一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，包括一差压式流量计、流量信号转换模块、信号采集模块、蓝牙信号发送模块和供电电路，后三者集成化为一个芯片。整个肺功能仪结构轻巧，无任何外接管、线，无任何机械传、转动装置，也无另设主机，通过无线传输测试数据给测试者移动终端，由其专用肺功能信号无线接收与数据处理和显示模块作显示和储存。既指导病人进行肺功能检测，智能判断检测是否正确；并智能快速给出检测结果与疾病分级，辅助医生进行诊断。且低功耗、低成本及高精度(分辨率好于9mL/s)大量程(≥14L/s)，适合作为肺功能普查工具及患者家中自检工具。

A Wireless Hand-held Diagnostic Instrument for Intelligent Measurement of Pulmonary Function

The utility model discloses a wireless hand-held intelligent diagnostic instrument for pulmonary function, which comprises a differential pressure flowmeter, a flow signal conversion module, a signal acquisition module, a Bluetooth signal transmission module and a power supply circuit. The latter three modules are integrated into a chip. The whole pulmonary function instrument has a lightweight structure, no external takeover, no wire, no mechanical transmission and rotation device, and no additional host. It transmits test data to the mobile terminal of the tester by wireless transmission. Its special pulmonary function signal wireless receiving and data processing and display module is used for display and storage. It not only guides patients to carry out pulmonary function test, intelligently judges whether the test is correct, but also intelligently and quickly gives the test results and disease classification, and assists doctors in diagnosis. Low power consumption, low cost and high accuracy (resolution better than 9 mL/s) with large range (> 14 L/s) are suitable for pulmonary function screening tools and self-examination tools at home.

