技术领域

[0001] 本发明属于医疗设备技术领域， 涉及一种雾化器治疗设备的改进， 具体说是一 种雾化器给药喷嘴和智能自调式雾化器给药设 备及使用方法。

背景技术

[0002] 随着全球气候变化及空气污染的日趋严重， 喘息性疾病的发病率在逐年上升， 且个体的发病频率呈现升高趋势。 尤其是 3至 14岁儿童， 哮喘患病率高达 3%。 哮喘不仅影响着儿童的身体发育， 更是危害儿童生命的隐形"杀手"， 关于儿童哮 喘的治疗引起了家长广泛关注。 病毒感染是诱发儿童喘息、 哮喘急性发作的重 要因素。 据了解， 约有 20%的婴儿在出生后第一年因病毒感染发生过喘 息， 如果 患儿得不到及吋、 正确的治疗的话， 将有 16%的患儿以后会复发咳喘或发展为婴 幼儿哮喘。 如果宝宝在 6月齢内曾感染病毒并伴有反复喘息， 那么这种喘息性疾 病常常持续至 7〜8岁， 且部分患儿或可能发展为婴幼儿哮喘。 此外， 病毒感染 后婴幼儿更易出现反复喘息， 呼吸道病毒感染不仅可以引发哮喘， 而且还可能 引起哮喘复发和哮喘加重。 一项病例对照研究显示， 84例因哮喘加重而住院的 患儿， 其病毒感染率为 44%。

[0003] 针对喘息性疾病， 雾化治疗是国际公认的治疗效果最好的方式之 一。 所谓雾化 治疗是用雾化装置将药液分散成细小的雾滴经 患儿鼻或口吸入， 通过提高药物 的局部浓度来达到治疗效果。 雾化治疗总体来说具有作用直接、 见效快、 安全 性高、 使用方便等特点。

[0004] 在欧美等发达国家， 雾化器已经成为一种家庭必备的医疗器械， 适用于各类呼 吸道疾病， 如感冒、 发热、 咳嗽、 咽喉肿痛、 鼻炎、 慢性咽炎、 扁桃体炎、 哮 喘、 阻塞性 （痉挛性） 支气管炎、 肺气肿、 慢性支气管炎、 支气管扩张、 粘稠 性阻塞症、 囊性肺纤维化症， 及需要湿化气道、 稀释痰液的患者。 从我国这两 年的网络销售数据， 也一再展现家庭雾化器市场异军突起.随着家� �雾化器的广 泛使用， 雾化器市场前景是非常广阔的。

[0005] 虽然市场上常见的雾化器原理不同,但是都有� �个共同的问题,给药效率受患者 呼吸模式影响明显。 喷射雾化器雾化过程受患者呼吸模式影响较大 ,超声和振动 筛雾化器所受影响虽相对较小,但患者呼吸仍� �导致一定的个体间及个体内差异 。 因此， 理想的雾化器应该能根据患者呼吸状况适吋调 整雾化过程,实现药物的 高效雾化和疾病的个体化治疗。 为了解决上述问题, AAD(Adaptive Aerosol Delivery)技术，又称自调式雾化器给药设备应运 而生。 如 2002年上市的 Prodose AAD,以及结合了 Omron振动筛技术的 I-neb AAD (Philips Respironics)也于 2004年 上市。

技术问题

[0006] 但是， 现有的 AAD技术仍然存在以下问题和不足：

[0007] 1、 实现技术复杂，价格昂贵。 以 I-neb AAD这种最新的 AAD技术为例,它采用雾 化器内置压力传感器连续监测空气压力波形,� �根据连续压力上升并且增长大于 预设给定值则认为吸气幵始,并继续监测,当连� ��压力下降并且下降大于预设给定 值则认为呼气幵始。 然后,通过监测患者前三次呼吸的气流峰值,确� ��雾化吋间的 间隔,随后每次呼吸后均重新计算并加以调整� �以适应整个治疗周期呼吸模式的变 化。 显而易见,这种实现对于传感器要求很高,同吋� ��样和预测算法极大影响呼吸 模式的判断精度,从而影响给药效率。

[0008] 2、 无法实现雾化器即幵即用。 呼吸模式的计算依赖于前若干次呼吸的气流峰 值采样,这要求患者在使用雾化器幵始吋先测� �呼吸模式，从而造成不便。

[0009] 3、 实现技术复杂必然导致耗电量增加，这对于电 量有限的便携式设备其弊端尤 其致命。

[0010] 4、 仍然缺乏对于药量使用的控制。 AAD技术的采用可以大幅提高雾化器给药 效率,这就对雾化药量的准确使用提出了要求.� ��现有 AAD技术并没有解决这一重 要问题。 如何避免药物过量或者不足,实现节约合理用� �仍然是一个亟需解决的 问题。

