详情

原文传递一种呼出气体浓度的测量装置及测量方法

专利名称：	一种呼出气体浓度的测量装置及测量方法
摘要：	本发明提供了一种呼出气体浓度的测量装置及测量方法，包括壳体，壳体内部设有互相通信的气路模块和控制模块，所述壳体上连接有手提部，壳体侧面设有可拆卸的置物部，壳体另一侧开有通气部，壳体通过一软管连接有可与人体接触的呼气入口，所述气路模块由采样模块和分析模块构成；所述采样模块包含依次连接的流量控制器、三通阀一、气体缓冲区、流量检测装置二和抽气泵一。本发明提高了呼出气体浓度测量的成功率和准确性，并通过大数据平台对所有仪器测量的数据采集并处理，从而实现个性化医疗和对类似疾病的统计学分析。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	合肥微谷医疗科技有限公司
发明人：	史春晖
专利状态：	有效
申请日期：	2018-04-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-29T00:00:00+0800
申请号：	CN201810359986.X
公开号：	CN110389197A
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	231200 安徽省合肥市高新区永和路295号一号楼2楼
主权项：	1.一种呼出气体浓度的测量装置，包括壳体，壳体内部设有互相通信的气路模块和控制模块，其特征在于：所述壳体上连接有手提部，壳体侧面设有可拆卸的置物部，壳体另一侧开有通气部，壳体通过一软管连接有可与人体接触的呼气入口。 2.如权利要求1所述的一种呼出气体浓度的测量装置，其特征在于；所述气路模块由采样模块和分析模块构成；所述采样模块包含依次连接的流量控制器、三通阀一、气体缓冲区、抽气泵一，所述流量控制器上连接有流量检测装置一，所述抽气泵一上连接有流量检测装置二，所述三通阀一常通两端连接流量控制器和大气，三通阀一的切换通路两端连接流量控制器和气体缓冲区，所述气体缓冲区与抽气泵一之间的支路上设有电磁阀；所述分析模块包括依次连接的气体缓冲区、三通阀二、气体湿度调节器、抽气泵二、气体浓度传感器；所述三通阀二常通两端连接气体缓冲区前端、气体湿度调节器，三通阀二的切换通路两端连接气体过滤器、气体湿度调节器，所述抽气泵二连接有流量检测装置三。 3.如权利要求1所述的一种呼出气体浓度的测量装置，其特征在于：所述气体浓度传感器为一氧化氮传感器、一氧化碳传感器、氢气或硫化氢传感器。 4.如权利要求1所述的一种呼出气体浓度的测量装置，其特征在于：所述控制模块包括主控板，主控板上设有用于驱动流量控制器的第一驱动器，用于驱动抽气泵一的第二驱动器，用于驱动抽气泵二的第三驱动器，用于和其他终端设备通信的通信单元，用于缓存测试结果的存储单元；所述通信单元包括与PC或平板电脑通信的USB单元，与手机或平板电脑通信的WIFI单元，与后台服务器通信的移动网络单元。 5.一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于： 1）采样过程：在使用人员呼气开始时，打开流量控制器、电磁阀，流量检测装置一实时检测呼气流量，并将数据传输给流量控制器，流量控制器将该数据与预设的目标呼气流量进行比较，并及时调整流量控制器的通径，保证呼气流量符合预先设定的流量，收集预设定流量下的呼出气体于气体缓冲区中，收集气体达到预设体积时，关闭电磁阀、流量控制器； 2）分析过程：对采样过程1）中采集到的气体进行分析时，打开抽气泵二，使气体在分析模块中依次通过三通阀二、气体湿度调节器、流量检测器三、抽气泵二、气体浓度传感器，读取气体浓度传感器测得的电流值一，再切换三通阀二，使气体通过气体过滤器、三通阀二、气体湿度调节器、流量检测器三、抽气泵二、气体浓度传感器，读取气体浓度传感器测得的电流值二； 3）浓度计算：计算分析过程2）中测得的两个电流值的差值，除以气体浓度传感器的灵敏度，即为采样过程1）中采集到的气体浓度； 4）结果存储和打印：过程3）计算出来的浓度结果与测试者信息关联后存储在本地数据库中，测试者在软件中打开测试结果报告并打印。 6.如权利要求5所述的一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于：使用人员呼气开始时，三通阀一为常开通路，打开流量控制器，此时呼气直接排出大气，待排出约1-3个气道死腔体积容量的呼出气后，第一驱动器根据预设流量对流量控制器进行反馈调节，当呼气符合预设流量时，打开三通阀一的切换通路、打开电磁阀，使得呼气进入气体缓冲区，当呼气未达到预设流量时，维持三通阀一的常开通路，使得呼气排入大气；使用人员多次重复呼气，直到呼气体积大于等于2倍的气体缓冲区体积，关闭所述流量控制器、电磁阀。 7.如权利要求5所述的一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于：所述采样过程1）还包括对鼻腔气或气袋气体的采集，其过程为：打开流量控制器、电磁阀和抽气泵一，以5~20ml/s的流量将待测气体采集进入气体缓冲区中，直到采集的气体体积大于等于2倍的气体缓冲区体积。 8.如权利要求5所述的一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于：还包括4）大数据处理：将用户信息及其呼气中待测气体的分析过程信息和最后计算的浓度信息通过通信单元发送至后台服务器或大数据平台，大数据平台依据人体医学模型，分析用户的身体健康状况，进行疾病诊断，结合用户的治疗记录，给出专业的个性化的方案。 9.如权利要求5所述的一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于：所述抽气泵一或抽气泵二按照预设流量进行工作，并通过流量检测装置二或流量检测装置三对其实际工作流量进行检测，当检测到实际工作流量偏差超过3~10%时，所述控制模块通过第二驱动器或第三驱动器分别对抽气泵一或抽气泵二的工作电压进行调整，使得抽气泵一或抽气泵二的工作流量符合预设流量。 10.如权利要求5所述的一种用于呼出气体浓度测量装置的测量方法，其特征在于：与手机或平板电脑通信时，过程3）计算出来的浓度结果与测试者信息关联后，一起缓存于所述存储单元中，当所述测量装置再次与PC通信时，将这期间所有的测试记录上传至PC的数据库中，测试者在PC端软件中查询并打印测试结果报告。
所属类别：	发明专利