一种呼气分析仪的质量检验系统技术方案

本发明专利技术提供一种呼气分析仪的质量检验系统，对呼气分析仪的采样质量和分析质量进行检测，该系统包括：自动配气单元、呼气采样质量检验单元、呼气分析质量检验单元以及总控制单元；其中，自动配气单元用来产生气体成分、浓度、温度、湿度与流量可以设定的模拟呼出气；呼气采样质量检验单元可连接待检的呼气分析仪，检测配气通过呼气分析仪的温度、湿度、流量、压力与时间；呼气分析质量检验单元则用来检测配气通过呼气分析仪所检测的气体浓度结果进行分析判断；总控制单元包括控制模块、GPRS‑4G通信模块、数据存储模块、屏幕及可视化操作界面，可根据输入的要求，完成自动化配气和呼气采样分析质量的检测，从而实现对呼气分析仪的质量检验。

A quality inspection system of breath analyzer

【技术实现步骤摘要】
一种呼气分析仪的质量检验系统
本专利技术涉及一种呼气分析仪的质量检验系统。
技术介绍
随着科技的发展，基于呼气标志物的分子诊断及相关科技成果先后获得5次诺贝尔生物医学及化学奖，并在2011年美国举行的世界医疗峰会上荣获当代10大医疗创新奖之一。2010年呼气检测开始得到推广，各种呼气分析仪应运而生，通过检测已知人体呼出气体的多种气体分子成分及其浓度，可以辅助医生诊断患者所患疾病，监控疾病状态及观察治疗效果，由于无创安全准确可靠、社会经济效益显著。目前，市面上呼气分析仪种类繁多，主要两个领域的应用，一是呼吸道，二是消化道，因为这两个领域的呼气检测已经是常检项目并形成了标准。美国胸科学会（ATS）与欧洲呼吸学会（ERS）于2005年制定了内源性NO口或鼻呼气采样与分析的国际技术标准，推荐（1）测试前必须吸入NO<5ppb的气体，避免高浓度环境NO对测试结果的影响；（2）测试时必须使口呼气压力超过5cmH2O，关闭上下呼吸道联通的软腭，避免上下呼吸道气体的混合，但也不高于20cmH2O，超过20cmH2O受试者会感觉不舒服；（3）测试时必须保持恒定的流速，避免流速变化对测定结果的影响，标准推荐流速为50ml/s，流量范围要求为45-55ml/s；（4）必须有足够的呼气持续时间，以排除生理死腔气，进而得到可靠的平台期，平台期要求呼气流量在要求范围内保持至少3秒。同时也对分析准确性和重复性提出了要求，并要求定期对仪器进行校准。2007年由呼气检测应用方面的专家组成的专家组在罗马召开了共识会议，颁布了《第一届罗马呼气氢实验共识声明》。共识声明中推荐的各项技术以及临床应用指标，推荐的采样方式为先深吸气，憋气15秒钟后再采集呼出气。声明也明确写出由于电化学等元件具有寿命相对较短的特征，并且对其长期使用的稳定性没有文献报道，因此，需对仪器的准确度定期进行评估，并确定校准的方法及频率。已知呼气分析仪产品的校准都是采用定期标准钢瓶气校准的方式，但在实际使用过程中，标准钢瓶的运输和使用十分不便，且呼气分析仪仪器检测的范围通常较低，用于校准的浓度也很低，如NO分析仪的校准，就是采用浓度为50-75ppb的NO气体，低浓度的标准钢瓶存储时间及准确性难以保证。另外，目前都没有对呼气分析仪采样过程的流量、压力、时间进行检测，呼气采样过程的偏差对检测结果都会造成影响，进而影响临床诊断的准确性。且呼气成分较为复杂，存在一些会影响测试结果的干扰成分，如NO、CO、H2S、甲硫醇、乙醇、水蒸气等，简单的标准钢瓶气检验，并不能完全反映仪器的抗干扰能力和选择性情况。针对以上问题，本专利提出一种呼吸分析仪的质量检验系统，可以对呼气分析仪的采样过程和分析结果做出检验和判断，从而实现对呼气分析仪的质量监控。
技术实现思路
本专利技术的是提供一种呼吸分析仪的质量检验系统，可以对呼气分析仪的采样过程和分析结果做出质量检验,质量检验由两部分构成，一是呼气采样的质量检验，主要是对标准规定的呼气流量、压力与时间进行检验；二是呼气分析的质量检验，主要是对目标气体检测的准确性、选择性与稳定性进行检验。所述一种呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述呼吸分析仪质量监控系，由自动配气单元（100）、呼气采样质量检验单元（200）、呼气分析质量检验单元（300）和总控制单元（400）构成；所述自动配气单元（100）包括至少两路配气管路和流量传感器（151），每一路配气管路并联连接到所述流量传感器上；呼气采样质量检验单元（200）包括压力传感器，通过管路与自动配气单元的出气口相连；所述总控制单元（400）包括控制模块（410）和屏幕及可视化操作界面（420），根据屏幕及可视化操作界面（420）输入的检验要求，完成自动化配气和呼气采样分析质量的检测。所述自动配气单元（100）的每一路配气管路均串联设置有气瓶、减压阀和电磁比例阀，都并联连接到流量传感器（151）上。所述减压阀用于气瓶的减压，连接口和压力配置与气瓶规格相适应，保证气瓶使用的安全。所述电磁比例阀设置在减压阀之后，通过开启比例的大小调节通过的气流流量符合配气需求。所述流量传感器（151）设置在多个并联的配气管路之后，保证每一路配气管路出来的流量和总流量的符合配气需求。所述流量传感器（151）为质量流量传感器或体积流量传感器。所述配气管路数量可根据配气需求设置，至少设置两路，一般设置有高浓度标准气瓶和稀释气瓶。多个配气管路，多个气瓶的设置可配置出模拟人体呼出气成分的目标浓度标准气。