一种呼吸支持设备报警系统及呼吸支持设备
技术领域
本实用新型涉及呼吸支持设备领域，尤其涉及一种呼吸支持设备报警系统及呼吸支持设备。
背景技术
呼吸支持设备是一种能代替、控制和改变人正常生理呼吸功能的产品，通过增加肺通气量改变呼吸功能的装置。当病人出现急性呼吸衰竭时，呼吸机就能派上用场了。另外，有些呼吸性疾病也需要用呼吸机，如打鼾或在睡眠过程中容易出现呼吸暂停的患者，可以使用呼吸机，避免在睡眠过程中出现意外。在家用呼吸机中，睡眠呼吸机对打鼾以及呼吸暂停患者有显著的效果，越来越多的家庭开始使用睡眠呼吸机。在睡眠呼吸机的使用过程中，呼吸机自身的报警系统对于患者在使用过程中十分重要，能有效的提醒患者当前呼吸机的状态，提高安全性能。
目前市面上的呼吸支持设备的报警系统大都是采用声光报警系统，当呼吸机需要发出报警信号时，才用报警提示灯、蜂鸣器或者喇叭发出单一的报警声。在报警系统中，所用的报警提示均采用统一的报警提示声，并不能做有效的报警声音区分，不利于患者和用户的使用体验。
申请号为201120508741.2的专利文献公开了一种智能空气呼吸器监测系统，可以监测气瓶内的压力并对实时气压、可供气时间等信息进行语音播报，但是没有具体的运行方法还有检测报警系统故障的方法，同时对于人体意识不足的情况因对不充分，因此，本领域存在不足，亟需发明人对此进行创新与研发。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种呼吸支持设备报警系统及呼吸支持设备，能够针对不同的报警事件进行语音播报。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种呼吸支持设备报警系统，包括语音合成器、放大器、扬声器和控制器；
所述语音合成器，用于根据所述控制器的指令合成相应的人工语音信息，并将所述人工语音信息发送到所述放大器；
所述放大器，用于将所述人工语音信息进行放大处理，并将放大后的人工语音信息发送到所述扬声器；
所述控制器，用于检测系统是否有报警事件发生，并根据报警事件向所述语音合成器发送命令指令；
所述控制器还包括存储单元；
所述存储单元，用于存储报警事件类型信息。
优选的所述呼吸支持设备报警系统，还包括语音复位器，所述语音复位器分别与所述控制器、所述语音合成器连接。
优选的所述呼吸支持设备报警系统，所述语音合成器包括接收接口、语音单元、输出接口；
所述接收接口与所述控制器连接；
所述语音单元分别与所述接收接口和所述输出接口连接；
所述输出接口与所述放大器连接。
优选的所述呼吸支持设备报警系统，所述语音单元包括语音合成芯片，芯片型号为XFS5152CE。
优选的所述呼吸支持设备报警系统，所述控制器包括检测单元、通讯接口；
所述检测单元与所述通讯接口连接；
所述通讯接口与所述语音合成器连接。
所述呼吸支持设备报警系统，所述报警事件类型信息包括：高优先级报警事件信息和低优先级报警事件信息；
所述高优先级报警事件信息包括：涡轮故障、流量或压力传感器故障、加湿器故障；
所述低优先级报警事件信息包括：管道脱落、低潮气量、压力过高；
所述控制器还用于根据所述报警事件信息驱动所述语音合成器。
一种呼吸支持设备，包括所述的报警系统。
相较于现有技术，本实用新型提供的一种呼吸支持设备报警系统，通过控制器与语音合成器相连接，由控制器来负责监测报警事件的发生，当发生报警时，控制器驱动语音合成芯片发出人工语音报警，更直观、更准确的提醒用户当前报警。
附图说明
图1是本实用新型提供的呼吸支持设备报警方法流程图；
图2是本实用新型提供的呼吸支持设备报警系统的结构示意图；
图3是本实用新型提供的控制器芯片和语音合成器芯片的电路图；
图4是本实用新型提供的放大器和扬声器的电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
请一并参阅图1-图4，本实用新型提供一种呼吸支持设备报警系统，包括语音合成器2、放大器3、扬声器4和控制器1；
所述语音合成器2，用于根据所述控制器1的指令合成相应的人工语音信息，并将所述人工语音信息发送到所述放大器3；
所述放大器3，用于将所述人工语音信息进行放大处理，并将放大后的人工语音信息发送到所述扬声器4；
所述控制器1，用于检测系统是否有报警事件发生，并根据报警事件向所述语音合成器2发送命令指令；
所述控制器1还包括存储单元(未示图)；
所述存储单元，用于存储报警事件类型信息。
其中，所述控制器1为呼吸支持设备的普通使用的MCU，所述语音合成器2为TTS语音合成设备。应当说明的是，所述语音合成器芯片与所述放大器芯片的连接是相同的标号连接，如图3中的DAC端与图2中的DAC0/1连接。
具体的，请着重参阅图1，使用本实用新型提供的呼吸支持设备报警方法运行上述系统，包括步骤：
S1、设备上电初始化；
S2、控制器实时查询设备是否存在报警事件发生，若是，则执行步骤S3；若否，则执行S5；
S3、控制器向语音合成器发送命令指令；
S4、扬声器进行语音播报；
S5、是否超过第一预定时间没有报警事件发生，若是，则执行步骤S6；若否，则执行步骤S2；
S6、控制器向语音合成器发送休眠指令，语音合成器休眠。