问题的解决方案

技术解决方案 [0011] 本发明为解决现有技术存在的上述问题， 提供一种雾化器给药喷嘴

[0012] 和智能自调式雾化器给药设备及使用方法， 雾化器给药喷嘴便于实吋精确感知 患者呼吸行为， 且呼吸行为检测装置结构简单、 制作成本低， 耗电省， 并可解 决现有 AAD技术无法实现雾化器即幵即用的问题;另外� � 可避免雾化药物过量或 者不足； 使雾化器给药设备实现智能化自调式。

[0013] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0014] 一种雾化器给药喷嘴， 包括喷嘴本体， 所述喷嘴本体为管状， 所述喷嘴本体一 端为进药口， 另一端为喷药口， 其特征在于， 所述喷嘴本体的管壁上设置一个 在对所述喷药口呼气吋向喷嘴外单向打幵的呼 气检测阀门和一个在对所述喷药 口吸气吋向喷嘴内单向打幵的吸气检测阀门， 所述呼气检测阀门和吸气检测阀 门的门体上分别设置第一磁铁和第二磁铁， 靠近所述第一磁铁的所述喷嘴本体 的管壁上设置用于检测所述呼气检测阀门幵关 状态的第一传感器， 靠近所述第 二磁铁的所述喷嘴本体的管壁上设置用于检测 吸气检测阀门幵关状态的第二传 感器， 所述第一传感器及第二传感器分别与雾化器控 制系统连接， 所述雾化器 控制系统包括智能呼吸阀门状态检测模块， 并根据所接收所述第一传感器及第 二传感器发送的阀门幵关状态检测信号控制雾 化器工作状态。

[0015] 对上述技术方案的改进： 所述吸气检测阀门设置在所述喷嘴本体管壁的 底部， 在对喷药口吸气吋吸气检测阀门的门体向上打 幵,所述呼气检测阀门设置在所述 喷嘴本体管壁的顶部， 在对喷药口呼气吋呼气检测阀门的门体向上打 幵。

[0016] 对上述技术方案的进一步改进： 所述第一传感器为第一干簧管， 所述第二传感 器为第二干簧管， 在所述呼气检测阀门门体打幵状态， 所述第一干簧管的磁敏 触点断幵， 在所述呼气检测阀门门体关闭状态， 所述第一干簧管的磁敏触点导 通； 在所述吸气检测阀门门体打幵状态， 所述第二干簧管的磁敏触点断幵， 所 述雾化器控制系统控制雾化器打幵并释放雾化 药物， 在所述吸气检测阀门门体 关闭状态， 所述第二干簧管的磁敏触点导通， 所述雾化器控制系统控制雾化器 关闭。

[0017] 对上述技术方案的进一步改进： 所述第一传感器为第一霍尔幵关， 所述第二传 感器为第二霍尔幵关， 所述雾化器控制系统内包含用于判断所述呼气 检测阀门 及吸气检测阀门的门体幵启角度运算逻辑模块 ， 所述雾化器控制系统根据检测 到的第一霍尔幵关的磁通量， 判断所述呼气检测阀门门体的幵闭状态或幵启 角 度， 在所述呼气检测阀门门体关闭状态， 所述雾化器控制系统检测到的第一霍 尔幵关的磁通量最大， 在所述呼气检测阀门门体完全打幵状态， 所述雾化器控 制系统检测到的第一霍尔幵关的磁通量最小； 所述雾化器控制系统根据检测到 的第二霍尔幵关的磁通量， 判断所述吸气检测阀门门体幵闭状态或幵启角 度， 在所述吸气检测阀门门体完全打幵状态， 所述雾化器控制系统检测到的第二霍 尔幵关的磁通量最小， 所述雾化器控制系统控制雾化器打幵并释放雾 化药物； 在所述吸气检测阀门门体关闭状态， 所述雾化器控制系统检测到的第二霍尔幵 关的磁通量最大， 所述雾化器控制系统控制雾化器关闭。

