本實用新型涉及電子通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生理體征模擬器及健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)今，人們更加注重個人健康問題，因此，對健康監(jiān)測產(chǎn)品需求量也越來越大。這些健康監(jiān)測產(chǎn)品通常是通過獲取人體生理體征信息，然后對所獲取的人體生理體征信息進行對比分析，根據(jù)比對分析結(jié)果判斷個人的健康情況。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在一些公司正在開發(fā)或已經(jīng)開發(fā)出許多不同種類的健康監(jiān)測產(chǎn)品，這些公司在開發(fā)或生產(chǎn)健康監(jiān)測產(chǎn)品過程中，需要一個能夠真實反映人體生理體征的生理體征輸出源來檢驗產(chǎn)品的質(zhì)量，而市場又缺少這種生理體征輸出源。

雖然已經(jīng)有部分公司生產(chǎn)出生理體征模擬器，然而這些生理體征模擬器只是模擬體征信號輸出，其并不能反映生理體征的真實狀況。

主要原因在于，人體的生理體征信息是不穩(wěn)定的，對于不同的人，其生理體征信息不同，即使是同一個人，隨著時間、身體狀況、運動狀態(tài)的變化，生理體征信息也會發(fā)生變化，例如人在運動前和運動后，呼吸就不同，運動后的呼吸頻率和呼吸強度明顯高于運動前的呼吸頻率和呼吸強度；現(xiàn)有的體征模擬器僅能夠提供穩(wěn)定的生理體征信息，而穩(wěn)定的生理體征信息又不足以用于準(zhǔn)確驗證、分析健康監(jiān)測產(chǎn)品的質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種生理體征模擬器及健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的生理體征模擬器僅能輸出穩(wěn)定的生理體征信息而無法反映人體生理體征時刻變化的缺陷。

本實用新型提供一種生理體征模擬器，包括：氣體發(fā)生裝置、控制裝置和生理體征輸出裝置；

氣體發(fā)生裝置，與控制裝置相連，用于產(chǎn)生氣體，并將所產(chǎn)生的氣體輸送至控制裝置；

控制裝置，與生理體征輸出裝置相連，用于控制氣體的氣流參數(shù)，根據(jù)氣流參數(shù)控制生理體征輸出裝置輸出相應(yīng)的模擬生理體征信號。

進一步地，氣流參數(shù)包括：氣體壓強、充氣氣體流量、放氣氣體流量、充氣時間和/或放氣時間；其中，氣體壓強包括第一氣體壓強和/或第二氣體壓強；充氣氣體流量包括第一充氣氣體流量和/或第二充氣氣體流量；放氣氣體流量包括第一放氣氣體流量和/或第二放氣氣體流量；充氣時間包括第一充氣時間和/或第二充氣時間；放氣時間包括第一放氣時間和/或第二放氣時間。

進一步地，生理體征輸出裝置包括氣囊；其中，

控制裝置進一步用于：控制第一氣體壓強、第一充氣氣體流量、第一放氣氣體流量、第一充氣時間和/或第一放氣時間，進而控制氣囊輸出模擬呼吸信號。

進一步地，控制裝置包括：第一調(diào)壓閥、節(jié)流閥、第一中央控制電路和第一電磁閥；

第一調(diào)壓閥，與氣體發(fā)生裝置相連，用于調(diào)整氣體發(fā)生裝置輸出氣體的第一氣體壓強；

節(jié)流閥，用于控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量；

第一中央控制電路，與第一電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號；

第一電磁閥，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

進一步地，節(jié)流閥包括：進氣節(jié)流閥和出氣節(jié)流閥；

進氣節(jié)流閥，分別與第一調(diào)壓閥和第一電磁閥相連，用于控制第一充氣氣體流量；

出氣節(jié)流閥，與氣囊相連，用于控制第一放氣氣體流量，對氣囊進行放氣。

進一步地，第一電磁閥包括：第一進氣電磁閥和第一出氣電磁閥；

第一中央控制電路，分別與第一進氣電磁閥和第一出氣電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間，向第一進氣電磁閥輸出第一充氣時間控制電信號，控制第一進氣電磁閥開啟，并控制第一出氣電磁閥關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣時間，向第一出氣電磁閥輸出第一放氣時間控制電信號，控制第一出氣電磁閥開啟，并控制第一進氣電磁閥關(guān)閉；

第一進氣電磁閥，分別與進氣節(jié)流閥和氣囊相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號，控制氣囊的第一充氣時間；

第一出氣電磁閥，與氣囊相連，用于根據(jù)第一放氣時間控制電信號，控制氣囊的第一放氣時間，對氣囊進行放氣。

進一步地，控制裝置包括：第一中央控制電路、第一調(diào)壓閥、節(jié)流閥和第一電磁閥；

第一中央控制電路，分別與第一調(diào)壓閥、節(jié)流閥和第一電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一氣體壓強，向第一調(diào)壓閥輸出第一氣體壓強控制電信號；根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，向節(jié)流閥輸出對應(yīng)的第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號；

第一調(diào)壓閥，與氣體發(fā)生裝置相連，用于根據(jù)第一氣體壓強控制電信號，調(diào)整氣體發(fā)生裝置輸出氣體的第一氣體壓強；

節(jié)流閥，用于根據(jù)第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號，對應(yīng)控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量；

第一電磁閥，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

進一步地，節(jié)流閥包括：進氣節(jié)流閥和出氣節(jié)流閥；

第一中央控制電路，分別與進氣節(jié)流閥和出氣節(jié)流閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣氣體流量，向進氣節(jié)流閥輸出第一充氣氣體流量控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣氣體流量，向出氣節(jié)流閥輸出第一放氣氣體流量控制電信號；

進氣節(jié)流閥，分別與第一調(diào)壓閥和第一電磁閥相連，用于根據(jù)第一充氣氣體流量控制電信號，控制第一充氣氣體流量；

出氣節(jié)流閥，與氣囊相連，用于根據(jù)第一放氣氣體流量控制電信號，控制第一放氣氣體流量，對氣囊進行放氣。

進一步地，第一電磁閥包括：第一進氣電磁閥和第一出氣電磁閥；

第一中央控制電路，分別與第一進氣電磁閥和第一出氣電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間，向第一進氣電磁閥輸出第一充氣時間控制電信號，控制第一進氣電磁閥開啟，并控制第一出氣電磁閥關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣時間，向第一出氣電磁閥輸出第一放氣時間控制電信號，控制第一出氣電磁閥開啟，并控制第一進氣電磁閥關(guān)閉；

第一進氣電磁閥，分別與進氣節(jié)流閥和氣囊相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號，控制氣囊的第一充氣時間；

第一出氣電磁閥，與氣囊相連，用于根據(jù)第一放氣時間控制電信號，控制氣囊的第一放氣時間，對氣囊進行放氣。

進一步地，生理體征輸出裝置包括毛細管；

控制裝置進一步用于：控制第二氣體壓強、第二充氣時間和/或第二放氣時間，進而控制毛細管輸出模擬脈搏信號。

進一步地，控制裝置包括：第二調(diào)壓閥、第二中央控制電路和第二電磁閥；

第二調(diào)壓閥，與氣體發(fā)生裝置相連，用于調(diào)整氣體發(fā)生裝置輸出氣體的第二氣體壓強；

第二中央控制電路，與第二電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間和/或第二放氣時間，向第二電磁閥輸出對應(yīng)的第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號；

