[发明专利]一种呼出气成分检测方法及预警装置

权利要求书

1.一种呼出气成分检测预警装置，其特征在于，包括：口鼻罩(11)、干燥器(12)、过滤器(13)、延时恒流模块(20)、检测气管(31)、温度传感器(32)、压力传感器(33)、气体传感器组件(40)、单片机(51)、显示屏(52)和十级预警灯(53)；

口鼻罩(11)、干燥器(12)和过滤器(13)顺次连接，过滤器(13)的出口连接延时恒流模块(20)，延时恒流模块(20)通过检测气管(31)与气体传感器组件(40)连接，气体传感器组件(40)与单片机(51)连接，单片机(51)分别连接显示屏(52)和十级预警灯(53)；检测气管(31)上分别设置有温度传感器(32)和压力传感器(33)，且温度传感器(32)和压力传感器(33)均与单片机(51)连接；

所述单片机(51)用于根据温度传感器(32)、压力传感器(33)和气体传感器组件(40)所传输数据，通过指数加权运算获得预警指数，并传输至显示屏(52)和十级预警灯(53)。

2.根据权利要求1所述的一种呼出气成分检测预警装置，其特征在于，所述延时恒流模块(20)包括：进气管(21)、注气口(22)、吹气活塞(23)、注气嘴(24)、注气活塞(25)、缓冲罐(27)、缓冲活塞(26)、排气管(28)和排气活塞(29)；进气管(21)连接过滤器(13)，进气管(21)上开设有注气口(22)，进气管(21)在注气口(22)处通过注气嘴(24)连接缓冲罐(27)一端，缓冲罐(27)另一端通过排气管(28)连接检测气管(31)；所述进气管(21)内设置有吹气活塞(23)，注气嘴(24)处设置有注气活塞(25)，缓冲罐(27)中设置有缓冲活塞(26)，排气管(28)内设置有排气活塞(29)。

3.根据权利要求1所述的一种呼出气成分检测预警装置，其特征在于，所述气体传感器组件(40)包括：红外氧传感器(44)、红外二氧化碳传感器(45)电化学一氧化碳才传感器(46)、电化学一氧化氮传感器(47)、气室帽(42)和连接管路；所述红外氧传感器(44)、红外二氧化碳传感器(45)电化学一氧化碳才传感器(46)和电化学一氧化氮传感器(47)的传感头上均罩设有气室帽(42)，所述若干个气室帽(42)通过连接管路连通，且连接管路一端连接检测气管(31)，另一端为排气端(48)。

4.一种呼出气成分检测方法，其特征在于，包括：

获取气体浓度参数并转换为气体浓度数字信号，采集气体温度数字信号和压力数字信号；

对气体浓度数字信号进行温度校正和压力校正；

将校正后的气体标准浓度数据进行显示；

将气体标准浓度数据进行指数加权运算得到预警指数；

将预警指数输出显示并进行预警。

5.根据权利要求4所述的一种呼出气成分检测方法，其特征在于，所述气体包括氧气、二氧化碳、一氧化碳和一氧化氮，且分别通过红外氧传感器(44)、红外二氧化碳传感器(45)电化学一氧化碳才传感器(46)和电化学一氧化氮传感器(47)获取其浓度参数；通过温度传感器(32)采集气体温度数字信号，通过压力传感器(33)采集气体压力数字信号。

6.根据权利要求5所述的一种呼出气成分检测方法，其特征在于，采用单片机(51)将获取气体浓度参数并转换为气体浓度数字信号，并结合气体温度数字信号和压力数字信号对气体浓度数字信号进行温度校正和压力校正。

7.根据权利要求6所述的一种呼出气成分检测方法，其特征在于，所述单片机(51)温度校正氧气、二氧化碳的函数为：

Ch＝C₁-0.334·(T₁-T_s)

其中，Ch为温度校正后的气体浓度百分比值，C₁为模数转换为红外氧传感器(44)或红外二氧化碳传感器(45)输出并数模转换后的气体浓度百分比值，T₁为温度传感器(32)输出温度摄氏度值，T_s为定标温度摄氏度值。