一种呼吸/吹气气流阻力测试装置

技术领域

本申请涉及气流阻力测试领域，特别是一种呼吸/吹气气流阻力测试装置。

背景技术

呼吸管是可让浮潜者的脸留在水中仍可呼吸的装备。呼吸管要求在检测方面有出厂检验、巡检、使用前检查这三方面的要求。若呼吸管不经检测，一旦技术参数发生改变达不到要求，有可能使潜水和逃生效果大大减小，甚至会危害使用者的生命。

现有的检测设备大都只能测试呼吸测试或吹气测试，无法同时具备两种功能，通过气缸与呼吸管直接连接测试，测试时与实际使用的状态有偏差，无法兼容所有产品，且测试时仪器本身也会产生呼吸阻力，对测试结果有一定的影响。

发明内容

鉴于所述问题，提出了本申请以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，包括：

一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，包括：控制模块、测试模块和机柜；所述控制模块与所述测试模块电连接；所述机柜包括上部机柜和下部机柜；

所述测试模块包括：伺服电机、气缸、头模和浮子流量计；所述伺服电机和所述气缸设置在所述下部机柜内；所述头模设置在下部机柜表面；

所述浮子流量计位于所述机柜的侧面板；所述伺服电机与所述气缸电连接；所述气缸与所述头模以及所述浮子流量计连通，且连通所述气缸与所述头模以及所述浮子流量计的通道为Y字型管道。

优选的，所述控制模块包括：触摸屏、急停按钮、蜂鸣器、启动按钮和电源开关；所述控制模块的组件均位于所述上部机柜的同一侧面板。

优选的，所述Y字型管道的分叉处与所述气缸以及所述浮子流量计之间分别设有电动球阀；所述电动球阀与所述控制模块电连接。

优选的，所述测试模块还包括：减压阀、二联件和手滑阀；所述减压阀、所述二联件和所述手滑阀位于所述上部机柜内；所述浮子流量计与所述减压阀、所述二联件以及所述手滑阀依次连通；

当测试类型处于吹气阻力测试时，所述手滑阀与外接气源连通。

优选的，所述二联件包括：过滤器、调压器和油雾器；所述过滤器、所述调压器和所述油雾器依次连通；所述调压器与所述手滑阀连通；所述油雾器与所述浮子流量计连通。

优选的，所述头模设有呼吸器和压力传感器；所述呼吸器设置在头模的口鼻处，所述压力传感器设置在所述头模内；所述压力传感器与所述控制模块电连接。

优选的，所述头模的样式根据待测样品的目标人群进行跟换。

优选的，所述机柜下方设有脚轮和脚杯。

一种应用于上述任一项所述的气流阻力测试装置的呼吸/吹气气流阻力测试方法，包括：

根据待测样品的目标人群安装对应的头模；

启动装置，测量设备本身以及所述头模的呼吸道所产生的呼吸阻力，并将经测量得出的所述呼吸阻力输入装置的原峰值；

选择测试类型，设定测试频率、循环次数和报警的上下限值；

将所述待测样品安装在所述头模上；

当测试结果超出设定的所述报警上下限值后，装置会发出报警；

若无报警且装置运行正常则直接读取测试阻力峰值结果。

优选的，所述测试类型包括呼吸气阻力测试和吹气阻力；所述测试装置通过更换气源改变所述测试类型。

优选的，当所述测试类型选定为所述呼吸气阻力测试时，所述气源为装置自带的气缸。

优选的，当所述测试类型选定为所述吹气阻力测试时，所述气源为外接气源。

本申请具有以下优点：

在本申请的实施例中，相对于现有技术中的兼容性差、无法同时具备呼吸测试和吹气测试两种功能以及测试结果不精准等问题，本申请提供了一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，具体包括：控制模块、测试模块和机柜；所述控制模块与所述测试模块电连接；所述机柜包括上部机柜和下部机柜；所述测试模块包括：伺服电机、气缸、头模和浮子流量计；所述伺服电机和所述气缸设置在所述下部机柜内；所述头模设置在下部机柜表面；所述浮子流量计位于所述机柜的侧面板；所述伺服电机与所述气缸电连接；所述气缸与所述头模以及所述浮子流量计连通，且连通所述气缸与所述头模以及所述浮子流量计的通道为Y字型管道。通过采用标准规定的头模，并在测试前先对头模本身的呼吸阻力进行测试，修正初始呼吸气阻力，同时，使用外接气源和自带气缸产生气源两种方式，解决了现有设备兼容性差、无法同时具备呼吸测试和吹气测试两种功能以及测试结果不精准等问题，达到了测量结果更加准确，测试功能更加广泛的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的一种呼吸/吹气气流阻力测试装置的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的一种呼吸/吹气气流阻力测试装置的气路示意图；

