CN101520384B - 肺深部气体的采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种肺深部气体的采集方法，包括：1、测量呼入气体的瞬时气压值；2、测量下一时刻呼入气体的瞬时气压值，将该下一时刻呼入气体的瞬时气压值与前一时刻呼入气体的瞬时气压值进行比较；3、当该下一时刻呼入气体的瞬时气压值小于该前一时刻呼入气体的瞬时气压值时，执行4，否则执行2；4、判断该下一时刻呼入气体的瞬时气压值是否小于或等于第一预设气压值，若是，则执行5，否则执行2；5、根据判断结果产生气体采集触发信号；6、根据气体采集触发信号采集当前时刻的呼入气体。本发明通过瞬时气压值的比较，选择恰当时刻对采集对象的肺深部气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。

Description

肺深部气体的采集方法 

技术领域

本发明涉及呼入气体的采集技术，特别涉及一种肺深部气体的采集方法。 

背景技术

酒后驾车是道路交通事故的主要原因之一，各国都对酒后驾车有严格的控制。由于肺深部气体中酒精含量与血液中酒精含量有一定的对应关系，因此通常将肺深部气体中酒精含量作为交通违规处罚的依据。呼出气体酒精含量检测仪是用来检测驾驶员呼出气体中酒精含量的仪器。由于呼出气体中一部分来自于口腔、气管等上呼吸道，这部分气体不能反映肺深部的酒精含量，如果对这部分气体进行采样及检测，得出的酒精含量结果会偏低。 

因此各国都规定，作为执法用的呼出气体酒精含量检测仪检测的必须是肺深部的气体。因此，一般规定连续呼出气体达到一定的量以后呼出的气体就认为是肺深部的气体。如德国德尔格酒精检测仪(Drager)和德国安威特酒精检测仪(EnviteC)采用的标准均是1.2L。还有些产品是通过规定呼出气体的压力必须达到一定的值或者连续呼气时间要达到若干秒来保证检测的是肺深部气体中的酒精含量。再如我国的国家标准规定：酒精含量检测仪应在呼出气体体积大于1L时开始采样，采样时呼出气体的持续时间应大于2.5s(详见GB/T21254-2007第4.14小节)。 

但是，每个人的肺活量由于其性别、年龄、身体状况等各种因素的不同而各不相同，因此，上述做法不能保证采集到的是肺深部的气体，使得检测出的酒精含量存在很大的误差，降低了检测结果的可靠性。 

发明内容

本发明的目的是提供一种肺深部气体的采集方法，以提高采集肺深部气体的准确性。 

为实现上述目的，本发明提供了一种肺深部气体的采集方法，包括： 

步骤1、测量采集对象呼入气体的瞬时气压值； 

步骤2、测量下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，将所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值与前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值进行比较； 

步骤3、当比较结果为所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于所述前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值时，执行步骤4，否则执行步骤2； 

步骤4、判断所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值是否小于或等于第一预设气压值，所述第一预设气压值略高于环境气压值，若是，则执行步骤5，否则执行步骤2； 

步骤5、根据判断结果产生气体采集触发信号； 

步骤6、根据所述气体采集触发信号采集当前时刻采集对象的呼入气体。 

由以上技术方案可知，本发明的肺深部气体的采集方法，通过瞬时气压值的比较，选择恰当时刻对采集对象的肺深部气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。 

附图说明

图1为本发明肺深部气体的采集方法第一实施例的流程图； 

图2为本发明肺深部气体的采集方法第二实施例的流程图； 

图3为本发明肺深部气体的采集方法第三实施例的流程图； 

图4为本发明肺深部气体的采集方法第四实施例的流程图。 

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

图1为本发明肺深部气体的采集方法第一实施例的流程图。如图1所示，本实施例提供了一种肺深部气体的采集方法，适用于对采集到的气体进行酒精含量检测的情况，具体可以由气体采集装置来执行，包括如下步骤： 

步骤1、测量采集对象呼入气体的瞬时气压值； 

步骤2、测量下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，将该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值与前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值进行比较； 

步骤3、判断比较结果是否为该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于该前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，若是则执行步骤4，否则执行步骤2； 

