一种呼吸检测器的制作方法

1.本实用新型涉及医学器械领域，特别是涉及一种呼吸检测器。

背景技术：

2.在医学领域中，呼吸是人体的一项重要的生命体征，呼吸平稳与否可以之间反映病患的病情严重程度，由此可见对病患进行呼吸监测在临床医学中至关重要。
3.目前较为常规的对病患进行呼吸检测仪器，存在多种不同的设备，多数是在病患的鼻子口腔等部位附近位置进行二氧化碳检测。这种方式检测既不便于检测设备的固定也不便于病患呼吸，容易引起病患呼吸气流不畅通的问题。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种呼吸检测器，能够在不阻碍被测者呼吸气流的基础上，实现呼吸信息的准确检测。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种呼吸检测器，包括：激光发射器、光电传感器，以及柔性反射镜；
6.其中，所述柔性反射镜用于贴合于被测者的腹腔体表，以便所述柔性反射镜随所述被测者呼吸沿垂直于所述腹腔体表方向起伏；
7.所述激光发射器用于向所述柔性反射镜发射激光光线；
8.所述光电传感器用于设置在所述柔性反射镜反射所述激光光线的输出光路上，并检测随着所述柔性反射镜的起伏变化，所述激光光线反射照射在所述光电传感器上的位置变化，以便确定所述被测者的呼吸数据。
9.在本技术的一种可选地实施例中，所述激光发射器和所述光电传感器共同设置在外壳体内；所述外壳体具有开口结构，所述柔性反射镜的边缘部位和所述外壳体的开口结构边缘固定连接，且所述柔性反射镜的反射面朝向所述外壳体内部，所述柔性反射镜的非反射面具有粘性胶。
10.在本技术的一种可选地实施例中，所述柔性反射镜为具有弹性的柔性反射膜。
11.在本技术的一种可选地实施例中，所述激光发射器向所述柔性反射镜发射的激光光线，在所述被测者未呼吸状态下，入射角度范围为30度至45度。
12.在本技术的一种可选地实施例中，所述激光发射器的数量为多个，各个激光发射器之间并排设置，且输出的激光光线相互平行。
13.在本技术的一种可选地实施例中，还包括和所述光电传感器通讯连接的上位机，用于接收所述光电传感器检测获得的呼吸信息。
14.在本技术的一种可选地实施例中，还包括和所述上位机相连接的报警器。
15.本实用新型所提供的一种呼吸检测器，包括：激光发射器、光电传感器，以及柔性反射镜；其中，柔性反射镜用于贴合于被测者的腹腔体表，以便柔性反射镜随被测者呼吸沿垂直于腹腔体表方向起伏；激光发射器用于向柔性反射镜发射激光光线；光电传感器用于
设置在柔性反射镜反射激光光线的输出光路上，并检测随着柔性反射镜的起伏变化，激光光线反射照射在光电传感器上的位置变化，以便确定被测者的呼吸数据。
16.本技术中的呼吸检测器，将柔性反射镜贴合于被测者的腹腔体表，与此同时，利用激光发射器向柔性反射镜发射激光光线，使得激光光线经过该柔性反射镜反射之后入射至光电传感器，在此基础上利用腹腔体表的高度会随着被测者吸气和呼气的动作而产生垂直于腹腔体表方向的起伏，柔性反射镜也就随之高低起伏，相应地，激光光线经过柔性反射镜反射至光电传感器上的位置也就随之变化，由此基于反射的激光光线照射到光电传感器上的位置变化实现被测者的呼吸数据的检测。
17.本技术的呼吸检测器无需固定于被测者的鼻子口腔部位，避免对被测者呼吸气流的干扰，并降低呼吸检测器的固定难度，提升被测者的使用感受。
附图说明
18.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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。
19.图1为本技术实施例提供呼吸检测器的结构示意图。
具体实施方式
20.通常认为，人体上最能体现呼吸特征的部位是鼻息位置。因此目前常规的呼吸检测器也多设置在鼻翼上，但鼻翼部位能够固定的位置相当较少；并且因为需要对被测者呼出的气流进行检测，也就需要对被测者呼出的气流进行收集，不可避免的对被测者的呼吸气流产生影响，甚至影响被测者呼吸。并且将检测仪器至于人体头部部位也容易对被测者造成心理压力。
