1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种气动排痰垫。
背景技术：2.呼吸道感染的时候痰液容易在呼吸道和肺部积聚，如果痰液引流不畅可能会导致窒息，还有可能导致其他感染症状发生，因此对于痰量较多的患者而言，及时排出痰液非常重要。
3.在现有技术中，排痰设备大多数为专用的振动头或者排痰穿戴背心。在进行排痰时，需要患者穿戴专用的排痰背心。对于行动不便的患者，使用时存在一定的不便。
技术实现要素：4.本发明的目的是提供一种气动排痰垫，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
5.本发明解决其技术问题的解决方案是提供一种气动排痰垫，包括：排痰控制箱、垫体、气管集和若干个气动敲击单元；
6.所述若干个气动敲击单元组成气动敲击单元组，所述气动敲击单元组设置于垫体的内部，所述气动敲击单元组的顶部朝向垫体的顶部，患者的背部依靠于垫体的顶部，所述气管集的一端与气动敲击单元组的底部连接，所述气管集的另一端与排痰控制箱连接；
7.所述排痰控制箱包括：箱体、进气插头、调控组件、主控模块和人机交互模块；
8.所述进气插头安装于箱体的后表面，所述进气插头与外部压缩气源连接，所述进气插头通过调控组件与气管集的另一端连接，所述调控组件和主控模块均设置于箱体的内部，所述主控模块分别与调控组件和人机交互模块电连接；
9.外部压缩气源通过所述进气插头输入所述调控组件，所述人机交互模块获取用户指令，并发送至主控模块，根据所述用户指令，所述主控模块控制所述调控组件对外部压缩气体进行调控，所述调控组件将调控的外部压缩气源输出至气动敲击单元组，通过调控的外部压缩气源，所述气动敲击单元组的顶部向上移动，撞击所述垫体的顶部，以实现敲击患者的背部。
10.进一步，所述气动敲击单元包括：壳体、撞击头、缓冲垫、伸缩杆、弹簧、撞击垫、撞击球和反向缓冲垫；
11.所述缓冲垫、伸缩杆、弹簧、撞击垫、撞击球和反向缓冲垫均设置于壳体的内部，所述壳体的底部设有进气管道，所述进气管道与气管集连接，所述壳体的顶部设有出气卡口，所述撞击头和撞击垫均设置于出气卡口上，所述伸缩杆的一端通过缓冲垫与撞击头的底部连接，所述伸缩杆的另一端与撞击垫连接，所述弹簧与伸缩杆套接，所述反向缓冲垫设置于壳体的底部，所述反向缓冲垫位于进气管道的上方，所述撞击球位于撞击垫与反向缓冲垫之间；
12.调控的外部压缩气源通过所述进气管道进入壳体内部，带动所述撞击球上升撞击
所述撞击垫，以带动所述撞击头向上移动。
13.进一步，所述调控组件包括：电动气压调节阀和第一气管；
14.所述电动气压调节阀通过第一气管与进气插头连接，所述电动气压调节阀与主控模块电连接；
15.根据所述用户指令，所述主控模块控制电动气压调节阀调控外部压缩气源的流入量，以实现敲击力度的调控。
16.进一步，所述调控组件还包括：高频电控气阀和第二气管；
17.所述高频电控气阀的一端通过第二气管与电动气压调节阀连接，所述高频电控气阀的另一端与气管集的另一端连接，所述高频电控气阀与主控模块电连接；
18.根据所述用户指令，所述主控模块控制高频电控气阀开启和关闭，从而控制外部压缩气源的通断，以实现敲击频率的调控。
19.进一步，所述人机交互模块包括：按键单元；
20.所述按键单元设置于箱体的上表面，所述按键单元与主控模块电连接，所述按键单元用于获取所述用户指令，并将所述用户指令发送至主控模块中。
21.进一步，所述按键单元包括：开关机按键、敲击力度按键、敲击频率按键、敲击模式按键和调节按键。
22.进一步，所述人机交互模块还包括：显示单元；
23.所述显示单元设置于箱体的上表面，所述显示单元与主控模块电连接，所述显示单元用于显示敲击力度、敲击频率和敲击模式。
24.进一步，一种气动排痰还包括：无线通信模块和上位机；
25.所述无线通信模块与主控模块电连接，所述上位机通过无线通信模块与主控模块无线通信，所述主控模块将所述敲击力度、敲击频率和敲击模式均发送至上位机。
