雾化器雾温控制方法与流程

1.本发明涉及医用技术领域，特别涉及雾化器雾温控制方法。


背景技术：

2.雾化器是一种能够将液体转化成细小的液滴，从而形成雾状物质的设备。雾化器在医疗领域得到了广泛的应用，其最主要的作用是将药物雾化成微小颗粒，方便患者进行吸入治疗。雾化器吸入治疗的特点是快速、有效、直接、安全，对于呼吸系统疾病患者具有较好的治疗效果。
3.随着技术的进一步发展以及吸入治疗需求的增加，雾化器在疾病治疗的应用更为广泛，如胃肠道疾病、肝脏疾病、神经系统疾病的治疗都需要雾化器根据不同的病情和药物需求进行个性化调节，从而提供更加便捷、快速、精准的治疗效果，目前部分雾化器配备有智能化监测系统，通过对温度或电压的数据进行分析以及雾化算法优化，能够实现更加精准的雾温控制。
4.雾化器在工作的过程中，受环境温度、湿度、电压等多种因素的影响，雾化器的雾温在调节、控制方面往往不够准确，目前雾化器的温度调节方式主要是通过调节ptc的电流来控制温度，这种方式在雾温控制上存在响应速度较慢等缺陷，因此，对于雾化器的雾温控制方面，需要进行更加精确的温度控制和调节方式，以提高雾化器的治疗效果。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提出雾化器雾温控制方法，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。
6.本发明提供了雾化器雾温控制方法，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。所述方法能够最大程度地减少温变过程的电压供给误差，防止过度升温或降温，大幅提高雾化器的制雾效果以及产出雾的质量，通过精准的电压补偿或降压，实时地监控并调整电压供给，提高雾化器的制雾效率和稳定性将雾温准确地控制在所需范围内，充分适应不同雾化器的应用场景和需求。
7.为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供雾化器雾温控制方法，所述方法包括以下步骤：s100，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据；s200，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度；s300，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度；s400，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。
8.进一步地，步骤s100中，所述雾化器由主机部分、液体容器、释放附件组成；所述主机部分与液体容器通过信号传输线相连接，所述释放附件与液体容器相插接；所述主机部
分包含mcu和电源模块，mcu用于控制和监测雾化器的工作参数，mcu内部集成有低压检测模块以及温度传感器；电源模块用于雾化器供电；所述液体容器内装有液体以及雾化装置，所述雾化装置用于雾化液体容器内的液体；所述释放附件用于释放雾化后的液体。
9.进一步地，步骤s100中，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据的方法具体为：雾化器被启动后，通过mcu内部集成的温度传感器采集雾化装置在雾化液体过程时的实时温度，通过mcu内部集成的低压监测模块采集雾化装置的雾化液体过程时的实时电压，在雾化器的制雾过程中任意选取一个时间区间t（时间区间t以秒为基本单位），以temp(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时温度，以vol(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时电压，i的取值为1,2,
…
,n，n为所述时间区间的长度，以temp(i)和vol(i)作为雾化器在制雾过程中的温度数据和电压数据，i=1,2,
…
,n。
10.进一步地，步骤s200中，建立所述电压数据和温度数据的温压共配关系的方法具体为：读取温度数据temp(1),temp(2),
…
,temp(n)，读取电压数据vol(1),vol(2),
…
,vol(n)，创建一个空白的数组temp[]，将temp(1),temp(2),
…
,temp(n)依次加入到数组temp[]中，创建一个空白的数组vol[]，将vol(1),vol(2),
…
,vol(n)依次加入到数组vol[]中，通过下式计算共配差值cod(i)：；其中，i=1,2,
…
,n，cod(i)为n个共配差值中的第i个共配差值，max{}代表对{}内的数取最大值，min{}代表对{}内的数取最小值，temp(i)表示数组temp[]中的第i个元素，vol(i)表示数组vol[]中的第i个元素，mtemp表示数组temp[]中元素值最大的元素，mvol表示数组vol[]元素值最大的元素；创建一个空白的数组cod[]，将n个共配差值cod(1),cod(2),
