一种麻醉气体浓度检测装置

1.本实用新型涉及医疗领域，具体涉及一种麻醉气体浓度检测装置。


背景技术：

2.医用麻醉气体检测是现代临床手术中、重症监护中的关键参数之一，是确保患者安全的重要手段之一，可以应用于多参数呼吸气体监护仪，麻醉机和呼吸气体专用监护仪中，其中医用呼吸麻醉气体检测技术是其中的关键核心技术，目前应用在上述系统中的麻醉气体测量技术通常是采用红外光谱吸收的技术，红外光谱法基于不同麻醉气体的红外吸收光谱不同、且吸收比随着麻醉气体浓度增加而上升的原理，通过检测麻醉气体对红外光源发出光的吸收波长的选择性和吸收比，进而换算成麻醉气体的浓度。因此现有技术中均采用红外光源对气体进行照射，但是在检测过程中容易受到其他光的干扰，进而影响检测结果。


技术实现要素：

3.因此，本实用新型要解决的技术问题在于防止其他光线对检测的影响，从而提供一种麻醉气体浓度检测装置。
4.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.本实用新型实施例提供一种麻醉气体浓度检测装置，其特征在于，包括：检测装置、光源、光电探测器、测量盘和滤光片；
6.所述测量盘设置于所述光源和所述光电探测器之间的光路上，所述滤光片设置于所述测量盘上靠近光源的一侧；
7.所述测量盘为中空的可透光容器，且一端设置有待测麻醉气体的输入口，另一端设置有待测麻醉气体的输出口；
8.所述检测装置的输入端与所述光电探测器连接，用于接收所述光电探测器发送的检测信号，并根据所述检测信号生成浓度检测结果。
9.可选的，所述测量盘通过由中心向边缘设立隔板，将内部分隔为第一隔离窗、第二隔离窗和第三隔离窗，所述第一隔离窗和所述第二隔离窗的内置空腔连通，所述第一隔离窗与所述输入口连通，所述第二隔离窗与所述输出口连通，第三隔离窗为密闭状态，所述第一隔离窗和第二隔离窗用于通过所述待测麻醉气体，所述第三隔离窗用于存放对比气体。
10.可选的，所述第三隔离窗内封装有已知浓度的标准麻醉气体。
11.可选的，所述滤光片包括：第一滤光片和第二滤光片，所述第一滤光片设置于所述第一隔离窗和第三隔离窗靠近所述光源的一侧，所述第二滤光片设置于所述第二隔离窗靠近所述光源的一侧。
12.可选的，所述第一滤光片的中心波长为7.26微米，所述第二滤光片的中心波长为3.7微米。
13.可选的，所述麻醉气体浓度检测装置，还包括：滤波放大器，所述滤波放大器的输
入端与所述光电探测器连接，输出端与所述检测装置连接，用于抑制带外噪声并放大所述光电探测器的检测信号。
14.可选的，所述检测装置包括：处理器和转换器，所述转换器输入端与所述探测器连接，输出端与所述处理器连接，用于接收光电探测器发射的检测信号，并对所述检测信号进行模数转换后发送至处理器。
15.可选的，所述检测装置还包括：光源驱动模块，所述光源驱动模块的输入端与所述处理器连接，输出端与光源连接。
16.可选的，所述麻醉气体浓度检测装置还包括：电源模块，所述电源模块与所述检测装置和所述光源连接，用于为所述检测装置和所述光源供电。
17.可选的，所述麻醉气体浓度检测装置还包括：通信模块，所述通信模块的第一端与所述检测装置连接，第二端与外部终端设备连接，用于建立所述检测装置与外界的通信。
18.本实用新型技术方案，具有如下优点：
19.本实用新型提供的一种麻醉气体浓度检测装置，包括：检测装置、光源、光电探测器、测量盘和滤光片；测量盘设置于光源和光电探测器之间的光路上，滤光片设置于测量盘上靠近光源的一侧；测量盘为中空的可透光容器，且一端设置有待测麻醉气体的输入口，另一端设置有待测麻醉气体的输出口；检测装置的输入端与光电探测器连接，用于接收光电探测器发送的检测信号，并根据检测信号生成浓度检测结果。通过在测量盘上增设滤光片，可以有效的过滤其他干扰光线，提高检测的准确度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型一种麻醉气体浓度检测装置的一个具体示例的结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例提供的测量盘和滤光片的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
27.本实用新型实施例提供一种麻醉气体浓度检测装置17，如图1所示，其特征在于，包括：检测装置17、光源1、光电探测器2、测量盘3和滤光片(图1中未示出)；
28.测量盘3设置于光源1和光电探测器2之间的光路上，滤光片设置于测量盘3上靠近光源1的一侧；
29.测量盘3为中空的可透光容器，且一端设置有待测麻醉气体的输入口4，另一端设置有待测麻醉气体的输出口5；
30.检测装置17的输入端与光电探测器2连接，用于接收光电探测器2发送的检测信号，并根据检测信号生成浓度检测结果。
