本发明涉及呼吸流量测量仪器标定，具体涉及便携式呼吸流量测量仪器标定方法与系统。
背景技术：
1、在医疗领域，肺功能检测至关重要，便携式呼吸流量测量仪器成为基层医疗新需求。当前其主流标定方案有三类：
2、校准筒标定法：利用标准体积校准筒产生已知体积气流对比校准。虽原理直观、可重复性强，但需频繁更换校准筒，只能实现固定体积点离散标定，依赖多规格校准筒，设备体积大、存储成本高。
3、热丝传感器神经网络标定法：基于神经网络模型在有限流速范围采集数据训练曲线并外推。能利用已有数据拓展流速范围，提供更连续标定结果，但仅适配热丝传感器，对基于压力差原理的设备无兼容性，小流量外推精度不足。
4、超声波方向潮汐呼吸标定法：通过手动推拉标准注射器模拟气流标定超声波传感器。能模拟真实呼吸场景变流速气流，验证传感器性能，但仅适用于特定呼吸模式传感器，人工操作误差大，无法满足自动化标定需求。
5、现有技术不足
6、(1)设备复杂且成本高
7、传统校准筒标定法需配备多种规格标准筒，其他方案依赖大型实验室稳定流场或昂贵气体流量控制设备（如高精度调节阀 + 鼓风机组合），设备成本较本方案提出的串联式标定系统高 60% 以上。
8、(2)操作繁琐且效率低
9、传统校准筒需频繁更换体积点，超声波法依赖人工推拉注射器，均需专业人员在特定环境操作，单次标定耗时长。
10、(3)智能化与精度不足
11、传统方法依赖人工操作或简单数据拟合(如校准筒法仅离散点对比), 无法处理复杂流场的非线性关系, 标定误差普遍高于5%。
12、(4)场景适配性单一
13、现有方案多针对固定设备或特定传感器设计，无法兼容各种便携式呼吸流量测量仪器的相关测量原理，难以覆盖全流量范围。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种便携式呼吸流量测量仪器标定方法与系统，解决现有技术中设备复杂且成本高、操作繁琐且效率低、智能化与精度不足和场景适配性单一的技术问题。
2、为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种便携式呼吸流量测量仪器标定方法，包括步骤：
3、将气体发生装置、待标定的便携式呼吸流量测量仪器、高精度气体流量标定仪器依次串联，构建稳定气流通道，确保气流按序流经各仪器；
4、调节气体发生装置，根据便携式呼吸流量测量仪器的物理原理及适应流量范围，使气体发生装置输出处于不同流量范围内的稳定气流；
5、启动气体发生装置，待气流稳定后，同步采集以下三组关键数据：
6、待标定仪器：通过内置传感器采集原始测量物理量向量，并同时通过理论流量公式计算出理论流量值；高精度气体流量标定仪器：实时监测并准确获取气体实际流量数据，作为标定的对照基准；
7、调整气体发生装置的挡位，改变输出流量，重复执行数据采集流程，获取覆盖全量程的 数据集；
8、将采集的数据输入终端设备，根据仪器原理选用适当的机器学习算法进行训练，目标是学习x、与之间的关系，得到全量程适用的。最终形成修正后的流量函数。
9、在实际运行中，仪器通过实时采集的x计算理论流量，并调用训练好的进行修正，输出高精度流量值。
10、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
11、基于便携式呼吸流量测量仪器的标定方法与系统，创新性运用机器学习等方法，构建了基于多维物理量向量x的修正流量函数 。该方法通过 函数对全量程进行非线性修正，有效解决了低流量和高流量区的非线性误差问题，全方位保障标定结果的精准度与可靠性。经案例测试，误差可稳定控制在 5% 以内，相比校准标准法、超声波激光法等存在的人工操作误差，有效提升了仪器的测量精度与稳定性。采用常见的气体发生装置和标准流量计，无需大型专业实验室环境，设备购置和维护费用大幅降低，标定成本较传统方案减少 60%。系统结构简洁，操作方便快捷，仅需串联设备即可完成标定，节省时间和人力成本，显著提高标定工作效率。本方案的通用体现在两个层面：其一，标定模型基于多维物理量向量x，使其能兼容不同物理原理（压差式、热式、超声式等）的仪器；其二，修正系数函数 的设计，使其能聚焦解决全量程的特定测量精度问题。最终实现仪器在不同场景下的精准测量，提升其可靠性和普适性。可根据不同型号、规格的便携式呼吸流量测量仪器特性，灵活调整其物理量向量x的输入组合，或优化机器学习模型的架构与参数，为标定工作提供标准化范式。
12、根据本发明的一些实施例，所述气体发生装置作为系统的气流源，用于产生稳定且流量可调的气流，其输出流量范围可根据待标定仪器的量程需求灵活设置，覆盖低、中、高全流量区间。
13、根据本发明的一些实施例，通过串口通信将内置传感器采集原始测量物理量向量x、计算得到的流量值 ，以及高精度气体流量标定仪器测量的流量值 传输至所述终端设备。
14、第二方面，本发明提供了一种便携式呼吸流量测量仪器标定系统，包括依次连接的气体发生装置、待标定的便携式呼吸流量测量仪和高精度气体流量标定仪器，应用了如第一方面中任意一项所述的便携式呼吸流量测量仪器标定方法。
15、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种便携式呼吸流量测量仪器标定方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的便携式呼吸流量测量仪器标定方法，其特征在于，所述气体发生装置作为系统的气流源，用于产生稳定且流量可调的气流，输出流量范围可根据待标定仪器的量程需求灵活设置，覆盖低、中、高全流量区间。
3.根据权利要求1所述的便携式呼吸流量测量仪器标定方法，其特征在于，通过串口通信将内置传感器采集原始测量物理量向量、计算得到的流量值 ，以及高精度气体流量标定仪器测量的流量值 传输至所述终端设备。
4.一种便携式呼吸流量测量仪器标定系统，包括依次连接的气体发生装置、待标定的便携式呼吸流量测量仪和高精度气体流量标定仪器，其特征在于，应用了如权利要求1-3中任意一项所述的便携式呼吸流量测量仪器标定方法。