吸气腔303的高度方向移动，呼气腔302的底壁上设置有第一通气口304，吸气腔303的侧壁的顶部设置有第二通气口305，触发装置1包括呼气触发装置101和吸气触发装置102，呼气触发装置101设置于呼气腔302的呼气预设高度处且呼气触发装置101设置位置能够调节，吸气触发装置102设置于吸气腔303的吸气预设高度处且吸气触发装置102设置位置能够调节，呼气触发装置101和吸气触发装置102均用于与声音播放装置2通讯连接，呼气触发装置101能够检测第一指示装置4是否到达呼气预设高度，且呼气触发装置101能够在第一指示装置4到达呼气预设高度时发送到呼气到达信号至声音播放装置2，声音播放装置2在第一指示装置4到达呼气预设高度时开启并播放声音，吸气触发装置102能够检测第二指示装置5是否到达吸气预设高度，且吸气触发装置102能够在第二指示装置5到达吸气预设高度时发送到吸气到达信号至声音播放装置2，声音播放装置2在第二指示装置5到达吸气预设高度时开启并播放声音。使用者在进行吸气和呼气训练时，均能够通过声音激励的方式辅助训练；同时，呼气触发装置101和吸气触发装置102的设置位置能够调节，能够根据训练需求设定呼气预设高度和吸气预设高度，根据呼气预设高度和吸气预设高度调节呼气触发装置101和吸气触发装置102的位置，应用灵活，能够满足不同训练人群、不同训练阶段的训练需求。

需要说明的是，当第二指示装置5与吸气腔303的顶壁接触时，第二指示装置5与吸气腔303密封接触的部分在第二通气口305的下方，第二指示装置5为小球时，则是小球水平方向的对称面位于第二通气口305的下方。第一指示装置4与呼气腔302的侧壁之间、第二指示装置5与吸气腔303的侧壁之间的摩擦力较小，该摩擦力对使用者呼吸训练指标的影响可以忽略不计，且第一指示装置4和第二指示装置5能够在重力的作用回落至初始位置。

作为一种优选的实施方式，本实用新型中的训练器本体还包括训练管6和第一阻力调节装置7，训练管6的出气口能够与呼吸口301密封固定连接并连通，训练管6的进气口上密封固定连接有第一阻力调节装置7，使气体不会由训练管6和第一阻力调节装置7的连接位置处漏出，第一阻力调节装置7具有能够连通训练管6的进气口和外界的第一气体流通口701，第一气体流通口701的大小能够调节。通过调节第一气体流通口701的大小，能够调节呼吸训练的呼气和吸气的阻力，进行呼吸阻力的训练，通过增加呼气和吸气的阻力能够训练肌肉的力量和耐力。

作为另一种优选的实施方式，本实用新型中的训练器本体还包括第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9，壳体3具有连接腔306，呼吸口301设置于连接腔306上，呼吸口301能够连通外界与连接腔306，且连接腔306与第一通气口304和第二通气口305均连通，第一通气口304处密封固定连接有第二阻力调节装置8，第二通气口305处密封固定连接有第三阻力调节装置9，第二阻力调节装置8具有能够连通呼气腔302和连接腔306的第二气体流通口，第三阻力调节装置9具有能够连通吸气腔303和连接腔306的第三气体流通口，第二气体流通口和第三气体流通口的大小均能够调节，能够对呼气阻力和吸气阻力分别进行调节。

进一步地，本实用新型中的训练器本体还包括过滤部件15和呼吸嘴16，呼吸嘴16与训练管6连接并连通，过滤部件15能够拆卸地固定连接于呼吸嘴16上，过滤部件15能够对由呼吸嘴16呼入至训练管6内的气体进行过滤，降低或避免交叉感染的风险。呼吸嘴16与训练管6优选能够拆卸的固定连接。