图3是本申请一实施例提供的一种呼吸/吹气气流阻力测试方法的步骤流程图。

说明书附图中的附图标记如下：1、浮子流量计；2、调压器；3、头模；4、呼吸器；5、触摸屏；6、急停按钮；7、蜂鸣器；8、启动按钮；9、电源开关；10、机架；11、气缸；12、伺服电机；13、脚轮；14、待测样品；15、压力传感器；16、电动球阀；17、减压阀；18、油雾器；19、过滤器；20、手滑阀；21、外接气源。

具体实施方式

为使本申请的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

发明人通过分析现有技术发现：现有的检测设备大都采用气缸连接呼吸管进行测试，测试时与呼吸管的连接不够紧密，且无法模拟呼吸管实际使用时的状态，如果呼吸管出现弯曲则会影响测试结果。同时，现有的检测设备大都采用气压表直接连接呼吸管进行测试，因市面上产品的种类较多，无法适用所有的产品，兼容性较差，且设备的本身也会产生气流阻力，测试时对结果会有一定影响，而上述对测试结果的影响都会导致测试结果不精准的问题。

参照图1-2，示出了本申请一实施例提供的一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，包括：控制模块、测试模块和机柜；所述控制模块与所述测试模块电连接；所述机柜包括上部机柜和下部机柜；

所述测试模块包括：伺服电机12、气缸11、头模3和浮子流量计1；所述伺服电机12和所述气缸11设置在所述下部机柜内；所述头模3设置在下部机柜表面；所述浮子流量计1位于所述机柜的侧面板；所述伺服电机12与所述气缸11电连接；所述气缸11与所述头模3以及所述浮子流量计1连通，且连通所述气缸11与所述头模3以及所述浮子流量计1的通道为Y字型管道。

在本申请的实施例中，相对于现有技术中的兼容性差、无法同时具备呼吸测试和吹气测试两种功能以及测试结果不精准等问题，本申请提供了一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，具体包括：控制模块、测试模块和机柜；所述控制模块与所述测试模块电连接；所述机柜包括上部机柜和下部机柜；所述测试模块包括：伺服电机12、气缸11、头模3和浮子流量计1；所述伺服电机12和所述气缸11设置在所述下部机柜内；所述头模3设置在下部机柜表面；所述浮子流量计1位于所述机柜的侧面板；所述伺服电机12与所述气缸11电连接；所述气缸11与所述头模3以及所述浮子流量计1连通，且连通所述气缸11与所述头模3以及所述浮子流量计1的通道为Y字型管道。通过采用标准规定的头模3，并在测试前先对头模3本身的呼吸阻力进行测试，修正初始呼吸气阻力，同时，使用外接气源21和自带气缸11产生气源两种方式，解决了现有设备兼容性差、无法同时具备呼吸测试和吹气测试两种功能以及测试结果不精准等问题，达到了测量结果更加准确，测试功能更加广泛的效果。

下面，将对本示例性实施例中一种呼吸/吹气气流阻力测试装置作进一步地说明。

在本申请一实施例中，所述控制模块包括：触摸屏5、急停按钮6、蜂鸣器7、启动按钮8和电源开关9；所述控制模块的组件均位于所述上部机柜的同一侧面板。通过所述触摸屏5可以选择测试类型，设定测试频率、循环次数和报警的上下限值，完成设置后，按下所述启动按钮8开始测试；当测试结果超出设定的所述报警上下限值后，所述蜂鸣器7会发出警报，此时需按下急停按钮6终止测试。

在本申请一实施例中，所述Y字型管道的分叉处与所述气缸11以及所述浮子流量计1之间分别设有电动球阀16；所述电动球阀16与所述控制模块电连接。所述控制模块通过所述电动球阀16控制所述测试类型；当测试类型为呼吸测试时，临近所述气缸11的电动球阀16开启，临近所述浮子流量计1的电动球阀16关闭；当测试类型为吹气测试时，临近所述气缸11的电动球阀16关闭，临近所述浮子流量计1的电动球阀16开启。

需要说明的是，所述浮子流量计1用于测量进行吹气测试的管路中的压力。

在本申请一实施例中，所述测试模块还包括：减压阀17、二联件和手滑阀20；所述减压阀17、所述二联件和所述手滑阀20位于所述上部机柜内；所述浮子流量计1与所述减压阀17、所述二联件以及所述手滑阀20依次连通；所述减压阀17可以稳定气源压力，使气源处于恒定状态，并减小因气源气压突变时对阀门等硬件的损伤；

