呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，胸部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的胸壁上，胸部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)胸部運(yùn)動信號處理模塊與胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；腹部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的腹壁上，腹部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)腹部運(yùn)動信號處理模塊與腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連；微控制器的輸出端與報(bào)警模塊相連，顯示模塊和按鍵模塊連接在微控制器上。本發(fā)明能夠?qū)κ褂谜哌M(jìn)行呼吸運(yùn)動方式作出正確判斷，使人們養(yǎng)成正確的呼吸運(yùn)動方式。
【專利說明】呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療保健器械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀。

【背景技術(shù)】
[0002]呼吸是維持機(jī)體新陳代謝和其他活動所必須的生理過程之一。一般情況下，健康人群的呼吸運(yùn)動方式分為胸式呼吸和腹式呼吸兩種。
[0003]胸式呼吸由于不使用橫隔肌肉而是借助于胸部肌肉，因而只有肺的上半部肺泡在工作，而占全肺五分之四的中下肺葉的肺泡卻在“休息”。這樣長年累月地下去，中下肺葉得不到鍛煉，長期廢用，易使肺葉老化，彈性減退。此外，由于胸式呼吸的過程缺乏效率，因而人體無法獲得充足的氧，滿足不了各組織器官對氧的需求，進(jìn)而影響機(jī)體的新陳代謝，導(dǎo)致機(jī)體抵抗力下降，易患呼吸道疾病，對人的危害極大。肺的退行性疾病大多侵犯人的中下肺葉，這與長期胸式呼吸造成的中下肺葉廢用有著密切關(guān)系。
[0004]腹式呼吸由于使用的是橫隔肌肉，因而可以最大限度地利用肺組織，充分進(jìn)行氣體交換，使肺組織得到健康的鍛煉。進(jìn)行腹式呼吸時(shí)胸腔容積擴(kuò)大使心臟得到充分舒張，有利于心肌供氧。腹式呼吸不僅彌補(bǔ)了胸式呼吸的缺陷，而且可使中下肺葉的肺泡在換氣中得到鍛煉，從而延緩老化，保持良好彈性，防止肺的纖維化，預(yù)防肺組織退化。腹式呼吸時(shí)，腹部一張一弛，也使腹部臟器得到適當(dāng)?shù)陌茨?。做腹式深呼吸運(yùn)動，不僅可使機(jī)體獲得充足的氧，也能滿足大腦對氧的需求，使人精力充沛，而且對胃腸道是極好的調(diào)節(jié)，能促進(jìn)胃腸道的蠕動，利于消化，加快糞便的排出，預(yù)防習(xí)慣性便秘等疾病。
[0005]人在嬰幼兒時(shí)期主要是采用腹式呼吸，但隨著直立行走的開始，人們逐漸采用胸式呼吸，進(jìn)而造成中下肺組織無法充分利用，長此以往，就會給人體健康帶來影響，以致發(fā)生呼吸系統(tǒng)疾病，造成生活質(zhì)量下降。隨著人們對胸式呼吸危害的認(rèn)識，以及人們健康意識的提高，醫(yī)療水平不段的提升，人們也逐步認(rèn)識到腹式呼吸對對身體有良好作用，如腹式呼吸具有提高肺活量和通氣量，提升氧的利用率，增加咳嗽、咳痰能力，緩解呼吸困難癥狀。目前醫(yī)療領(lǐng)域缺少一種呼吸運(yùn)動方式的監(jiān)測裝置，難以科學(xué)的評估呼吸運(yùn)動狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，以便對進(jìn)行腹式呼吸運(yùn)動作出正確判斷，使人們養(yǎng)成正確的呼吸運(yùn)動方式。
[0007]為解決上述問題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，主要由胸部運(yùn)動信號采集模塊、胸部運(yùn)動信號處理模塊、胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、腹部運(yùn)動信號采集模塊、腹部運(yùn)動信號處理模塊、腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、微控制器、報(bào)警模塊、顯示模塊和按鍵模塊構(gòu)成；胸部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的胸壁上，胸部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)胸部運(yùn)動信號處理模塊與胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；腹部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的腹壁上，腹部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)腹部運(yùn)動信號處理模塊與腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連；微控制器的輸出端與報(bào)警模塊相連，顯示模塊和按鍵模塊連接在微控制器上。
[0009]所述胸部運(yùn)動信號采集模塊和腹部運(yùn)動信號采集模塊的結(jié)構(gòu)完全一致。
[0010]所述胸部運(yùn)動信號采集模塊和腹部運(yùn)動信號采集模塊為位移傳感器、壓力傳感器、振動傳感器或加速度傳感器。
[0011]所述呼吸方式監(jiān)護(hù)儀還進(jìn)一步包括上位機(jī)，該上位機(jī)與微控制器相連接。
[0012]所述上位機(jī)上還接有顯示器和/或打印機(jī)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過傳感器采集人體胸部和腹部的起伏狀態(tài)，經(jīng)過比較判斷出使用者當(dāng)前所采用的呼吸運(yùn)動方式是胸式呼吸還是腹式呼吸，并通過訓(xùn)練逐漸養(yǎng)成正確的呼吸運(yùn)動方式，進(jìn)而達(dá)到治療疾病和保健養(yǎng)生的目的。此外，本發(fā)明還具有操作簡單，攜帶方便、效率高，成本低和實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]一種呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，如圖1所述，主要由胸部運(yùn)動信號采集模塊、胸部運(yùn)動信號處理模塊、胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、腹部運(yùn)動信號采集模塊、腹部運(yùn)動信號處理模塊、腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、微控制器、顯示模塊、按鍵模塊、報(bào)警模塊、上位機(jī)、顯示器和打印機(jī)組成。胸部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的胸壁上，胸部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)胸部運(yùn)動信號處理模塊與胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連。腹部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的腹壁上，腹部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)腹部運(yùn)動信號處理模塊與腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連。胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連。微控制器的輸出端與報(bào)警模塊相連。顯示模塊和按鍵模塊連接在微控制器上。上位機(jī)與微控制器相連接，且該上位機(jī)上接有顯示器和打印機(jī)。