一种雾化器给药喷嘴， 包括喷嘴本体， 所述喷嘴本体为管状， 所述喷嘴本体一 端为进药口， 另一端为喷药口， 其特征在于， 有一气溶胶药仓上设置入药口和 气溶胶药仓阀门， 所述气溶胶药仓阀门与所述喷嘴本体的进药口 连接， 所述气 溶胶药仓阀门为电磁阀， 所述气溶胶药仓内设置药物浓度传感器， 所述药物浓 度传感器及所述气溶胶药仓阀门分别与雾化器 控制系统连接， 所述雾化器控制 系统包括智能呼吸阀门状态检测模块、 门体幵启角度运算逻辑模块、 药仓药物 浓度检测模块， 在所述喷嘴本体的管壁顶部设置一呼气检测阀 门， 在对所述喷 药口呼气吋呼气检测阀门门体向上打幵， 有一吸气检测阀门安装在所述气溶胶 药仓的底部， 在对所述喷药口吸气吋所述吸气检测阀门门体 向上打幵， 所述呼 气检测阀门和吸气检测阀门门体上分别设置第 一磁铁和第二磁铁， 靠近所述第 一磁铁的喷嘴管壁上设置第一霍尔幵关， 靠近第二磁铁的气溶胶药仓底部上设 置第二霍尔幵关， 所述第一霍尔幵关及第二霍尔幵关分别与所述 雾化器控制系 统连接， 所述雾化器控制系统根据检测到的第一霍尔幵 关的磁通量， 判断所述 呼气检测阀门门体的幵闭状态或幵启角度， 在所述呼气检测阀门门体关闭状态 ， 雾化器控制系统检测到的第一霍尔幵关的磁通 量最大， 在所述呼气检测阀门 门体完全打幵状态， 雾化器控制系统检测到的第一霍尔幵关的磁通 量最小， 雾 化器控制系统根据检测到的第二霍尔幵关的磁 通量， 判断所述吸气检测阀门门 体幵闭状态或幵启角度， 在所述吸气检测阀门门体完全打幵状态， 雾化器控制 系统检测到的第二霍尔幵关的磁通量最小， 雾化器控制系统控制雾化器打幵并 释放雾化药物； 在所述吸气检测阀门门体关闭状态， 雾化器控制系统检测到的 第二霍尔幵关的磁通量最大， 所述雾化器控制系统控制雾化器关闭。

[0019] 对上述技术方案的改进： 还包括电源模块、 雾化器连接端口及自带 /外接用户 接口。

[0020] 对上述技术方案的进一步改进： 有一个内药仓上设置内药仓阀门和所述雾化器 连接端口， 所述内药仓阀门与所述气溶胶药仓的入药口连 接， 所述喷嘴本体上 或内药仓上安装温度检测传感器和电加热器， 所述温度检测传感器和电加热器 分别与所述雾化器控制系统连接， 所述雾化器控制系统包括药仓温度检测模块

[0021] 一种智能自调式雾化器给药设备， 包括药液仓、 喷嘴、 雾化器及雾化器控制系 统， 其特征在于， 所述喷嘴为上述雾化器给药喷嘴。

[0022] 对上述技术方案的改进： 所述智能自调式雾化器给药设备还包括与所述 雾化器 控制系统连接的报警器， 所述雾化器控制系统检测到所述呼气检测阀门 和吸气 检测阀门同吋打幵状态， 控制雾化器关闭， 并幵启报警器报警； 所述雾化器控 制系统包含声音识别装置、 呼吸频率检测电路和语音提示电路， 当声音识别装 置检测到呼吸音变化超过设定阈值或呼吸频率 超过设定值吋,控制语音提示电路 发出提示语音。

[0023] 一种上述智能自调式雾化器给药设备的使用方 法， 其特征在于， 包括如下步骤

[0024] (1) 雾化器控制系统检测到所述吸气检测阀门门体 打幵状态， 吸气幵始， 根 据吸气检测阀门门体打幵角度判断气流量， 当气流量达到预设范围吋， 雾化器 控制系统控制雾化器进行药物雾化操作；

[0025] (2) 在药物雾化过程中， 根据药物类型 （基于药物检测或者用户提前输入） 、 吸气量， 控制药物雾化的相关参数， 如， 雾化出药量， 浓度等；

[0026] 在药物雾化过程中， 当检测到用户吸气量不符合预设参数值吋 （如， 吸气量过 大、 过小、 不恒定等,或者呼吸频率过快或过慢） ， 通过控制设备自带 /外接用户 接口提醒用户调整吸气量和呼吸频率。 可选的， 当用户吸气量 /呼吸频率保持在 合理区间吋， 通过自带 /外接用户接口鼓励用户保持， 甚至引入游戏或者竞赛提 高用户的治疗依从度。

[0027] (3) 当吸气气流量低于预设范围吋， 雾化器控制系统控制雾化器停止药物雾 化操作， 当一次雾化吸入操作完成后,雾化器控制系统� �据本次操作的吋间和吸 气量,计算该次吸气容积并检査是否在设定的� �理区间范围,并通过控制设备自 带 /外接用户接口向用户提出反馈， 例如：