26.进一步，所述垫体设有出气口，所述气管集的一端通过所述出气口与垫体内部的气动敲击单元组连接。
27.本发明的有益效果是：患者只需躺在排痰垫上，通过外部的压缩气源提供动力，排痰控制箱对压缩气源进行调控，以实现垫体内的气动敲击单元组直接敲击患者的背部，使得患者能够顺利排出痰液。当气动敲击单元组出现故障，只需要对其中一个气动敲击单元进行更换，便完成维修工作，且使用气动敲击单元成本较低。通过调控组件和人机交互模块，实现了数字化的操控调节使用，垫体能解决多个患者同时排痰的问题，可以减少医务人员的工作量。
附图说明
28.图1是本发明提供的一种气动排痰垫的结构示意图；
29.图2是本发明提供的一种气动排痰垫的排痰控制箱的立体装配结构示意图；
30.图3是本发明提供的一种气动排痰垫的气动敲击单元的立体装配结构示意图；
31.图4是本发明提供的一种气动排痰垫的气动敲击单元的剖面结构示意图；
32.图5是本发明中一个实施例提供的一种气动排痰垫的气动敲击单元示例图；
33.图6是本发明中另一个实施例提供的一种气动排痰垫的气动敲击单元示例图。
34.附图标记：100、垫体，110、出气口，200、气动敲击单元，210、壳体，220、撞击头，
230、缓冲垫，240、伸缩杆，250、弹簧，260、撞击垫，270、撞击球，280、反向缓冲垫，211、进气管道，212、出气卡口，300、箱体，310、进气插头，320、电动气压调节阀，330、第一气管，340、高频电控气阀，350、第二气管，360、按键单元，370、显示单元，400、气管集。
具体实施方式
35.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，而不能理解为对本发明的限制。
36.需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，但是在某些情况下，可以不同于系统中的模块划分或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
37.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义的理解，所属技术领域的技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明的具体含义。
38.参照图1至图4，在本发明的一些实施例中，一种气动排痰垫包括：排痰控制箱、垫体100、气管集400和若干个气动敲击单元200。若干个气动敲击单元组成气动敲击单元组，气动敲击单元组设置于垫体100的内部，气动敲击单元组的顶部朝向垫体100的顶部，患者的背部依靠于垫体100的顶部。也就是说，若干个气动敲击单元200均设置于垫体100的内部，若干个气动敲击单元200的顶部与垫体100的顶部相接，若干个气动敲击单元200的底部朝向垫体100的相接。气管集400的一端与气动敲击单元组的底部连接，气管集400的另一端与排痰控制箱连接。其中，气管集400为多路气管约束在一起，便于整理和放置，每一路气管的一端与若干个气动敲击单元200的底部连接。
39.排痰控制箱包括：箱体300、进气插头310、调控组件、主控模块和人机交互模块。进气插头310安装于箱体300的后表面，进气插头310与外部压缩气源连接，进气插头310通过调控组件与气管集400的另一端连接，调控组件和主控模块均设置于箱体300的内部，主控模块分别与调控组件和人机交互模块电连接。外部压缩气源通过进气插头310输入至调控组件，人机交互模块获取用户指令，并将用户指令发送至主控模块。主控模块接收用户指令，主控模块根据用户指令对调控组件进行控制，使得调控组件能够对外部的压缩气源进行调控，调控组件将调控的外部压缩气源输出，通过气管集400，调控的外部压缩气源输出至气动敲击单元组。通过调控的外部压缩气源提供动力，使得气动敲击单元组的顶部向上移动，气动敲击单元组撞击垫体100的顶部，以实现敲击患者的背部，使得患者能够顺利排出痰液。气动敲击单元200结构简单且便于维修，患者只需要背靠排痰垫就实现敲击排痰功能，当气动敲击单元组出现故障，只需要对其中一个气动敲击单元200进行更换，便完成维修工作，且使用气动敲击单元200成本较低。通过调控组件和人机交互模块，实现了数字化的操控调节使用，垫体100能解决多个患者同时排痰的问题，可以减少医务人员的工作量。