…
,cod(n)依次储存到数组cod[]中；设置一个整数变量x，x的取值范围为[2,n-1]；定义第一等式为ind(x)=|cod(x)-cod(x+1)|+|cod(x)-cod(x-1)|，cod(x)表示数组cod[]内的第x个元素，cod(x+1)表示数组cod[]内的第x+1个元素，cod(x-1)表示数组cod[]内的第x-1个元素；将第一等式中的变量x从x=2遍历至x=n-1，从而得到n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)，筛选出这n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)中的最大值并记该最大值为inda，以inda作为电压数据和温度数据的温压共配度。
[0011]
本步骤的有益效果为：在雾化器的制雾过程中，雾化装置的温度与电压在微小区间内成正比，当温度升高或降低时，电压的数据变化也呈现相同趋势，在一个大的时间区间内，根据雾化装置在工作过程电压与温度之间的数据，计算出温度与电压两组数据之间的共配差值，共配差值反映出了两种参数在变化过程中最显著的相关性，同时进一步地对多个共配差值进行计算得到温压共配度，利用温压共配度对雾化器在后续的制雾过程中实现雾温的精确控制，能够避免因温度和电压之间存在微小误差而导致的雾化效果不稳定的问题。
[0012]
进一步地，步骤s300中，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度的方法具体为：在雾化器的工作过程中，通过mcu内部集成的温度传感器，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的温度temp(t)，以temp(t)作为雾化器的温度，t为雾化器在工作过程中的任意一个时刻。
[0013]
进一步地，步骤s400中，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压的方法具体为：通过mcu内部集成的低压监测模块，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的电压vol(t)，以vol(t)作为雾化器的电压，vol(t)所对应的时刻t与temp(t)所对应的时刻t相一致（即同一个时刻t下，vol(t)代表雾化器在该时刻t下的电压，temp(t)表示雾化器在该时刻t下的温度）；定义第二等式为k=int(1/inda)，int()表示对()内的数向下取整，以temp(t-1)作为temp(t)的前一个时刻的雾化器的温度，以vol(t-k)作为vol(t)的前k个时刻的雾化器的电压；创建一个空白的数组del[]，将vol(t-k),vol(t-k+1),vol(t-k+2),
…
,vol(t)依次加入到数组del[]中（即将所有处于vol(t-k)和vol(t)所对应的时刻t-k和时刻t内的电压加入到数组del[]中），则数组del[]的长度为k，vol(t-k+1)为vol(t-k)的后一个时刻的雾化器的电压，vol(t-k+2)的vol(t-k)的后两个时刻的雾化器的电压；如果temp(t)满足条件con1，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格升序排序（即数组del[]中的所有元素中不包含重复元素，且元素的值由小到大依次排序），则通过mcu将雾化器的电压降低v1伏（小幅度降低电压以稳压）；如果temp(t)满足条件con2，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格降序排序，则通过mcu将雾化器的电压升高v1伏（提供小幅度的电压补偿）；其中，v1为数组del[]内的最大值与最小值之间的差值的绝对值，con1为temp(t-1)*(1+inda)《temp(t)-temp(t-1)，con2为temp(t)*(1+inda)《temp(t-1)-temp(t)。
[0014]
本步骤的有益效果为：当雾化装置需要升温时，电压也需要升高，通过监测当前时刻雾化装置温度的变化趋势，即通过小区间的历史温度数据计算其是否有递增趋势，利用温压共配度确定温度变化的趋势所对应的电压区间，利用该区间的数据构建数组del[]，数组del[]反映了当前温度变化时电压的稳定状态，如果区间内的数据不满足严格有序，则说明当前温变状态下电压不够稳定，这种情况下普遍会引起温度变化过量，因此，通过对雾化器的电压提供适当补偿或降压以使得温度变化更加稳定，从而使得雾化装置的雾温更准确，产出雾的质量更为稳定，解决了雾化温度存在误差的问题，通过实时调整电压，相比于传统的温控方式，更能提高雾化器的稳定性和制雾效果。
[0015]
本发明的有益效果为：所述方法能够最大程度地减少温变过程的电压供给误差，防止过度升温或降温，大幅提高雾化器的制雾效果以及产出雾的质量，通过精准的电压补偿或降压，实时地监控并调整电压供给，提高雾化器的制雾效率和稳定性将雾温准确地控制在所需范围内，充分适应不同雾化器的应用场景和需求。