第二電磁閥，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制毛細管的第二充氣時間和/或第二放氣時間。

進一步地，第二電磁閥包括：第二進氣電磁閥和第二出氣電磁閥；

第二中央控制電路，分別與第二進氣電磁閥和第二出氣電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間，向第二進氣電磁閥輸出第二充氣時間控制電信號，控制第二進氣電磁閥開啟，并控制第二出氣電磁閥關(guān)閉，以向毛細管輸送氣體；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二放氣時間，向第二出氣電磁閥輸出第二放氣時間控制電信號，控制第二出氣電磁閥開啟，并控制第二進氣電磁閥關(guān)閉，以停止向毛細管輸送氣體；

第二進氣電磁閥，分別與第二調(diào)壓閥和毛細管相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號，控制毛細管的第二充氣時間；

第二出氣電磁閥，與毛細管相連，用于根據(jù)第二放氣時間控制電信號，控制毛細管的第二放氣時間，對毛細管進行放氣。

進一步地，控制裝置包括：第二中央控制電路、第二調(diào)壓閥和第二電磁閥；

第二中央控制電路，分別與第二調(diào)壓閥和第二電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二氣體壓強，向第二調(diào)壓閥輸出第二氣體壓強控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間和/或第二放氣時間，向第二電磁閥輸出對應(yīng)的第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號；

第二調(diào)壓閥，與氣體發(fā)生裝置相連，用于根據(jù)第二氣體壓強控制電信號，調(diào)整氣體發(fā)生裝置輸出氣體的第二氣體壓強；

第二電磁閥，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制毛細管的第二充氣時間和/或第二放氣時間。

進一步地，第二電磁閥包括：第二進氣電磁閥和第二出氣電磁閥；

第二中央控制電路，分別與第二進氣電磁閥和第二出氣電磁閥相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間，向第二進氣電磁閥輸出第二充氣時間控制電信號，控制第二進氣電磁閥開啟，并控制第二出氣電磁閥關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二放氣時間，向第二出氣電磁閥輸出第二放氣時間控制電信號，控制第二出氣電磁閥開啟，并控制第二進氣電磁閥關(guān)閉；

第二進氣電磁閥，分別與第二調(diào)壓閥和毛細管相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號，控制毛細管的第二充氣時間；

第二出氣電磁閥，與毛細管相連，用于根據(jù)第二放氣時間控制電信號，控制毛細管的第二放氣時間，對毛細管進行放氣。

進一步地，毛細管的管壁厚度小于或等于1.5毫米。

進一步地，控制裝置還包括：第一氣流開關(guān)和第二氣流開關(guān)；

第一氣流開關(guān)，與第一電磁閥相連，用于控制是否向氣囊充氣；

第二氣流開關(guān)，與第二電磁閥相連，用于控制是否向毛細管輸送氣體。

進一步地，第一氣流開關(guān)還與第一中央控制電路相連，用于根據(jù)第一中央控制電路輸出的第一開關(guān)控制電信號，控制是否向氣囊充氣；

第二氣流開關(guān)還與第二中央控制電路相連，用于根據(jù)第二中央控制電路輸出的第二開關(guān)控制電信號，控制是否向毛細管充氣。

進一步地，生理體征模擬器還包括：壓力源，設(shè)置在生理體征輸出裝置上方，用于加強生理體征輸出裝置輸出的模擬生理體征信號。

進一步地，氣體發(fā)生裝置為氣泵。

本實用新型提供一種健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)，包括上述生理體征模擬器，以及健康監(jiān)測產(chǎn)品、分析裝置；

健康監(jiān)測產(chǎn)品用于監(jiān)測生理體征模擬器輸出的模擬生理體征信號得到監(jiān)測結(jié)果；

分析裝置用于分析監(jiān)測結(jié)果，以實現(xiàn)對健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測。

進一步地，健康監(jiān)測產(chǎn)品為基于摩擦發(fā)電機的健康監(jiān)測產(chǎn)品和/或基于壓電發(fā)電機的健康監(jiān)測產(chǎn)品。

本實用新型提供的生理體征模擬器及健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)，通過控制氣體的氣流參數(shù)，根據(jù)氣流參數(shù)控制生理體征輸出裝置輸出相應(yīng)的模擬生理體征信號，可以準(zhǔn)確地模擬人體不同狀態(tài)下的生理體征信息，從而真實的反應(yīng)人體生理體征的狀況，克服了現(xiàn)有技術(shù)僅能輸出穩(wěn)定的模擬體征信號，而無法反映人體生理體征的真實狀況的缺陷。

附圖說明

圖1a為本實用新型提供的生理體征模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為本實用新型提供的生理體征模擬器的功能框圖；

圖2為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例一的功能框圖；

圖3為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例二的功能框圖；

圖4為本實用新型提供的毛細管模擬脈搏的示意圖；

圖5為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例三的功能框圖；

圖6為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例四的功能框圖；

圖7為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例五的功能框圖；

圖8為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例六的功能框圖；

圖9為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例七的功能框圖；

圖10為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例八的功能框圖；

圖11為本實用新型提供的健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)的功能框圖；

圖12a為本實用新型模擬呼吸信號的測試圖；

圖12b為本實用新型模擬脈搏信號的測試圖；

圖12c為本實用新型模擬呼吸信號和模擬脈搏信號的測試圖。

具體實施方式

為充分了解本實用新型之目的、特征及功效，借由下述具體的實施方式，對本實用新型做詳細說明，但本實用新型并不僅僅限于此。

圖1a為本實用新型提供的生理體征模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1b為本實用新型提供的生理體征模擬器的功能框圖。如圖1a和圖1b所示，該生理體征模擬器100包括：氣體發(fā)生裝置10、控制裝置20和生理體征輸出裝置30。

其中，氣體發(fā)生裝置10，與控制裝置20相連，用于產(chǎn)生氣體，并將所產(chǎn)生的氣體輸送至控制裝置20。

具體地，上述氣體發(fā)生裝置10可以是氣泵或者其它形式的氣源，這里不做具體限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要選擇合適的氣源。在本實施例中，氣體發(fā)生裝置10作為生理體征動力源之一，可以優(yōu)選為電動氣泵，該電動氣泵可以產(chǎn)生氣體，并將所產(chǎn)生的氣體輸送至控制裝置20。

其中，控制裝置20，與生理體征輸出裝置30相連，用于控制氣體的氣流參數(shù)，根據(jù)氣流參數(shù)控制生理體征輸出裝置30輸出相應(yīng)的模擬生理體征信號。

本實用新型提供的生理體征模擬器主要是用于模擬人體生理體征信號，因此，由氣體發(fā)生裝置10輸送至控制裝置20的氣體可能并不適于直接輸送至生理體征輸出裝置30，故需要通過對氣體的氣流參數(shù)進行控制，使氣體能夠適于被輸送至生理體征輸出裝置30。其中，氣流參數(shù)包括：氣體壓強、充氣氣體流量、放氣氣體流量、充氣時間和/或放氣時間。具體地，氣體壓強包括第一氣體壓強和/或第二氣體壓強；充氣氣體流量包括第一充氣氣體流量和/或第二充氣氣體流量；放氣氣體流量包括第一放氣氣體流量和/或第二放氣氣體流量；充氣時間包括第一充氣時間和/或第二充氣時間；放氣時間包括第一放氣時間和/或第二放氣時間。