作为优选的实施方式，第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9的结构相同，可以采用阀门结构，通过调节阀门的开度调节呼气或吸气的阻力，还可以采用中国专利CN202221749838.7提供的呼吸阻力训练装置中的阻力调节装置，具体的，阻力调节装置安装于训练管6时，可以将阻力调节装置的固定板33与训练管6的进气口密封固定连接，并使固定板33上的固定板33连接孔与训练管6的进气口连通，将阻力调节装置的通气调节板32与呼吸嘴16密封固定连接，并使通气调节板32的通孔与呼吸嘴16的进气腔连通，通过拧动呼吸嘴16带动通气调节板32相对于固定板33转动，从而改变通气调节板32上开孔18和固定板33上开孔18的重合部分的面积的大小，从而调节第一气体流通口701的大小。阻力调节装置安装于第一通气口304处和/或第二通气口305处时的安装方式相同，以安装于第一通气口304处为例进行说明，将阻力调节装置的固定板33与第一通气口304密封固定连接，并使固定板33上的固定板33连接孔与第一通气口304连通，通气调节板32的通孔与连接腔306的进气腔连通，在壳体3上设置开口，使阻力调节装置的通气调节板32的部分外壁通过开口伸出至壳体3外，并在开口处设置一圈密封圈，使通气调节板32与开口之间完全密封，为便于通气调节板32的转动以调节阻力，通气调节板32的外侧壁采用光滑面，通过触摸通气调节板32伸出至壳体3外的部分，使通气调节板32相对于固定板33转动，从而改变通气调节板32上开孔18和固定板33上开孔18的重合部分的面积的大小，从而调节第二气体流通口的大小。

作为更为优选的实施方式，在CN202221749838.7提供的阻力调节装置基础上进行如下改进：将上述阻力调节装置的调节板32上开设的面积逐渐变大的通孔更为在调节板32上沿周向设置多个大小不同的通气孔17，且多个通气孔17由最小的通气孔17开始沿周向逐渐增大，固定板33上的开孔18的大小大于最大的通气孔17的大小，开孔18的圆心和所有通气孔17的圆心在同一个圆上。在固定板33的侧壁上设置第一标识线19，开孔18的圆心与第一标识线19在固定板33的同一个轴截面上；在调节板32的侧壁上设置多个第二标识线20，第二标识线20与通气孔17一一对应，且各第二标识线20与各通气孔17的圆心在调节板32的同一个轴截面上，所有第二标识线20处一一对应设置有呼吸阻力等级编号21，通气孔17面积不同，呼吸阻力等级不同。安装时，保证第一标识线19、第二标识线20、呼吸阻力等级编号21能够被看到，或第二标识线20、呼吸阻力等级编号21转到壳体3的开口处时能够被看到，通过使特定等级的第二标识线20与第一标识线19对齐，实现特定呼吸阻力等级的设定。

进一步地，本实用新型中的训练器本体还包括控制器12和至少两个初始位检测装置13，各初始位检测装置13、声音播放装置2、呼气触发装置101和吸气触发装置102均与控制器12通讯连接，控制器12能够控制声音播放装置2的开启和关闭，第一指示装置4的呼气初始位置处设置有至少一个初始位检测装置13，呼气初始位置处的初始位检测装置13能够检测第一指示装置4是否位于呼气初始位置，呼气初始位置处的初始位检测装置13能够在检测到第一指示装置4位于呼气初始位置时发送呼气初始位信号至控制器12；第二指示装置5的吸气初始位置处设置有至少一个初始位检测装置13，吸气初始位置处的初始位检测装置13能够检测第二指示装置5是否位于吸气初始位置，吸气初始位置处的初始位检测装置13能够在检测到第二指示装置5位于吸气初始位置时发送吸气初始位信号至控制器12；呼气触发装置101能够在第一指示装置4到达呼气预设高度时发送到呼气到达信号至控制器12，吸气触发装置102能够在第二指示装置5到达吸气预设高度时发送到吸气到达信号至控制器12。

