一种便携式呼出气采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种便携式呼出气采集装置。本实用新型专利技术包括：气体管道、气路变换机构、气体检测机构和反吹机构，气体管道包括连通的呼吸气进入段、呼吸气检测段、呼吸气输出段、废气排出段和气体反吹段，气体检测机构包括设置在呼吸气检测段上的传感器，气路变换机构用于更改呼出气体通路的通畅/阻断状态，反吹机构用于吸入外界空气并将其经过气体反吹段从呼吸气进入段或废气排出段排出，呼吸气输出段用于外接气体采集容器，完成呼出气的采集。本实用新型专利技术通过传感器、主处理器与电磁阀的配合，自动切换采集通路，从而有效采集受试者的肺泡气。通过半导体制冷片将受试者呼气后的水蒸气迅速液化，有效去除呼气中的水蒸气，减少收集气的多余成分。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式呼出气采集装置
本技术涉及呼出气体检测
，尤其涉及一种便携式呼出气采集装置。
技术介绍
从人的呼吸角度来看，人吸进的是氧气，呼出的是二氧化碳，但都不是纯气体。实际吸入的空气，根据个人情况的不同，呼出气都含有水蒸气和二氧化碳，大部分人的呼出气还包括氮气、氧气、惰性气体及其他成分。人体呼吸气体作为身体健康状况的一条反映途径，能反映出一些重要病理症状，故人体呼出气可用于进行呼出气分析在内的各种医学诊断技术。呼出气主要由两部分构成，一部分是来自上呼吸道的未与血液发生气体交换的“死腔气”，另一部分是与血液发生了气体交换的来自肺泡深处的气体，称为“肺泡气”，约150ml。呼吸气研究的主要对象是肺泡气，死腔气会稀释肺泡气中疾病标志物的浓度，也会影响呼吸气分析的有效性。现有技术采集呼出气的装置或多或少都存在着一定的缺陷，如公告号为CN207779768U的《肺泡呼出气收集装置》能够将气体吹入气袋，通过多次吹气结果完成大样本的实验，其不能够有效区分“死腔气”和“肺泡气”，实际应用效果不佳，公告号为CN203465233U的《手持式呼气分析仪》，其将受试者的呼出气体采集至气室，通过气泵将其抽取至采集端，其间设置单向阀保证呼出气体的单一走向但是在采集完第一位受试者的肺泡气之后，由于气室或管道不可避免的存在气体残留，有可能会影响下一位受试者的采集数据，不能对所有受试者的呼吸气有效分析，后续的分析结果不够准确。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种便携式呼出气采集装置。本技术利用电磁阀和反吹系统，快速清除管道内上一受试者呼出气残留，保障了采集呼气的准确性。本技术采用的技术手段如下：一种便携式呼出气采集装置，包括气体管道、气路变换机构、气体检测机构和反吹机构，所述气体管道包括连通的呼吸气进入段、呼吸气检测段、呼吸气输出段、废气排出段和气体反吹段，所述气体检测机构包括设置在呼吸气检测段上的传感器，所述气路变换机构用于更改呼出气体通路的通畅/阻断状态，包括设置在呼吸气检测段与呼吸气输出段之间的第一电磁阀、设置在呼吸气检测段与废气排出段的第二电磁阀，各电磁阀和传感器与主处理器相连，所述传感器用于检测呼入气的状态参数，并将采集到的数据传输至主处理器，主处理器能够基于呼入气的状态参数控制第一电磁阀和第二电磁阀的通断，所述第一电磁阀还连通气体反吹段，其间设有单向阀，所述反吹机构用于吸入外界空气并将其经过气体反吹段从呼吸气进入段或废气排出段排出，所述呼吸气输出段用于外接气体采集容器，完成呼出气的采集。进一步地，呼吸气进入段通过将水蒸气液化的方式完成呼出气中水蒸气的过滤，具体地，所述呼吸气进入段包括吹嘴连接部、冷凝部和呼吸气检测段连接部，所述吹嘴连接部用于连接外接的吹嘴，所述冷凝部外部贴附有用于制冷的半导体制冷片，所述半导体制冷片与主处理器电性连接，呼吸气检测段连接部能够套接在呼吸气检测段上。进一步地，冷凝部外部两侧均设有半导体制冷片，还设置用于实时测量冷凝部温度值的热敏电阻，用于为所述半导体制冷片散热的散热片和散热风扇，所述半导体制冷片一面为制冷端一面为散热端，所述半导体制冷片的制冷端与冷凝部主体贴合，半导体制冷片的散热端通过导热硅胶与散热片的传热端贴合，所述散热片的散热端放置所述散热风扇，所述散热风扇能够在主处理器的控制下调节转速。进一步地，所述传感器包括流量传感器。进一步地，所述反吹机构包括微型气泵，微型气泵的排气口与所述气体反吹段相连，其间还安装用于净化空气的过滤器。进一步地，还包括主壳体，气体管道、气路变换机构、反吹机构和第一电磁阀、第二电磁阀均置于其中，主壳体上设有多个开口，包括呼吸气进入段的开口、呼吸气输出段的开口。进一步地，所述过滤器为可拆卸过滤器，主壳体上设有可观测可拆卸过滤器使用状况的开口。本技术通过传感器、主处理器与电磁阀的配合，自动切换采集通路，从而有效采集受试者的肺泡气。通过半导体制冷片将受试者呼气后的水蒸气迅速液化，有效去除呼气中的水蒸气，减少收集气的多余成分。通过反吹机构快速清理气道的气体，防止下一位受试者呼气的混淆。故本技术适宜在在呼出气体检测
广泛推广。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例中便携式呼出气采集装置外部结构示意图。图2为本技术实施例中便携式呼出气采集装置等轴侧爆炸图。图3为本技术实施例中便携式呼出气采集装置内部的正视图。图4为本技术拆解图。图5为本技术控制系统电路图。图6为本技术实施例中，连接在呼气入口的吹嘴连接部示意图。图中：001、微型气泵；002、过滤器；003、单向阀；004、连接气管；005、插管导通接头；006、三通连接接头；007、流速传感器；008、第二电磁阀；009、四通转接接头；010、第一电磁阀；101、主处理器；102、上层外壳；103、底层外壳；104、可充电供电电池；105、触摸显示屏；106、控制电路板；107、吹嘴；108、吹嘴连接部；109、呼吸气冷凝装置。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例1如图1～5所示，本实施例公开了一种便携式呼出气采集装置，包括主壳体和设置在其中的气体管道、气路变换机构、气体检测机构和反吹机构，所述主壳体包括上层外壳102、底层外壳103和设置在其中的显示屏支架，所述上层外壳和底层外壳通过螺栓连接，所述显示屏支架固定在底层外壳上，其上连接有控制电路板106、装置电源以及触摸显示屏105，所述上层外壳上开设匹配触摸显示屏的开口。主壳体上设有多个开口，包括呼吸气进入段的开口、呼吸气输出段的开口，本实施例中选用多节干电池做诶装置电源，干电池可选择可充电供电电池。所述气体管道包括连通的呼吸气进入段、呼吸气检测段、呼吸气输出段、废气排出段和气体反吹段，所述气体检测机构包括设置在呼吸气检测段上的传感器，所述气路变换机构用于更改呼出气体通路的通畅/阻断状态，包括设置在呼吸气检测段与呼吸气输出段之间的第一电磁阀010、设置在呼吸气检测段与废气排出段的第二电磁阀008，各电磁阀和传感器与主处理器101相连，所述传感器用于检测呼入气的状态参数，并将采集到的数据传输至主处理器，主处理器能够基于呼入气的状态参数控制第一电磁阀和第二电磁阀的通断，所述第一电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式呼出气采集装置，其特征在于，包括气体管道、气路变换机构、气体检测机构和反吹机构，所述气体管道包括连通的呼吸气进入段、呼吸气检测段、呼吸气输出段、废气排出段和气体反吹段，所述气体检测机构包括设置在呼吸气检测段上的传感器，所述气路变换机构用于更改呼出气体通路的通畅/阻断状态，包括设置在呼吸气检测段与呼吸气输出段之间的第一电磁阀、设置在呼吸气检测段与废气排出段的第二电磁阀，各电磁阀和传感器与主处理器相连，所述传感器用于检测呼入气的状态参数，并将采集到的数据传输至主处理器，主处理器能够基于呼入气的状态参数控制第一电磁阀和第二电磁阀的通断，所述第一电磁阀还连通气体反吹段，其间设有单向阀，所述反吹机构用于吸入外界空气并将其经过气体反吹段从呼吸气进入段或废气排出段排出，所述呼吸气输出段用于外接气体采集容器，完成呼出气的采集。/n

