一种呼吸训练器的制作方法

1.本实用新型涉及医疗康复器械及运动健康器械领域，具体是一种呼吸训练器。


背景技术：

2.呼吸功能是最基本的生理功能之一，呼吸功能障碍常见于神经系统疾病，如严重脑卒中、脑外伤、神经肌肉接头疾病、脊髓损伤，也见于慢性呼吸系统疾病及老年人群等。呼吸功能障碍不仅损害各重要脏器功能，而且严重影响患者生存质量和康复效果。因而呼吸康复是现代康复的重要分支，对患者康复愈后至关重要。此外，呼吸训练还被应用在运动健康领域，呼吸训练可以有效提升人体肺活量，提高肺功能，增强体质，提高运动员成绩。
3.近年来呼吸功能康复发展迅速，部分重症监护病房、专科康复医院等已经开展了呼吸康复训练，但是一对一的康复训练需要专业呼吸康复治疗师，花费巨大，只惠及极少患者。而且有研究显示只有长期呼吸训练才可以改善患者肺功能，提高生存质量。但是大部分患者难以持续得到呼吸功能康复训练，而患者在返回社区及家庭后更是难以坚持，因而急需探寻一种便携式、易操作的呼吸辅助训练设备以适应康复所需。
4.目前的一些呼吸训练器存在以下缺陷：难以做消毒处理，多人使用同一台呼吸训练器，容易引发呼吸道疾病的交叉感染。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种呼吸训练器，以解决相关技术存在的上述缺陷。
6.为达上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种呼吸训练器，其包括：
8.壳体，具有腔室和管槽；
9.呼吸管，安装于所述管槽可拆卸；
10.感应模块，配置为感应所述呼吸管内的气体的数据；以及
11.信号处理器，安装于所述腔室，且与所述感应模块相连，接收所述感应模块输出的电信号，生成呼吸数据。
12.优选地，所述呼吸训练器还包括：
13.显示屏，所述显示屏与所述信号处理器相连，用于显示所述数据；和/或
14.无线通讯模块，配置为将所述呼吸数据发送给关联设备、以及从关联设备接收指令。
15.优选地，所述感应模块包括压力感应器和气体流量传感器中的至少一种。
16.优选地，所述感应模块安装于所述呼吸管，通过电气连接件与所述信号处理器相连。
17.优选地，所述电气连接件为接触电极或接插件。
18.优选地，所述呼吸管为变径管。
19.优选地，所述呼吸管为等径管，所述呼吸训练器还包括孔径调节机构，以调节所述
呼吸管连通环境的孔径的大小。
20.优选地，所述孔径调节机构包括：
21.转盘，具有不同孔径的若干通孔，所述转盘与所述呼吸管的端部相对，且绕其支撑轴转动一周的过程中，所述若干通孔分别经过所述呼吸管的端部；
22.驱动电机，安装于所述壳体，配置为驱动所述转盘转动；以及
23.控制器，配置为控制所述驱动电机，使所述转盘处于指定位置，转盘在所述指定位置时，转盘上的指定通孔与所述呼吸管对准。
24.优选地，所述控制器包括人工输入部，所述人工输入部包括按键或触摸开关。
25.优选地，所述孔径调节机构包括不同孔径的多个气嘴，选择所述多个气嘴中的一个气嘴安装于所述呼吸管的端部。
26.优选地，所述呼吸管包括：
27.管本体；
28.设置于所述管本体内的空气过滤器；
29.设置于所述管本体的、感应模块的容置槽；
30.限制所述管本体沿其轴向移动的轴向限位部；
31.限制所述管本体绕其轴线旋转的阻旋部；以及
32.与所述管槽上的卡扣配合的、将所述管本体保持在所述管槽内的扣位。
33.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
34.只需更换呼吸管，呼吸训练器即可供不同的训练者使用，且可避免不同的训练者使用同一台呼吸训练器造成呼吸道疾病的交叉感染。
附图说明
35.图1为呼吸训练器的立体图；
36.图2为其爆炸图；
37.图3为图2中a部的放大图；
38.图4为呼吸训练器的剖视图；
39.图5为呼吸管的结构示意图；
40.图6为电路框图；
41.图7为孔径调节机构一实施例的构造示意图；
42.图8为转盘上的通孔及检测部的示意图；