呼气训练和吸气训练的音乐激励的方式相同，以呼气训练为例进行说明：控制器12接收到一个呼气初始位信号为一次呼气的开始，控制器12接收到下一个呼气初始位信号(第二个呼气初始位信号)为本次呼气的结束，即为一次呼气训练周期。在一次呼气训练周期内，控制器12接收到第一个呼气到达信号后，控制声音播放装置2开启以进行声音激励，即训练达标，而后，在控制器12接收到本次呼气训练周期内的第二个呼气初始位信号之前，若再次收到呼气到达信号，则不进行响应，即不控制声音播放装置2再次开启。使用者在一次呼气训练时，先将第一指示装置4吹至呼气预设高度，播放声音进行激励，若第一指示装置4被继续吹高至最高点(高于呼气预设高度)，当第一指示装置4由最高点再次回落至呼气预设高度时，声音播放装置2不会重复激励，直到第一指示装置4下落到初始位置，结束本次呼气训练。

作为优选的实施方式，初始位检测装置13为红外线传感器或光电传感器。

进一步地，本实用新型中的训练器本体的壳体3的呼气腔302处和吸气腔303处均设有呼吸深度等级标识14。呼吸深度等级标识14为刻度线。呼吸深度等级是指吸气深度等级与呼气深度等级相同时吸气深度与呼气深度的等级，当吸气深度等级与呼气深度等级同时为N级时，则呼吸深度等级为N级。

作为优选的实施方式，壳体3的呼气腔302处设置有呼气深度等级标识，壳体3的吸气腔303处设置有吸气深度等级标识，呼气深度等级标识和吸气深度等级标识为刻度线，最底端的刻度对应呼/吸深度等级为1级，向上依次等级增加，即为2级，3级，4级，5级等。使用者可以根据医生的诊断，将触发装置1设置于对应的呼吸深度等级位置进行呼吸训练。

进一步地，本实用新型中的带声音激励功能的呼吸训练器100还包括交互装置10，交互装置10与控制器12通讯连接，交互装置10能够用于输入预设呼吸阻力等级，第一阻力调节装置7为电磁阀，控制器12与电磁阀连接，且控制器12能够根据呼吸阻力等级调节电磁阀的开度。具体地，可以通过标定、试验等方式，获得呼吸阻力等级与电磁阀的开度之间的对照表，并根据该对照表在控制器12中预设呼吸阻力等级与电磁阀的开度之间的对应关系，当使用者在交互装置10中输入特定的呼吸阻力训练等级时，控制器12调节电磁阀至对应的开度，从而实现呼吸阻力等级的调节。通过第一阻力调节装置7调节阻力时会同时对吸气阻力和呼气阻力进行调节，即呼吸阻力等级是指呼气阻力等级、吸气阻力等级相同时呼气阻力和吸气阻力的等级。

作为优选的实施方式，交互装置10能够用于输入预设呼气阻力等级和预设吸气阻力等级，第二阻力调节装置8、第三阻力调节装置9均为电磁阀，控制器12能够根据呼气阻力等级调节第二阻力调节装置8的开度，控制器12能够根据吸气阻力等级调节第三阻力调节装置9的开度。当使用者在交互装置10中输入特定的呼气阻力等级和吸气阻力等级时，控制器12调节第二阻力调节装置8、第三阻力调节装置9至对应的开度，从而实现呼气阻力等级和吸气阻力等级的调节。

进一步地，交互装置10能够用于输入预设呼气次数、预设吸气次数、预设呼吸深度等级、预设呼气保持时长、预设吸气保持时长、预设呼气频率和预设吸气频率。

交互装置10包括显示装置1001，显示装置1001能够显示预设呼气次数、预设吸气次数、预设呼吸深度等级、预设呼气保持时长、预设吸气保持时长、预设呼气频率、预设吸气频率和预设呼吸阻力等级。交互装置10还可以包括按键等，能够方便用户根据自身的感受和适应能力通过显示装置1001和/或按键等进行参数调整。优选的，交互装置10能够用于分别输入预设呼气深度等级和预设吸气深度等级，交互装置10能够用于分别输入预设呼气阻力等级和预设吸气阻力等级，显示装置1001能够显示预设呼气深度等级、预设吸气深度等级、预设呼气阻力等级和预设吸气阻力等级。