[0016]人體在每一次呼氣吸氣的過程中，胸部和腹部是同時(shí)起伏的，但胸部和腹部起伏大小是不一樣，以致胸部腹部的兩個部位產(chǎn)生的運(yùn)動量的大小也不一樣，對胸部和腹部運(yùn)動信號采集模塊產(chǎn)生的相應(yīng)強(qiáng)度也不一樣。通過胸部運(yùn)動信號采集模塊采集使用者胸腔運(yùn)動狀態(tài)信號，腹部運(yùn)動信號采集模塊采集使用者腹腔運(yùn)動狀態(tài)信號。為了便于后續(xù)信號的比較，所述胸部運(yùn)動信號采集模塊和腹部運(yùn)動信號采集模塊的結(jié)構(gòu)即電路結(jié)構(gòu)、信號采集方式、器件型號等等均完全一致。胸部運(yùn)動狀態(tài)信號和腹部運(yùn)動狀態(tài)信號的采集可以選用一致的運(yùn)動采集傳感器，如可以選用位移傳感器、壓力傳感器、振動傳感器或加速度傳感器等。上述胸腔運(yùn)動狀態(tài)信號和腹腔運(yùn)動狀態(tài)信號分別經(jīng)過相應(yīng)的運(yùn)動信號處理模塊的處理后，實(shí)現(xiàn)信號的濾波和放大等處理后送入相應(yīng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊中，實(shí)現(xiàn)信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換，這樣，相同類型的胸腔運(yùn)動狀態(tài)信號和腹腔運(yùn)動狀態(tài)信號同時(shí)輸入微控制器中進(jìn)行信號的比較。如果同一次呼吸，腹部運(yùn)動信號采集模塊采集到的信號強(qiáng)度高于胸部運(yùn)動信號采集模塊采集到的信號強(qiáng)度時(shí)，就說明此次呼吸采用的是腹式呼吸；相反地，腹部運(yùn)動信號采集模塊采集到的信號強(qiáng)度低于胸部運(yùn)動信號采集模塊采集到的信號強(qiáng)度時(shí)，就說明此次呼吸采用的是胸式呼吸。當(dāng)人們進(jìn)行腹式呼吸訓(xùn)練時(shí)，若沒有采用正確的腹式呼吸方式時(shí)，即可通過報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警提示，并可以實(shí)時(shí)反饋訓(xùn)練效果。
[0017]微控制器內(nèi)置有存儲器，該存儲器能夠保存一定時(shí)間段內(nèi)的胸腔運(yùn)動狀態(tài)信號和腹腔運(yùn)動狀態(tài)信號。當(dāng)使用者需要對近期呼吸狀態(tài)進(jìn)行深度分析時(shí)，可以將微控制器與上位機(jī)進(jìn)行連接，將內(nèi)置存儲器中的信息數(shù)據(jù)輸入導(dǎo)入上位機(jī)中。上位機(jī)通過顯示器顯示使用者近期胸腔和腹腔的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)，或通過打印機(jī)打印近期胸式和腹式的呼吸運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過上述數(shù)據(jù)醫(yī)生可對使用者的近期呼吸運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行深度分析(如呼吸頻率、呼氣與吸氣的時(shí)間比等)，并實(shí)現(xiàn)呼吸類疾病的早期發(fā)現(xiàn)和治療的目的。
【權(quán)利要求】
1.呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:主要由胸部運(yùn)動信號采集模塊、胸部運(yùn)動信號處理模塊、胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、腹部運(yùn)動信號采集模塊、腹部運(yùn)動信號處理模塊、腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、微控制器、報(bào)警模塊、顯示模塊和按鍵模塊構(gòu)成；胸部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的胸壁上，胸部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)胸部運(yùn)動信號處理模塊與胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；腹部運(yùn)動信號采集模塊設(shè)置在使用者的腹壁上，腹部運(yùn)動信號采集模塊的輸出端經(jīng)腹部運(yùn)動信號處理模塊與腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連；胸部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端和腹部運(yùn)動信號模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連；微控制器的輸出端與報(bào)警模塊相連，顯示模塊和按鍵模塊連接在微控制器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述胸部運(yùn)動信號采集模塊和腹部運(yùn)動信號采集模塊的結(jié)構(gòu)完全一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述胸部運(yùn)動信號采集模塊和腹部運(yùn)動信號采集模塊為位移傳感器、壓力傳感器、振動傳感器或加速度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項(xiàng)所述的呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:還進(jìn)一步包括上位機(jī)，該上位機(jī)與微控制器相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的呼吸運(yùn)動方式監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述上位機(jī)還接有顯示器和/或打印機(jī)。
【文檔編號】A61B5/08GK104473646SQ201410734531
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】鐘新華, 鐘建成 申請人:鐘新華