人體呼吸是機體與外界環(huán)境之間交換氣體的過程，吸入氧氣，呼出二氧化碳。本實用新型的生理體征模擬器可以用于模擬人體生理體征信息，例如，模擬人體呼吸，具體地，可以模擬人體在不同狀況下的呼吸頻率和呼吸強度，其中，呼吸頻率指每分鐘呼吸的次數(shù)，胸部的一次起伏就是一次呼吸，即一次吸氣一次呼氣，在本實用新型中可以通過控制第一充氣時間和/或第一放氣時間實現(xiàn)控制模擬呼吸頻率；呼吸強度指在單位時間內(nèi)所吸收的氧氣或釋放的二氧化碳的量，在本實用新型中可以通過控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量實現(xiàn)控制模擬呼吸強度，也就是說，第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量越大，呼吸強度越大，第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量越小，呼吸強度越小。

在模擬人體呼吸時，本實用新型的生理體征輸出裝置可以包括氣囊，通過給氣囊充氣和/或放氣，實現(xiàn)模擬人體呼吸的過程，其中，控制裝置進一步可以通過控制第一氣體壓強、第一充氣氣體流量、第一放氣氣體流量、第一充氣時間和/或第一放氣時間，進而控制氣囊輸出模擬呼吸信號。

圖2為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例一的功能框圖。如圖2所示，在本實施例中，以氣體發(fā)生裝置為氣泵101、生理體征輸出裝置為氣囊301模擬人體呼吸為例進行說明，圖2所示實施例一的生理體征模擬器與圖1b所示的生理體征模擬器的不同之處在于，控制裝置具體包括：第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202、第一中央控制電路203和第一電磁閥204。

在本實施例中采用機械式控制方式控制第一調(diào)壓閥201和節(jié)流閥202，例如，可以根據(jù)實際需要手動設(shè)定調(diào)整氣體通過第一調(diào)壓閥201后的第一氣體壓強以及通過節(jié)流閥202的第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。

其中，第一調(diào)壓閥201，與氣泵101相連，用于調(diào)整氣泵101輸出氣體的第一氣體壓強。

利用第一調(diào)壓閥201調(diào)整氣泵101輸出氣體的第一氣體壓強是由于人體在呼吸時，吸入氣體的氣體壓強為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，因此，為了更好地模擬人體呼吸，可以利用第一調(diào)壓閥201將氣泵101所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強手動設(shè)定調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，當(dāng)然，也可以根據(jù)實際需要利用第一調(diào)壓閥201將氣泵101所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強手動設(shè)定調(diào)整為其它壓強，此處不做限定。

其中，節(jié)流閥202，分別與第一調(diào)壓閥201、第一電磁閥204和氣囊301相連，用于控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。

在本實施例中，氣體流量表明了單位時間內(nèi)通過氣體的體積大小，節(jié)流閥202是通過改變節(jié)流截面和/或節(jié)流長度以控制流體流量的閥門，因此，可以通過節(jié)流閥202來控制流經(jīng)節(jié)流閥202的氣體的氣體流量，包括第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。在模擬人體呼吸時，充氣時的第一充氣氣體流量和/或放氣時的第一放氣氣體流量能夠反映呼氣或吸氣時的呼吸強度，故可以通過設(shè)定調(diào)整節(jié)流閥202的節(jié)流截面和/或節(jié)流長度，來控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，進而實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸強度。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，如圖2所示，節(jié)流閥202包括：進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022。其中，進氣節(jié)流閥2021，分別與第一調(diào)壓閥201和第一電磁閥204相連，用于控制第一充氣氣體流量，具體地，可以根據(jù)實際需要手動設(shè)定調(diào)整進氣節(jié)流閥2021的節(jié)流截面和/或節(jié)流長度，來控制第一充氣氣體流量；出氣節(jié)流閥2022，與氣囊301相連，用于控制第一放氣氣體流量，對氣囊301進行放氣，在本實施例中，出氣節(jié)流閥2022是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中，此外，在本實施例中，出氣節(jié)流閥2022處于常開狀態(tài)，在氣囊301中的氣體的壓強增大到一定程度后，可以通過出氣節(jié)流閥2022對氣囊301進行放氣。

另外，在本實用新型的一種可選實施方式中，可以利用同時具有充氣和放氣功能的節(jié)流閥來替代進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，具體實現(xiàn)方式，此處不再贅述。

其中，第一中央控制電路203，與第一電磁閥204電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥204輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號。

可選地，第一中央控制電路203為單片機、微處理器或微控制器，例如：TI的低功耗芯片MSP430、51系列單片機、ARM系列單片機等，或者采用多種電路共同實現(xiàn)控制器的功能，或以上的結(jié)合，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需求的方式進行選擇，此處不做限定。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述電路均由硬件元件組合形成的電路實現(xiàn)，無需借助任何程序控制。

其中，第一電磁閥204，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊301的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

具體地，第一中央控制電路203可以根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，對應(yīng)控制第一電磁閥204的充氣功能和/或放氣功能。以給氣囊301每隔1秒進行一次充放氣為例，第一中央控制電路203向第一電磁閥204輸出第一充氣時間控制電信號，使第一電磁閥204的充氣功能開啟，給氣囊301充氣，與此同時，第一中央控制電路203中的計時器開始計時1秒，當(dāng)計時時間到達1秒后，第一中央控制電路203向第一電磁閥204輸出第一放氣時間控制電信號，使第一電磁閥204的放氣功能開啟，給氣囊301放氣，與此同時，第一中央控制電路203中的計時器重新開始計時1秒，當(dāng)計時時間到達1秒后，重復(fù)上述過程，從而實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸頻率。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，如圖2所示，第一電磁閥204包括：第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042。

第一中央控制電路203，分別與第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間，向第一進氣電磁閥2041輸出第一充氣時間控制電信號，控制第一進氣電磁閥2041開啟，并控制第一出氣電磁閥2042關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣時間，向第一出氣電磁閥2042輸出第一放氣時間控制電信號，控制第一出氣電磁閥2042開啟，并控制第一進氣電磁閥2041關(guān)閉。

具體地，在給氣囊301進行充氣時，第一中央控制電路203將控制第一進氣電磁閥2041開啟，第一出氣電磁閥2042關(guān)閉，避免氣囊301放氣，以實現(xiàn)給氣囊301的充氣過程；在給氣囊301進行放氣時，第一中央控制電路203將控制第一出氣電磁閥2042開啟，第一進氣電磁閥2041關(guān)閉，停止向氣囊301充氣，以實現(xiàn)給氣囊301的放氣過程。

第一進氣電磁閥2041，分別與進氣節(jié)流閥2021和氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一充氣時間。

第一出氣電磁閥2042，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一放氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一放氣時間，對氣囊301進行放氣。在本實施例中，第一出氣電磁閥2042是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

在本實施例中，采用出氣節(jié)流閥2022和第一出氣電磁閥2042給氣囊301放氣，不僅可以防止氣囊301中氣體壓強突然變化，而且還增強了模擬呼吸信號。

此外，在實際應(yīng)用中，可以采用二合一引線方式將第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042同時與氣囊301連接，即氣囊301的氣流通道同時與第一進氣電磁閥2041的氣流通道和第一出氣電磁閥2042的氣流通道相連通，這樣可以減少氣囊301的開口，使氣囊301的封閉性更好。