31.具体的，由于测量盘3设置于光源1和光电探测器2之间的光路上，测试过程中，如图2所示，光源1发出光直射测量盘3，待测麻醉气体从输入口4进入测量盘3，然后从输出口5排出，通过光电探测器2检测待测麻醉气体通过时的透射信号光强然后转化为检测信号发送至检测装置17，检测装置17根据检测信号生成浓度检测结果。在这个过程中，测量盘3接收到的光容易受到其他光线的干扰，从而影响检测结果，因此在测量盘3上靠近光源1的一侧设置了滤光片，过滤其他光线，从而使测量盘3接收到的光更加稳定，通过滤光片消除外界影响，使检测结果更加准确。
32.本实用新型提供的一种麻醉气体浓度检测装置17，通过检测装置17、光源1、光电探测器2、测量盘3和滤光片检测麻醉气体浓度；测量盘3设置于光源1和光电探测器2之间的光路上，滤光片设置于测量盘3上靠近光源1的一侧；测量盘3为中空的可透光容器，且一端设置有待测麻醉气体的输入口4，另一端设置有待测麻醉气体的输出口5；检测装置17的输入端与光电探测器2连接，用于接收光电探测器2发送的检测信号，并根据检测信号生成浓度检测结果。通过在测量盘上增设滤光片，可以有效的过滤其他干扰光线，提高检测的准确度。
33.在一具体实施例中，如图2所示，上述的测量盘3通过由中心向边缘设立隔板，将内部分隔为第一隔离窗6、第二隔离窗7和第三隔离窗8，第一隔离窗6和第二隔离窗7的内置空腔连通，第一隔离窗6与输入口4连通，第二隔离窗7与输出口5连通，第三隔离窗8为密闭状态，第一隔离窗6和第二隔离窗7用于通过待测麻醉气体，第三隔离窗8用于存放对比气体。
34.具体的，将测量盘3分隔为第一隔离窗6、第二隔离窗7和第三隔离窗8是为了实现双路三通道的信号检测，第一路为第一隔离窗6和第三隔离窗8，第二路为第二隔离窗7，由于第一隔离窗6和第二隔离窗7为连通状态通过待测麻醉气体，第三隔离窗8为密闭状态存放的对比气体，只要调整第一路和第二路通过的光的频率，第一隔离窗6、第二隔离窗7和第三隔离窗8之间就可以形成对比，通过对比可以消除差异性，从而得到更加精准的检测结果。
35.在一具体实施例中，上述的第三隔离窗8内封装有已知浓度的标准麻醉气体。具体的，现阶段常见的测量方法是通过测量高吸收和雾吸收的方法形成对比，从而进行计算，但
是在实现过程中双通道的差硬性会增加测量误差，需要进行较零操作来消除系统基准的影响，已知浓度的标准麻醉气体可以在测量过程中进行零点矫正，根据已知浓度的标准麻醉气体进行，无需引入其他气体作为参考，避免了其他气体引起的零点偏移对测量产生影响，从而提高了测量的稳定性。
36.在一具体实施例中，如图2所示，上述的滤光片包括：第一滤光片9和第二滤光片10，第一滤光片9设置于第一隔离窗6和第三隔离窗8靠近光源1的一侧，第二滤光片10设置于第二隔离窗7靠近光源1的一侧。具体的，第一滤光片9是为了保证第一隔离窗6和第三隔离窗8接收到的光源1频率相同，但是第一隔离窗6和第三隔离窗8内的气体不同，从而使第一隔离窗6和第三隔离窗8之间的测量数据产生对比；第二滤光片10与第一滤光片9的中心波长不同，但是第二隔离窗7和第一隔离窗6内的气体均为待测麻醉气体，使第二隔离窗7与第一隔离窗6形成对比。
37.在一具体实施例中，上述的第一滤光片9的中心波长为7.26微米，第二滤光片10的中心波长为3.7微米。具体的，由于麻醉气体在7.12微米处存在一个显著性的光谱吸收峰值，而在3.7微米出没有光谱吸收特性，所以通过第一滤光片9和第二滤光片10使第一隔离窗6、第二隔离窗7和第三隔离窗8之间形成对比，光电探测器2为三路光电探测器2，光电探测器2可以通过检测到不同的透射光强向检测装置17提供检测信号。
38.在一具体实施例中，如图1所示，上述的麻醉气体浓度检测装置17还包括：滤波放大器11，滤波放大器11的输入端与光电探测器2连接，输出端与检测装置17连接，用于抑制带外噪声并放大光电探测器2的检测信号。具体的，通过滤波放大器11使检测信号更加准确，增加了检测精度和准确度。
39.在一具体实施例中，如图1所示，上述的检测装置17包括：处理器12和转换器13，转换器13输入端与探测器连接，输出端与处理器12连接，用于接收光电探测器2发射的检测信号，并对检测信号进行模数转换后发送至处理器12。具体的，转换器13对检测信号进行转换，处理器12负责将转换后的检测信号进行处理，此处的处理过程为对现有技术中的应用，此处不做详细描述；此处的处理器12为单片机等能对信号进行处理的芯片。
40.在一具体实施例中，如图1所示，上述的检测装置17还包括：光源驱动模块14，光源驱动模块14的输入端与处理器连接，输出端与光源1连接。具体的，处理器通过向光源驱动模块14发送开关控制信号，光源驱动模块14通过开关控制信号控制光源1亮/灭。
41.在一具体实施例中，如图1所示，上述的麻醉气体浓度检测装置17还包括：电源模块15，电源模块15与检测装置17和光源1连接，用于为检测装置17和光源1供电。
42.在一具体实施例中，如图1所示，上述的麻醉气体浓度检测装置17还包括：通信模块16，通信模块16第一端与检测装置17连接，第二端与外部终端设备连接，用于建立检测装置17与外界的通信。
43.具体的，通信模块16可以通过串口方式与外部终端设备建立通信，还可以通过无线通信方式建立通信。
44.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。