40.参照图1至图6，在本发明的一些实施例中，气动敲击单元200包括：壳体210、撞击头220、缓冲垫230、伸缩杆240、弹簧250、撞击垫260、撞击球270和反向缓冲垫280。缓冲垫230、伸缩杆240、弹簧250、撞击垫260、撞击球270和反向缓冲垫280均设置于壳体210的内
部，壳体210的底部设有进气管道211，气管集400与进气管道211连接。壳体210的顶部设有出气卡口212，撞击头220和撞击垫260均设置于出气卡口212上，其中，撞击头220为橡胶材质，对患者不造成硬物式损伤。伸缩杆240的一端通过缓冲垫230与撞击头220的底部连接，伸缩杆240的另一端与撞击垫260连接，弹簧250与伸缩杆240套接。也就是说，撞击头220与出气卡口212卡接，撞击垫260也与出气卡口212卡接，伸缩杆240设置于撞击头220与撞击垫260之间，弹簧250套在伸缩杆240上。
41.反向缓冲垫280设置于壳体210的底部，反向缓冲垫280位于进气管道211的上方，撞击球270位于撞击垫260与反向缓冲垫280之间。参照图5，调控的外部压缩气源通过进气管道211进入壳体210的内部，调控的外部压缩气源推动撞击球270向上形成冲击力，撞击球270向上撞击，通过撞击垫260将撞击力均匀受力至伸缩杆240和弹簧250，此时，伸缩杆240为收缩状态，弹簧250为压缩蓄力状态，调控的外部压缩气源部分从出气卡口212溢出，撞击力通过伸缩杆240和弹簧250部件传送至撞击头220，带动撞击头220向上移动，以实现撞击垫260体100的顶部，敲击患者的背部。
42.参照图6，调控的外部压缩气源从出气卡口212排出，撞击球270离开撞击垫260，此时，伸缩杆240为伸出状态，弹簧250为舒张加力状态，将撞击球270回弹至反向缓冲垫280。直至壳体210内不存在调控的外部压缩气源，撞击球270落回反向缓冲垫280，撞击头220复位。气动敲击单元200通过调控的外部压缩气源提供动力，通过内部各个部件实现敲击动作。
43.在本实施例中，缓冲垫230为实现伸缩杆240与撞击头220之间的缓冲作用的部件，反向缓冲垫280为能在撞击球270回弹时，减弱撞击发出的声音的部件，反向缓冲垫280呈凹型。
44.在本实施例中，出气卡口212为实现排出调控的外部压缩气源，实现壳体210内部的气体压力清零，撞击球270回弹的结构。
45.参照图1至图2，在本发明的一些实施例中，调控组件包括：电动气压调节阀320和第一气管330。电动气压调节阀320通过第一气管330与进气插头310连接，电动气压调节阀320与主控模块电连接。根据用户指令，主控模块控制电动气压调节阀320运行，电动气压调节阀320用于控制调控外部压缩气源的流入量，以实现敲击力度的调控。也就是说，根据用户指令，主控模块发送第一电信号至电动气压调节阀320，电动气压调节阀320接收第一电信号，调节阀门比例，调控外部压缩气源的流入量。外部压缩气源的流入量越多，敲击力度越大，外部压缩气源的流入量越少，敲击力度越小。
46.在本实施例中，电动气压调节阀320为对外部压缩气源进行调控的设备。电动气压调节阀320为电气比例阀，根据用户指令，主控模块发送第一电信号至电气比例阀，电气比例阀接收第一电信号，控制气压力，实现调控外部压缩气源的流入量。
47.参照图1至图6，在本发明的一些实施例中，调控组件还包括：高频电控气阀340和第二气管350。高频电控气阀340的一端通过第二气管350与电动气压调节阀320连接，高频电控气阀340的另一端与气管集400的另一端连接，高频电控气阀340与主控模块电连接。根据用户指令，主控模块控制高频电控气阀340运行，高频电控气阀340通过控制阀门的开启和关闭，从而控制外部压缩气源的通断，以实现敲击频率的调控。