圖3為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例二的功能框圖。如圖3所示，在本實施例中，以氣體發(fā)生裝置為氣泵101、生理體征輸出裝置為氣囊301模擬人體呼吸為例進行說明，圖3所示實施例二的生理體征模擬器與圖2所示實施例一的生理體征模擬器的不同之處在于，本實施例中采用電子式控制方式通過第一中央控制電路203控制第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204，即第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204根據(jù)第一中央控制電路203輸出的對應(yīng)的控制電信號，執(zhí)行相應(yīng)的控制，無需用戶直接手動設(shè)定調(diào)整第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204，使得生理體征模擬器更加智能化。

在本實施例中，控制裝置也包括：第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202、第一中央控制電路203和第一電磁閥204。

其中，第一中央控制電路203，分別與第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一氣體壓強，向第一調(diào)壓閥201輸出第一氣體壓強控制電信號；根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，向節(jié)流閥202輸出對應(yīng)的第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥204輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號。

其中，第一調(diào)壓閥201，與氣泵101相連，用于根據(jù)第一氣體壓強控制電信號，調(diào)整氣泵101輸出氣體的第一氣體壓強。

在本實施例中，由于人體在呼吸時，吸入氣體的氣體壓強為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，因此，為了更好地模擬人體呼吸，需要對氣泵所產(chǎn)生的氣體進行調(diào)壓，具體地，第一調(diào)壓閥201可以根據(jù)第一中央控制電路203輸出的第一氣體壓強控制電信號，將氣泵101所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，當(dāng)然，也可以根據(jù)需要將氣泵所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強調(diào)整為其它壓強，此處不做限定。

其中，節(jié)流閥202，分別與第一調(diào)壓閥201、第一電磁閥204和氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號，對應(yīng)控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。

在本實施例中，氣體流量表明了單位時間內(nèi)通過氣體的體積大小，節(jié)流閥202是通過改變節(jié)流截面和/或節(jié)流長度以控制流體流量的閥門，因此，可以通過節(jié)流閥202來控制流經(jīng)節(jié)流閥202的氣體的氣體流量，包括第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。在模擬人體呼吸時，充氣時的第一充氣氣體流量和/或放氣時的第一放氣氣體流量能夠反映呼氣或吸氣時的呼吸強度，故可以通過設(shè)定節(jié)流閥202的節(jié)流截面和/或節(jié)流長度，來控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，進而實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸強度。具體地，節(jié)流閥202在接收到第一中央控制電路203輸出的第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號后，根據(jù)第一充氣氣體流量控制電信號和/或第一放氣氣體流量控制電信號調(diào)整節(jié)流閥202的節(jié)流口的開啟面積，從而控制給氣囊301充氣和/或放氣的第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，以實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸強度。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，如圖3所示，節(jié)流閥202包括：進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022。

第一中央控制電路203，分別與進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣氣體流量，向進氣節(jié)流閥2021輸出第一充氣氣體流量控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣氣體流量，向出氣節(jié)流閥2022輸出第一放氣氣體流量控制電信號。

進氣節(jié)流閥2021，分別與第一調(diào)壓閥201和第一電磁閥204相連，用于根據(jù)第一充氣氣體流量控制電信號，控制第一充氣氣體流量。

出氣節(jié)流閥2022，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一放氣氣體流量控制電信號，控制第一放氣氣體流量，對氣囊301進行放氣。在本實施例中，出氣節(jié)流閥2022是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

另外，在本實用新型的一種可選實施方式中，可以利用同時具有充氣和放氣功能的節(jié)流閥來替代進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，具體實現(xiàn)方式，此處不再贅述。

第一電磁閥204，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊301的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

具體地，第一充氣時間表明了需要給氣囊301充氣的時長，第一放氣時間表明了需要給氣囊301放氣的時長，根據(jù)通過第一中央控制電路203預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥204輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊301的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，第一電磁閥204包括：第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042。

第一中央控制電路203，分別與第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間，向第一進氣電磁閥2041輸出第一充氣時間控制電信號，控制第一進氣電磁閥2041開啟，并控制第一出氣電磁閥2042關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣時間，向第一出氣電磁閥2042輸出第一放氣時間控制電信號，控制第一出氣電磁閥2042開啟，并控制第一進氣電磁閥2041關(guān)閉。

具體地，在給氣囊301進行充氣時，第一中央控制電路203將控制第一進氣電磁閥2041開啟，第一出氣電磁閥2042關(guān)閉，避免氣囊301放氣，以實現(xiàn)給氣囊301的充氣過程；在給氣囊301進行放氣時，第一中央控制電路203將控制第一出氣電磁閥2042開啟，第一進氣電磁閥2041關(guān)閉，停止向氣囊301充氣，以實現(xiàn)給氣囊301的放氣過程。

第一進氣電磁閥2041，分別與進氣節(jié)流閥2021和氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一充氣時間。

第一出氣電磁閥2042，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一放氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一放氣時間，對氣囊301進行放氣。在本實施例中，第一出氣電磁閥2042是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

應(yīng)當(dāng)注意的是，除上述不同之外，圖3所示實施例二的生理體征模擬器與圖2所示實施例一的生理體征模擬器相似，其它均可參照圖2所示實施例一的生理體征模擬器的描述，此處不再贅述。

此外，本實用新型的生理體征模擬器還可以用于模擬人體脈搏，人體脈搏是體表可觸摸到的動脈搏動，血液經(jīng)由心臟的左心室收縮而擠壓流入動脈，血液進入動脈將使動脈壓力變大而管徑擴張。在模擬人體脈搏時，本實用新型的生理體征輸出裝置可以包括毛細管，用毛細管代替人體血管，在毛細管內(nèi)部注入液體，液體不宜完全注滿整個毛細管，可以在毛細管內(nèi)部留有少量的空間便于液體在毛細管內(nèi)部流動，控制裝置通過控制第二氣體壓強、第二充氣時間和/或第二放氣時間，進而控制毛細管輸出模擬脈搏信號，如圖4所示。

圖5為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例三的功能框圖。如圖5所示，在本實施例中，以氣體發(fā)生裝置為氣泵101、生理體征輸出裝置為毛細管302模擬人體脈搏為例進行說明，圖5所示實施例三的生理體征模擬器與圖1b所示的生理體征模擬器的不同之處在于，控制裝置具體包括：第二調(diào)壓閥205、第二中央控制電路206和第二電磁閥207。

在本實施例中采用機械式控制方式控制第二調(diào)壓閥205，例如，可以根據(jù)實際需要手動設(shè)定調(diào)整氣體通過第二調(diào)壓閥205后的第二氣體壓強。

其中，第二調(diào)壓閥205，與氣泵101相連，用于調(diào)整氣泵101輸出氣體的第二氣體壓強。

具體地，通過給輸送至毛細管302的氣體一定的氣體壓強，可以使液體向右方流動聚集，進而迫使毛細管擴張。其中，通過手動設(shè)定調(diào)整第二氣體壓強可以改變模擬脈搏信號的強弱，也就是說，第二氣體壓強越大，模擬脈搏信號越強；第二氣體壓強越小，模擬脈搏信號越弱。

其中，第二中央控制電路206，與第二電磁閥207電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間和/或第二放氣時間，向第二電磁閥207輸出對應(yīng)的第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號。

在本實施例中，通過給毛細管302充氣和/或放氣實現(xiàn)模擬人體脈搏(即模擬人體脈搏跳動)，并且通過控制給毛細管302的第二充氣時間和/或第二放氣時間來實現(xiàn)模擬人體脈搏的頻率(即模擬人體脈搏跳動的頻率)。