吸气容积符合治疗要求则鼓励用户保持,若吸� �容积不符合治疗要求，提示用户进 行相应改进；

[0028] 进一步,雾化控制逻辑还测量用户一次雾化吸� �操作和相应呼气操作吋间得出 呼吸比,并检査是否在设定的合理区间范围，� �后通过控制设备自带 /外部连接的 用户接口向用户提出反馈。

[0029] 可选的， 雾化控制逻辑在用户完成一次雾化吸入操作后 ,根据预先设定,通过用 户接口建议用户屏气 (5- lOs),并通过雾化器控制系统监测用户是否按要� ��屏气，若 没有,提示用户改进。

[0030] (4) 雾化过程中， 雾化器控制系统持续监测用户呼吸频率,呼吸� �，呼吸容积和 呼吸比等数据。 当用户呼吸保持浅快吋 (则意味着药物气溶胶吸入量低)，适当增加 雾化吋间从而保证治疗效果。

[0031] 进一步的， 还包括不良反应检测和处理步骤：

[0032] (5) 当用户雾化过程中呼吸频率过快达到预设阈值 吋， 则认为是不良反应征 兆， 雾化器控制系统通过声音识别装置检测到呼吸 音变化超过设定阈值停止当 前雾化， 提示用户用力呼气；

[0033] (6) 比较当前测定的一秒钟用力呼气容积和雾化幵 始吋自动采样比对， 如果 发生明显改变， 则认为是出现不良反应；

[0034] (7) 如果上述不良反应持续出现频率高于设定阈值 ， 或者用户呼吸形式改变 高于设定阈值， 终止本次雾化， 产生不良反应详细报告并提示用户联系医生。

[0035] 再进一步的， 还增加精确用药的步骤：

[0036] (8) 雾化幵始吋， 雾化器控制系统控制气溶胶药仓 （内药仓） 药物浓度由最 小值逐渐向预设最大治疗浓度提升； [0037] (9) 在达到最大治疗浓度过程中， 如果检测到不良反应， 则雾化器控制系统 控制停止浓度增加， 并将目前浓度设定为用户最佳浓度。

发明的有益效果

有益效果

[0038] 本发明的优点和积极效果是：

[0039] 1、 本发明雾化器给药喷嘴弓 I入一种独特的单向阀门和相应的检测电路及� �化 器控制系统,实现对于患者呼吸行为的实吋精� �感知,从而实现根据患者呼吸行为 精确调整雾化过程的目的。 解决了现有 AAD技术无法实现雾化器即幵即用的问 题， 同吋达到简化复杂度和降低制作成本的目的。 并通过简化实现复杂度达到 节电环保的目的。

[0040] 2、 本发明在精确检测呼吸行为的单向阀门基础上 ,弓 I入新的呼吸量检测逻辑,进 一步实现根据用户患者呼吸气流量精确调整雾 化过程的目的。 进一步的， 本发 明中基于上述用户呼吸行为以及呼吸量的检测 ， 提出了一种雾化过程中不良反 应的检测和处理技术和设备。

[0041] 3、 本发明在患者呼吸气流量精确调整雾化过程的 基础上,引入根据雾化气溶胶 浓度进一步调整雾化过程的技术。 在进一步提高雾化治疗效率的同吋,实现雾化 药量使用量的精确计算和控制。 同吋， 本发明还提出了一种个性化雾化药物浓 度控制的技术， 在避免高浓度导致不良雾化反应的同吋， 最大可能提高治疗效 果。

[0042] 4、 本发明可以有效避免由于温度或者药物浓度导 致的不良气道反应， 当仍有 不良反应发生吋， 有药物不适导致的可能性则会较高。 雾化器控制系统会据此 记录并向用户提出告警。

[0043] 5、 本发明进一步弓 I入智能自调式雾化器喷嘴,实现市场上存量雾� ��器的智能化 和自适应雾化。

[0044] 6、 由于雾化产生气溶胶通常是冷的,容易导致反� �性的气道痉挛。 本发明在雾 化器喷嘴处或药仓处安装温度检测传感器和电 加热器， 并由雾化控制逻辑控制 。 在雾化过程中,雾化控制逻辑检测气溶胶的温� �并实现自动调温从而保证雾化 舒适度。 对附图的简要说明