附图说明
[0016]
通过对结合附图所示出的实施方式进行详细说明，本发明的上述以及其他特征将更加明显，本发明附图中相同的参考标号表示相同或相似的元素，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，在附图中：图1所示为雾化器雾温控制方法的流程图。
具体实施方式
[0017]
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0018]
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0019]
如图1所示为根据本发明的雾化器雾温控制方法的流程图，下面结合图1来阐述根据本发明的实施方式的雾化器雾温控制方法。
[0020]
本发明提出雾化器雾温控制方法，所述方法包括以下步骤：s100，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据；s200，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度；s300，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度；s400，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。
[0021]
进一步地，步骤s100中，所述雾化器由主机部分、液体容器、释放附件组成；所述主机部分与液体容器通过信号传输线相连接，所述释放附件与液体容器相插接；所述主机部分包含mcu和电源模块，mcu用于控制和监测雾化器的工作参数，mcu内部集成有低压检测模块以及温度传感器；电源模块用于雾化器供电；所述液体容器内装有液体以及雾化装置，所述雾化装置用于雾化液体容器内的液体；所述释放附件用于释放雾化后的液体。
[0022]
进一步地，步骤s100中，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据的方法具体为：雾化器被启动后，通过mcu内部集成的温度传感器采集雾化装置在雾化液体过程时的实时温度，通过mcu内部集成的低压监测模块采集雾化装置的雾化液体过程时的实时电压，在雾化器的制雾过程中任意选取一个时间区间t（时间区间t以秒为基本单位），以temp(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时温度，以vol(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时电压，i的取值为1,2,
…
,n，n为所述时间区间的长度，以temp(i)和vol(i)作为雾化器在制雾过程中的温度数据和电压数据，i=1,2,
…
,n。
[0023]
进一步地，步骤s200中，建立所述电压数据和温度数据的温压共配关系的方法具体为：读取温度数据temp(1),temp(2),
…
,temp(n)，读取电压数据vol(1),vol(2),
…
,vol(n)，创建一个空白的数组temp[]，将temp(1),temp(2),
…
,temp(n)依次加入到数组temp[]中，创建一个空白的数组vol[]，将vol(1),vol(2),
…
,vol(n)依次加入到数组vol[]中，通过下式计算共配差值cod(i)：；其中，i=1,2,
…
,n，cod(i)为n个共配差值中的第i个共配差值，max{}代表对{}内的数取最大值，min{}代表对{}内的数取最小值，temp(i)表示数组temp[]中的第i个元素，vol(i)表示数组vol[]中的第i个元素，mtemp表示数组temp[]中元素值最大的元素，mvol表示数组vol[]元素值最大的元素；创建一个空白的数组cod[]，将n个共配差值cod(1),cod(2),
…
,cod(n)依次储存
到数组cod[]中；设置一个整数变量x，x的取值范围为[2,n-1]；定义第一等式为ind(x)=|cod(x)-cod(x+1)|+|cod(x)-cod(x-1)|，cod(x)表示数组cod[]内的第x个元素，cod(x+1)表示数组cod[]内的第x+1个元素，cod(x-1)表示数组cod[]内的第x-1个元素；将第一等式中的变量x从x=2遍历至x=n-1，从而得到n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)，筛选出这n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)中的最大值并记该最大值为inda，以inda作为电压数据和温度数据的温压共配度。
[0024]