作为一种优选的实施方式，交互装置10还包括与控制器12连接的训练开启开关，使用者在开启训练开启开关的同时开始进行呼吸训练，控制器12设有计数模块，计数模块能够在控制器12接收到训练开启开关的开启信号后开始对控制器12接收到的吸气到达信号和呼气到达信号进行计数，需要说明的是，计数模块计数时仅对一次呼气训练周期中的第一个呼气到达信号进行计数，计数模块计数时仅对一次吸气训练周期中的第一个吸气到达信号进行计数，从而获得该段训练时间内实际吸气次数(吸气达标次数)和实际呼气次数(呼气达标次数)。计数模块可以在控制器12接收到训练开启开关的关闭信号后停止计数。

显示装置1001与控制器12通讯连接，控制器12能够将该段训练时间内实际吸气次数和实际呼气次数实时传输至显示装置1001，显示装置1001除能够显示预设的需要进行的呼、吸次数，还能够实时显示合格的训练次数，如显示方式可以为“吸气次数10/20”，即预设吸气次数为20次，目前合格次数为10次。当实际吸气次数和实际呼气次数均达到预设的需要进行的次数时，控制器12控制声音播放装置2播放结束训练的声音。

作为另一种优选的实施方式，控制器12判断使用者每单次呼气和吸气时实际的呼气深度、吸气深度是否合格，控制器12判断使用者每单次呼气和吸气时实际的呼气保持时长、吸气保持时长是否合格，控制器12判断使用者每段时间内的呼吸训练的呼气频率、吸气频率是否合格，并发送分别发送对应的训练指标合格/不合格信号至显示器，呼气深度、吸气深度、呼气保持时长、吸气保持时长、呼气频率、吸气频率哪项合格，则显示器该项指标以绿色字体显示，不合格的指标以红色字体显示；或者通过语音或音乐提示用户哪些指标合格或不合格，如播放语音“本次吸气保持时长合格”、“呼气频率合格”，从而实现了生物反馈功能，可以帮助用户调整呼吸方式，使呼吸更加平稳和深度，并提高呼吸效果。

其中，呼气深度和吸气深度是否合格的判断方式相同，以呼气深度的判断为例进行说明：开启训练后，控制器12在一次呼气训练周期内，若未接收到呼气触发信号，则判定为不合格(即呼气指示装置未达到预设高度而直接掉落回初始位置)，若控制器12接收到呼气触发信号，则判定为合格。

单次呼气保持时长、吸气保持时长是否合格的判断方式相同，以呼气保持时长的判断为例进行说明：控制器12设有计时单元，在一次呼气训练周期内，控制器12接收到第一个呼气触发信号时计时单元开始计时，(1)当计时单元的计时时间未达到预设呼气保持时长、且控制器12收到了呼气初始位信号，计时单元停止计时，此时第一指示装置4的实际呼气保持时长小于预设呼气保持时长，判定使用者本次呼气的呼气保持时长不合格；(2)计时单元的计时时间达到预设呼气保持时长时停止计时，若控制器12在计时单元停止计时的时刻至控制器12在接收到下一个呼气初始位信号之间未收到呼气初始位信号，则认为第一指示装置4未在预设高度或预设高度之上停留预设呼气时长，判定使用者本次呼气的呼气保持时长不合格；若控制器12在计时单元停止计时的时刻至控制器12在接收到下一个呼气初始位信号之间收到呼气初始位信号，则认为第一指示装置4在预设高度或预设高度之上停留时间达预设呼气时长，判定使用者本次呼气的呼气保持时长合格。

呼气频率、吸气频率是否合格的判断方式相同，以呼气频率的判断为例进行说明：若控制器12获得的呼气频率小于等于预设呼气频率，则使用者本段时间内呼吸训练的呼气频率合格，若控制器12获得的呼气频率大于预设呼气频率，则使用者本段时间内呼吸训练的输入的不合格。

作为优选的实施方式，交互装置10能够用于输入使用者的身高、年龄和性别，控制器12能够预测使用者的最大肺活量，以使用者的最大肺活量的1/3为使用者的最小肺活量，显示装置1001能够显示最大肺活量和最小肺活量，能够为使用者或医生提供训练指导，使用者或医生可以以最大肺活量为最高的训练目标，也可以将最高训练目标设置的高于最大肺活量。