21.为此，本技术中提供了一种能够在被测者腹腔位置进行呼吸检测的呼气检测器，避免对被测者的呼吸产生干扰，并减小被测者的心理压力。
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。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。
23.如图1所示，图1为本技术实施例提供呼吸检测器的结构示意图。在本技术的一种具体地实施例中，该呼吸检测器可以包括：
24.激光发射器1、光电传感器3，以及柔性反射镜2；
25.其中，柔性反射镜2用于贴合于被测者的腹腔体表，以便柔性反射镜2随被测者呼吸沿垂直于腹腔体表方向起伏；
26.激光发射器1用于向柔性反射镜2发射激光光线；
27.光电传感器3用于设置在柔性反射镜3反射激光光线的输出光路上，并检测随着柔性反射镜3的起伏变化，激光光线反射照射在光电传感器3上的位置变化，以便确定被测者的呼吸数据。
28.本实施例中和常规的检测被测者的呼吸方式不同，本技术中在对被测者的呼吸情况进行检测时，并不是从被测者鼻息进行检测的，而是对被测者的腹腔位置进行检测。
29.基于常识可知，对于平躺状态的被测者而言，当其吸气时，因为较多的气流进入腹腔，显然其腹腔位置不可避免的会向上隆起，而当其呼气时，因为进入腹腔内的气体会被排出，进而使得腹腔部位不可避免的会向下凹陷；由此，随着被测者呼气吸气相互交替的呼吸动作，其腹腔部位也就随之上下起伏。本技术中也即以此为依据，在被测者的腹腔部位的腹腔体表设置柔性反射镜2，使得该柔性反射镜2完全贴合于被测者的腹腔体表的表面，那么随着被测者的呼气吸气动作，柔性反射镜2显然也随着被测者的腹腔部位体表上下起伏。
30.以图1所示的实施例为例，图1中以三条不同的虚线分别表示在被测者处于不同的呼吸状态时，对应的柔性反射镜2所处的不同位置。
31.当被测者处于吸气状态时，柔性反射镜2随着腹腔凸起而大致呈现向上凸起的状态，而激光发射器1以及光电传感器3大致上设置在柔性反射镜2的上方，此时柔性反射镜2相对于激光发射器1和光电传感器3而言，类似于一个凸面反射镜，且和光电传感器3之间的距离减小；激光发射器1输出的激光经过该柔性反射镜2的反射之后，可以入射至光电传感器3上的a点。
32.而当被测者处于呼气状态时，柔性反射镜2随着腹腔凹陷而大致呈现向下凹陷的状态，此时柔性反射镜2相对于激光发射器1和光电传感器3而言，类似于一个凹面反射镜，且和光电传感器3之间的距离增大；激光发射器1输出的激光经过该柔性反射镜2的反射之后，入射至光电传感器3上的b点；显然，a点和b点是光电传感器3上的两个不同的位置点。
33.因此，随着被测者吸气和呼气动作的交替进行，柔性反射镜2也就随着被测者的腹腔高低起伏变化，进而使得激光发射器1发射的激光光线入射至柔性反射镜2之后反射至光电传感器3上的位置在a点和b点之间来回变化。由此，即可通过光电传感器3上接收到的激光光线照射的位置点的来回变化，从而确定被测者的呼吸频率。
34.在实际应用过程中，可以在将该呼吸检测器固定好之后，先让被测者保持屏息状态，此时柔性反射镜2大体上呈现平面状态，激光发射器1输出的激光光线经过柔性反射镜2反射之后入射至a点和b点之间的c点，由此，在实际应用中，可以以c点作为界限，显然当激光光线每经过该c点三次的时间段即为被测者一吸一呼的一个呼吸周期，以此类推，即可确定出被测者的呼吸频率。
35.基于上述论述，本技术中基于人体吸气和呼气时，腹腔起伏状态不同为依据，在腹腔表面设置柔性反射镜2，使得柔性反射镜2随着腹腔起伏变化而和激光发射器1以及光电传感器3之间的相对位置发生变化，进而使得由该柔性反射镜2反射的激光光线至光电传感器3上的位置也相应地发生变化，由此即可基于被测者呼气和吸气时柔性反射镜2反射激光光线至光电传感器3上的位置不同实现对被测者呼吸频率的检测。整个检测过程中不存在对被测者的呼吸气流产生遮挡的问题；且相对于将呼吸检测器固定于鼻子口腔部位而言，将该呼吸检测器置于被测者腹部更容易固定，对患者造成的心理压力也更小。
36.需要说明的是，对于上述贴合于腹腔体表的柔性反射镜2，可以设置在被测者者肚脐以上五指位置；当然这是相对于被测者为成人而言的，若被测者为幼儿或儿童，则可以考虑距离肚脐更近的位置，对此本实施例中不做限定。
