目標式智能反饋氧療裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及氧療裝置技術領域,特別是目標式智能反饋氧療裝置。
【背景技術】
[0002]慢性呼吸衰竭患者中需要長期氧療的比例逐年增高,氧療的主要目的是改善缺氧和呼吸衰竭,改善組織供氧,維持機體能量代謝,早在上世紀80年代進行的兩項大型前瞻性臨床研究即證實,慢性阻塞性肺病簡稱慢阻肺患者進行長期低流量氧療,能有效改善活動耐力、生活質量、延長生存時間。目前氧療的適應正以擴展至多數慢性呼吸衰竭患者,如間質性肺病、神經肌肉疾病、支氣管擴張等,現國內外所采用的氧療方法的流量控制為經驗性,即檢測患者脈搏血氧飽和度(Sp02),由醫護人員進行調整,給定一個氧流量,如1.5L/min,有研究者提出慢性呼吸衰竭易合夜間低氧血癥,應在夜間提高0.5-lL/min,但有研究發現,合并高碳酸血癥的慢阻肺患者,夜間提高給氧流量lL/min的代價可能造成PH下降、PaC02增加,加重夜間呼吸紊亂,甚至可能造成昏迷等不良事件,如患者呼吸衰竭較為嚴重,稍活動耗氧量即大幅增加,提高lL/min又不足,因此無法做到實時調節,是常規氧療的最大弊端之一。
[0003]由于患者的生理狀況隨時變化,如活動、進食、排便時耗氧量增加,調整不足使得低氧血癥持續,組織供氧不足,嚴重影響患者活動耐力,在部分患者夜間睡眠時,經驗性調高氧流量,不同睡眠分期時氧氣消耗、呼吸肌功能不同,在快速動眼期即REM期容易造成給氧流量不足,影響氧療的療效,長期夜間低氧血癥還可促進肺動脈高壓和肺心病等并發癥發生,對于合并尚碳酸血癥的慢阻肺患者,夜間氧療流量過尚可能抑制呼吸中樞對缺氧的敏感性,抑制患者自主呼吸,從而引起嚴重的二氧化氮潴留,可能造成昏迷等不良事件,因此如能實現智能反饋式控制,設定目標氧飽和度,用電腦程序實時控制氧療的流量,將氧飽和度控制在理想水平,將有助于提高氧療效率,減少并發癥的發生,真正實現控制性氧療。上世紀90年代Chaout等提出上述設想,因氧飽和度探頭的精度受限,不能實現精度控制,以及微處理器并未廣泛應用,最終未能實現。
【發明內容】
[0004]針對上述情況,為克服現有技術之缺陷,本發明之目的在于提供目標式智能反饋氧療裝置,有效解決了現有氧療裝置無法實時監測、調節和氧療效率低的問題。
[0005]其解決的技術方案是,包括電源系統、MCU主控系統、血樣采集系統、IXD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統,所述的血樣采集系統、IXD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統與MCU主控系統聯接,血樣采集系統與呼吸感應系統聯接,電源系統與MCU主控系統、血樣采集系統、IXD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統聯接并提供電能。
[0006]本發明通過高精密度氧飽和度感應器實時接受呼吸衰竭患者氧流量變化,通過微電腦程序控制實際給氧流量,使最終氧飽和度維持在正常水平,保證了氧療的效果,達到了實時監測、調節,提高了氧療效率,同時設有報警功能,保證用氧的安全性。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的氧療裝置結構原理連接圖。
[0008]圖2為本發明的電源系統電路的連接圖。
[0009]圖3為本發明的MCU主控系統的電路連接圖。
[0010]圖4為本發明的血樣采集系統的電路連接圖。
[0011 ] 圖5為本發明的IXD顯示系統的電路連接圖。
[0012]圖6為本發明的電機驅動系統的電路連接圖。
[0013]圖7本發明的SD存儲系統的電路連接圖。
[0014]圖8本發明的USB通訊系統的電路連接圖。
[0015]圖9為本發明的呼吸感應系統的電路連接圖。
[0016]圖10為本發明的WiFi通訊系統的電路連接圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0018]現結合圖1至圖10所示,本發明目標式智能反饋氧療裝置,包括電源系統、MCU主控系統、血樣采集系統、IXD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統,所述的血樣采集系統、IXD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統與MCU主控系統聯接,血樣采集系統與呼吸感應系統聯接,電源系統與MCU主控系統、血樣采集系統、LCD顯示系統、電機驅動系統、SD存儲系統、USB通訊系統、呼吸感應系統和WiFi通訊系統聯接并提供電能。