48.也就是说，根据用户指令，主控模块发送第二电信号至高频电控气阀340，高频电
控气阀340接收第二电信号，控制阀门的开启或者关闭。高频电控气阀340开启，调控的外部压缩气源通过气管集400输出至气动敲击单元组中时，气动敲击单元组的顶部向上移动，撞击垫体100的顶部，以实现敲击患者的背部。高频电控气阀340关闭，调控的外部压缩气源不输出至气动敲击单元组中时，气动敲击单元组中的撞击头220复位。
49.在本实施例中，高频电控气阀340为对调控的外部压缩气源进行流通和截止。高频电控气阀340为高频电磁阀，根据用户指令，主控模块发送第二电信号至高频电磁阀，高频电磁阀接收第二电信号，控制阀门的通断，实现敲击频率的调控。
50.参照图1至图2，在本发明的一些实施例中，人机交互模块包括：按键单元360。按键单元360设置于箱体300的上表面，按键单元360与主控模块电连接，按键单元360用于获取用户指令，并将用户指令发送至主控模块中。
51.需要说明的是，按键单元360包括：开关机按键、调节按键、敲击模式按键、敲击力度按键和敲击频率按键。例如：用户指令包括：开机指令、关机指令、调节敲击力度指令、调节敲击频率指令和调节敲击模式指令。通过按下开关机按键，获取开机指令或者关机指令，并将开机指令或者关机指令发送至主控模块中；通过按下敲击力度按键和调节按键，获取调节敲击力度指令，并将调节敲击力度指令发送至主控模块中；通过按下敲击频率按键和调节按键，获取调节敲击频率指令，并将调节敲击频率指令发送至主控模块中；通过按下敲击模式按键，获取切换模式指令，并将切换模式指令发送至主控模块中。
52.参照图1至图2，在本发明的一些实施例中，人机交互模块还包括：显示单元370。显示单元370设置于箱体300的上表面，显示单元370与主控模块电连接，显示单元370用于显示敲击力度、敲击频率和敲击模式。
53.在本发明的一些实施例中，一种气动排痰垫还包括：无线通信模块和上位机。无线通信模块与主控模块电连接，上位机通过无线通信模块与主控模块无线通信，主控柜模块将敲击力度、敲击频率和敲击模式均发送至上位机中。医务人员能够通过上位机对气动排痰垫进行远程监控，实现物联式调节使用。
54.在一些优选的实施例中，上位机能够根据敲击力度、敲击频率和敲击模式得到控制指令，并发送至主控模块，以实现控制主控模块输出。控制指令包括可以为预先设定好通过算法得到的指令或者医生通过实质需要进行调整输入的指令。
55.参照图1至图6，在本发明的一些实施例中，垫体100设有出气口，气管集400的一端通过出气口与垫体100内部的气动敲击单元组连接，当气动敲击单元200中的出气卡口212排出调控的外部压缩气源时，能够从出气口排出垫体100外，也就是说，进入垫体100内部的气体可以从出气口排出垫体100外部。
56.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。
技术特征：1.一种气动排痰垫，其特征在于，包括：排痰控制箱、垫体、气管集和若干个气动敲击单元；所述若干个气动敲击单元组成气动敲击单元组，所述气动敲击单元组设置于垫体的内部，所述气动敲击单元组的顶部朝向垫体的顶部，患者的背部依靠于垫体的顶部，所述气管集的一端与气动敲击单元组的底部连接，所述气管集的另一端与排痰控制箱连接；所述排痰控制箱包括：箱体、进气插头、调控组件、主控模块和人机交互模块；所述进气插头安装于箱体的后表面，所述进气插头与外部压缩气源连接，所述进气插头通过调控组件与气管集的另一端连接，所述调控组件和主控模块均设置于箱体的内部，所述主控模块分别与调控组件和人机交互模块电连接；外部压缩气源通过所述进气插头输入所述调控组件，所述人机交互模块获取用户指令，并发送至主控模块，根据所述用户指令，所述主控模块控制所述调控组件对外部压缩气体进行调控，所述调控组件将调控的外部压缩气源输出至气动敲击单元组，通过调控的外部压缩气源，所述气动敲击单元组的顶部向上移动，撞击所述垫体的顶部，以实现敲击患者的背部。