【技术实现步骤摘要】
一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪
本技术涉及电子仪器
，具体涉及一种高集成度无线手持式肺功能智能测定诊断仪。
技术介绍
因为空气污染，有关呼吸病尤其是慢性阻塞性肺疾病(COPD)是目前常见的肺部疾病。全世界每年有275万人死於此，居疾病死亡率第四位。且世界卫生组织预测2025年，其在全球的死亡率将达第三位。肺功能检查被慢性阻塞性疾病防治全球倡议列为诊断金标准，目前市场上的肺功能仪多为国外设备如德国康训、英国BTL、日本美能等，价格昂贵，且为台车型，一般医院或社区卫生站基本无能力配备，更难走入家庭。国内外也有一些号称便携式的，但都在呼吸头外要带有主机或电脑，外接线路和管路，价格也要上十万。且大多数测量精度和精确性达不到要求，检测量程小(≤8L/s)。此外，亦有一些宣称智能肺功能测定仪(如技术专利CN205144562U)的，但采取的是以呼气带动涡轮叶片转动的机械方式来进行检测，不但机械转动很容易造成磨损影响检测精度，而且其检测反应会有较大的滞后现象。所谓的智能，实质上仅是将检测结果传到智能手机上，以便云储存数据，以及获得环境信息，而没有真正的智能检测与诊断功能。还有些测量仪是根据伯努利方程原理建立(如技术专利CN107242874A)，故其流量与呼气压差关系为平方关系，不但对测量准确性有影响，而且需要三个测量口，结构复杂。还有一些更是需要真空泵与几个多种气体传感器(如技术专利CN202654131U)，结构更为复杂，成本也高。所以，现有的这些便携式或手持式肺功能检测仪，不但不能真正做到便携轻巧，难以手持检测，而且结构复杂，都达不到要求。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，通过采用差压流量计技术、压力—电压信号转换技术、蓝牙无线传输以及集成芯片等技术，特别是将数据的处理分析和显示储存交付于目前几乎人手皆有的移动终端如手机等进行，使之做到既有可媲美国际品牌肺功能仪的测量精度与量程，又结构微型精巧，易于掌控使用，且价格便宜，适合进入家庭进行检测。本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：一种高集成度无线手持式肺功能智能测定诊断仪，包括一差压式流量计、一流量信号转换模块、一信号采集模块、一蓝牙无线信号发送模块以及一供电电路。进一步地，所述的差压式流量计，包括一呼气进入腔、一出气腔以及置于两者间的由流阻膜构成的节流器用于将呼气流量信号按线性关系转换为压差信号。所述的呼气进入腔和出气腔采用双锥形结构、圆筒形结构、矩形结构或多边型结构，两者间放置由流阻膜构成的节流器。进一步地，所述的流量信号转换模块，包括一差压传感器，设置在所述的差压式流量计下方位置，用于将差压式流量计检测到的节流器两侧的流量压差信号转换为电压值。进一步地，所述的信号采集模块，包括一混合信号处理器，与所述的流量信号转换模块相连，用于按设定要求自动定时采集和处理信号。进一步地，所述的蓝牙无线信号发送模块，包括一蓝牙无线传输从机和蓝牙发送天线，与所述的信号采集模块相连，用于以无线通信的方式高保真地将测量结果无线传输到移动终端，使数据的处理分析、显示、储存都脱离肺功能测定仪，交由移动终端进行。进一步地，所述的供电电路，包括一块锂电池，一电平转换芯片以及一恒定电流/恒定电压线性充电管理芯片，用于给整个系统各部分供电和进行充电管理。进一步地，所述的信号采集模块、蓝牙无线信号发送模块和供电电路全部集成化为一高集成度芯片。进一步地，蓝牙无线信号发送模块将测量结果无线传输到移动终端，通过病人或其家属移动终端显示与传输测试结果。进一步地，所述的移动终端，包括智能手机、笔记本电脑、平板电脑、掌上上网设备、多媒体设备、流媒体设备、移动互联网设备和可穿戴设备。进一步地，移动终端上的肺功能信号无线接收与数据处理和显示模块，包括无线数据读取、数据处理、结果显示、结果保存以及数据无线输送五个功能模块，用于接收肺功能测定仪通过蓝牙无线传来的检测信号，并对之进行分析计算，显示和保存有关数据和曲线，指导使用者正确使用肺功能检测仪的操作并智能判断其测量是否成功，智能分析和诊断有关检测结果，并将检测结果无线输送到医生移动终端或医院信息平台。本技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：1、将肺功能仪数据处理与显示功能，通过蓝牙无线传输交于移动终端实现的解决方案，使得肺功能仪结构相当简单，体积和成本大大减小，提高了肺功能仪的性能和应用范围。2、本技术所有电子硬件高度集成为一个芯片，使整个肺功能仪仅为一相当轻巧的结构，无任何外接管、线，无任何机械传动、转动装置，也不用另设主机，无线通过病人或其家属移动终端显示与传输测试结果，实现了肺功能仪便携式与快速高精度检测的目标。3、采用了对肺功能智能检测和智能辅助诊断的理念，既智能指导病人进行肺功能检测，判断其检测是否正确并给病人报告初步结果；还通过专家系统，智能快速自动给出COPD分级与病情，辅助医生进行诊断，帮助训练指导一般医生了解和判断正确的诊断分级。4、低功耗、低成本及高精度(分辨率好于几个mL/s)大量程(≥14L/s)，轻巧方便(仅手掌大小，三百多克重)，傻瓜式操作的特性，使之不但可获得媲美国际品牌大型肺功能检测仪台式机的检测结果，又适合作为肺功能普查工具及患者家中自检工具进行推广。附图说明图1是本技术公开的无线手持式肺功能智能测定诊断仪的结构示意图；图2是本技术的无线手持式肺功能智能测定诊断仪的移动终端信号无线接收与数据处理和显示模块显示测量结果图；其中，图2(a)为分析数据结果，其中的预计值为移动终端信号无线接收与数据处理和显示模块的专家系统根据数万正常同龄人情况给出的均值，实测值/预计值用于智能判断该被测者的肺功能状况和COPD等级；图2(b)为同一被测者测量结果的曲线显示图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例一本实施例公开了一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其结构示意图如图1所示，包括一差压式流量计、一流量信号转换模块、一信号采集模块、一蓝牙无线信号发送模块以及一供电电路。需要指出的是，本技术中所述的移动终端包括手机、笔记本电脑、平板电脑和掌上上网设备、多媒体设备、流媒体设备、移动互联网设备(MID，mobileinternetdevice)、可穿戴设备或其他类型的终端设备。所述的差压式流量计，包括一呼气进入腔和一出气腔，以及置于两者间的由流阻膜构成的节流器，用于将呼气流量信号按线性关系转换为压差信号。所述的流量信号转换模块为一差压传感器，可以是模拟式或数字式差压传感器，亦置于肺功能测定仪中，将在节流器两侧检测的流量压差信号转换为电压值所述的信号采集模块、蓝牙信号发送模块和供电电路全部集成化为一个高集成度芯片，装置在肺功能测定仪上。所述的流量信号转换模块将在节流器两侧检测的流量压差信号转换为电压值后送至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其特征在于，所述的诊断仪包括一差压式流量计、一流量信号转换模块、一信号采集模块、一蓝牙无线信号发送模块、以及一供电电路；所述的差压式流量计，包括一呼气进入腔、一出气腔以及置于两者间的由流阻膜构成的节流器，用于将呼气流量信号按线性关系转换为压差；所述的流量信号转换模块，包括一差压传感器，设置在所述的差压式流量计下方位置，用于将差压式流量计检测到的节流器两侧的流量压差信号转换为电压值；所述的信号采集模块，包括一混合信号处理器，与所述的流量信号转换模块相连，用于按设定要求自动定时采集和处理信号；所述的蓝牙无线信号发送模块，包括一蓝牙无线传输从机和蓝牙发送天线，与所述的信号采集模块相连，用于以无线通信的方式将测量结果无线传输到移动终端。

【技术特征摘要】
1.一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其特征在于，所述的诊断仪包括一差压式流量计、一流量信号转换模块、一信号采集模块、一蓝牙无线信号发送模块、以及一供电电路；所述的差压式流量计，包括一呼气进入腔、一出气腔以及置于两者间的由流阻膜构成的节流器，用于将呼气流量信号按线性关系转换为压差；所述的流量信号转换模块，包括一差压传感器，设置在所述的差压式流量计下方位置，用于将差压式流量计检测到的节流器两侧的流量压差信号转换为电压值；所述的信号采集模块，包括一混合信号处理器，与所述的流量信号转换模块相连，用于按设定要求自动定时采集和处理信号；所述的蓝牙无线信号发送模块，包括一蓝牙无线传输从机和蓝牙发送天线，与所述的信号采集模块相连，用于以无线通信的方式将测量结果无线传输到移动终端。2.根据权利要求1的一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其特征在于，所述的供电电路，包括一锂电池、一电平转换芯片以及一恒定电流/恒定电压线性充电管理芯片，用于对整个系统各部分供电和进行充电管理。3.根据权利要求1的一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其特征在于，所述的信号采集模块、蓝牙无线信号发送模块和供电电路集成化为一高集成度芯片。4.根据权利要求1的一种无线手持式肺功能智能测定诊断仪，其特征在于，所述的差压式流量计其呼气...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄耀熊，郑乃乔，
申请(专利权)人：忠信制模东莞有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44