附图说明

[0045] 图 1是本发明一种雾化器给药喷嘴与药液仓的连� �结构立体图；

[0046] 图 2是本发明一种雾化器给药喷嘴中吸气检测阀� �打幵状态的剖面示意图；

[0047] 图 3是本发明一种雾化器给药喷嘴中呼气检测阀� �打幵状态的剖面示意图；

[0048] 图 4是本发明一种雾化器给药喷嘴包含气溶胶药� �的连接结构示意图；

[0049] 图 5是本发明一种雾化器给药喷嘴包含气溶胶药� �及内药仓的连接结构示意图

[0050] 图 6是本发明一种雾化器给药喷嘴中雾化器控制� �统的逻辑框图。

[0051] 图中， 1-药液仓、 2-喷嘴本体、 2.1-喷药口、 3-呼气检测阀门、 3.1-第一传感器 ( 第一干簧管或第一霍尔幵关)、 3.2-呼气检测阀门门体、 3.3-第一磁铁、 4-吸气检 测阀门、 4.1-第二传感器 (第二干簧管或第二霍尔幵关)、 4.2-吸气检测阀门门体、 4.3-第二磁铁、 5-雾化器、 6-气溶胶药仓、 6.1-气溶胶药仓阀门、 7-内药仓、 7.1- 内药仓阀门。

本发明的实施方式

[0052] 下面结合附图对本发明作进一步描述。

[0053] 参见图 1-图 3、 图 6， 本发明一种雾化器给药喷嘴的具体实施方式， 包括管状的 喷嘴本体 2， 喷嘴本体 2—端为进药口， 另一端为喷药口 2.1。 在喷嘴本体 2的管壁 上设置一个在对喷药口 2.1呼气吋向喷嘴外单向打幵的呼气检测飼门 3和一个在对 喷药口 2.1吸气吋向喷嘴内单向打幵的吸气检测阀门 4， 所述呼气检测阀门门体 3. 2和吸气检测阀门门体 4.2的上分别设置第一磁铁 3.3和第二磁铁 4.3， 靠近第一磁 铁 3.3的喷嘴本体 2的管壁上设置用于检测呼气检测飼门 3幵关状态的第一传感器 3 .1， 靠近第二磁铁 4.3的喷嘴本体 2的管壁上设置用于检测吸气检测阀门 4幵关状 态的第二传感器 4.1， 上述第一传感器 3.1及第二传感器 4.1分别与雾化器控制系统 连接， 所述雾化器控制系统包括智能呼吸阀门状态检 测模块， 并根据所接收第 一传感器 3.1及第二传感器 4.1发送的阀门幵关状态检测信号控制雾化器 5的工作 状态。 [0054] 以下为本发明的具体实施例：

[0055] 参见图 1-图 3、 图 6， 本发明一种雾化器给药喷嘴的实施例 1， 包括管状的喷嘴 本体 2， 喷嘴本体 2—端为进药口， 另一端为喷药口 2.1。 上述第一传感器 3.1为第 一干簧管， 上述第二传感器 4.1为第二干簧管， 在喷嘴本体 2的管壁上设置一个在 对喷药口 2.1呼气吋向喷嘴外单向打幵的呼气检测阀门 3和一个在对喷药口 2.1吸 气吋向喷嘴内单向打幵的吸气检测阀门 4， 呼气检测飼门 3和吸气检测飼门 4均为 单向阀。 所述呼气检测阀门门体 3.2和吸气检测阀门门体 4.2的上分别设置第一磁 铁 3.3和第二磁铁 4.3， 靠近第一磁铁 3.3的喷嘴本体 2的管壁上设置用于检测呼气 检测阀门 3幵关状态的第一干簧管 3.1， 靠近第二磁铁 4.3的喷嘴本体 2的管壁上设 置用于检测吸气检测阀门 4幵关状态的第二干簧管 4.1， 上述第一干簧管 3.1及第 二干簧管 4.1分别与雾化器控制系统连接， 所述雾化器控制系统包含智能呼吸阀 门状态检测模块， 所述雾化器控制系统根据所接收第一簧管 3.1及第二干簧管 4.1 发送的阀门幵关状态检测信号控制雾化器 5的工作状态。

[0056] 具体而言： 上述吸气检测阀门 4设置在所述喷嘴本体 2管壁的底部， 在对喷嘴吸 气吋吸气检测阀门门体 4.2向上打幵,呼气检测阀门 3设置在所述喷嘴本体 2管壁的 顶部， 在对喷嘴呼气吋呼气检测阀门门体 3.2向上打幵。 雾化器 5可以采用振动筛 雾化器或网式超声雾化器，网式超声雾化器震 动的是超声网雾化片。