进一步地，步骤s300中，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度的方法具体为：在雾化器的工作过程中，通过mcu内部集成的温度传感器，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的温度temp(t)，以temp(t)作为雾化器的温度，t为雾化器在工作过程中的任意一个时刻。
[0025]
进一步地，步骤s400中，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压的方法具体为：通过mcu内部集成的低压监测模块，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的电压vol(t)，以vol(t)作为雾化器的电压，vol(t)所对应的时刻t与temp(t)所对应的时刻t相一致（即同一个时刻t下，vol(t)代表雾化器在该时刻t下的电压，temp(t)表示雾化器在该时刻t下的温度）；定义第二等式为k=int(1/inda)，int()表示对()内的数向下取整，以temp(t-1)作为temp(t)的前一个时刻的雾化器的温度，以vol(t-k)作为vol(t)的前k个时刻的雾化器的电压；创建一个空白的数组del[]，将vol(t-k),vol(t-k+1),vol(t-k+2),
…
,vol(t)依次加入到数组del[]中（即将所有处于vol(t-k)和vol(t)所对应的时刻t-k和时刻t内的电压加入到数组del[]中），则数组del[]的长度为k，vol(t-k+1)为vol(t-k)的后一个时刻的雾化器的电压，vol(t-k+2)的vol(t-k)的后两个时刻的雾化器的电压；如果temp(t)满足条件con1，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格升序排序（即数组del[]中的所有元素中不包含重复元素，且元素的值由小到大依次排序），则通过mcu将雾化器的电压降低v1伏（小幅度降低电压以稳压）；如果temp(t)满足条件con2，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格降序排序，则通过mcu将雾化器的电压升高v1伏（提供小幅度的电压补偿）；其中，v1为数组del[]内的最大值与最小值之间的差值的绝对值，con1为temp(t-1)*(1+inda)《temp(t)-temp(t-1)，con2为temp(t)*(1+inda)《temp(t-1)-temp(t)。
[0026]
本发明提供了雾化器雾温控制方法，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。所述方法能够最大程度地减少温变过程的电压供给误差，防止过度升温或降温，大幅提高雾化器的制雾效果以及产出雾的质量，通过精准的电压补偿或降压，实时地监控并调整电压供给，提高雾化器的制雾效率和稳定性将雾温准确地控制在所需范围内，充分适应不同雾化器的应用场景和需求。尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的
等效改动。

技术特征：
1.雾化器雾温控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：s100，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据；s200，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度；s300，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度；s400，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。2.根据权利要求1所述的雾化器雾温控制方法，其特征在于，步骤s100中，所述雾化器由主机部分、液体容器、释放附件组成；所述主机部分与液体容器通过信号传输线相连接，所述释放附件与液体容器相插接；所述主机部分包含mcu和电源模块，mcu用于控制和监测雾化器的工作参数，mcu内部集成有低压检测模块以及温度传感器；电源模块用于雾化器供电；所述液体容器内装有液体以及雾化装置，所述雾化装置用于雾化液体容器内的液体；所述释放附件用于释放雾化后的液体。3.根据权利要求1所述的雾化器雾温控制方法，其特征在于，步骤s100中，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据的方法具体为：雾化器被启动后，通过mcu内部集成的温度传感器采集雾化装置在雾化液体过程时的实时温度，通过mcu内部集成的低压监测模块采集雾化装置的雾化液体过程时的实时电压，在雾化器的制雾过程中任意选取一个时间区间t，以temp(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时温度，以vol(i)表示时间区间t内的第i秒时所述的实时电压，i的取值为1,2,
…