37.此外，对于呼吸检测器而言，其可以具有一个半封闭空腔结构的外壳4，而外壳4开
口位置的边缘和柔性反射镜2的边缘部位之间固定连接，进而大体上形成一个封闭空腔结构，同时光电传感器3和激光发射器1设于该封闭空腔结构的内部，显然，此时该柔性反射镜2的反射面也是朝向空腔结构内部的。
38.为了表面柔性反射镜3和腹腔体表之间的紧密贴合，可以在柔性反射镜2的外表面，也即是非反射面的表面设置粘性胶，使得该柔性反射镜2可以直接粘接在腹腔体表表面，从而也无需对外壳4进行固定。
39.对于该柔性反射镜2，可以考虑采用具有较强反射能力，且可以粘接的离型膜、还可以采用目前医院常用的医用胶带上涂覆反射膜层等等，都能够实现本技术的技术方案。
40.进一步地，为了提升被测者的使用体验，避免腹腔体表在呼吸过程中产生被柔性反射镜2粘接拉扯的感受，可以进一步地考虑将该柔性反射镜2采用具有一定弹性的柔性反射膜，例如可以是类似于气球材质的橡胶薄膜等被粘接于腹腔体表，并且在其不贴合腹腔体表的表面涂覆有反射材料层形成反射面。
41.当然在本技术可选的实施例中，也可以考虑直接采用对人体无害，又可以反光的反光涂层涂抹于被测者的腹腔体表上作为柔性反射镜2，也能够实现本技术的技术方案。
42.另外，在上述实施例中激光发射器1和光电传感器3共同设置在半封闭空腔结构的外壳4内，并且，该外壳4和柔性反射镜2之间相互连接。但在实际应用中，本技术中并不必然需要设置该外壳4，或者是，该外壳4并不必然和柔性反射镜2相互固定连接。
43.例如，可以在外壳4上连接设置可缠绕被测者腹部的腰带，通过腰带的固定缠绕，将该外壳4绑定在被测者的腹腔位置；还可以进一步地在该腰带上设置卡扣，便于该外壳4的拆卸或者绑定。
44.此外，也可以之间在外壳的开口位置边缘部位设置粘性胶，使得外壳可以直接粘接于腹腔体表的表面，也不影响本技术的实施。
45.另外，从反射光路的角度而言，只要激光发射器1和光电传感器3大致位于柔性反射镜2的上方位置即可，可以是通过外壳固定该激光发射器1以及光电传感器3，也可以采用支架结构或者其他结构固定激光发射器1和光电传感器3。
46.在此基础上，激光发射器1和光电传感器3可以不通过外壳4或者其他部件结构直接或间接和柔性反射镜2固定连接。因为柔性反射镜2紧密贴合于腹腔体表，如果激光发射器1和光电传感器3均和柔性反射镜2固定连接，不可避免的使得激光发射器1和光电传感器3也随着腹腔体表的上下浮动也存在一定的上下浮动。尽管浮动的幅度相对较小，但也或多或少的影响呼吸检测器的检测精度。因此，在本技术的一种具体的实施例中，可以将激光发射器1、光电传感器3通过支架悬挂固定在柔性反射镜2的上方，且该支架不和被测者的腹部直接连接，可以将支架两端分别连接立柱，而两端的立柱分别支撑在腹腔部位两侧的床面上，当然，也可以考虑采用带夹子的支架，夹子夹在床边扶手或床头架上，而支架延伸至腹腔上方等等，都能够实现本技术的技术方案。
47.如前所述，本技术的呼吸检测器在实际应用中要求被测者处于躺平状态，可以应用于卧病在床，或者卧床休息需要进行呼吸监测的病患。
48.在此基础上，为了进一步地提升呼吸检测器所监测的呼吸频率等信息的准确性，可以将激光发射器1发射的激光光线的入射角度设置再30度至45度，需要说明的是，该入射角度是指被测者屏息状态时，入射至柔性反射镜2表面的激光光线的入射角度。也可以理解
为该激光光线和竖直方向的夹角为30度至45度。
49.可选地，本技术中的激光发射器1还可以同时设置多个，各个激光发射器1之间并排设置，且输出的激光光线相互平行。
50.通过多个激光发射器1同时输出的激光光线，即可通过光电传感器同时检测到多个光斑的移动，基于多个光斑的移动共同实现被测者的呼吸信息进行监测，从而获得更准确的监测结果。
51.在呼吸检测器的实际应用中，可能需要对被测者长达数十个小时甚至数十天的连续监测，而激光发射器1发射的激光重复的对柔性反射镜2同一个位置持续长时间的照射，有可能会使得柔性反射镜2发热，由此，也可以将多个激光发射器1轮流交替输出激光光线，从而避免柔性反射镜2局部被照射时间过长引起发热的问题。