控制器12能够通过肺活量预测公式1或肺活量预测公式2计算最大肺活量，肺活量预测公式1如下：

男性(ml)＝(27.63-0.112×年龄)×身高cm

女性(ml)＝(21.78-0.101×年龄)×身高cm

肺活量预测公式2如下：

男性(ml)＝(0.045×身高cm－0.023×年龄－2.258)*1000

女性(ml)＝(0.032×身高cm－0.018×年龄－1.178)*1000

应用一：针对未设置第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9的呼吸训练器的预设高度的设置

将呼气深度等级与呼气深度等级标识位置处所对应的肺活量(ml)一一对应并形成对照表，将吸气深度等级与吸气深度等级标识位置处所对应的肺活量(ml)一一对应并形成对照表，以呼气深度等级为例进行说明，现有的呼吸训练器是带有刻度(ml)的，如由低到高为500ml、1000ml、1500ml……5000ml，在此基础上进行改进，将现有的呼吸训练器的刻度(ml)更改为吸气深度等级标识，对应地，则吸气深度等级与刻度(ml)的对应关系为：1级(500ml)、2级(1000ml)、3级(1500ml)……10级(5000ml)。患者或者医生根据不同患者的情况，制定训练计划，如进行10级的训练，则将对应的指示装置设置于10级深度等级标识对应的高度处。

应用二：针对设置第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9的呼吸训练器的预设高度的设置

呼气预设高度和吸气预设高度的设置方式相同，以呼气预设高度为例进行说明：

通过交互装置10输入使用者的身高、年龄和性别，控制器12预测使用者的最大肺活量，此时，最大肺活量对应呼气深度等级的最高一级，呼气深度等级最大为N级，即第N级呼气深度等级对应最大肺活量。

针对不同的患者，第N级呼气深度等级所代表的肺活量是不同的，以最大肺活量为Xml为例，此时，需要通过调节第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9，使第N级呼气深度等级对应肺活量Xml，对应地，第1级呼气深度等级对应肺活量X/Nml，第2级呼气深度等级对应肺活量2X/Nml，第M级呼气深度等级对应肺活量M*X/Nml，N＞M＞2。

针对同一患者，第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9设定完成后，后续不再调节。医生根据设定后的各呼气深度等级所代表的肺活量，为患者制定呼气深度训练等级。

由于呼吸训练器的呼气腔和吸气腔的容积是有限的，在不考虑阻力调节的情况下，呼吸训练器所对应的最小肺活量和最大肺活量是一定的(如最小肺活量为500ml，最大肺活量为5000ml)，无法满足最大肺活量较大(如8000ml)或最大肺活量较小(如300ml)的训练，借助于阻力调节，可以增大呼吸训练的范围。

具体地，第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9的气体流通口初始开度为一个中间值，如当气体流通口的最大开度和最小开度分别为A和B时，A＞气体流通口初始开度＞B，以便于通过增大开度、降低呼吸阻力，实现最大肺活量较小的训练；且便于通过减小开度、增加呼吸阻力，实现最大肺活量较大的训练。

具体地，第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9的气体流通口与与第N级呼气深度等级所代表的的肺活量之间的对应关系的设置方式相同，以第一阻力调节装置7为例进行说明：

当第一阻力调节装置7采用手动调节方式时，可以通过标定等方式，获得多个第一气体流通口701与第N级呼气深度等级所代表的的肺活量之间的对应关系，如调节至第一个通气孔17与开孔18对齐时，第N级呼气深度等级所代表的的肺活量为8000ml，第二个通气孔17与开孔18对齐时，第N级呼气深度等级所代表的的肺活量为5000ml，第n个通气孔17与开孔18对齐时，第N级呼气深度等级所代表的的肺活量为300ml。使用者可以根据控制器12预测的最大肺活量进行近似处理，并选择最合适的通气孔17与开孔18对齐。