,n，n为所述时间区间的长度，以temp(i)和vol(i)作为雾化器在制雾过程中的温度数据和电压数据，i=1,2,
…
,n。4.根据权利要求1所述的雾化器雾温控制方法，其特征在于，步骤s200中，建立所述电压数据和温度数据的温压共配关系的方法具体为：读取温度数据temp(1),temp(2),
…
,temp(n)，读取电压数据vol(1),vol(2),
…
,vol(n)，创建一个空白的数组temp[]，将temp(1),temp(2),
…
,temp(n)依次加入到数组temp[]中，创建一个空白的数组vol[]，将vol(1),vol(2),
…
,vol(n)依次加入到数组vol[]中，通过下式计算共配差值cod(i)：；其中，i=1,2,
…
,n，cod(i)为n个共配差值中的第i个共配差值，max{}代表对{}内的数取最大值，min{}代表对{}内的数取最小值，temp(i)表示数组temp[]中的第i个元素，vol(i)表示数组vol[]中的第i个元素，mtemp表示数组temp[]中元素值最大的元素，mvol表示数组vol[]元素值最大的元素；创建一个空白的数组cod[]，将n个共配差值cod(1),cod(2),
…
,cod(n)依次储存到数组cod[]中；设置一个整数变量x，x的取值范围为[2,n-1]；定义第一等式为ind(x)=|cod(x)-cod(x+1)|+|cod(x)-cod(x-1)|，cod(x)表示数组cod[]内的第x个元素，cod(x+1)表示数组cod[]内的第x+1个元素，cod(x-1)表示数组cod[]内的第x-1个元素；将第一等式中的变量x从x=2遍历至x=n-1，从而得到n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)，筛选出这n-2个值ind(2),ind(3),
…
,ind(n-1)中的最大值并记该最大值为inda，以inda作为电压数据和温度数据的温压共配度。5.根据权利要求1所述的雾化器雾温控制方法，其特征在于，步骤s300中，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度的方法具体为：在雾化器的工作过程中，通过mcu内部
集成的温度传感器，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的温度temp(t)，以temp(t)作为雾化器的温度，t为雾化器在工作过程中的任意一个时刻。6.根据权利要求4所述的雾化器雾温控制方法，其特征在于，步骤s400中，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压的方法具体为：通过mcu内部集成的低压监测模块，实时记录雾化器中的雾化装置在时刻t下雾化液体时的电压vol(t)，以vol(t)作为雾化器的电压，vol(t)所对应的时刻t与temp(t)所对应的时刻t相一致；定义第二等式为k=int(1/inda)，int()表示对()内的数向下取整，以temp(t-1)作为temp(t)的前一个时刻的雾化器的温度，以vol(t-k)作为vol(t)的前k个时刻的雾化器的电压；创建一个空白的数组del[]，将vol(t-k),vol(t-k+1),vol(t-k+2),
…
,vol(t)依次加入到数组del[]中，则数组del[]的长度为k，vol(t-k+1)为vol(t-k)的后一个时刻的雾化器的电压，vol(t-k+2)的vol(t-k)的后两个时刻的雾化器的电压；如果temp(t)满足条件con1，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格升序排序，则通过mcu将雾化器的电压降低v1伏；如果temp(t)满足条件con2，且数组del[]中所有元素的排序方式不满足严格降序排序，则通过mcu将雾化器的电压升高v1伏；其中，v1为数组del[]内的最大值与最小值之间的差值的绝对值，con1为temp(t-1)*(1+inda)<temp(t)-temp(t-1)，con2为temp(t)*(1+inda)<temp(t-1)-temp(t)。

技术总结
本发明涉及医用技术领域，本发明提供了雾化器雾温控制方法，启动雾化器，获取雾化器在制雾过程中的电压数据和温度数据，计算所述电压数据和温度数据的温压共配度，在雾化器的工作过程中，实时监测雾化器的温度，当雾化器的温度发生变化时，根据温压共配度调整雾化器的供电电压。所述方法能够最大程度地减少温变过程的电压供给误差，防止过度升温或降温，大幅提高雾化器的制雾效果以及产出雾的质量，通过精准的电压补偿或降压，实时地监控并调整电压供给，提高雾化器的制雾效率和稳定性将雾温准确地控制在所需范围内，充分适应不同雾化器的应用场景和需求。应用场景和需求。应用场景和需求。


技术研发人员：黄建涵 欧启斌 陈兴波 雷纯飞
受保护的技术使用者：广东科高电器有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/7/17