【技术实现步骤摘要】
本技术涉及传感器应用，具体的说是一种定量式呼气供气机构及用于幽门螺杆菌检测的氨气检测器。
技术介绍
1、研究表明，普通人呼出气体中氨气成分浓度通常不会超过800ppb，而感染幽门螺杆菌的患者会因为幽门螺杆菌分解尿素产生nh3和co2而导致呼气氨浓度明显高于健康人水平，因此可通过检测患者呼气中的氨气浓度来对幽门螺杆菌是否感染进行初步判断。医院常用的临床检测技术主要有c13、c14同位素呼气检测法，这些方法检测方法复杂，费用较贵，不便于广泛开展，尤其不便于大批量人群的幽门螺杆菌感染排查工作。
2、为解决上述技术问题，现有技术中出现了通过氨气检测传感器来对患者的呼气进行氨气浓度检测，以低廉的成本来初步判断患者是否感染幽门螺杆菌，方便患者及时察觉并进行后续的幽门螺杆菌感染的定性检测。例如cn201620345578.5公开了一种燃料电池型氨气检测装置，其将受测者的呼气导入燃料电池系统，人呼气中的氨气经分解催化剂分解为h2后，又经催化阳极解离为h+和电子，电子和h+分别扩散至外电路和催化阴极，随后h+与空气中的氧气发生氧化还原反应生成h2o，这个氧化还原反应过程产生了电流，通过电流可计算出氨气的浓度，从而可实现诊断人体幽门螺旋杆菌感染程度的目的。
3、但是此类专利中仅通过吹嘴将受测者呼气通入氨气检测传感器，不能实现呼气的定量导入，从而一方面容易因个体肺活量的差异，导致一次吹气达不到检测所需的呼气量，影响检测成功率；另一方面，因氨气检测传感器产生的电信号实质上反映的是导入的氨气的总量而非氨气的浓度，即使同一受测者在呼
技术实现思路
1、本技术旨在提供一种定量式呼气供气机构及用于幽门螺杆菌检测的氨气检测器，可通过呼气供气机构将受测者的呼气以定量的方式连续通入氨气检测传感器，从而提高氨气检测传感器检测的成功率和准确率。
2、为了解决以上技术问题，本技术采用的具体方案为：一种定量式呼气供气机构，包括刚性的箱体和设置在箱体中的柔性的集气袋，集气袋连接有进气管和排气管，进气管经单向阀与吹嘴相连，排气管用于与气体检测传感器相连，箱体顶部敞口分布，箱体的内部设有可升降的顶板，所述集气袋设置在顶板的下沿，顶板能够与箱体顶部固定，从而在箱体中位于顶板以下形成限制集气袋膨胀体积的固定容积的刚性容积腔。
3、优选的，顶板和箱体顶部以磁吸方式固定，在顶板的外缘固定设有中部磁铁，在箱体的顶部设有与中部磁铁配合的顶部磁铁。
4、优选的，箱体的底部设有底部磁铁，底部磁铁用于吸附中部磁铁以便于由顶板压缩集气袋，并使集气袋中的呼气由排气管排出。
5、优选的，箱体顶部设有内收的翻边，翻边用于阻挡顶板由箱体中脱出。
6、优选的，集气袋上还连接有用于维持集气袋内最高限定压力的限压阀。
7、优选的，顶板上设有接管，接管分别穿过顶板后连接对应的进气管、排气管以及限压阀。
8、优选的，箱体和集气袋均为矩形，集气袋的完全容积大于箱体容积。
9、优选的，顶板上沿设有推拉把手。
10、一种用于幽门螺杆菌检测的氨气检测装置，包括氨气检测传感器，还包括上述任一种定量式呼气供气机构。
11、优选的，氨气检测传感器为半导体式、电化学式、催化燃烧式或红外式。
12、有益效果
13、本技术中的吹嘴通过单向阀与一个集气袋相连，而集气袋设置在一个箱体内腔中。箱体中的顶板经固定后即形成限制集气袋膨胀体积的固定容积的刚性容积腔，从而实现对于受测者呼气的定量收集和向氨气检测传感器的定量导入，一方面，可通过设置合适的刚性容积腔的容量，来确保所收集的呼气量满足氨气检测传感器的检测需求，提高检测的成功率；另一方面，呼气定量通入氨气检测传感器，减小了传统检测中仅通过吹嘴吹气导致的检测结果容易因个体肺活量的差异而与呼气中氨气的真实浓度产生较大的误差的问题。
14、在将集气袋中的呼气导入氨气检测传感器的过程中，可通过顶板自身重力作用下压集气袋，在顶板自动下落过程中下压集气袋即可自动缓慢排气，无需医护人员持续挤压集气袋排气。集气袋采用非弹性塑料薄膜材料制作，避免如现有技术中的气球类集气囊快速排气，导致呼气中的氨气来不及在氨气检测传感器中来不及反应而使最终结果产生重大误差的情况。
15、在本技术的优选实施方式种，顶板上设有中部磁铁，而箱体的顶部则设有顶部磁铁，中部磁铁和顶部磁铁的吸附作用可将顶板与箱体快速固定，组成刚性容积腔来限制集气袋的膨胀，便于医护人员操作，提高检测效率。进一步的优选实施方式中，箱体的底部还设有底部磁铁，一方面，在本技术待机过程中，可通过底部磁铁和中部磁铁的相互吸附固定顶板的位置，避免其晃动磕碰；另一方面，在由顶板下压集气袋向氨气检测传感器导入的最后阶段，底部磁铁和中部磁铁可相互配合进一步挤压集气袋，利于将集气袋中的呼气尽可能的压入氨气检测传感器中，满足定量检测需要，且无需医护人员人力挤压，进一步方便、省时省力。
