基于PLC控制的喷射通气效果测量实验装置

专利2025-11-10  17


本发明涉及医疗仪器,具体涉及一种基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置。


背景技术:

1、喷射通气在呼吸科硬质支气管镜诊疗有广泛应用,然而,喷射通气因气道开放,呼气相气体直接排出,获取困难,这就导致实际喷射通气效果指标如潮气量、分钟通气量、气道峰压、氧浓度等指标无法准确监测或预测。影响喷射通气效果的变量较多,驱动压、吸呼比、喷射针内径、气道狭窄程度、肺顺应性、肺容量、喷射针放置位置、喷射针与气道所成角度等多变量组合影响通气效果。多年来仅少量医学文献对部分变量做了探索,尚无权威的专家共识或文献指导实际具体应用。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,该装置能够模拟气道的喷射通气,并获得喷射通气的呼气相气体。

2、本发明所采用的技术方案是:

3、基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,包括喷射针、模拟肺、集气瓶、模拟气道、plc控制器、主机、气体流量计和电磁阀组,所述电磁阀组包括电磁阀s1、电磁阀s2和电磁阀d;所述集气瓶内设有pe集气塑料袋,所述集气瓶上设有与所述pe集气塑料袋连通的第一进气口和第一出气口;所述模拟气道的一端与所述喷射针连接,另一端与所述电磁阀s1的p口连接,所述电磁阀s1的a口与所述电磁阀s2的r口连接,所述电磁阀s2的a口与所述模拟肺连接,所述电磁阀s1的r口与所述第一进气口连接;所述电磁阀d的p口与所述第一出气口连接,所述电磁阀d的a口与所述气体流量计的进口连接,所述气体流量计的信号输出端与所述主机连接;所述plc控制器与所述电磁阀组连接以控制其通电或断电,当所述电磁阀组通电时,其p口与a口连通,当所述电磁阀组断电时,其r口与a口连通;

4、当喷射通气吸气相时,所述plc控制器控制所述电磁阀s1通电以使喷射通气针与所述模拟肺连通;

5、当喷射通气呼气相时,所述plc控制器控制所述电磁阀s1断电以使所述pe集气塑料袋与所述模拟肺连通;

6、当喷射通气结束后,所述plc控制器控制所述电磁阀d通电以使所述pe集气塑料袋与所述气体流量计连通。

7、进一步,所述电磁阀组还包括电磁阀b,该电磁阀b的p口与第一气源连接,其a口与所述喷射针连接。

8、进一步,所述电磁阀b与所述喷射针之间还安装有第一氧气分析仪。

9、进一步,还包括空氧混合器和第一调压阀,所述第一气源包括空气源和氧气源,所述空气源和氧气源分别与所述空氧混合器的进气口连接,所述空氧混合器的出气口与所述第一调压阀的进气口连接,第一调压阀的出气口与所述电磁阀b的p口连接。

10、进一步,所述第一氧气分析仪与所述喷射针之间连接有压力表。

11、进一步,还包括第二气源,所述电磁阀组还包括电磁阀c,所述电磁阀c的p口与所述第二气源连接,所述电磁阀c的a口与所述集气瓶的第二进气口连接。

12、进一步,还包括第二氧气分析仪,该第二氧气分析仪的进口与所述气体流量计的出口连接,其信号输出端与所述主机连接。

13、进一步,所述电磁阀组还包括电磁阀s3,所述集气瓶上设有第二出气口,该第二出气口与所述电磁阀s3的a口连接,所述电磁阀s3的r口与大气连通。

14、进一步,所述模拟气道包括第一气道段、第二气道段、第三气道段和狭窄段,所述第一气道段、第二气道段和第三气道段依次可拆卸连接,所述狭窄段可拆卸连接在所述第一气道段与所述第二气道段之间、或第二气道段与所述第三气道段之间、或第三气道段与电磁阀s1之间。

15、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。



技术特征:

1.基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,包括喷射针、模拟肺、集气瓶、模拟气道、plc控制器、主机、气体流量计和电磁阀组,所述电磁阀组包括电磁阀s1、电磁阀s2和电磁阀d;所述集气瓶内设有pe集气塑料袋,所述集气瓶上设有与所述pe集气塑料袋连通的第一进气口和第一出气口;所述模拟气道的一端与所述喷射针连接,另一端与所述电磁阀s1的p口连接,所述电磁阀s1的a口与所述电磁阀s2的r口连接,所述电磁阀s2的a口与所述模拟肺连接,所述电磁阀s1的r口与所述第一进气口连接;所述电磁阀d的p口与所述第一出气口连接,所述电磁阀d的a口与所述气体流量计的进口连接,所述气体流量计的信号输出端与所述主机连接;所述plc控制器与所述电磁阀组连接以控制其通电或断电,当所述电磁阀组通电时,其p口与a口连通,当所述电磁阀组断电时,其r口与a口连通;

2.根据权利要求1所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,所述电磁阀组还包括电磁阀b,该电磁阀b的p口与第一气源连接,其a口与所述喷射针连接。

3.根据权利要求2所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,所述电磁阀b与所述喷射针之间还安装有第一氧气分析仪。

4.根据权利要求2所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,还包括空氧混合器和第一调压阀,所述第一气源包括空气源和氧气源,所述空气源和氧气源分别与所述空氧混合器的进气口连接,所述空氧混合器的出气口与所述第一调压阀的进气口连接,第一调压阀的出气口与所述电磁阀b的p口连接。

5.根据权利要求3所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,所述第一氧气分析仪与所述喷射针之间连接有压力表。

6.根据权利要求1所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,还包括第二气源,所述电磁阀组还包括电磁阀c,所述电磁阀c的p口与所述第二气源连接,所述电磁阀c的a口与所述集气瓶的第二进气口连接。

7.根据权利要求6所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,还包括第二氧气分析仪,该第二氧气分析仪的进口与所述气体流量计的出口连接,其信号输出端与所述主机连接。

8.根据权利要求1所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,所述电磁阀组还包括电磁阀s3,所述集气瓶上设有第二出气口,该第二出气口与所述电磁阀s3的a口连接,所述电磁阀s3的r口与大气连通。

9.根据权利要求1所述的基于plc控制的喷射通气效果测量实验装置,其特征在于,所述模拟气道包括第一气道段、第二气道段、第三气道段和狭窄段,所述第一气道段、第二气道段和第三气道段依次可拆卸连接,所述狭窄段可拆卸连接在所述第一气道段与所述第二气道段之间、或第二气道段与所述第三气道段之间、或第三气道段与电磁阀s1之间。


技术总结
本发明公开了一种基于PLC控制的喷射通气效果测量实验装置,包括喷射针、模拟肺、集气瓶、模拟气道、PLC控制器和电磁阀组,电磁阀组包括电磁阀S1和电磁阀S2;模拟气道的一端与喷射针连接,另一端与电磁阀S1的P口连接,电磁阀S1的A口与电磁阀S2的R口连接,电磁阀S2的A口与模拟肺连接,电磁阀S1的R口与集气瓶的第一进气口连接;PLC控制器与电磁阀组连接以控制其通电或断电;当喷射通气吸气相时,PLC控制器控制电磁阀S1通电以使喷射通气针与模拟肺连通;当喷射通气呼气相时,PLC控制器控制电磁阀S1断电以使集气瓶与模拟肺连通;本申请实现对喷射通气中呼气相气流的收集,可定量获得影响喷射通气的变量数据。

技术研发人员:彭建良
受保护的技术使用者:厦门医学院附属第二医院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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