其中，第二電磁閥207，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制毛細管302的第二充氣時間和/或第二放氣時間。

具體地，第二電磁閥207在接收到第二中央控制電路206輸出的第二充氣時間控制電信號后，控制閥門打開，實現(xiàn)給毛細管302的充氣，在給毛細管302充氣時，氣體被輸送至毛細管302，毛細管302內(nèi)液體在氣體推動作用下，向右方流動，給毛細管302的管壁施加壓力，致使毛細管302的管壁擴張；第二電磁閥207在接收到第二中央控制電路206輸出的第二放氣時間控制電信號后，控制閥門打開，實現(xiàn)給毛細管302的放氣，在給毛細管302放氣時，氣體經(jīng)第二電磁閥207輸送至外部，毛細管302的管壁收縮，從而實現(xiàn)了模擬人體脈搏。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，第二電磁閥207包括：第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072。

第二中央控制電路206，分別與第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間，向第二進氣電磁閥2071輸出第二充氣時間控制電信號，控制第二進氣電磁閥2071開啟，并控制第二出氣電磁閥2072關(guān)閉，以向毛細管302輸送氣體；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二放氣時間，向第二出氣電磁閥2072輸出第二放氣時間控制電信號，控制第二出氣電磁閥2072開啟，并控制第二進氣電磁閥2071關(guān)閉，以停止向毛細管302輸送氣體。

第二進氣電磁閥2071，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二充氣時間。

第二出氣電磁閥2072，與毛細管302相連，用于根據(jù)第二放氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二放氣時間，對毛細管302進行放氣。在本實施例中，第二出氣電磁閥2072是與外界相通的，也就是說，毛細管302放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

此外，在實際應(yīng)用中，可以采用二合一引線方式將第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072同時與毛細管302連接，即毛細管302的氣流通道同時與第二進氣電磁閥2071的氣流通道和第二出氣電磁閥2072的氣流通道相連通，這樣可以減少毛細管302的開口，使毛細管302的封閉性更好。

圖6為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例四的功能框圖。如圖6所示，在本實施例中，以氣體發(fā)生裝置為氣泵101、生理體征輸出裝置為毛細管302模擬人體脈搏為例進行說明，圖6所示實施例四的生理體征模擬器與圖5所示實施例三的生理體征模擬器的不同之處在于，在本實施例中采用電子式控制方式通過第二中央控制電路206控制第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207，即第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207根據(jù)第二中央控制電路206輸出的對應(yīng)的控制電信號，執(zhí)行相應(yīng)的控制，無需用戶手動設(shè)定調(diào)整第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207，使得生理體征模擬器更加智能化?？刂蒲b置具體包括：第二調(diào)壓閥205、第二中央控制電路206和第二電磁閥207。

其中，第二中央控制電路206，分別與第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二氣體壓強，向第二調(diào)壓閥205輸出第二氣體壓強控制電信號；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間和/或第二放氣時間，向第二電磁閥207輸出對應(yīng)的第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號。

其中，第二調(diào)壓閥205，與氣泵101相連，用于根據(jù)第二氣體壓強控制電信號，調(diào)整氣泵101輸出氣體的第二氣體壓強。

其中，第二電磁閥207，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制毛細管302的第二充氣時間和/或第二放氣時間。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，第二電磁閥207包括：第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072。

第二中央控制電路206，分別與第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間，向第二進氣電磁閥2071輸出第二充氣時間控制電信號，控制第二進氣電磁閥2071開啟，并控制第二出氣電磁閥2072關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二放氣時間，向第二出氣電磁閥2072輸出第二放氣時間控制電信號，控制第二出氣電磁閥2072開啟，并控制第二進氣電磁閥2071關(guān)閉。

第二進氣電磁閥2071，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二充氣時間。

第二出氣電磁閥2072，與毛細管302相連，用于根據(jù)第二放氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二放氣時間，對毛細管302進行放氣。在本實施例中，第二出氣電磁閥2072是與外界相通的，也就是說，毛細管302放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

應(yīng)當(dāng)注意的是，除上述不同之外，圖6所示實施例四的生理體征模擬器與圖5所示實施例三的生理體征模擬器相似，其它均可參照圖5所示實施例三的生理體征模擬器的描述，此處不再贅述。

此外，本實用新型中的生理體征模擬器還可以同時用于模擬人體呼吸和脈搏，此時，生理體征輸出裝置可以包括氣囊和毛細管，下面將通過具體實施例做進一步介紹。

圖7為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例五的功能框圖。如圖7所示，圖7所示實施例五的生理體征模擬器與圖1b所示的生理體征模擬器的不同之處在于，控制裝置進一步用于：控制第一氣體壓強、第一充氣氣體流量、第一放氣氣體流量、第一充氣時間和/或第一放氣時間，進而控制氣囊輸出模擬呼吸信號；以及控制第二氣體壓強、第二充氣時間和/或第二放氣時間進而控制毛細管輸出模擬脈搏信號。控制裝置具體包括：第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202、第一中央控制電路203、第一電磁閥204、第二調(diào)壓閥205、第二中央控制電路206和第二電磁閥207。

在本實施例中采用機械式控制方式控制第一調(diào)壓閥201和節(jié)流閥202，例如，可以根據(jù)實際需要手動設(shè)定調(diào)整氣體通過第一調(diào)壓閥201后的第一氣體壓強以及通過節(jié)流閥202的第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。

其中，第一調(diào)壓閥201，與氣泵101相連，用于調(diào)整氣泵101輸出氣體的第一氣體壓強。

利用第一調(diào)壓閥201調(diào)整氣泵101輸出氣體的第一氣體壓強是由于人體在呼吸時，吸入氣體的氣體壓強為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，因此，為了更好地模擬人體呼吸，可以利用第一調(diào)壓閥201將氣泵101所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強手動設(shè)定調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強，當(dāng)然，也可以根據(jù)實際需要利用第一調(diào)壓閥201將氣泵101所產(chǎn)生的氣體的第一氣體壓強手動設(shè)定調(diào)整為其它壓強，此處不做限定。

其中，節(jié)流閥202，分別與第一調(diào)壓閥201、第一電磁閥204和氣囊301相連，用于控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。

在本實施例中，氣體流量表明了單位時間內(nèi)通過氣體的體積大小，節(jié)流閥202是通過改變節(jié)流截面和/或節(jié)流長度以控制流體流量的閥門，因此，可以通過節(jié)流閥202來控制流經(jīng)節(jié)流閥202的氣體的氣體流量，包括第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量。在模擬人體呼吸時，充氣時的第一充氣氣體流量和/或放氣時的第一放氣氣體流量能夠反映呼氣或吸氣時的呼吸強度，故可以通過設(shè)定調(diào)整節(jié)流閥202的節(jié)流截面和/或節(jié)流長度，來控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，進而實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸強度。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，如圖7所示，節(jié)流閥202包括：進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022。其中，進氣節(jié)流閥2021，分別與第一調(diào)壓閥201和第一電磁閥204相連，用于控制第一充氣氣體流量，具體地，可以根據(jù)實際需要手動設(shè)定調(diào)整進氣節(jié)流閥2021的節(jié)流截面和/或節(jié)流長度，來控制第一充氣氣體流量；出氣節(jié)流閥2022，與氣囊301相連，用于控制第一放氣氣體流量，對氣囊301進行放氣，在本實施例中，出氣節(jié)流閥2022是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中，此外，在本實施例中，出氣節(jié)流閥2022處于常開狀態(tài)，在氣囊301中的氣體的壓強增大到一定程度后，可以通過出氣節(jié)流閥2022對氣囊301進行放氣。