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1.一种定量式呼气供气机构，其特征在于：包括刚性的箱体(14)和设置在箱体(14)中的柔性的集气袋(13)，集气袋(13)连接有进气管(3)和排气管(11)，进气管(3)经单向阀(2)与吹嘴(1)相连，排气管(11)用于与气体检测传感器相连，箱体(14)顶部敞口分布，箱体(14)的内部设有可升降的顶板(9)，所述集气袋(13)设置在顶板(9)的下沿，顶板(9)能够与箱体(14)顶部固定，从而在箱体(14)中位于顶板(9)以下形成限制集气袋(13)膨胀体积的固定容积的刚性容积腔。
2.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：顶板(9)和箱体(14)顶部以磁吸方式固定，在顶板(9)的外缘固定设有中部磁铁(5)，在箱体(14)的顶部设有与中部磁铁(5)配合的顶部磁铁(4)。
3.如权利要求2所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：箱体(14)的底部设有底部磁铁(15)，底部磁铁(15)用于吸附中部磁铁(5)以便于由顶板(9)压缩集气袋(13)，并使集气袋(13)中的呼气由排气管(11)排出。
4.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机
5.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：集气袋(13)上还连接有用于维持集气袋(13)内最高限定压力的限压阀(7)。
6.如权利要求5所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：顶板(9)上设有接管，接管分别穿过顶板(9)后连接对应的进气管(3)、排气管(11)以及限压阀(7)。
7.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：箱体(14)和集气袋(13)均为矩形，集气袋(13)的完全容积大于箱体(14)容积。
8.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：顶板(9)上沿设有推拉把手(8)。
9.一种用于幽门螺杆菌检测的氨气检测装置，包括氨气检测传感器，其特征在于：还包括如权利要求1-8所述的任一种定量式呼气供气机构。
10.如权利要求9所述的一种用于幽门螺杆菌检测的氨气检测装置，其特征在于：氨气检测传感器为半导体式、电化学式、催化燃烧式或红外式。
...【技术特征摘要】
1.一种定量式呼气供气机构，其特征在于：包括刚性的箱体(14)和设置在箱体(14)中的柔性的集气袋(13)，集气袋(13)连接有进气管(3)和排气管(11)，进气管(3)经单向阀(2)与吹嘴(1)相连，排气管(11)用于与气体检测传感器相连，箱体(14)顶部敞口分布，箱体(14)的内部设有可升降的顶板(9)，所述集气袋(13)设置在顶板(9)的下沿，顶板(9)能够与箱体(14)顶部固定，从而在箱体(14)中位于顶板(9)以下形成限制集气袋(13)膨胀体积的固定容积的刚性容积腔。
2.如权利要求1所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：顶板(9)和箱体(14)顶部以磁吸方式固定，在顶板(9)的外缘固定设有中部磁铁(5)，在箱体(14)的顶部设有与中部磁铁(5)配合的顶部磁铁(4)。
3.如权利要求2所述的一种定量式呼气供气机构，其特征在于：箱体(14)的底部设有底部磁铁(15)，底部磁铁(15)用于吸附中部磁铁(5)以便于由顶板(9)压缩集气袋(13)，并使集气袋(13)中的呼气由排气管(11)排出。
4.如权利要求1所述的一种定量式呼...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵治华，吴兰，周宝仓，张昀姝，陈晨，陈卓，石璞，石庆升，张涛，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：新型
国别省市：
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