当测试类型处于吹气阻力测试时，所述手滑阀20与外接气源21连通。所述手滑阀20在管路中充当气源开关，当气源关闭的时，管路中的气压将排空。

在本申请一实施例中，所述二联件包括：过滤器19、调压器2和油雾器18；所述过滤器19、所述调压器2和所述油雾器18依次连通；所述调压器2与所述手滑阀20连通；所述油雾器18与所述浮子流量计1连通。所述过滤器19用于对气源的清洁，可以过滤压缩空气中的水分，避免水分随气体进入装置。所述调压阀可以限定管路内的最高压力，在确保系统可靠工作的前提下提高系统保障的经济性和安全性。所述油雾器18可以对机体运动部件进行润滑，可以对不方便加润滑油的部件进行润滑，延长装置的使用寿命。

在本申请一实施例中，所述头模3设有呼吸器4和压力传感器15；所述呼吸器4设置在头模3的口鼻处，所述压力传感器15设置在所述头模3内；所述压力传感器15与所述控制模块电连接。其中，所述压力传感器15可测量呼吸阻力范围为0.01kPa-50kPa。所述头模3可以通过所述呼吸器4模拟真人呼吸，并且通过所述压力传感器15测量呼吸阻力。

在本申请一实施例中，所述头模3的样式根据待测样品14的目标人群进行跟换；所述头模3采用标准规定的欧洲成人和儿童假人头模3，模拟实际使用情况，可针对不同类型和尺寸的呼吸管。

在本申请一实施例中，所述机柜下方设有脚轮13和脚杯。所述脚轮13的高度高于所述脚杯，当不需要移动所述测试装置时，可以折叠所述脚轮13，使用所述脚杯支撑所述测试装置。

参照图3，示出了本申请一实施例提供的一种应用于上述任一项所述的气流阻力测试装置的呼吸/吹气气流阻力测试方法，包括：

S310、根据待测样品14的目标人群安装对应的头模3；

S320、启动装置，测量设备本身以及所述头模3的呼吸道所产生的呼吸阻力，并将经测量得出的所述呼吸阻力输入装置的原峰值；

S330、选择测试类型，设定测试频率、循环次数和报警的上下限值；

S340、将所述待测样品14安装在所述头模3上；

S350、当测试结果超出设定的所述报警上下限值后，装置会发出报警；

S360、若无报警且装置运行正常则直接读取测试阻力峰值结果。

如所述步骤S310所述，根据待测样品14的目标人群安装对应的头模3。

根据待测样品14的目标人群安装对应的头模3；所述头模3采用标准规定的欧洲成人和儿童假人头模3，模拟实际使用情况，可针对不同类型和尺寸的呼吸管。

如所述步骤S320所述，启动装置，测量设备本身以及所述头模3的呼吸道所产生的呼吸阻力，并将经测量得出的所述呼吸阻力输入装置的原峰值。

通过在触摸屏5上输入经测量得出的所述呼吸阻力，测试装置会自动修正仪器本身所产生的阻力值。

如所述步骤S330所述，选择测试类型，设定测试频率、循环次数和报警的上下限值。

所述测试类型包括呼吸气阻力测试和吹气阻力；所述测试装置通过更换气源改变所述测试类型；所述测试频率可以是呼吸频率或吹气频率，其中，所述吹气频率可以为0；当所述吹气频率为0时，将进行持续的吹气测试。

如所述步骤S340所述，将所述待测样品14安装在所述头模3上。

将所述待测样品14与所述头模3的呼吸器4连接。

如所述步骤S350所述，当测试结果超出设定的所述报警上下限值后，装置会发出报警。

当测试结果超出设定的所述报警上下限值后，蜂鸣器7将发出警报声提醒操作人员，触摸屏5亦会出现警报提示，操作人员可以通过按下急停按钮6终止该次测试。

如所述步骤S360所述，若无报警且装置运行正常则直接读取测试阻力峰值结果。

若所述测试装置没有报警且正常运行完成了测试，操作人员可以在触摸屏5上看到测试阻力峰值结果。

在本申请一实施例中，可以结合下列描述进一步说明“所述测试装置通过更换气源改变所述测试类型”的具体过程。

当所述测试类型选定为所述呼吸气阻力测试时，所述气源为装置自带的气缸11。

当所述测试类型选定为所述吹气阻力测试时，所述气源为外接气源21。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种呼吸/吹气气流阻力测试装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。