一种排痰机的工作控制方法及排痰机

本发明涉及排痰机设备，具体是一种排痰机的工作控制方法及排痰机。

背景技术：

1、呼吸系统疾病患者在康复过程中常伴有呼吸道分泌物潴留，需借助外部机械振动辅助排痰以促进气道通畅，此类设备广泛应用于医院呼吸科及家庭护理场景，通过周期性振动作用于胸廓以松动痰液。

2、现有的振动排痰设备主要包括手持式叩击排痰机与穿戴式充气排痰背心，其中手持式设备需要医护人员长时间手持叩击头对患者进行反复拍打，不仅大幅增加了医护人员的劳动强度，且在长时间操作下容易因手臂疲劳导致叩击力度与频率不稳定，影响治疗效果。

3、而穿戴式排痰背心虽然能够通过气囊的反复充放气实现自动振动排痰，但在实际应用中仍存在明显的结构缺陷，现有的排痰背心通常采用气囊直接贴合或单层布料隔开的结构，由于气囊在充气膨胀后表面张力较大且质地偏硬，缺乏有效的柔性缓冲过渡介质，导致硬质气囊在高频振动时直接压迫患者胸廓皮肤，极易造成皮肤红肿疼痛甚至软组织挫伤，特别是对于皮肤娇嫩的婴幼儿或感知能力下降的老年患者而言，这种刚性接触会带来极大的身体不适感与心理恐惧。

4、此外，人体胸廓表面为不规则的弧面形态，现有的排痰背心无法根据患者具体的体型特征进行自适应贴合，气囊与胸壁之间容易产生间隙，导致振动能量在空气间隙中发生严重的衰减与散失，无法精准且高效地传递至肺部深层组织，从而大幅降低了痰液液化的效率，延长了患者的治疗周期。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决上述提到的问题，提供了一种排痰机的工作控制方法及排痰机。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种排痰机的工作控制方法及排痰机，包括：排痰主机和振动背心，所述排痰主机通过泵气管与所述振动背心连接，所述振动背心包括背心主体及设置于其外侧的进气包，所述背心主体由外向内依次包括编织外层、中层和内层，所述编织外层与中层之间设有气囊，所述中层与内层之间设有硅胶块，所述内层上设有压力传感器，所述气囊通过分支气管与所述进气包连通，所述泵气管插入所述进气包内以向气囊供气。

3、优选的，所述背心主体上还固定连接有用于穿戴固定的肩带及绑带，所述肩带位于所述背心主体上部两侧，所述绑带位于所述背心主体下部两侧。

4、优选的，所述进气包固定连接于所述编织外层背离所述中层的一侧表面，所述进气包内部形成有容纳腔室以供所述泵气管端部插入并密封对接。

5、优选的，所述气囊呈扁平状结构且水平设置于所述编织外层与中层之间的间隙内，所述气囊的侧壁连通有所述分支气管。

6、优选的，所述分支气管的一端与所述气囊连通，另一端贯穿所述编织外层延伸至外部并与所述进气包的内部连通。

7、优选的，所述硅胶块嵌设于所述中层与内层之间的空隙中，所述硅胶块的位置与所述气囊在垂直方向上的投影位置相对应。

8、优选的，所述压力传感器贴附固定于所述内层朝向患者皮肤的一侧表面，所述压力传感器的数量为五个且分别对应两肺部上下区域及胸部中间区域分布。

9、优选的，所述气囊的数量为五个且分别对应两肺部上下区域及胸部中间区域分布，所述气囊、硅胶块及压力传感器在垂直方向上呈一一对应布置。

10、优选的，所述编织外层采用透气网状织物材料制成，所述中层采用弹性针织面料制成，所述内层采用亲肤棉质材料制成。

11、优选的，一种排痰机的工作控制方法，应用于上述任一项所述的排痰机，包括初始化与佩戴检测步骤，启动排痰主机并通过压力传感器实时采集背心主体内侧的接触压力信号，当检测到五个压力传感器的压力值均超过预设阈值时判定振动背心已正确穿戴，系统进入待机准备状态；

