[发明专利]一种头罩式间接能量测试方法及装置

摘要

本发明公开了一种头罩式间接能量测试方法及装置，可用于对人体能量代谢率的简单、准确测量。本发明中运用负压头罩收集分析人体呼出气体，使得计算能量代谢率时无需考虑面罩和生理死腔误差修正，无需考虑流速与浓度间延迟校对，简化了测试数据分析计算复杂度，提高了测量的精度；通过设计负压头罩的结构和对应的自适应抽气速度调整算法，减少浓度稀释比例；同时还采用了一种泄压装置，平衡标定气和测量气间压力差，提高了测量结果准确性。本发明可用于人体静息能量消耗测量，具有舒适、安全、测量精度高的优点。

主权项

1.一种头罩式间接能量测试装置，其特征在于：该装置由头罩(18)、流量传感器(17)、阻尼器(15)、第一抽气泵(14)组成的气体采集混合部分实现了人体呼出气体和空气组成混合气体的采集与混合，其中第一抽气泵(14)、阻尼器(15)、流量传感器(17)、头罩(18)抽气口依此通过气管连接，第一抽气泵(14)经该通路抽取头罩中人体呼出气体，最后排除到空气中，阻尼器(15)用于稳定抽气气流，流量传感器(17)用于抽气流速测量；由第一气瓶(1)、第二气瓶(2)、四通阀(9)、氧传感器(10)、二氧化碳传感器(11)、第二抽气泵(13)组成的气体浓度分析部分实现了气体浓度分析，其中四通阀(9)B端连接阻尼器(15)与流量传感器(17)间的气管，用于抽取气管中的气体，四通阀(9)A端连通环境空气，用于抽取环境气体，第一气瓶(1)中高浓度标定气由导管依此经第一双级减压阀(3)、第一电磁阀(5)连接到溢出接口(7)，第二气瓶(2)中低浓度标定气由导管依此经第二双级减压阀(4)、第二电磁阀(6)连接到溢出接口(7)一端，溢出口另一端经稳压阀(8)连接到四通阀(9)D端，四通阀(9)可选择打开A‑C、B‑C、D‑C任一通路，第二抽气泵(13)连接缓冲装置(12)，同时经氧传感器(10)和二氧化碳传感器(11)抽取四通阀(9)C端气体；由控制单元负责检测装置中泵和阀的控制、数据的采集与上传；人机交互设备用于数据处理、分析和显示。