43.图9为孔径调节机构另一实施例的示意图；
44.附图标记：
45.1、壳体；
46.11、管槽；12、接触电极；13、腔室；
47.2、呼吸管；
48.21、管本体；22、容置槽；23、感应模块；232、基板；231、感应器；24、扣位；25、阻旋部；26、轴向限位部；
49.3、槽盖；
50.4、显示屏；
51.5、电源开关；
52.6、孔径调节机构；
53.61、转盘；611、通孔；612、检测部；62、驱动电机；
54.7、信号处理器；
55.8、无线通讯模块。
具体实施方式
56.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
57.请参照图1至图6，本呼吸训练器包括壳体1、呼吸管2、感应模块23和信号处理器7。
58.壳体1的底部具有管槽11，呼吸管2卡配安装于管槽11中，呼吸管2为一硬质管，呼吸管2的对应壳体1前端的端部供呼吸使用，具体可在该端连接一软管，通过该软管向呼吸管2呼气或吸气，进行呼吸训练，呼吸管2的对应壳体1的后端的端部与环境连通，管槽11的口部卡配安装有槽盖3。取下槽盖3，即可从管槽11中拆出呼吸管2。此外，还可以将呼吸管2设计为，前端凸出于壳体1的前端，直接通过呼吸管2的前端向呼吸管2呼气或吸气，进行呼吸训练。
59.壳体1的上壳部和下壳部之间形成腔室13，信号处理器7安装在腔室13内，信号处理器7与所述感应模块23相连，接收所述感应模块23输出的电信号，生成呼吸数据。信号处理器7包括电路基板232，以及安装在电路基板232上的处理芯片，处理芯片可以采用单片机、cpu(central processing unit，中央处理单元)、mcu(microcontroller unit，微控制单元)、dsp(digital signal processing，数字信号处理单元)等。
60.感应模块23配置为感应所述呼吸管2内的气体的数据。
61.本实施例中，感应模块23安装于所述呼吸管2，通过电气连接件与所述信号处理器7相连，电气连接件具体采用接触电极12，接触电极12优选弹性探针，接触电极12一端与信号处理器7电连接，接触电极12的另一端伸出至所述管槽11中，当呼吸管2固定于管槽11后，感应模块23上的电极与本接触电极12对应抵接配合，实现电连接。
62.上述将感应模块23配置在呼吸管2，使得在更换呼吸管2后，感应模块23也被更换，即，呼吸训练时，气流流经的所有部分均得到更换，因而能够更好的防止通过呼吸训练器交叉感染。
63.本实施例的感应模块23包括基板232和安装于基板232上的感应器231，感应器231包括压力感应器和气体流量传感器。压力感应器感应呼吸管2内的气压数据。气体流量传感器感应呼吸管2内的气体流量。信号处理器7对气压数据和气体流量数据处理，实时获取相关的呼吸数据，呼吸数据包括呼气压、吸气压、呼气和吸气的压差、呼气时间、吸气时间、训练次数、训练者呼出及吸入的气体的容积中的一种或多种。
64.感应模块23优选卡配安装于呼吸管2，这样从呼吸管2取下感应模块23后，可以方便地对呼吸管2做消毒处理，以利重复使用，而不必担心消毒过程损坏感应器231。
65.本呼吸训练器还包括显示屏4，显示屏4安装于壳体1的顶部，显示屏4优选lcd。显示屏4与所述信号处理器7相连，用于显示各种数据。
66.本呼吸训练器还包括数据存储器，数据存储器与信号处理器7相连。可以存储每次呼吸训练的数据，其中的呼吸训练数据除了上述的呼吸数据外，还可包括呼吸管2的等级数
据等。
67.本呼吸训练器还包括无线通讯模块8，无线通讯模块8与信号处理器7相连。通过无线通讯模块8，一方面将所述呼吸数据发送给关联设备，另一方面可以从关联设备接收指令，对本呼吸训练器实现远程参数设置或远程控制。关联设备可以是管理服务器、智能手机等。