整个工作流程如下：当控制器1检测到有报警事件发生时，通过UART口发出报警信息文本，语音合成器2接收到控制器1发出的报警信息文本后，通过TTS语音合成系统处理报警信息文本，将其转换为报警语音信息，输出报警语音信息到所述放大器3，之后通过扬声器4发出人工语音信息，能够清晰传达响应的报警信息，能够使操作者明确知道该如何操作或维修呼吸支持设备。在所述控制器1检测到所述存储单元中的报警事件发生后，会首先读取所述存储单元中的所述报警事件类型信息，将报警事件按照所述类型信息进行分类后向所述语音合成器2发送相应的命令指令。
作为优选方案，本实施例中，还包括语音复位器，所述语音复位器分别与所述控制器1、所述语音合成器2连接，用于根据所述控制器1的复位信号，驱动所述语音合成器2复位。
具体在运行中，所述步骤S1还包括：
S11、设备上电后，所述语音合成器2向所述控制器1发送初始化成功指令；
S12、控制器1判定在第二预定时间内没有收到成功指令或者收到错误指令的次数超过第一预定次数，若是，则执行步骤S13；若否，则执行步骤S2；
S13、对所述语音合成器2进行复位；
S14、记录复位次数，判断复位次数是否超过第二预定次数，若是，则上报语音合成器2通讯故障；若否，则执行步骤S12。
具体的，上电后，所述控制器1和所述语音合成器2完成软、硬件的初始化，初始化成功后，语音合成器2向所述控制器1发送初始化成功完成指令，所述控制器1收到指令后，则证明所述报警系统正常运行，可以向所述语音合成器2发送报警事件的命令指令。当控制器1检测到在第一预定时间内没有检测到报警事件发生，所述控制器1向语音合成器2发出进入休眠指令，即省电模式；所述第一预定时间根据实际情况具体设定。当所述控制器1检测到有报警事件发生时，首先向所述语音合成器2发送唤醒指令，收到正确的回复后，再发送语音合成指令，之后所述语音合成器2处理完成后，生成报警语音信息并通过扬声器4进行语音播报，直到关闭或报警消失。
另外，本实施例中的报警系统还包括语音复位器；所述第二预定时间、所述第一预定次数和所述第二预定次数的设定根据具体的情况设定。一般的，当上电后所述控制器1超过第二预定时间未收到语音芯片初始化成功返回值，或持续收到错误命令码回复超过5次后，就需对语音合成器2进行复位后，连续复位3次后仍持续报错，则上报语音合成器2通讯故障报警。
所述命令指令如下所示：
包头：包头固定为0X70；
数据长度：为命令码与命令参数的字节数之和，即N+1；
命令码：由1个字节组成，根据命令码传送相应数据；
命令参数：用于在语音合成命令中使用。
1、所述控制器1向所述语音合成器2发送的命令码具体的内容如下：
所述命令参数具体内容如下：
2、所述语音合成器2向所述控制器1发送的数据中的命令码具体如下：
作为优选方案，本实施例中，所述报警事件信息包括：高优先级报警事件信息和低优先级报警事件信息；
所述高优先级报警事件信息包括：涡轮故障、流量或压力传感器故障、加湿器故障；
所述低优先级报警事件信息包括：管道脱落、低潮气量、压力过高；
所述控制器1还用于根据所述报警事件信息驱动所述语音合成器2。
所述步骤S2中，当同时出现两个报警事件时，首先判断报警事件的优先级，优先级高的报警信息优先播报，同等优先级的按检测到报警事件的时间顺序播报。
具体的，当同时出现两个报警事件的信息时，首先判断报警事件信息的优先级，优先级高的报警信息优先播报，同等优先级的按顺序播报。两条信息同时播报时，当第一条播报完成后，所述控制器1收到所述语音合成器2回复的命令指令的空闲状态的0x4F码回复后，再进行下一条报警事件信息的发送，整个信息的发送采用轮询的方式进行。
作为优选方案，本实施例中，所述语音合成器2包括接收接口、语音单元、输出接口；
所述接收接口21与所述控制器1连接；
所述语音单元22分别与所述接收接口21和所述输出接口23连接；
所述输出接口23与所述放大器3连接。
作为优选方案，本实施例中，所述语音单元22包括语音合成芯片，芯片型号为XFS5152CE，支持中英文语言合成，支持UART、SPI以及I2C的通讯方式。当然，在具体使用中，也可以选择其他种类语音芯片。
作为优选方案，本实施例中，所述控制器1包括检测单元11、通讯接口12；
所述检测单元11与所述通讯接口12连接；
所述通讯接口12与所述语音合成器2连接。
具体，上述中所述语音合成器2、所述放大器3、所述扬声器4、所述语音复位器5之间存在连接关系的，所述连接为电连接。所述控制器1与所述语音合成器2之间通信连接；所述控制器1与所述语音复位器5之间电连接；所述控制器1中，所述检测单元11与所述通讯接口12之间为电连接；所述语音合成器2中，所述接收接口21、所述语音单元22、所述输出接口23之间的连接为电连接。
实施例2
本实用新型还提供一种呼吸支持设备，使用所述的报警系统。
首选，所述控制器1检测所述呼吸支持设备是否有报警事件发生，通过所述控制器1驱动所述语音合成器2，由语音合成器2将所述报警事件信息合成为报警语音信息，然后通过所述放大器3将所述报警语音信息放大后，使用所述扬声器4发出当前呼吸机的报警内容，更直观、准确的来提醒用户，提高用户的使用感受。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