[0019]所述的電源系統,包括接口 P1、接口 P2、接口 P3、芯片U1、三端穩壓集成電路U2和三端穩壓集成電路U220,所述芯片Ul的I引腳連接芯片Ul的6引腳,芯片Ul的I引腳連接電容C2的一端、電解電容CP2的一端、電容Cl的一端和電解電容CPl的一端,電容C2的另一端、電解電容CP2的另一端、電容Cl的另一端和電解電容CPl的另一端都接地GND,電解電容CPl的一端連接二極管Dl的負極,二極管Dl的正極連接穩壓管D2的一端,穩壓管D2的另一端接地GND,二極管Dl的正極連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接接口 P2的I引腳,接口 P2的2引腳和3引腳都接地GND,接口 P2的I引腳連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接接口 Pl的I引腳,接口 Pl的2引腳接地GND,芯片Ul的5引腳連接電阻R5的一端,電阻R5的另一端連接電容C5的一端,電容C5的另一端、芯片Ul的3引腳和芯片Ul的2引腳都接地GND,芯片Ul的4引腳連接電阻R6的一端,電阻R6的另一端接地GND,電阻R6的一端連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端連接電感LI的一端,電感LI的另一端連接穩壓二極管D3的一端,穩壓二極管D3的另一端接地GND,電感LI的另一端連接芯片Ul的7引腳和8引腳,電感LI的電容C3的一端和電容C4的一端,電容C3的另一端和電容C4的另一端都接地GND,電容C4的一端連接電阻R3的一端,電阻R3的另一端連接接口 P3的I引腳,接口 P3的2引腳接地GND,接口 P3的I引腳連接電阻R8的一端,電阻R8的另一端連接發光二極管D4的正極,發光二極管D4的負極接地GND,接口 P3的I引腳輸出電源5V,三端穩壓集成電路U2的3引腳連接電容C7的一端、電解電容C6的一端,電容C7的一端接電源5V,三端穩壓集成電路U2的I引腳、電容C7的另一端和電解電容C6的另一端都接地GND,三端穩壓集成電路U2的2引腳連接電解電容C8的一端和電容C9的一端,電容C9的另一端連接電阻R7的一端,電阻R7的另一端輸出電源3.3V,三端穩壓集成電路U220的3引腳連接電容C707的一端和電解電容C606的一端,電容C707的一端接電源5V,電解電容C606的另一端、電容C707的另一端和三端穩壓集成電路U220的I引腳都接地GND,三端穩壓集成電路U220的2引腳連接電解電容C880的一端、電容C990的一端和電阻R770的一端,電解電容C880的另一端和電容C990的另一端都接地GND,電阻R770的另一端輸出電源IXD-3.3V。
[0020]所述MCU主控系統,包括芯片U3、芯片P5、芯片U、接口 P4、穩壓集成電路U4和接口 P-spk,所述芯片U3的I引腳、2引腳、3引腳和4引腳分別連接發光二極管D9的負極、發光二極管D8的負極、發光二極管D6的負極和發光二極管D5的負極,發光二極管D9的負極、發光二極管D8的負極、發光二極管D6的負極和發光二極管D5的負極分別連接芯片P5的5引腳、6引腳、7引腳和8引腳,發光二極管D9的正極、發光二極管D8的正極、發光二極管D6的正極和發光二極管D5的正極分別連接芯片P5的I引腳、2引腳、3引腳和4引腳,發光二極管D9的正極、發光二極管D8的正極、發光二極管D6的正極和發光二極管D5的正極分別連接電阻R18的一端、電阻R16的一端、電阻R15的一端和電阻R14的一端,電阻R18的另一端、電阻R16的另一端、電阻R15的另一端和電阻R14的另一端依次連接電容C23的一端,電容C23的另一端接地GND,芯片U3的6引腳連接穩壓集成電路U4的3引腳,穩壓集成電路U4的2引腳接電源3.3V,穩壓集成電路U4的I引腳連接蓄電池BTl的正極,蓄電池BTl的負極接地GND,芯片U3的8引腳和9引腳分別連接晶振Y2的一端和晶振Y2的另一端,晶振Y2的一端連接電容C13的一端,晶振Y2的另一端連接電容C14的一端,電容C13的