【技术特征摘要】
1.一种便携式呼出气采集装置，其特征在于，包括气体管道、气路变换机构、气体检测机构和反吹机构，所述气体管道包括连通的呼吸气进入段、呼吸气检测段、呼吸气输出段、废气排出段和气体反吹段，所述气体检测机构包括设置在呼吸气检测段上的传感器，所述气路变换机构用于更改呼出气体通路的通畅/阻断状态，包括设置在呼吸气检测段与呼吸气输出段之间的第一电磁阀、设置在呼吸气检测段与废气排出段的第二电磁阀，各电磁阀和传感器与主处理器相连，所述传感器用于检测呼入气的状态参数，并将采集到的数据传输至主处理器，主处理器能够基于呼入气的状态参数控制第一电磁阀和第二电磁阀的通断，所述第一电磁阀还连通气体反吹段，其间设有单向阀，所述反吹机构用于吸入外界空气并将其经过气体反吹段从呼吸气进入段或废气排出段排出，所述呼吸气输出段用于外接气体采集容器，完成呼出气的采集。


2.根据权利要求1所述的便携式呼出气采集装置，其特征在于，所述传感器包括流量传感器。


3.根据权利要求1所述的便携式呼出气采集装置，其特征在于，还包括主壳体，气体管道、气路变换机构、反吹机构和第一电磁阀、第二电磁阀均置于其中，主壳体上设有多个开口，包括呼吸气进入段的开口、呼吸气输出段的开口。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杭，李海洋，
申请(专利权)人：深圳市步锐生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44