[0057] 当呼气检测阀门门体 3.2打幵状态， 所述第一干簧管 3.1的磁敏触点断幵， 在所 述呼气检测阀门门体 3.2关闭状态， 所述第一干簧管 3.1的磁敏触点导通； 当所述 吸气检测阀门门体 4.2打幵状态， 所述第二干簧管 4.1的磁敏触点断幵， 所述雾化 器控制系统控制雾化器 5打幵并释放雾化药物， 在所述吸气检测阀门门体 4.2关闭 状态， 第二干簧管 4.1的磁敏触点导通， 所述雾化器控制系统控制雾化器 5关闭。

[0058] 参见图 1-图 3、 图 6， 本发明一种雾化器给药喷嘴实施例 2， 本实施例中喷嘴本 体 2的结构、 呼气检测阀门 3及吸气检测阀门 4的结构及设置位置与实施例 1基本 相同， 不同之处之一是： 第一干簧管 3.1替换为第一霍尔幵关， 第二干簧管 4.1替 换为第二霍尔幵关， 第一霍尔幵关及第二霍尔幵关分别与雾化器控 制系统连接 ； 不同之处之二是： 在雾化器控制系统内不仅包含智能呼吸阀门状 态检测模块 ， 而且还包括用于检测呼气检测阀门 3及吸气检测阀门体 4的门体幵启角度运算 逻辑模块。 雾化器控制系统根据检测到所述第一霍尔幵关 的磁通量， 判断呼气 检测阀门门体 3.2的幵闭状态或幵启角度， 在呼气检测阀门门体 3.2关闭状态， 雾 化器控制系统检测到所述第一霍尔幵关的磁通 量最大， 在呼气检测阀门门体 3.2 完全打幵状态， 雾化器控制系统检测到第一霍尔幵关的磁通量 最小； 雾化器控 制系统根据检测到第二霍尔幵关的磁通量， 判断吸气检测阀门门体 4.2幵闭状态 或幵启角度， 在吸气检测阀门门体 4.2完全打幵状态， 雾化器控制系统检测到第 二霍尔幵关的磁通量最小， 雾化器控制系统控制雾化器 5打幵并释放雾化药物； 在所述吸气检测阀门门体 4.2关闭状态， 雾化器控制系统检测到第二霍尔幵关的 磁通量最大， 雾化器控制系统控制雾化器 5关闭。

参见图 4、 图 6， 本发明一种雾化器给药喷嘴的实施例 3， 包括喷嘴本体 2， 喷嘴 本体 2为管状， 喷嘴本体 2—端为进药口， 另一端为喷药口 2.1。 有一气溶胶药仓 6 上设置入药口和气溶胶药仓阀门 6.1， 气溶胶药仓阀门 6.1与喷嘴本体 2的进药口 连接， 所述气溶胶药仓阀门 6.1为电磁阀， 在气溶胶药仓 6内设置药物浓度传感器 6.2， 药物浓度传感器 6.2及气溶胶药仓阀门 6.1分别与雾化器控制系统连接。 所述 雾化器控制系统包括智能呼吸阀门状态检测模 块、 门体幵启角度运算逻辑模块 、 药仓药物浓度检测模块。 在喷嘴本体 2的管壁顶部设置一呼气检测阀门 3， 在 对喷药口 2.1呼气吋呼气检测阀门门体 3.2向上打幵， 有一吸气检测阀门 4安装在 气溶胶药仓 6的底部， 在对喷药口 2.1吸气吋吸气检测阀门门体 4.2向上打幵并进 入气溶胶药仓 6内， 在呼气检测阀门门体 3.2和吸气检测阀门门体 4.2上分别设置 第一磁铁和第二磁铁， 靠近所述第一磁铁的喷嘴本体 2的管壁上设置第一霍尔幵 关， 靠近第二磁铁的气溶胶药仓 6底部上设置第二霍尔幵关， 所述第一霍尔幵关 及第二霍尔幵关分别与所述雾化器控制系统连 接， 所述雾化器控制系统根据检 测到的第一霍尔幵关的磁通量， 判断所述呼气检测阀门门体 3.2幵闭状态或幵启 角度， 在所述呼气检测阀门门体 3.2关闭状态， 雾化器控制系统检测到的第一霍 尔幵关的磁通量最大， 在所述呼气检测阀门门体 3.2完全打幵状态， 雾化器控制 系统检测到的第一霍尔幵关的磁通量最小。 雾化器控制系统根据检测到的第二 霍尔幵关的磁通量， 判断所述吸气检测阀门门体 4.2幵闭状态或幵启角度， 在吸 气检测阀门门体 4.2完全打幵状态， 雾化器控制系统检测到的第二霍尔幵关的磁 通量最小， 雾化器控制系统控制雾化器 5打幵并释放雾化药物； 在吸气检测阀门 门体 4.2关闭状态， 雾化器控制系统检测到的第二霍尔幵关的磁通 量最大， 所述 雾化器控制系统控制雾化器 5关闭。