另外，在本實用新型的一種可選實施方式中，可以利用同時具有充氣和放氣功能的節(jié)流閥來替代進氣節(jié)流閥2021和出氣節(jié)流閥2022控制第一充氣氣體流量和/或第一放氣氣體流量，具體實現(xiàn)方式，此處不再贅述。

其中，第一中央控制電路203，與第一電磁閥204電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，向第一電磁閥204輸出對應(yīng)的第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號。

可選地，第一中央控制電路203為單片機、微處理器或微控制器，例如：TI的低功耗芯片MSP430、51系列單片機、ARM系列單片機等，或者采用多種電路共同實現(xiàn)控制器的功能，或以上的結(jié)合，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需求的方式進行選擇，此處不做限定。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述電路均由硬件元件組合形成的電路實現(xiàn)，無需借助任何程序控制。

其中，第一電磁閥204，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號和/或第一放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制氣囊301的第一充氣時間和/或第一放氣時間。

具體地，第一中央控制電路203可以根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間和/或第一放氣時間，對應(yīng)控制第一電磁閥204的充氣功能和/或放氣功能。以給氣囊301每隔1秒進行一次充放氣為例，第一中央控制電路203向第一電磁閥204輸出第一充氣時間控制電信號，使第一電磁閥204的充氣功能開啟，給氣囊301充氣，與此同時，第一中央控制電路203中的計時器開始計時1秒，當(dāng)計時時間到達1秒后，第一中央控制電路203向第一電磁閥204輸出第一放氣時間控制電信號，使第一電磁閥204的放氣功能開啟，給氣囊301放氣，與此同時，第一中央控制電路203中的計時器重新開始計時1秒，當(dāng)計時時間到達1秒后，重復(fù)上述過程，從而實現(xiàn)模擬人體呼吸的呼吸頻率。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，如圖7所示，第一電磁閥204包括：第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042。

第一中央控制電路203，分別與第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一充氣時間，向第一進氣電磁閥2041輸出第一充氣時間控制電信號，控制第一進氣電磁閥2041開啟，并控制第一出氣電磁閥2042關(guān)閉；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第一放氣時間，向第一出氣電磁閥2042輸出第一放氣時間控制電信號，控制第一出氣電磁閥2042開啟，并控制第一進氣電磁閥2041關(guān)閉。

具體地，在給氣囊301進行充氣時，第一中央控制電路203將控制第一進氣電磁閥2041開啟，第一出氣電磁閥2042關(guān)閉，避免氣囊301放氣，以實現(xiàn)給氣囊301的充氣過程；在給氣囊301進行放氣時，第一中央控制電路203將控制第一出氣電磁閥2042開啟，第一進氣電磁閥2041關(guān)閉，停止向氣囊301充氣，以實現(xiàn)給氣囊301的放氣過程。

第一進氣電磁閥2041，分別與進氣節(jié)流閥2021和氣囊301相連，用于根據(jù)第一充氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一充氣時間。

第一出氣電磁閥2042，與氣囊301相連，用于根據(jù)第一放氣時間控制電信號，控制氣囊301的第一放氣時間，對氣囊301進行放氣。在本實施例中，第一出氣電磁閥2042是與外界相通的，也就是說，氣囊301放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

在本實施例中，采用出氣節(jié)流閥2022和第一出氣電磁閥2042給氣囊301放氣，不僅可以防止氣囊301中氣體壓強突然變化，而且還增強了模擬呼吸信號。

此外，在實際應(yīng)用中，可以采用二合一引線方式將第一進氣電磁閥2041和第一出氣電磁閥2042同時與氣囊301連接，即氣囊301的氣流通道同時與第一進氣電磁閥2041的氣流通道和第一出氣電磁閥2042的氣流通道相連通，這樣可以減少氣囊301的開口，使氣囊301的封閉性更好。

其中，第二調(diào)壓閥205，與氣泵101相連，用于調(diào)整氣泵101輸出氣體的第二氣體壓強。

具體地，通過給輸送至毛細管302的氣體一定的氣體壓強，可以使液體向右方流動聚集，進而迫使毛細管擴張。其中，通過手動設(shè)定調(diào)整第二氣體壓強可以改變模擬脈搏信號的強弱，也就是說，第二氣體壓強越大，模擬脈搏信號越強；第二氣體壓強越小，模擬脈搏信號越弱。

其中，第二中央控制電路206，與第二電磁閥207電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間和/或第二放氣時間，向第二電磁閥207輸出對應(yīng)的第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號。

在本實施例中，通過給毛細管302充氣和/或放氣實現(xiàn)模擬人體脈搏(即模擬人體脈搏跳動)，并且通過控制給毛細管302的第二充氣時間和/或第二放氣時間來實現(xiàn)模擬人體脈搏的頻率(即模擬人體脈搏跳動的頻率)。

其中，第二電磁閥207，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號和/或第二放氣時間控制電信號，對應(yīng)控制毛細管302的第二充氣時間和/或第二放氣時間。

具體地，第二電磁閥207在接收到第二中央控制電路206輸出的第二充氣時間控制電信號后，控制閥門打開，實現(xiàn)給毛細管302的充氣，在給毛細管302充氣時，氣體被輸送至毛細管302，毛細管302內(nèi)液體在氣體推動作用下，向右方流動，給毛細管302的管壁施加壓力，致使毛細管302的管壁擴張；第二電磁閥207在接收到第二中央控制電路206輸出的第二放氣時間控制電信號后，控制閥門打開，實現(xiàn)給毛細管302的放氣，在給毛細管302放氣時，氣體經(jīng)第二電磁閥207輸送至外部，毛細管302的管壁收縮，從而實現(xiàn)了模擬人體脈搏。

在本實用新型的一種具體實現(xiàn)方式中，第二電磁閥207包括：第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072。

第二中央控制電路206，分別與第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072電連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二充氣時間，向第二進氣電磁閥2071輸出第二充氣時間控制電信號，控制第二進氣電磁閥2071開啟，并控制第二出氣電磁閥2072關(guān)閉，以向毛細管302輸送氣體；以及根據(jù)預(yù)設(shè)的第二放氣時間，向第二出氣電磁閥2072輸出第二放氣時間控制電信號，控制第二出氣電磁閥2072開啟，并控制第二進氣電磁閥2071關(guān)閉，以停止向毛細管302輸送氣體。

第二進氣電磁閥2071，分別與第二調(diào)壓閥205和毛細管302相連，用于根據(jù)第二充氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二充氣時間。

第二出氣電磁閥2072，與毛細管302相連，用于根據(jù)第二放氣時間控制電信號，控制毛細管302的第二放氣時間，對毛細管302進行放氣。在本實施例中，第二出氣電磁閥2072是與外界相通的，也就是說，毛細管302放出的氣體可以被釋放到外部空氣中。

此外，在實際應(yīng)用中，可以采用二合一引線方式將第二進氣電磁閥2071和第二出氣電磁閥2072同時與毛細管302連接，即毛細管302的氣流通道同時與第二進氣電磁閥2071的氣流通道和第二出氣電磁閥2072的氣流通道相連通，這樣可以減少毛細管302的開口，使毛細管302的封閉性更好。

在本實施例中，利用第一中央控制電路控制第一電磁閥和利用第二中央控制電路控制第二電磁閥，但是，也可以利用一中央控制電路同時實現(xiàn)對第一電磁閥和第二電磁閥的控制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，此處不做限定。