68.图5中示出了呼吸管2的一种构造。参照图5，本呼吸管2包括：管本体21；设置于所述管本体21的、感应模块23的容置槽22；限制所述管本体21沿其轴向移动的轴向限位部26；限制所述管本体21绕其轴线旋转的阻旋部25；以及与所述管槽11上的卡扣配合的、将所述管本体21保持在所述管槽11内的扣位24。轴向限位部26具体是，从管本体21外周向外凸出的凸条，阻旋部25具体是，该凸条底部的平面，凸条的侧部与管槽11内的凸出部抵配，阻止呼吸管2沿其轴向运动，而凸条底部的平面与槽盖3抵配，阻止呼吸管2绕其轴线旋转。本呼吸管2不但能够实现呼吸管2与所述管槽11的卡配组合，以及实现感应模块23与呼吸管2的卡配组合，还可以防止呼吸管2安装后发生轴向位移和旋转位移，从而可保证感应模块23的电连接的可靠性，进而保证整机工作的可靠性。
69.作为优选的实施方式，进一步在管本体21内设置有空气过滤器，吸气时，环境气体经该空气过滤器后，再进入训练者的口腔，可以阻挡空气中的尘埃、细菌等随空气进入口腔。
70.作为一种实施方式，呼吸管2采用变径管。变径管，即同一管体的内径不同。这里将最大内径和最小内径的比值称为变径率。训练者，根据训练的进程，可以更换不同变径率的呼吸管2，达到较佳的训练目的。
71.作为另一种实施方式，呼吸管2采用等径管。等径管，即同一管体的内径相同。训练者，根据训练的进程，选择不同内径的呼吸管2，也可达到呼吸训练目的。
72.为了同一个等径管能够完成各个训练阶段的训练。可在进一步设置孔径调节机构6，通过该孔径调节机构6调节所述呼吸管2连通环境的孔径的大小。
73.图7和图8中示出了一种孔径调节机构6的构造。参照图7和图8，本孔径调节机构6包括：转盘61，具有不同孔径的若干通孔611，应用时，将所述转盘61与所述呼吸管2的端部相对，且使得绕其支撑轴转动一周的过程中，所述若干通孔611分别经过所述呼吸管2的端部；驱动电机62，应用时，将驱动电机62安装于呼吸训练器的壳体，驱动电机62配置为驱动所述转盘61转动；以及控制器，配置为控制所述驱动电机62，使所述转盘61处于指定位置，转盘61在所述指定位置时，转盘61上的指定通孔611与所述呼吸管2对准。图8中，转盘61有五个通孔611，孔径各不相同，五个通孔611均匀分布在同一圆周上，转盘61每转动72度，即可切换一个通孔611与呼吸管2对正。
74.在转盘61的边缘设置有检测部612，本检测部612与位置传感器配合，对转盘61的初始位置进行校正。
75.其中的控制器，可以是人工输入部，可以采用的人工输入部包括但不限于按键、触摸开关等。信号处理器7接收人工输入部的输入，然后控制驱动电机62，从而对转盘61的位置进行切换。控制器，还可以是信号处理器7可执行的程序，程序根据训练的次数，确定需要的呼吸管2的管径，进而控制驱动电机62，将转盘61切换至对应的位置。
76.图9中示出了另一种孔径调节机构6的构造。本孔径调节机构6为不同孔径的多个
气嘴，如图9所示，使用时，选择适合孔径的气嘴，将其固定在呼吸管2的端部，可拆卸。本实施例中气嘴和呼吸管2具体采用插接方式组合，并在插接部设有密封胶圈。此外也可以采用螺纹连接的方式、卡接方式等实现气嘴和呼吸管2的组合。训练者，根据训练的进程，可以更换不同孔径的气嘴，达到较佳的训练目的。
77.由上述可见，本呼吸训练器采用呼吸管2与主机组合而成，且其呼吸管2构成了本呼吸训练器的全部气流通道，一方面可以方便地可从主机拆下呼吸管2，进行消毒、清洗，另一方面，只需更换呼吸管，呼吸训练器即可供不同的训练者使用，且可避免不同的训练者使用同一台呼吸训练器造成呼吸道疾病的交叉感染。
78.本呼吸训练器尤其适合在家庭、社区使用。训练者只需携带自己的呼吸管，与公用的训练器主机组合，进行训练，不必购置专用的呼吸训练器，也不会发生呼吸道疾病的交叉感染。
79.上述通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本实用新型的内容，并不能理解为对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员在本实用新型构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本实用新型的保护范围内。