一种基于一口气法的气体代谢检测装置的制作方法

本技术涉及气体采集分析的，具体来说，涉及一种基于一口气法的气体代谢检测装置。

背景技术：

1、目前，在运动心肺试验中，需要在运动负荷递增的情况下对人体呼吸过程中摄氧量和二氧化碳排出量进行检测，随着运动负荷线性递增，摄氧量应以同样的斜率线性递增，否则表明心血管系统会造成运动受限，甚至有心血管方面的疾病。早期测量摄氧量和二氧化碳排出量的检测方式有道格拉斯气袋法和混合室法，道格拉斯气袋法整个过程缓慢而且繁琐，设备庞大，通气管路是封闭式的，随着气袋内气体的增加，呼气的阻力变大，更重要的是道格拉斯气袋法不能做到数据的实时分析，而且每次分析得到数据是一段时间内的平均值，一个气袋一组数据，数据的采样点很少，无法精准反应运动过程中摄氧量和二氧化碳排出量随运动负荷递增的实时、精准变化情况，也就无法精准评估心血管功能和颈椎确定无氧阈值，另外用呼出气体的体积反推吸入气体的体积进而计算摄氧量的方法和实际的摄氧量存在偏差。混合室法与道格拉斯气袋法相比，其最大的优点是通气管路末端是开放的，大大减小了呼气的阻力，另外混合室的体积远远小于气袋，数据的采样点增多，但是仍然存在数据的实时性差，测试数据不能反映测试的实际情况，同时也存在用呼出气体的体积反推吸入气体的体积进而计算摄氧量的方法和实际的摄氧量的偏差问题。

技术实现思路

1、针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种基于一口气法的气体代谢检测装置，能够解决上述问题。

2、为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种基于一口气法的气体代谢检测装置，包括数据采样部分、气体定标装置、控制单元、人机交互装置，所述气体定标装置、所述人机交互装置均与所述控制单元电性连接，所述数据采样部分包括面罩、流量传感器、气体采样管、氧传感器、二氧化碳传感器、气泵、排气管、温湿度传感器、大气压传感器，所述面罩连接所述流量传感器的入口，所述流量传感器连接所述气体采样管的入口，所述气体采样管的出口连接所述气泵，所述气体采样管与所述气泵之间设有所述氧传感器和所述二氧化碳传感器，所述气泵连接所述排气管，所述流量传感器、所述氧传感器、所述二氧化碳传感器、所述温湿度传感器、所述大气压传感器均与所述控制单元电性连接。

4、进一步的，所述气体采样管的入口位于所述流量传感器的侧面，所述气体采样管以旁流的方式连接所述流量传感器。

5、进一步的，所述氧传感器、所述二氧化碳传感器为快反应氧传感器、快反应二氧化碳传感器，所述流量传感器为高精度流量传感器。

6、进一步的，所述控制单元、所述人机交互装置内设有蓝牙通讯模块与有线通讯模块，所述控制单元通过蓝牙或有线的方式与所述人机交互装置进行数据通讯。

7、本实用新型的有益效果：本申请的检测装置采用一口气法，呼吸的主通路很短并开放，面罩上直接连接流量传感器，气体吸入后，直接呼出，不用经过气体收集或缓冲容器，气道阻力小，通过流量传感器实时采集每次呼吸的气体吸入量和气体呼出量，气体分析采用旁流取样的方式，经过小型快反应的氧气传感器和二氧化碳传感器实时采集每次呼吸过程中氧气成分和二氧化碳实时成分进行成分分析，然后直接排出，装置体积小，可以佩戴在身上，数据的实时性和精度高，摄氧量的计算是基于实际吸入气体量因此更为准确，通过内置的大气压力传感器和温湿度传感器，用于补偿校准环境温湿度和气压变化对测量造成的误差，进一步根据临床需求对摄氧量和二氧化碳排出量进行归一化处理。

技术特征：

1.一种基于一口气法的气体代谢检测装置，包括数据采样部分、气体定标装置、控制单元、人机交互装置，其特征在于：所述气体定标装置、所述人机交互装置均与所述控制单元电性连接，所述数据采样部分包括面罩、流量传感器、气体采样管、氧传感器、二氧化碳传感器、气泵、排气管、温湿度传感器、大气压传感器，所述面罩连接所述流量传感器的入口，所述流量传感器连接所述气体采样管的入口，所述气体采样管的出口连接所述气泵，所述气体采样管与所述气泵之间设有所述氧传感器和所述二氧化碳传感器，所述气泵连接所述排气管，所述流量传感器、所述氧传感器、所述二氧化碳传感器、所述温湿度传感器、所述大气压传感器均与所述控制单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于一口气法的气体代谢检测装置，其特征在于：所述气体采样管的入口位于所述流量传感器的侧面，所述气体采样管以旁流的方式连接所述流量传感器。

3.根据权利要求1所述的一种基于一口气法的气体代谢检测装置，其特征在于：所述氧传感器、所述二氧化碳传感器为快反应氧传感器、快反应二氧化碳传感器，所述流量传感器为高精度流量传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于一口气法的气体代谢检测装置，其特征在于：所述控制单元、所述人机交互装置内设有蓝牙通讯模块与有线通讯模块。

技术总结
本技术公开了一种基于一口气法的气体代谢检测装置，包括数据采样部分、气体定标装置、控制单元、人机交互装置，所述气体定标装置、所述人机交互装置均与所述控制单元电性连接，所述数据采样部分包括面罩、流量传感器、气体采样管、氧传感器、二氧化碳传感器、气泵、排气管、温湿度传感器、大气压传感器，所述面罩连接所述流量传感器的入口，所述流量传感器连接所述气体采样管的入口，所述气体采样管的出口连接所述气泵，所述气体采样管与所述气泵之间设有所述氧传感器和所述二氧化碳传感器，所述气泵连接所述排气管，所述流量传感器、所述氧传感器、所述二氧化碳传感器、所述温湿度传感器、所述大气压传感器均与所述控制单元电性连接。

技术研发人员：肖磊,尹娜
受保护的技术使用者：河北冀德远健医疗器械科技有限公司
技术研发日：20230804
技术公布日：2024/5/6