模拟人体呼出气的配气系统至少包括三个气路，一是含有氮气与氧气的稀释气气路，二是含有待测气体的气源，例如NO、CO、H2S、H2、CH4等的气路，三是含有微量浓度的干扰气源，例如NO、CO、H2S、甲硫醇、乙醇等的气路。还可以在设置稀释气的配气管路上设置加温加湿模块（161），可以增湿到饱和水蒸气，得到模拟呼气温湿度的目标气体。通过以上设置，使得自动配气系统可用于产生气体成分、浓度、温度、湿度与流量可以设定的模拟呼出气。所述呼气采样质量检验单元（200）包括压力传感器（210）和管路，压力传感器（210）通过管路与自动配气单元的出气口相连，可以监测呼气分析仪采样过程的气流压力情况。还可以对应的在流量传感器（151）之后设置测温测湿模块（220），用于反馈和记录配置气体的温度和湿度。通过以上设置，使得呼气采样质量检验单元可连接待检的呼气分析仪，检测配置气体通过呼气分析仪的温度、湿度、压力与采样时间。所述呼气分析质量检验单元（300）用来对配气通过呼气分析仪所检测的气体浓度结果进行分析判断，对呼气分析仪准确性、选择性、重复性与稳定性进行检验。所述总控制单元（400）包括控制模块（410）和屏幕及可视化操作界面（420）。所述屏幕及可视化操作界面（420）上可输入气体配置和检测要求，并输入呼气分析仪的采样和分析结果。所述屏幕及可视化操作界面（420）上将质量检测分为采样检测和分析检测两个部分，根据检测不同的项目输入不同的内容，监测系统自动给出检测的步骤和流程。所述控制模块（410）可根据输入的要求，控制电磁比例阀的开启比例完成自动化配气，可监测和记录采样过程气流的压力情况，判断呼气分析仪采样时气流压力是否符合规定要求，并记录采样时间。所述总控制单元（400）还可以设置GPRS-4G通信模块（430）提供联网功能，及时将监测数据上传至云平台。所述总控制单元（400）还可以设置数据存储模块（440）用于储存数据。另外，很多呼气分析仪都设置有离线采样和鼻抽气采样的采样方式，都会抽气流量的准确性提出了要求，以保正采样的准确，并达到检测气量的需求。因而，可以在配气管路和流量传感器之间设置一个支路，并在支路上设置电磁阀（171）。电磁阀（171）在配气时关闭，在检测呼气分析仪抽气采样流量时打开，通过流量传感器（151）检测抽气流量是否符合仪器设定要求。所述呼吸分析仪的质量检验系统，可根据输入的配气体配置和检测要求对呼气分析仪的采样过程和分析结果做出检验和判断，从而实现对呼气分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述呼吸分析仪质量监控系，由自动配气单元、呼气采样质量检验单元、呼气分析质量检验单元和总控制单元构成；所述自动配气单元包括至少两路配气管路和流量传感器，每一路配气管路并联连接到所述流量传感器上；呼气采样质量检验单元包括压力传感器，所述压力传感器通过管路与自动配气单元的出气口相连；所述总控制单元包括控制模块和屏幕及可视化操作界面，根据屏幕及可视化操作界面输入的检验要求，完成自动化配气和呼气采样分析质量的检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述呼吸分析仪质量监控系，由自动配气单元、呼气采样质量检验单元、呼气分析质量检验单元和总控制单元构成；所述自动配气单元包括至少两路配气管路和流量传感器，每一路配气管路并联连接到所述流量传感器上；呼气采样质量检验单元包括压力传感器，所述压力传感器通过管路与自动配气单元的出气口相连；所述总控制单元包括控制模块和屏幕及可视化操作界面，根据屏幕及可视化操作界面输入的检验要求，完成自动化配气和呼气采样分析质量的检测。


2.如权利要求1所述的呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述自动配气单元的每一路配气管路均串联设置有气瓶、减压阀和电磁比例阀，都并联连接到流量传感器上。


3.如权利要求2所述的呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述减压阀用于气瓶的减压，连接口和压力配置与气瓶规格相适应，保证气瓶使用的安全；所述电磁比例阀设置在减压阀之后，通过开启比例的大小调节通过的气流流量符合配气需求；所述流量传感器设置在多个并联的配气管路之后，保证每一路配气管路出来的流量和总流量的符合配气需求。


4.如权利要求3所述的呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述流量传感器为质量流量传感器或体积流量传感器。


5.如权利要求2所述的呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述配气管路的数量可根据配气需求设置，至少设置两路，一般设置有高浓度标准气瓶和稀释气瓶。


6.如权利要求2所述的呼吸分析仪的质量检验系统，其特征在于：所述配气管路的数量设置为三路，一是含有氮气与氧气的稀释气气路，二是含有待...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩益苹，韩杰，
申请(专利权)人：无锡市尚沃医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32