麻醉气体浓度的监测装置及监测方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于生物医学技术领域，提供了一种麻醉气体浓度的监测装置及监测方法，该监测装置包括气体流量调节模块、光源驱动模块、光传感模块、信号放大模块及主控模块，主控模块首先控制气体流量调节模块对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节，然后控制光源驱动模块产生投射在麻醉气体上的光信号，接着光传感模块将光信号转换为电信号，然后信号放大模块对电信号再进行放大处理，最终主控模块接收到放大处理后的电信号，根据该电信号获取光强度值，同时将光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示。通过这样的方式，实现了快捷、精确地对抽样麻醉气体的浓度进行监测的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医学
，尤其涉及一种麻醉气体浓度的监测装置及监测方法。
技术介绍
临床监测过程中，对人体呼吸二氧化碳浓度实时监测可以准确掌握人体新陈代谢的情况；另外在手术过程中，对一氧化碳和醚氛类麻醉气体浓度实时监测可以为医生施加麻醉提供重要信息指导。然而，由于传感器的限制，少数能够实现多种呼吸气体浓度实时监测的设备主要是通过抽取呼吸气体到监测模块进行，因而存在延时和波形失真。因此，现有的气体浓度监测技术存在着监测精度低的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种麻醉气体浓度的监测装置及监测方法，旨在解决现有的气体浓度监测技术存在着监测精度低的问题。本专利技术提供了一种麻醉气体浓度的监测装置，所述监测装置包括：对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节的气体流量调节模块；产生投射在所述麻醉气体上的光信号的光源驱动模块；接收光信号并将所述光信号转换为电信号的光传感模块；对所述电信号进行放大处理的信号放大模块；同时与所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块相连接，控制所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块协调工作，并接收放大处理后的电信号，根据所述电信号获取光强度值，同时将所述光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将所述麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示的主控模块。本专利技术还提供了如上述结构所述监测装置的麻醉气体浓度的监测方法，所述监测方法包括：所述主控模块控制所述气体流量调节模块对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节；所述主控模块控制所述光源驱动模块产生投射在所述麻醉气体上的光信号；所述光传感模块用于接收光信号并将所述光信号转换为电信号；所述主控模块控制所述信号放大模块对所述电信号进行放大处理；所述主控模块接收放大处理后的电信号，根据所述电信号获取光强度值，同时将所述光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将所述麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示。综上所述，本专利技术提供了一种麻醉气体浓度的监测装置及监测方法，该监测装置包括气体流量调节模块、光源驱动模块、光传感模块、信号放大模块及主控模块，主控模块首先控制气体流量调节模块对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节，然后控制光源驱动模块产生投射在所述麻醉气体上的光信号，接着光传感模块接收光信号并将所述光信号转换为电信号，以及主控模块控制信号放大模块对电信号进行放大处理，并且主控模块接收到放大处理后的电信号后，根据所述电信号获取光强度值，同时将光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示。通过这样的方式，实现了快捷、精确地对抽样麻醉气体的浓度进行监测的效果，解决了现有的气体浓度监测技术存在着监测精度低的问题。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的一种麻醉气体浓度的监测装置的结构示意图。图2为本专利技术一实施例提供的一种麻醉气体浓度的监测装置的具体电路示意图。图3为本专利技术另一实施例提供的一种麻醉气体浓度的监测方法的步骤流程图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1示出了本专利技术实施例提出的一种麻醉气体浓度的监测装置的结构，为了方便说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。一种麻醉气体浓度的监测装置，所述监测装置包括：对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节的气体流量调节模块102；产生投射在所述麻醉气体上的光信号的光源驱动模块103；接收光信号并将所述光信号转换为电信号的光传感模块107；对所述电信号进行光强测量及放大处理的信号放大模块104；同时与所述气体流量调节模块102、所述光源驱动模块103及所述信号放大模块104相连接，控制所述气体流量调节模块102、所述光源驱动模块103及所述信号放大模块104协调工作，并接收放大处理后的电信号，根据所述电信号获取光强度值，同时将所述光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将所述麻醉气体浓度值传输给上位机106进行波形显示的主控模块101。作为本专利技术一实施例，所述监测装置还包括：与所述主控模块连接，存储光强度值与麻醉气体浓度值的对应关系的存储模块105。作为本专利技术一实施例，该监测装置可同时监测多种气体，包括五种常规吸入麻醉气体(氟烷、安氟醚、异氟醚、七氟醚和地氟醚)的浓度。其次，对于传统的麻醉气体分析装置都采用单通道探测器，使用机械转轮切换滤光片，来达到产生不同波长光线的目的。