52.在此基础上，为了便于医护人员直观的了解被测者的呼吸状况，在本技术的另一可选地实施例中，还可以进一步地将光电传感器3和上位机进行通讯连接，由此光电传感器3可以将其检测结果上传至上位机，并通过上位机的显示器显示出被测者的呼吸信息。具体地，上位机可以直接在显示器总显示激光光斑在光电传感器3上的位置变化信息，也可以基于激光光斑在光电传感器3上的位置变化和呼吸频率以及呼吸强度之间的对应关系进行换算，再在显示器上直接显示出呼吸频率以及呼吸强度等数据信息。
53.此外，还可以进一步地设置报警器，该报警器可以和上位机相连接，一旦上位机基于光电传感器3测得的被测者长时间无呼吸信号，或者是呼吸频率过于缓慢，或者是呼吸过于急促，均可以立即发出报警，以提示医护人员及时查看。
54.综上所述，本技术中所提供的呼吸检测器，利用了被测者吸气和呼气时腹腔起伏变化的不同这一特征，设置可贴合于被测者的腹腔体表的柔性反射镜，与此同时，还设置有激光发射器和光电传感器，使得激光发射器输出的激光光线经过柔性反射镜反射后入射至光电传感器；而因为柔性反射镜随被测者吸气呼气而随腹腔起伏，导致激光光线反射至光电传感器的位置也产生来回变化，由此即可基于光电传感器上接收到的激光光斑的变化实现对被测者的呼吸信息的变化；本技术中的呼吸检测器无需设置在被测者的鼻腔部位，从而避免对被测者的呼气气流产生干扰，并在一定程度上降低对被测者造成的心理负担，提升用户的使用体验。
55.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本技术实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
56.本文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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种呼吸检测器，其特征在于，包括：激光发射器、光电传感器，以及柔性反射镜；其中，所述柔性反射镜用于贴合于被测者的腹腔体表，以便所述柔性反射镜随所述被测者呼吸沿垂直于所述腹腔体表方向起伏；所述激光发射器用于向所述柔性反射镜发射激光光线；所述光电传感器用于设置在所述柔性反射镜反射所述激光光线的输出光路上，并检测随着所述柔性反射镜的起伏变化，所述激光光线反射照射在所述光电传感器上的位置变化，以便确定所述被测者的呼吸数据。2.如权利要求1所述的呼吸检测器，其特征在于，所述激光发射器和所述光电传感器共同设置在外壳体内；所述外壳体具有开口结构，所述柔性反射镜的边缘部位和所述外壳体的开口结构边缘固定连接，且所述柔性反射镜的反射面朝向所述外壳体内部，所述柔性反射镜的非反射面具有粘性胶。3.如权利要求1所述的呼吸检测器，其特征在于，所述柔性反射镜为具有弹性的柔性反射膜。4.如权利要求1所述的呼吸检测器，其特征在于，所述激光发射器向所述柔性反射镜发射的激光光线，在所述被测者未呼吸状态下，入射角度范围为30度至45度。5.如权利要求4所述的呼吸检测器，其特征在于，所述激光发射器的数量为多个，各个激光发射器之间并排设置，且输出的激光光线相互平行。6.如权利要求1至5任一项所述的呼吸检测器，其特征在于，还包括和所述光电传感器通讯连接的上位机，用于接收所述光电传感器检测获得的呼吸信息。7.如权利要求6所述的呼吸检测器，其特征在于，还包括和所述上位机相连接的报警器。

技术总结

本实用新型涉及医学器械领域，具体公开了一种呼吸检测器，包括：激光发射器、光电传感器，以及柔性反射镜；其中，柔性反射镜用于贴合于被测者的腹腔体表，以便柔性反射镜随被测者呼吸沿垂直于腹腔体表方向起伏；激光发射器用于向柔性反射镜发射激光光线；光电传感器用于设置在柔性反射镜反射激光光线的输出光路上，并检测随着柔性反射镜的起伏变化，激光光线反射照射在光电传感器上的位置变化，以便确定被测者的呼吸数据。本申请中利用贴合于腹腔体表的柔性反射镜随被测者呼吸变化而高低起伏这一特性，通过光电传感器检测柔性反射镜反射激光光线的位置变化实现呼吸数据检测，避免对被测者呼吸气流的干扰，提升被测者的使用感受。提升被测者的使用感受。提升被测者的使用感受。