当第一阻力调节装置7采用电动调节方式(电磁阀)时，可以通过标定等方式，获得电磁阀的开度与第N级呼气深度等级所代表的的肺活量之间的对应关系，并在控制器12中进行设置。控制器12预测出最大肺活量后，自动调节电磁阀的开度。

作为优选的实施方式，显示装置1001设有训练模式和训练时长的设定界面，方便使用者能够更便捷地进行呼吸训练各项参数的训练，设定界面具体包括：

1.深呼吸训练：深呼吸训练界面下可以对呼气深度等级、吸气深度等级进行设置。呼气深度等级、吸气深度等级设定好后，并手动将第一指示装置4和第二指示装置5分别设置于与设定的呼吸深度等级对应的刻度线位置处，则完成了呼气深度等级、吸气深度等级的设定。深呼吸训练可以帮助用户扩展肺部容量，提高呼吸效率。

2.呼吸阻力训练：呼吸阻力训练界面下可以对呼气阻力等级、吸气阻力等级进行设置，若第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9为手动调节部件，则需要手动转动调节板32实现阻力设定，若第一阻力调节装置7、第二阻力调节装置8和第三阻力调节装置9为电磁阀，则显示器输入阻力等级后，控制器12能够自动进行调节。呼吸阻力训练通过在呼气和/或吸气时增加阻力来训练呼气肌肉的力量和耐力，能够用于改善肺功能、减少呼吸困难和增强呼吸肌肉。

3.呼吸频率训练：呼吸频率训练界面下可以对训练时间、呼气次数、吸气次数进行设置。呼吸频率训练用于平衡自主神经***、减轻压力和焦虑，并促进身心的放松和平衡。

4.呼吸声音训练：呼吸声音训练界面下可以开启或关闭声音陪伴功能。声音播放装置2除可以在呼吸深度合格时发出特定的声音外，还可以在呼气和吸气训练过程中提供特定的节奏和旋律的声音(如音乐)，使用者能够通过识别声音的节奏和旋律、根据声音的节奏和旋律调整呼吸，促进使用者放松心情、集中注意力。需要说明的是，声音播放装置2在呼吸深度合格时和声音陪伴时采用的声音不同，且能够有明显的区分。

5.生物反馈呼吸训练：生物反馈呼吸训练界面下可以开启或关闭生物反馈功能。

作为优选的实施方式，本实用新型中的训练器本体还包括蓝牙模块，蓝牙模块与控制器12和用户端小程序/APP通讯连接，控制器12通过蓝牙模块能够将接收和存储的数据传输至小程序/APP，能够方便地对呼吸训练进行管理和记录，随后期调整训练参数提供数据支持。

作为优选的实施方式，交互装置10能够与医生的***或设备通讯连接，医生可以根据病人的状况，远程调整训练参数和模式(呼气保持时长、吸气保持时长等)，确保训练方案的实时性和个性化。

作为优选的实施方式，用户端的小程序/APP与医生的***或设备通讯连接，医生***或设备可以通过专门的软件或平台访问用户端的小程序/APP中的训练数据，这些数据能够供医生进行诊治、分析和生成报告，医生能够基于数据进行更精确地恢复训练指导，并对病人的训练进展进行跟踪和评估。

作为一种优选的实施方式，壳体3的呼气腔302位置处和壳体3的吸气腔303位置处分别设有至少两个卡槽22，呼气腔302位置处的多个卡槽22和吸气腔303位置处的多个卡槽22均沿壳体3的高度方向布置，呼气触发装置101与呼气腔302位置处的各卡槽22能够拆卸地固定连接，吸气触发装置102与吸气腔303位置处的各卡槽22能够拆卸地固定连接。可以采用螺纹连接或卡接等多种方式实现能够拆卸地固定连接。

进一步地，壳体3上每个呼气深度等级标识和每个呼气深度等级标识的位置均设有一个卡槽22。

作为另一种优选的实施方式，本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器100中，壳体3的外壁上设有第一滑槽23和第二滑槽24，第一滑槽23和第二滑槽24均沿壳体3的高度方向设置，第一触发装置1固定连接有第一滑动部件25，第二触发装置1固定连接有第二滑动部件26，第一触发装置1能够通过第一滑动部件25沿第一滑槽23滑动并保持，第二触发装置1能够通过第二滑动部件26沿第二滑槽24滑动并保持。