但本实施例中光传感模块107是采用同时采集对应通道信号，以分析不同成分的气体。该监测装置采用多通道探测器结构，不使用机械转轮，可以利用八个通道直接测量接收到的八种不同波长的光信号，当然，通道的数量不作限定，由于在气体流量调节模块102中没有活动部件，因此其性能稳定可靠，不容易受到运动干扰，且可确保在50mL/min的气体采样流量下进行无失真测量。图2示出了本专利技术实施例提出的一种麻醉气体浓度的监测装置的具体电路结构，为了方便说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。作为本专利技术一实施例，所述气体流量调节模块102包括一传感芯片U1，所述传感芯片U1包括：传输端STP；所述传输端STP接所述主控模块101。在本实施例中，传感芯片U1采用了型号SM5652的传感芯片，当然，传感芯片的型号不作限定，只要能达到与本实施例传感芯片U1所述的功能作用亦可。作为本专利技术一实施例，所述光源驱动模块103包括一驱动芯片U2，所述驱动芯片U2包括：驱动端DRI；所述驱动端DRI接所述主控模块101。在本实施例中，驱动芯片U2采用了型号TPS63030的驱动芯片，当然，驱动芯片的型号不作限定，只要能达到与本实施例驱动芯片U2所述的功能作用亦可。作为本专利技术一实施例，所述光传感模块107包括一传感器处理芯片U5，所述传感器处理芯片U5包括：输出端OUT；所述输出端OUT接所述信号放大模块104。在本实施例中，传感器处理芯片U5采用了DEXTER公司10Channel的传感器处理芯片，当然，传感器处理芯片的型号不作限定，只要能达到与本实施例传感器处理芯片U5所述的功能作用亦可。作为本专利技术一实施例，所述信号放大模块104包括：运算放大器DM1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1和电容C2；所述电容C1的第一端接所述传感器处理芯片U5的输出端OUT，所述电容C1的第二端与所述电阻R2的第一端以及所述运算放大器DM1的正相输入端连接，所述电阻R2的第二端接地，所述电阻R1的第一端接地，所述电阻R1的第二端与所述电阻R4的第一端、所述电容C2的第一端以及所述运算放大器DM1的反相输入端连接，所述电阻R4的第二端接所述电阻R3的第一端，所述电阻R3的第二段端与所述电容C2的第二端以及所述运算放大器DM1的输出端连接。作为本专利技术一实施例，所述主控模块101包括一微处理器U3，所述微处理器U3包括：串口端I/O、控制端CTRL、储存端MU、发送端SEND及接收端REC；所述控制端CTRL接所述驱动芯片U2的驱动端DRI，所述串口端I/O接所述上位机106，所述储存端MU接所述存储模块105，所述发送端SEND接所述传感芯片U1的传输端STP，所述接收端REC接所述运算放大器DM1的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种麻醉气体浓度的监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节的气体流量调节模块；产生投射在所述麻醉气体上的光信号的光源驱动模块；接收光信号并将所述光信号转换为电信号的光传感模块；对所述电信号进行放大处理的信号放大模块；同时与所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块相连接，控制所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块协调工作，并接收放大处理后的电信号，根据所述电信号获取光强度值，同时将所述光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将所述麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示的主控模块。

【技术特征摘要】
1.一种麻醉气体浓度的监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：对流经监测管道的麻醉气体进行流量调节的气体流量调节模块；产生投射在所述麻醉气体上的光信号的光源驱动模块；接收光信号并将所述光信号转换为电信号的光传感模块；对所述电信号进行放大处理的信号放大模块；同时与所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块相连接，控制所述气体流量调节模块、所述光源驱动模块及所述信号放大模块协调工作，并接收放大处理后的电信号，根据所述电信号获取光强度值，同时将所述光强度值转换为麻醉气体浓度值，并将所述麻醉气体浓度值传输给上位机进行波形显示的主控模块。2.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：与所述主控模块连接，存储光强度值与麻醉气体浓度值的对应关系的存储模块。3.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述气体流量调节模块包括一传感芯片U1，所述传感芯片U1包括：传输端STP；所述传输端STP接所述主控模块。4.如权利要求3所述的监测装置，其特征在于，所述光源驱动模块包括一驱动芯片U2，所述驱动芯片U2包括：驱动端DRI；所述驱动端DRI接所述主控模块。5.如权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述光传感模块包括一传感器处理芯片U5，所述传感器处理芯片U5包括：输出端OUT；所述输出端OUT接所述信号放大模块。6.如权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述信号放大模块包括：运算放大器DM1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1和电容C2；所述电容C1的第一端接所述传感器处理芯片U5的输出端OUT，所述电容C1的第二端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊孟龙，
申请(专利权)人：深圳市派康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44