2.根据权利要求1所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述气动敲击单元包括：壳体、撞击头、缓冲垫、伸缩杆、弹簧、撞击垫、撞击球和反向缓冲垫；所述缓冲垫、伸缩杆、弹簧、撞击垫、撞击球和反向缓冲垫均设置于壳体的内部，所述壳体的底部设有进气管道，所述进气管道与气管集连接，所述壳体的顶部设有出气卡口，所述撞击头和撞击垫均设置于出气卡口上，所述伸缩杆的一端通过缓冲垫与撞击头的底部连接，所述伸缩杆的另一端与撞击垫连接，所述弹簧与伸缩杆套接，所述反向缓冲垫设置于壳体的底部，所述反向缓冲垫位于进气管道的上方，所述撞击球位于撞击垫与反向缓冲垫之间；调控的外部压缩气源通过所述进气管道进入壳体内部，带动所述撞击球上升撞击所述撞击垫，以带动所述撞击头向上移动。3.根据权利要求2所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述调控组件包括：电动气压调节阀和第一气管；所述电动气压调节阀通过第一气管与进气插头连接，所述电动气压调节阀与主控模块电连接；根据所述用户指令，所述主控模块控制电动气压调节阀调控外部压缩气源的流入量，以实现敲击力度的调控。4.根据权利要求3所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述调控组件还包括：高频电控气阀和第二气管；所述高频电控气阀的一端通过第二气管与电动气压调节阀连接，所述高频电控气阀的另一端与气管集的另一端连接，所述高频电控气阀与主控模块电连接；根据所述用户指令，所述主控模块控制高频电控气阀开启和关闭，从而控制外部压缩气源的通断，以实现敲击频率的调控。5.根据权利要求4所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述人机交互模块包括：按键单元；所述按键单元设置于箱体的上表面，所述按键单元与主控模块电连接，所述按键单元
用于获取所述用户指令，并将所述用户指令发送至主控模块中。6.根据权利要求5所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述按键单元包括：开关机按键、敲击力度按键、敲击频率按键、敲击模式按键和调节按键。7.根据权利要求6所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述人机交互模块还包括：显示单元；所述显示单元设置于箱体的上表面，所述显示单元与主控模块电连接，所述显示单元用于显示敲击力度、敲击频率和敲击模式。8.根据权利要求7所述的一种气动排痰垫，其特征在于，还包括：无线通信模块和上位机；所述无线通信模块设置于箱体的内部，所述无线通信模块与主控模块电连接，所述上位机通过无线通信模块与主控模块无线通信，所述主控模块将所述敲击力度、敲击频率和敲击模式均发送至上位机。9.根据权利要求1所述的一种气动排痰垫，其特征在于，所述垫体设有出气口，所述气管集的一端通过所述出气口与垫体内部的气动敲击单元组连接。
技术总结本发明公开了一种气动排痰垫，包括：排痰控制箱、垫体、气管集和若干个气动敲击单元。排痰控制箱包括：箱体、进气插头、调控组件、主控模块和人机交互模块。患者只需躺在排痰垫上，通过外部的压缩气源提供动力，排痰控制箱对压缩气源进行调控，以实现垫体内的气动敲击单元组直接敲击患者的背部，使得患者能够顺利排出痰液。当气动敲击单元组出现故障，只需要对其中一个气动敲击单元进行更换，便完成维修工作，且使用气动敲击单元成本较低。通过调控组件和人机交互模块，实现了数字化的操控调节使用，垫体能解决多个患者同时排痰的问题，可以减少医务人员的工作量。减少医务人员的工作量。减少医务人员的工作量。
技术研发人员：唐健豪 程捷 何丽君 黄智 刘亮 卓海 林家荣 李日俊
受保护的技术使用者：佛山市第一人民医院（中山大学附属佛山医院）
技术研发日：2022.07.19
技术公布日：2022/11/1
