可控式墙式氧气吸入器的设计

张振，姚文欣，张明强，刘昊铭，何谦

（湖南师范大学工程与设计学院，长沙 410081）

0 引言

随着医疗技术的发展，集中供氧的方式已在全国医院普及。目前，传统形式的医用浮标式氧气吸入器被广泛地应用于临床。医护人员需要根据医嘱通过旋转旋钮设置供氧浓度，并按时作出调整，记录患者吸氧的起止时间。这大大增加了医护人员的工作量，并且医护人员由于工作繁忙常常会忘记患者的供氧进度，没有及时调控。

目前，改进型氧气吸入器主要有超声波氧气流量传感计费器、光电控制智能化吸氧计时器等。超声波氧气流量传感计费器通过超声波氧气流量传感器进行检测，自动感知氧气流量并计时，同时借助液晶显示屏显示氧气流量和吸氧时间[1]。光电控制智能化吸氧计时器利用光电技术探测氧气流量计浮标的位置，可累加计时，操作简便，计时准确[2]。但是这些新型氧气吸入器只是记录了供氧信息，并未实现对氧气吸入器的自动控制[3-5]。为了解决上述问题，在传统的墙式氧气吸入器的基础上进行改进，设计一种能够通过人机交互自动完成供氧过程的可控式墙式氧气吸入器。

1 可控式墙式氧气吸入器的控制和性能指标

可控式墙式氧气吸入器利用单片机的软件控制功能，采用LCD液晶显示屏显示实时信息，利用矩阵按键作为数据输入模块建立起外界与单片机内部的联系，利用步进电动机驱动板作为控制信号输出模块，步进电动机将电能转化为机械能。……