圖8為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例六的功能框圖。如圖8所示，圖8所示實施例六的生理體征模擬器與圖7所示實施例五的生理體征模擬器的不同之處在于，控制裝置還包括：第一氣流開關(guān)208和第二氣流開關(guān)209。其中，第一氣流開關(guān)208，分別與第一電磁閥204和氣囊301相連，用于控制是否向氣囊301充氣；第二氣流開關(guān)209，分別與第二電磁閥207與毛細管302相連，用于控制是否向毛細管302輸送氣體。應(yīng)當(dāng)注意的是，在本實施例中采用機械式控制方式控制第一氣流開關(guān)208和第二氣流開關(guān)209。

此外，還可以采用電子式控制方式控制第一氣流開關(guān)和第二氣流開關(guān)，具體地，第一氣流開關(guān)還與第一中央控制電路電連接，用于根據(jù)第一中央控制電路輸出的第一開關(guān)控制電信號，控制是否向氣囊充氣；第二氣流開關(guān)還與第二中央控制電路電連接，用于根據(jù)第二中央控制電路輸出的第二開關(guān)控制電信號，控制是否向毛細管充氣。

在使用本實施例中的生理體征模擬器時，需要對生理體征模擬器進行調(diào)節(jié)，這里可以通過控制第一氣流開關(guān)和第二氣流開關(guān)來對生理體征模擬器進行調(diào)節(jié)，具體地，可以控制打開第一氣流開關(guān)，關(guān)閉第二氣流開關(guān)，實現(xiàn)模擬人體呼吸的調(diào)節(jié)；控制打開第二氣流開關(guān)，關(guān)閉第一氣流開關(guān)，實現(xiàn)模擬人體脈搏的調(diào)節(jié)。

另外，本實施例中的生理體征模擬器可以僅用于模擬人體呼吸或模擬人體脈搏，也就是說，可以通過打開第一氣流開關(guān)、關(guān)閉第二氣流開關(guān)實現(xiàn)模擬人體呼吸或可以通過關(guān)閉第一氣流開關(guān)、打開第二氣流開關(guān)實現(xiàn)模擬人體脈搏，當(dāng)然，也可以通過第一中央控制電路使第一電磁閥工作，第二中央控制電路使第二電磁閥停止工作來實現(xiàn)模擬人體呼吸或通過第一中央控制電路使第一電磁閥停止工作，第二中央控制電路使第二電磁閥工作來實現(xiàn)模擬人體脈搏。

在本實施例中，利用第一中央控制電路控制第一電磁閥和/或第一氣流開關(guān)，且利用第二中央控制電路控制第二電磁閥和/或第二氣流開關(guān)，但是，也可以利用一中央控制電路同時實現(xiàn)對第一電磁閥和/或第一氣流開關(guān)、第二電磁閥和/或第二氣流開關(guān)的控制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，此處不做限定。

應(yīng)當(dāng)注意的是，除上述不同之外，圖8所示實施例六的生理體征模擬器與圖7所示實施例五的生理體征模擬器相似，其它均可參照圖7所示實施例五的生理體征模擬器的描述，此處不再贅述。

圖9為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例七的功能框圖。如圖9所示，圖9所示實施例七的生理體征模擬器與圖1b所示的生理體征模擬器的不同之處在于，控制裝置進一步用于：控制第一氣體壓強、第一充氣氣體流量、第一放氣氣體流量、第一充氣時間和/或第一放氣時間，進而控制氣囊輸出模擬呼吸信號；以及控制第二氣體壓強、第二充氣時間和/或第二放氣時間進而控制毛細管輸出模擬脈搏信號。其中，控制裝置具體包括：第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202、第一中央控制電路203、第一電磁閥204、第二調(diào)壓閥205、第二中央控制電路206和第二電磁閥207。

在本實施例中采用電子式控制方式通過第一中央控制電路203控制第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204，第二中央控制電路206控制第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207，即第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202和第一電磁閥204根據(jù)第一中央控制電路203輸出的對應(yīng)的控制電信號，以及第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207根據(jù)第二中央控制電路206輸出的對應(yīng)的控制電信號，執(zhí)行相應(yīng)的控制，無需用戶手動設(shè)定調(diào)整第一調(diào)壓閥201、節(jié)流閥202、第一電磁閥204、第二調(diào)壓閥205和第二電磁閥207，使得生理體征模擬器更加智能化。

本實施例中模擬人體呼吸與圖3所示實施例二中模擬人體呼吸類似，對于本實施例中模擬人體呼吸的描述均可參照圖3所示實施例二中模擬人體呼吸的描述，此處不再贅述；本實施例中模擬人體脈搏與圖6所示實施例四中模擬人體脈搏類似，對于本實施例中模擬人體脈搏的描述均可參照圖6所示實施例四中模擬人體脈搏的描述，此處不再贅述。

圖10為本實用新型提供的生理體征模擬器實施例八的功能框圖。圖10所示實施例八的生理體征模擬器與圖9所示實施例七的生理體征模擬器不同之處在于，控制裝置還包括：第一氣流開關(guān)208和第二氣流開關(guān)209。其中，第一氣流開關(guān)208，與第一中央控制電路203電連接，且分別與第一電磁閥204和氣囊301相連，用于根據(jù)第一中央控制電路203輸出的第一開關(guān)控制電信號，控制是否向氣囊充氣；第二氣流開關(guān)209，與第二中央控制電路206電連接，且分別與第二電磁閥207與毛細管302相連，用于根據(jù)第二中央控制電路206輸出的第二開關(guān)控制電信號，控制是否向毛細管302輸送氣體。應(yīng)當(dāng)注意的是，在本實施例中采用電子式控制方式控制第一氣流開關(guān)208和第二氣流開關(guān)209。

在使用本實施例中的生理體征模擬器時，需要對生理體征模擬器進行調(diào)節(jié)，這里可以通過控制第一氣流開關(guān)和第二氣流開關(guān)來對生理體征模擬器進行調(diào)節(jié)，具體地，可以控制打開第一氣流開關(guān)，關(guān)閉第二氣流開關(guān)，實現(xiàn)模擬人體呼吸的調(diào)節(jié)；控制打開第二氣流開關(guān)，關(guān)閉第一氣流開關(guān)，實現(xiàn)模擬人體脈搏的調(diào)節(jié)。

另外，本實施例中的生理體征模擬器可以僅用于模擬人體呼吸或模擬人體脈搏，也就是說，可以通過打開第一氣流開關(guān)、關(guān)閉第二氣流開關(guān)實現(xiàn)模擬人體呼吸或可以通過關(guān)閉第一氣流開關(guān)、打開第二氣流開關(guān)實現(xiàn)模擬人體脈搏，當(dāng)然，也可以通過第一中央控制電路使第一電磁閥工作，第二中央控制電路使第二電磁閥停止工作來實現(xiàn)模擬人體呼吸或通過第一中央控制電路使第一電磁閥停止工作，第二中央控制電路使第二電磁閥工作來實現(xiàn)模擬人體脈搏。

在本實施例中，利用第一中央控制電路控制第一電磁閥和/或第一氣流開關(guān)，且利用第二中央控制電路控制第二電磁閥和/或第二氣流開關(guān)，但是，也可以利用一中央控制電路同時實現(xiàn)對第一電磁閥和/或第一氣流開關(guān)、第二電磁閥和/或第二氣流開關(guān)的控制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，此處不做限定。