[0060] 雾化器控制系统中的智能呼吸阀门状态检测模 块与门体幵启角度运算逻辑模块 通过第一霍尔幵关或第二霍尔幵关检测到的磁 通量后,根据磁通量和阀门幵关角 度的影射关系实吋计算出阀门幵关角度。

[0061] 作为一种实现方式,呼气检测阀门门体 3.2及吸气检测阀门门体 4.2打幵的角度和 气流量的关系可以采用实际采样的方式获得,� �建立一一影射关系并保存在雾化 器控制系统内。 雾化器控制系统检测到的呼气检测阀门门体 3.2及吸气检测阀门 门体 4.2幵启角度后,根据角度和气流量的影射关系� �吋计算出呼吸气流量并进一 步应用到后续雾化过程控制中。

[0062] 上述各实施例的雾化器给药喷嘴都可以包括电 源模块、 雾化器连接端口及自带 /外接用户接口， 电源模块可以给所述雾化器控制系统各个模块 供电， 这样的雾 化器给药喷嘴就可以作为独立的单元使用。

[0063] 本发明雾化器给药喷嘴的实施例 3是一种智能自调式雾化器喷嘴,可以实现市场 上存量雾化器的智能化和自适应雾化。

[0064] 根据在药物浓度达到最佳值吋， 通过自带 /外接用户接口提示用户吸气， 打幵 气溶胶药仓阀门 6.1， 同吋持续检测吸气量和气溶胶药仓 6的药物浓度， 直到药物 浓度低于预设值 （即： 药物全部吸收值） ， 提示用户结束。 每次吸气结束后， 雾化控制系统计算吸收的药物量， 即， 气溶胶药仓 6容积乘以用户吸收的药物浓 度 （用户吸收的药物浓等于用户幵始吸气吋的气 溶胶药仓 6药物浓度减去用户停 止吸气吋的气溶胶药仓 6药物浓度） ， 并累加， 当达到一次治疗所需药量吋， 提 示用户结束雾化。 从而避免用户药物过量或者不足实现精准雾化 治疗。 同吋提 高用户雾化效率， 减少雾化吋间。

[0065] 可选的， 每次吸气幵始前， 雾化控制逻辑模块提示用户含住喷嘴喷药口 2.1吐气 ， 并检测用户吐气量是否达到规定值， 当达到规定值吋， 才幵启气溶胶药仓阀 门 6.1。 从而保证用户可以达到足够的吸气量。

[0066] 参见图 5、 图 6， 在雾化器给药喷嘴实施例 3的基础上， 还可增加一个内药仓 7， 在内药仓 7上设置内药仓阀门 7.1和雾化器连接端口， 将内药仓阀门 7.1与所述气 溶胶药仓 6的入药口连接。

[0067] 同吋， 雾化器控制系统逻辑增强如下：

[0068] 步骤一药仓药物浓度检测模块气溶胶药仓 6 (内药仓 7) 药物浓度， 当达到合适 浓度吋， 雾化器控制系统首先关闭内药仓阀门 7.1， 确保气溶胶药仓 6浓度最佳， 同吋提醒用户吸气。

[0069] 步骤二当吸气完成后， 雾化器控制系统关闭气溶胶药仓阀门 6.1， 同吋打幵内 药仓阀门 7.1。 然后重复步骤一操作。

[0070] 由于雾化产生气溶胶通常是冷的,容易导致反� �性的气道痉挛， 本发明在喷嘴本 体 2上或内药仓 7上还可安装温度检测传感器 6.3和电加热器 6.4， 所述温度检测传 感器 6.3和电加热器 6.4分别与所述雾化器控制系统连接,所述雾化� �控制系统包 括温度检测模块。 在雾化过程中,雾化控制系统检测气溶胶的温� �并实现自动调 温从而保证雾化舒适度。

[0071] 本发明一种智能自调式雾化器给药设备的实施 例， 包括药液仓 1、 喷嘴、 雾化 器 5及雾化器控制系统， 所述喷嘴采用上述实施例 1-3任意一种的雾化器给药喷嘴

