[发明专利]气体抽排装置及其使用方法

说明书

一种气体抽排装置及其使用方法，包括：气缸，所述气缸具有缸筒、活塞和连杆；所述缸筒具有气体输出端和气体输入端；所述活塞位于所述缸筒内；所述连杆一端连接所述活塞；电机，所述电机连接所述连杆的另一端，所述电机能够带动所述连杆作单轴往返运动，从而使所述连杆能够带动所述活塞在所述缸筒内作单轴往返运动。所述气体抽排装置能够更好地实现对人体吸气和呼气的模拟。

技术领域

本发明涉及潜水用具领域，尤其涉及一种气体抽排装置及其使用方法。

背景技术

传统的潜水呼吸器有氧气瓶、一级减压阀、二级减压阀和咬嘴组成，俗称为“水肺”。潜水呼吸器可分为开放式潜水呼吸器、半闭式潜水呼吸器和封闭式潜水呼吸器等不同类型。

潜水呼吸器的呼吸阻力是潜水过程中导致潜水员负荷加重的主要原因之一。一般潜水员在水下依赖改变呼吸强度和方式等，达到适应呼吸阻力的变化以保证呼吸流量。呼吸阻力也是评价潜水呼吸器的重要评价指标。潜水呼吸器作为个人水下呼吸保护装置，检测其呼吸阻力具有重要的意义。

如果采用真人进行水下实验对潜水呼吸器的呼吸阻力进行测试，需要严格控制潜水人员的安全。并且，如果采用人员进行测试，还会出现暂时性呼吸停止但心跳仍然存在的情况，影响潜水呼吸器的准确测试。因此，在测试过程中，还需要时刻侦测潜水人员的呼吸心率和呼吸频率。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种气体抽排装置及其使用方法，以更好地实现对人体吸气和呼气的模拟。

为解决上述问题，本发明提供一种气体抽排装置，包括：

气缸，所述气缸具有缸筒、活塞和连杆；

所述缸筒具有气体输出端和气体输入端；

所述活塞位于所述缸筒内；

所述连杆一端连接所述活塞；

电机，所述电机连接所述连杆的另一端，所述电机能够带动所述连杆作单轴往返运动，从而使所述连杆能够带动所述活塞在所述缸筒内作单轴往返运动。

可选的，所述气缸的排量大于等于人体的最大肺活量。

可选的，所述气体抽排装置还包括：速度控制系统，用于控制所述连杆在单轴往返运动中的运动速度。

可选的，所述气体抽排装置还包括：阻力监测系统，用于监测所述活塞在所述缸筒内运动时受到的阻力。

为解决上述问题，本发明还提供了一种气体抽排装置的使用方法，所述气体抽排装置包括：

气缸，所述气缸具有缸筒、活塞和连杆；

所述缸筒具有气体输出端和气体输入端；

所述活塞位于所述缸筒内；

所述连杆一端连接所述活塞；

电机，所述电机连接所述连杆的另一端；

所述使用方法包括：

采用所述电机控制所述连杆作单轴往返运动，所述连杆带动所述活塞在所述缸筒内往返运动；

在所述活塞向远离所述气体输出端和气体输入端的方向运用时，所述气体输入端打开，所述气体输出端关闭，所述气缸将相应的呼吸气体从所述气体输入端抽入所述缸筒内，完成对人体吸气动作的模拟；

在所述活塞向靠近所述气体输出端和气体输入端的方向运用时，所述气体输入端关闭，所述气体输出端打开，所述气缸将所述缸筒内的呼吸气体从所述气体输出端排出所述缸筒，完成对人体呼气动作的模拟。

可选的，所述气缸的排量大于等于人体的最大肺活量，通过控制所述活塞在所述缸筒内的行程，控制所述呼吸气体被抽入所述缸筒内的体积。