[發明專利]一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀及其檢測方法

在審

• 申請號: 202110010227.4
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112630272A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 史春暉
• 申請（專利權）人: 合肥妙可萊生物科技有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N21/76;G01N1/22;G01N1/24
• 代理公司: 合肥國和專利代理事務所(普通合伙) 34131
• 代理人: 張祥騫

1.一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀，其特征在于：包括呼氣入口、氣室一、氣室二、化學發光儀和電化學傳感器；

所述呼氣入口通過氣體管路一與氣室一的入口相連，氣室一的出口通過氣體管路二與氣室二的入口相連，氣室一的出口還通過氣體管路三與電化學傳感器的入口相連；所述氣室二的出口通過氣體管路四與化學發光儀的入口相連；

所述氣體管路一上設有電磁閥一；所述氣體管路二上設有電磁閥二；所述氣體管路四上設有三通電磁閥一。

2.根據權利要求1所述的一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀，其特征在于：所述氣體管路一上設有四通接頭一，所述四通接頭一，其端口一接呼氣入口，端口二接電磁閥一的端口一，端口三接氣體管路五，端口四接氣體管路六；所述電磁閥一的端口二接氣室一的入口；所述氣體管路五上設有電磁閥三；所述氣體管路六上設有壓力傳感器。

3.根據權利要求2所述的一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀，其特征在于：所述氣室一通過四通接頭二與氣體管路二、氣體管路三相連；所述氣室一的出口通過氣體管路七與四通接頭二的端口一相連；所述四通接頭二的端口二接氣體管路八；所述氣體管路八上設有泵一和截止閥；所述四通接頭二的端口三接電磁閥二的端口一，電磁閥二的端口二接氣室二的入口，氣室二的出口接三通電磁閥一的端口一，三通電磁閥一的端口二接化學發光儀的入口，三通電磁閥一的端口三接空氣；所述四通接頭二的端口四通過氣體管路三與電化學傳感器相連；所述氣體管路三上設有三通電磁閥二、泵二和Nafion管；所述三通電磁閥二，其端口一接四通接頭二的端口四，其端口二接泵二的入口，其端口三接氣體管路九；所述泵二的出口接Nafion管的入口，Nafion管的出口接電化學傳感器的入口；所述氣體管路九上設有過濾器。

4.根據權利要求3所述的一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀，其特征在于：所述電磁閥二為三通電磁閥，設該三通電磁閥為三通電磁閥三；所述三通電磁閥三，其端口一接四通接頭二的端口三，端口二接氣室二的入口，端口三通過氣室三與化學發光儀相連。

5.根據權利要求4所述的一種具有多通路多探測器的氣體檢測儀，其特征在于：所述氣體管路一、氣體管路二、氣體管路三、氣體管路四、氣體管路五、氣體管路六、氣體管路七、氣體管路八和氣體管路九均采用塑料管。

6.根據權利要求1～3任意一項所述的具有多通路多探測器的氣體檢測儀的檢測方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

(11)口呼氣采樣

患者口含呼氣過濾器，開始呼氣，當呼氣流量達到設定的起始壓力時，打開電磁閥三，一定排空時間后或達到一定體積(成人150ml、兒童50ml)，關閉電磁閥三，打開電磁閥一和電磁閥二，將口呼氣調整成相應流量進入氣室一和氣室二，完成采樣；三通電磁閥一保持常通大氣；

(12)口呼氣分析

在化學發光儀中的泵三的驅動下，氣室一中的氣體推進氣室二中的氣體通過電磁閥二和三通電磁閥一的切換通路，進入化學發光儀中的檢測模塊響應，獲得待測氣體的濃度；

(2)鼻呼氣檢測

(21)鼻呼氣采樣

用一次性鼻呼頭堵住其中一個鼻孔，打開電磁閥一、泵一，鼻腔氣被泵一抽入氣室一，完成采樣，關閉泵一；

(22)鼻呼氣分析

分析過程一：先打開泵二，在泵二的作用下，氣室一中的氣體通過三通電磁閥二的常通通路進入到Nafion管中，在Nafion管中進行濕度平衡后，再進入電化學傳感器，電化學傳感器對氣室一中的氣體響應出信號S1；

分析過程二：關閉電磁閥一，打開三通電磁閥二，在泵二的作用下，空氣通過過濾器和三通電磁閥二的切換通路進入到Nafion管中，在Nafion管中進行濕度平衡后，再進入電化學傳感器，電化學傳感器對空氣中所有氣體響應出背景信號S0；

分析過程一和分析過程二結束后，關閉所有泵閥；用氣室一中氣體的響應信號S1減去空氣中所有背景響應信號S0，即為待測氣體的響應信號S＝S1-S0，響應信號S除以傳感器的靈敏度s，即為待測氣體的濃度。

7.根據權利要求4所述的具有多通路多探測器的氣體檢測儀的檢測方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

(1)口呼氣檢測

(11)口呼氣采樣

患者口含呼氣過濾器(即呼氣入口)，開始呼氣，當呼氣流量達到設定的起始壓力時，打開電磁閥三，一定排空時間后或達到一定體積(成人150ml、兒童50ml)，關閉電磁閥三，打開電磁閥一，將口呼氣調整成相應流量進入氣室一和氣室三，氣室三中的氣體達到150ml時，打開三通電磁閥三，呼氣通過氣室一進入氣室二；三通電磁閥一保持常通大氣；完成采樣；

(12)口呼氣分析

化學發光儀中的泵三抽取氣室三中的氣體進行預響應，當氣室三中的氣體正壓降低時，打開三通電磁閥一，在化學發光儀中的泵的驅動下，氣室一中的氣體推動氣室二中的氣體通過電磁閥二、三通電磁閥一的切換通路，進入化學發光儀的檢測模塊進行響應，得到待測氣體的濃度；

(2)鼻呼氣檢測

(21)鼻呼氣采樣

用一次性鼻呼頭堵住其中一個鼻孔，打開電磁閥一、泵一，鼻腔氣被泵一抽入氣室一，完成采樣，關閉泵一；

(22)鼻呼氣分析

分析過程一：先打開泵二，在泵二的作用下，氣室一中的氣體通過三通電磁閥二的常通通路進入到Nafion管中，在Nafion管中進行濕度平衡后，再進入電化學傳感器，電化學傳感器對氣室一中的氣體響應出信號S1；

分析過程二：關閉電磁閥一，打開三通電磁閥二，在泵二的作用下，空氣通過過濾器和三通電磁閥二的切換通路進入到Nafion管中，在Nafion管中進行濕度平衡后，再進入電化學傳感器，電化學傳感器對空氣中所有氣體響應出背景信號S0；

分析過程一和分析過程二結束后，關閉所有泵閥；用氣室一中氣體的響應信號S1減去空氣中所有背景響應信號S0，即為待測氣體的響應信號S＝S1-S0，響應信號S除以傳感器的靈敏度s，即為待測氣體的濃度。