應(yīng)當(dāng)注意的是，除上述不同之外，圖10所示實施例八的生理體征模擬器與圖9所示實施例七的生理體征模擬器相似，其它均可參照圖9所示實施例七的生理體征模擬器的描述，此處不再贅述。

可選地，在本上述各個實施例中，生理體征模擬器還包括：壓力源(圖中未示出)，設(shè)置在生理體征輸出裝置的上方，用于加強生理體征輸出裝置輸出的模擬生理體征信號。本實用新型中的生理體征輸出裝置所輸出的生理體征信號可能會由于信號較弱而影響對健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測，因此，可以通過在生理體征輸出裝置上方施加壓力源的方式，加強生理體征輸出裝置輸出的模擬生理體征信號。

為了能夠更好地模擬人體呼吸，本實用新型上述各個實施例中的氣囊優(yōu)選由柔性材料組成，從而實現(xiàn)在給氣囊充氣時，氣囊體積膨脹；在給氣囊放氣時，氣囊體積收縮。

為了能夠更好地模擬人體呼吸，本實用新型各個實施例中的毛細管優(yōu)選由柔性材料組成，以使毛細管能夠更好地擴張與收縮，具體地，給毛細管一定的氣體壓強時，毛細管的管壁擴張，關(guān)閉氣壓后，毛細管收縮，此外，還可以設(shè)定毛細管的管壁厚度小于或等于預(yù)設(shè)閾值，例如管壁厚度小于或等于1.5毫米，以更好的實現(xiàn)毛細管的擴張與收縮，如果管壁太厚，則可能需要很高的氣體壓強才能使毛細管的管壁擴張，而造成資源浪費；如果管壁太薄，則可能在施加氣體壓強時，使管壁破裂，造成生理體征模擬器無法使用。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述各個實施例中的第一調(diào)壓閥、節(jié)流閥、第一中央控制電路、第一電磁閥、第一氣流開關(guān)、第二調(diào)壓閥、第二中央控制電路、第二電磁閥和第二氣流開關(guān)，根據(jù)實際需求會與電源電連接，若需要電能，則會與電源電連接，若不需要電能，則無需與電源電連接，當(dāng)然，若上述各個實施例中的第一調(diào)壓閥、節(jié)流閥、第一中央控制電路、第一電磁閥、第一氣流開關(guān)、第二調(diào)壓閥、第二中央控制電路、第二電磁閥和第二氣流開關(guān)內(nèi)部設(shè)有內(nèi)置電源，則無需與電源電連接。

此外，應(yīng)當(dāng)注意的是，上述各個實施例中預(yù)設(shè)的第一氣體壓強、預(yù)設(shè)的第一充氣氣體流量、預(yù)設(shè)的第一放氣氣體流量、預(yù)設(shè)的第一充氣時間和預(yù)設(shè)的第一放氣時間，可以通過第一中央控制電路的輸入按鍵輸入，并顯示在第一中央控制電路的顯示屏上，也可以直接寫入第一中央控制電路的內(nèi)部；預(yù)設(shè)的第二氣體壓強、預(yù)設(shè)的第二充氣氣體流量、預(yù)設(shè)的第二放氣氣體流量、預(yù)設(shè)的第二充氣時間和預(yù)設(shè)的第二放氣時間，可以通過第二中央控制電路的輸入按鍵輸入，并顯示在第二中央控制電路的顯示屏上，也可以直接寫入第二中央控制電路的內(nèi)部。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要進行選擇，此處不做限定。

本實用新型提供的生理體征模擬器，通過控制氣體的氣流參數(shù)，根據(jù)氣流參數(shù)控制生理體征輸出裝置輸出相應(yīng)的模擬生理體征信號，可以準(zhǔn)確地模擬人體不同狀態(tài)下的生理體征信息，從而真實的反應(yīng)生理體征的狀況，克服了現(xiàn)有技術(shù)僅能輸出穩(wěn)定的模擬體征信號，而無法反映生理體征的真實狀況的缺陷。

圖11為本實用新型提供的健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)的功能框圖。如圖11所示，該健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)1000包括：生理體征模擬器100、健康監(jiān)測產(chǎn)品200以及分析裝置300。

其中，生理體征模擬器100為上述各個實施例中的生理體征模擬器；健康監(jiān)測產(chǎn)品200用于監(jiān)測生理體征模擬器100輸出的模擬生理體征信號得到監(jiān)測結(jié)果；分析裝置300用于分析監(jiān)測結(jié)果，以實現(xiàn)對健康監(jiān)測產(chǎn)品200的檢測。

可選地，健康監(jiān)測產(chǎn)品200為基于摩擦發(fā)電機的健康監(jiān)測產(chǎn)品和/或基于壓電發(fā)電機的健康監(jiān)測產(chǎn)品。

在本實用新型中，生理體征模擬器輸出的模擬生理體征信號可以用于驗證健康監(jiān)測產(chǎn)品的質(zhì)量，具體地，健康監(jiān)測產(chǎn)品對生理體征模擬器輸出的模擬生理體征信號進行監(jiān)測，得到監(jiān)測結(jié)果，并將監(jiān)測結(jié)果輸出至分析裝置，分析裝置對監(jiān)測結(jié)果進行分析，從而實現(xiàn)對健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測，從而可以準(zhǔn)確地檢測出健康監(jiān)測產(chǎn)品是否存在質(zhì)量問題，例如可以通過模擬呼吸、模擬脈搏以及模擬呼吸和脈搏對健康監(jiān)測產(chǎn)品進行檢測，圖12a、圖12b和圖12c分別示出了模擬呼吸信號的測試圖、模擬脈搏信號的測試圖、以及模擬呼吸信號和模擬脈搏信號的測試圖。

在實際應(yīng)用時，可能會出現(xiàn)生理體征模擬器輸出的模擬生理體征信號較弱，不容易被健康監(jiān)測產(chǎn)品監(jiān)測到的缺陷，為了克服上述問題，可以通過在生理體征模擬器的生理體征輸出裝置上施加壓力源的方式，增強生理體征模擬器輸出的模擬生理體征信號，從而使健康監(jiān)測產(chǎn)品能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測到模擬生理體征信號，從而能夠更好的驗證健康監(jiān)測產(chǎn)品的質(zhì)量。

本實用新型提供的健康監(jiān)測產(chǎn)品的檢測系統(tǒng)，生理體征模擬器能夠輸出真實反映人體生理體征狀況的模擬生理體征信號，進行可精確地檢測健康監(jiān)測產(chǎn)品的質(zhì)量，從而能夠使健康監(jiān)測產(chǎn)品更好的為用戶服務(wù)。

本實用新型中所提到的各種模塊、電路均為由硬件實現(xiàn)的電路，雖然其中某些模塊、電路集成了軟件，但本實用新型所要保護的是集成軟件對應(yīng)的功能的硬件電路，而不僅僅是軟件本身。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，附圖或?qū)嵤├兴镜难b置結(jié)構(gòu)僅僅是示意性的，表示邏輯結(jié)構(gòu)。其中作為分離部件顯示的模塊可能是或者可能不是物理上分開的，作為模塊顯示的部件可能是或者可能不是物理模塊。

最后，需要注意的是：以上列舉的僅是本實用新型的具體實施例子，當(dāng)然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行改動和變型，倘若這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，均應(yīng)認為是本實用新型的保護范圍。