进一步地，第一滑动部件25和第一滑槽23在特定位置保持与第二滑动部件26和第二滑槽24在特定位置保持的实现方式相同，以第一滑动部件25和第一滑槽23在特定位置保持为例进行说明：第一滑槽23上设有多个限位槽28，第一滑动部件25上设有限位孔29，第一触发装置1与壳体3通过限位杆27(优选为限位销)穿过限位孔29与任一个限位槽28固定连接。壳体3的每个呼气深度等级标识和每个呼气深度等级标识的位置均设有一个限位槽28。使用者可以根据目标潮气量将触发装置1滑动到到对应的刻度处，并采用限位杆27将第一滑槽23或第二滑槽24固定在对应的限位槽28内。调节方便，灵活度高。

进一步地，本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器100还包括电源模块，电源模块与控制器12、触发装置1、初始位检测装置13、显示装置1001和交互装置10均电连接，从而为***供电。

进一步地，交互装置10能够切换声音播放装置2播放的声音曲目且声音开关能够调节声音播放装置2播放的声音大小。优选的，控制器12中存储有多种声音曲目，使用者可以通过交互装置10自主选择，控制器12能够接收触发装置1的触发信号并使声音播放装置2播放或停止播放声音，控制器12根据使用者的选择控制声音播放装置2播放的声音曲目和声音大小，以满足不同使用者的需求。优选的，声音播放装置2中的声音选择有疗愈作用的声音或康复治疗师推荐的声音。声音播放装置2优选为音响，更优选的，声音播放装置2为含有蓝牙模块的音响，能够与使用者的蓝牙耳机互联。

进一步地，本实用新型提供的带声音激励功能的呼吸训练器100还包括手柄30，手柄30与壳体3固定连接，手柄30设有收纳槽31，收纳槽31用于收纳训练管6和呼吸嘴16。便于携带和使用。训练管6优选为伸缩波纹管。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：包括训练器本体和激励装置，所述激励装置包括触发装置和声音播放装置，所述训练器本体包括壳体和至少一个指示装置，所述壳体设有呼吸口，所述壳体具有腔体，所述呼吸口与所述腔体连通，各所述指示装置设于所述腔体内，所述呼吸口能够向所述腔体内呼气和/或吸气，各所述指示装置能够在向所述腔体内呼气或吸气时沿所述腔体的高度方向移动，所述声音播放装置设置于所述壳体上，所述触发装置设置于所述壳体的预设高度上，所述触发装置和所述声音播放装置通讯连接，所述触发装置能够检测所述指示装置是否到达所述预设高度，且所述触发装置能够在所述指示装置到达所述预设高度时发送到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置能够在所述指示装置达到所述预设高度时播放声音。

2.根据权利要求1所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：所述壳体的腔体包括呼气腔和吸气腔，所述呼气腔和所述吸气腔均与所述呼吸口连通，所述呼气腔和所述吸气腔的底部均设置有一个指示装置，所述呼气腔的所述指示装置为第一指示装置，所述吸气腔的所述指示装置为第二指示装置，所述第一指示装置与所述呼气腔的侧壁在沿所述呼气腔的周向上能够完全密封，且所述第一指示装置能够沿所述呼气腔的高度方向移动，所述第二指示装置与所述吸气腔的侧壁在沿所述吸气腔的周向上能够完全密封，且所述第二指示装置能够沿所述吸气腔的高度方向移动，所述呼气腔的底壁上设置有第一通气口，所述吸气腔的侧壁的顶部设置有第二通气口，所述触发装置包括呼气触发装置和吸气触发装置，所述呼气触发装置设置于所述呼气腔的呼气预设高度处且所述呼气触发装置设置位置能够调节，所述吸气触发装置设置于所述吸气腔的吸气预设高度处且所述吸气触发装置设置位置能够调节，所述呼气触发装置和所述吸气触发装置均用于与所述声音播放装置通讯连接，所述呼气触发装置能够检测所述第一指示装置是否到达所述呼气预设高度，且所述呼气触发装置能够在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时发送到呼气到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时开启并播放声音，所述吸气触发装置能够检测所述第二指示装置是否到达所述吸气预设高度，且所述吸气触发装置能够在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时发送到吸气到达信号至所述声音播放装置，所述声音播放装置在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时开启并播放声音。

