[发明专利]人工鼻及其控制方法

权利要求书

1.一种人工鼻，包括呼吸管路(1)，所述呼吸管路(1)包括入口端(11)和出口端(12)，所述呼吸管路(1)内位于入口端(11)和出口端(12)之间的部分形成气体通路，所述入口端(11)连接有加湿装置，其特征在于：所述人工鼻还包括能够加热呼吸管路(1)内的气体的加热器(7)，所述呼吸管路(1)的出口端(12)处设置有能够检测气体的温度和湿度的传感器(6)，从而能根据传感器(6)采集的数值控制加热器(7)和加湿装置。

2.根据权利要求1所述的人工鼻，其特征在于：所述加热器(7)为碳纤维加热丝，并且缠绕在呼吸管路(1)的外周。

3.根据权利要求1或2所述的人工鼻，其特征在于：所述传感器(6)包括用于检测气体的温度和湿度的温湿度传感器。

4.根据权利要求1或2所述的人工鼻，其特征在于：所述加湿装置为超声波雾化器(2)，所述超声波雾化器(2)与呼吸管路(1)的入口端(11)连接。

5.根据权利要求4所述的人工鼻，其特征在于：所述人工鼻还包括用于向超声波雾化器(2)提供液体的储液容器(3)。

6.根据权利要求1或2所述的人工鼻，其特征在于：所述呼吸管路(1)的入口端(11)处设置有空气过滤器(5)。

7.根据权利要求1或2所述的人工鼻，其特征在于：所述传感器(6)还包括用于检测气体流量的流量传感器。

8.根据权利要求1或2所述的人工鼻，其特征在于：所述人工鼻还包括控制器(4)，所述控制器(4)能够接收传感器(6)的信号，从而通过驱动电路控制加湿装置和加热器(7)。

9.一种如权利要求1～8中任一项所述的人工鼻的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)开始，上电后，系统初始化；

2)读取预设的温度上限值和下限值，读取预设的湿度上限值和下限值；

3)读取传感器(6)采集的当前温度T和湿度RH；

4)将读取到的当前温度T和预设的温度下限值比较，将读取到的当前湿度RH和预设的湿度下限值比较，判断T或RH是否低于各自预设的下限值，如果是，进入步骤5)；如果否，则回到步骤3)或者将当前采集到的T和RH向外部发送；

5)如果T低于预设的温度下限值，则控制加热器(7)工作，如果RH低于预设的湿度下限值，则控制超声波雾化器(2)工作，从而将呼吸管路(1)内气体的温度和湿度向预设的范围内调整。

10.根据权利要求9所述的人工鼻的控制方法，其特征在于：在步骤4)中，具体的，包括如下步骤：

4.1)事先按照PID控制的要求进行温度和湿度参数的设置，然后初始化；

4.2)读取传感器(6)测得的当前温度T和湿度RH，以及读取温度和湿度各自预设的范围，并计算出T与预设的温度下限值之间的差值，计算出RH与预设的湿度下限值之间的差值；

4.3)根据差值得到PID控制的输出变量，根据该输出变量控制超声波雾化器(2)和加热器(7)单独工作或同时工作，以使得出口端(12)气体的温度和湿度在各自预设的范围内；然后进入步骤5)。