12、随后进行气囊充气与贴合自适应步骤，排痰主机控制气泵经泵气管向进气包输送气体，气体经分支气管充入编织外层与中层之间的气囊，气囊膨胀推动中层及硅胶块向人体方向位移，直至压力传感器反馈的各区域压力值达到预设的治疗贴合压力范围后主机停止充气并保持气压恒定，接着进行分区脉冲振动治疗步骤，排痰主机按照预设程序输出脉冲气流信号使气囊产生周期性膨胀收缩振动，振动力经由中层传递至硅胶块并利用硅胶块的柔性缓冲特性将高频低幅振动转化为深层低频机械波作用于患者对应的肺部及胸部区域；

13、同时进行动态压力监测与反馈调节步骤，在治疗过程中压力传感器持续监测患者体表压力变化，若因患者呼吸或体位变动导致某区域压力值低于安全下限则排痰主机自动增加该区域对应气囊的供气量以补偿压力，若压力值高于安全上限则开启泄压阀进行微量排气以确保治疗过程中的贴合稳定性与安全性；

14、最后进行治疗结束与复位步骤，当达到预设治疗时长后排痰主机停止输出脉冲信号并控制排气组件工作将气囊内的气体经分支气管、进气包及泵气管排出使背心主体恢复松弛状态，随后系统自动断电或进入休眠模式。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明通过在气囊与人体皮肤之间设置硅胶块作为柔性传导介质，有效解决了传统气囊直接接触产生的压迫痛感问题，硅胶块的高阻尼特性能够将气囊的高频机械振动转化为柔和的深层透射波，显著提升了对肺部深区痰液的松动效果，同时保护了患者娇嫩的皮肤组织。

17、本发明利用五组独立对应的压力传感器与气囊，能够实时感知不同肺区的贴合状态并自动调节局部气压，确保了在患者呼吸起伏或体位微动时，振动背心始终维持恒定的最佳治疗压力，避免了因贴合不紧密导致的振动能量损耗或因过紧造成的不适感。

1.一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，包括：排痰主机（1）和振动背心（2），所述排痰主机（1）通过泵气管（3）与所述振动背心（2）连接；

2.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述背心主体（21）上还固定连接有用于穿戴固定的肩带（25）及绑带（24），所述肩带（25）位于所述背心主体（21）上部两侧，所述绑带（24）位于所述背心主体（21）相对两侧。

3.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述进气包（22）固定连接于所述编织外层（26）背离所述中层（27）的一侧表面，所述进气包（22）内部形成有容纳腔室以供所述泵气管（3）端部插入并密封对接。

4.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述气囊（29）呈扁平状结构且水平设置于所述编织外层（26）与中层（27）之间的间隙内，所述气囊（29）的侧壁连通有所述分支气管（212）。

5.根据权利要求4所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述分支气管（212）的一端与所述气囊（29）连通，另一端贯穿所述编织外层（26）延伸至外部并与所述进气包（22）的内部连通。

6.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述硅胶块（210）嵌设于所述中层（27）与内层（28）之间的空隙中，所述硅胶块（210）的位置与所述气囊（29）在垂直方向上的位置相对应。

7.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述压力传感器（211）贴附固定于所述内层（28）朝向患者皮肤的一侧表面，所述压力传感器（211）的数量为五个且分别对应两肺部上下区域及胸部中间区域分布。

8.根据权利要求7所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述压力传感器（211）与所述气囊（29）及硅胶块（210）在所述背心主体（21）上的分布位置一一对应，形成五个独立的治疗监测单元。

9.根据权利要求1所述的一种排痰机的工作控制方法及排痰机，其特征在于，所述排痰主机（1）上设有进气口（4），所述泵气管（3）的一端与所述进气口（4）可拆卸连接，另一端与所述进气包（22）固定连接。

10.应用于如权利要求1至9任一项所述的排痰机，其特征在于，包括以下步骤：