3.根据权利要求2所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：还包括训练管和第一阻力调节装置，所述训练管的出气口能够与所述呼吸口密封固定连接并连通，所述训练管的进气口上密封固定连接有所述第一阻力调节装置，所述第一阻力调节装置具有能够连通所述训练管的进气口和外界的第一气体流通口，所述第一气体流通口的大小能够调节。

4.根据权利要求2所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：还包括第二阻力调节装置和第三阻力调节装置，所述壳体具有连接腔，所述呼吸口设置于所述连接腔上，所述呼吸口能够连通外界与所述连接腔，且所述连接腔与所述第一通气口和所述第二通气口均连通，所述第一通气口处固定连接有所述第二阻力调节装置，所述第二通气口处固定连接有所述第三阻力调节装置，所述第二阻力调节装置具有能够连通所述呼气腔和所述连接腔的第二气体流通口，所述第三阻力调节装置具有能够连通所述吸气腔和所述连接腔的第三气体流通口，所述第二气体流通口和所述第三气体流通口的大小均能够调节。

5.根据权利要求3所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：还包括控制器和至少两个初始位检测装置，各所述初始位检测装置、所述声音播放装置、所述呼气触发装置和所述吸气触发装置均与所述控制器通讯连接，所述控制器能够控制所述声音播放装置的开启和关闭，所述第一指示装置的呼气初始位置处设置有至少一个所述初始位检测装置，所述呼气初始位置处的所述初始位检测装置能够检测所述第一指示装置是否位于所述呼气初始位置，所述呼气初始位置处的所述初始位检测装置能够在检测到所述第一指示装置位于所述呼气初始位置时发送呼气初始位信号至所述控制器；所述第二指示装置的吸气初始位置处设置有至少一个所述初始位检测装置，所述吸气初始位置处的所述初始位检测装置能够检测所述第二指示装置是否位于所述吸气初始位置，所述吸气初始位置处的所述初始位检测装置能够在检测到所述第二指示装置位于所述吸气初始位置时发送吸气初始位信号至所述控制器；所述呼气触发装置能够在所述第一指示装置到达所述呼气预设高度时发送到呼气到达信号至所述控制器，所述吸气触发装置能够在所述第二指示装置到达所述吸气预设高度时发送到吸气到达信号至所述控制器。

6.根据权利要求5所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：所述壳体的所述呼气腔处和所述吸气腔处均设有呼吸深度等级标识。

7.根据权利要求6所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：还包括交互装置，所述交互装置与所述控制器通讯连接，所述交互装置能够用于输入预设呼吸阻力等级，所述第一阻力调节装置为电磁阀，所述控制器与所述电磁阀连接，且所述控制器能够根据所述呼吸阻力等级调节所述电磁阀的开度。

8.根据权利要求7所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：所述交互装置能够用于输入预设呼气次数、预设吸气次数、预设呼吸深度等级、预设呼气保持时长、预设吸气保持时长、预设呼气频率和预设吸气频率。

9.根据权利要求7所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：所述交互装置包括显示装置，所述显示装置能够显示所述预设呼气次数、预设吸气次数、所述预设呼吸深度等级、所述预设呼气保持时长、所述预设吸气保持时长、所述预设呼气频率、所述预设吸气频率和所述预设呼吸阻力等级。

10.根据权利要求3所述的带声音激励功能的呼吸训练器，其特征在于：还包括过滤部件和呼吸嘴，所述呼吸嘴与所述训练管连接并连通，所述过滤部件能够拆卸地固定连接于所述呼吸嘴上，所述过滤部件能够对由所述呼吸嘴呼入至所述训练管内的气体进行过滤。