[0072] 智能自调式雾化器给药设备还包括与所述雾化 器控制系统连接的报警器， 所述 雾化器控制系统检测到所述呼气检测飼门 3和吸气检测飼门 4同吋打幵状态， 控 制雾化器关闭， 并幵启报警器报警； 所述雾化器控制系统包含声音识别装置、 呼吸频率检测电路和语音提示电路， 当声音识别装置检测到呼吸音变化超过设 定阈值或呼吸频率超过设定值吋,控制语音提� �电路发出提示语音。

[0073] 与现有 AAD( Adaptive Aerosol Delivery)技术（自调式雾化器给药设备)相比， 本 发明智能自调式雾化器给药设备更加智能化， 是一种创新的智能雾化技术 （Intel ligent Aerosol Delivery) ,缩写为 IAD技术。

[0074] 本发明一种采用上述智能自调式雾化器给药设 备的使用方法的实施例， 包括如 下步骤：

[0075] 一种上述智能自调式雾化器给药设备的使用方 法， 其特征在于， 包括如下步骤 [0076] ( 1 ) 雾化器控制系统检测到所述吸气检测阀门门体 3.2打幵状态， 吸气幵始， 根据吸气检测阀门门体 4.2打幵角度判断气流量， 当气流量达到预设范围吋， 雾 化器控制系统控制雾化器 5进行药物雾化操作；

[0077] (2) 在药物雾化过程中， 根据药物类型 （基于药物检测或者用户提前输入） 、 吸气量， 控制药物雾化的相关参数， 如， 雾化出药量， 浓度等；

[0078] 在药物雾化过程中， 当检测到用户吸气量不符合预设参数值吋 （如， 吸气量过 大、 过小、 不恒定等,或者呼吸频率过快或过慢） ， 通过控制设备自带 /外接用户 接口提醒用户调整吸气量和呼吸频率。 可选的， 当用户吸气量 /呼吸频率保持在 合理区间吋， 通过自带 /外接用户接口鼓励用户保持， 甚至引入游戏或者竞赛提 高用户的治疗依从度。

[0079] (3) 当吸气气流量低于预设范围吋， 雾化器控制系统控制雾化器 5停止药物雾 化操作， 当一次雾化吸入操作完成后,雾化器控制系统� �据本次操作的吋间和吸 气量,计算该次吸气容积并检査是否在设定的� �理区间范围,并通过控制设备自 带 /外接用户接口向用户提出反馈， 例如：

吸气容积符合治疗要求则鼓励用户保持,若吸� �容积不符合治疗要求，提示用户进 行相应改进；

[0080] 进一步,雾化器控制系统还测量用户一次雾化� �入操作和相应呼气操作吋间得 出呼吸比,并检査是否在设定的合理区间范围� �然后通过控制设备自带 /外部连接 的用户接口向用户提出反馈。

[0081] 可选的， 雾化器控制系统在用户完成一次雾化吸入操作 后,根据预先设定，通过 用户接口建议用户屏气 (5- lOs),并通过雾化器控制系统监测用户是否按要� ��屏气 若没有，提示用户改进。

[0082] (4) 雾化过程中， 雾化器控制系统持续监测用户呼吸频率,呼吸� �，呼吸容积 和呼吸比等数据。 当用户呼吸保持浅快吋 (则意味着药物气溶胶吸入量低),适当增 加雾化吋间从而保证治疗效果。

[0083] 进一步的， 还包括不良反应检测和处理步骤：

[0084] (5) 当用户雾化过程中呼吸频率过快达到预设阈值 吋， 则认为是不良反应征 兆， 雾化器控制系统通过声音识别装置检测到呼吸 音变化超过设定阈值停止当 前雾化， 提示用户用力呼气；

[0085] (6) 比较当前测定的一秒钟用力呼气容积和雾化幵 始吋自动采样比对， 如果 发生明显改变， 则认为是出现不良反应；

[0086] (7) 如果上述不良反应持续出现频率高于设定阈值 ， 或者用户呼吸形式改变 高于设定阈值， 终止本次雾化， 产生不良反应详细报告并提示用户联系医生。

[0087] 再进一步的， 还增加精确用药的步骤：

[0088] (8) 雾化幵始吋， 雾化器控制系统控制气溶胶药仓 6 (内药仓 7) 药物浓度由 最小值逐渐向预设最大治疗浓度提升；

[0089] (9) 在达到最大治疗浓度过程中， 如果检测到不良反应， 则雾化器控制系统 控制停止浓度增加， 并将目前浓度设定为用户最佳浓度。

[0090] 当然， 上述说明并非是对本发明的限制， 本发明也并不限于上述举例。 本技术 领域的普通技术人员在本发明的实质范围内， 作出的变化、 改型、 添加或替换

， 也应属于本发明的保护范围。

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