步骤4、判断该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值是否小于或等于第一预设气压值，若是，则执行步骤5，否则执行步骤2； 

步骤5、根据判断结果产生气体采集触发信号，即当判断结果为该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于或等于第一预设气压值时，即产生气体采集触发信号； 

步骤6、根据气体采集触发信号采集当前时刻采集对象的呼入气体。 

在本实施例中，首先测量采集对象呼入气体的气压值，由于人深吸一口气后呼出的气体的气压值呈现的是一个由环境气压值升高至最高值、再由最高值逐渐降低至环境气压值的变化过程。因此，在呼入气体的气压值升高至最高值后再降低的过程中，当气压值降低到第一预设气压值时，此时呼入的气体大致为采集对象的肺深部气体，该第一预设气压值为预先设定的，可以略高于环境气压值。采集该时刻的呼入气体即可以用于酒精含量的检测。 

本实施例通过提供一种肺深部气体的采集方法，当气压值由最高值降低至略高于环境气压值的第一预设值时，对采集对象的呼入气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。 

在上述步骤6之后，还可以包括： 

步骤7、根据采集到的采集对象的呼入气体进行酒精含量检测分析。 

基于肺深部气体，可以用于酒精含量前检测，则可以减少检测酒精含量时产生的误差，提高检测结果的可靠性。 

图2为本发明肺深部气体的采集方法第二实施例的流程图。如图2所示，在上述方法实施例的基础上，在测量采集对象呼入气体的瞬时气压值的同时，还包括根据瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值，并根据瞬时流量值计算呼入气体的累计体积值，步骤5可以具体包括： 

步骤51、当判断结果为该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于或等于第一预设气压值时，进一步判断累计体积值是否大于或等于预设体积值，若是，则产生气体采集触发信号，并执行步骤6，若否则执行步骤2。 

在本实施例中，首先测量采集对象当前呼入气体的瞬时气压值，然后根据呼入气体的瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值，并根据该瞬时流量值计算呼入气体的累计体积值，即得到采集对象呼入气体的总量，当呼入气体的气压值由最高值降低到第一预设气压值，且采集对象呼入气体的总量大于或等于预设体积值时，采集该时刻的呼入气体，该预设体积值可以略低于人的肺活量。此时采集的呼入气体大致为肺深部气体，可以用于酒精含量的检测。 

在本实施例中，根据呼入气体的瞬时气压值获取瞬时流量值的方法有多种，例如可以通过多次试验得到某一固定结构的气体采集装置中呼入气体的瞬时气压值与瞬时流量值之间的对应关系表，每次可以通过查表获得瞬时气压值对应的瞬时流量值。获得各时刻的瞬时流量值后，可以根据积分等方法计算呼入气体的累计体积值。 

本实施例通过提供一种肺深部气体的采集方法，当气压值由最高值降低至略高于环境气压值的第一预设气压值，且总量大于或等于接近于人肺活量的预设体积值时，对采集对象的呼入气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。 

图3为本发明肺深部气体的采集方法第三实施例的流程图。如图3所示，在上述方法第二实施例的基础上，在步骤1之前，还包括： 

步骤A、测量一次或多次采集对象的肺活量，根据该肺活量确定预设体积值。 

在本实施例中，用于与呼入气体的累计体积值相比较的预设体积值可以为预先设定的固定值，也可以是一个变化的值。在每次采集呼入气体之前，可以测量采集对象的肺活量，根据采集对象的肺活量确定后续步骤中的预设体积值。同样，也可以对采集对象的肺活量进行多次的测量，然后对多次测量结果进行处理，例如，求平均值、求最大值等，最终获得更为精确的肺活量。 

本实施例通过提供一种肺深部气体的采集方法，根据采集对象的肺活量确定预设体积值，当气压值由最高值降低至第一预设气压值，且总量大于或等于预设体积值时，对采集对象呼入气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。 

图4为本发明肺深部气体的采集方法第四实施例的流程图。如图4所示，在上述方法第三实施例的基础上，步骤A中测量一次采集对象的肺活量具体包括： 

步骤A1、测量采集对象呼入气体的瞬时气压值，根据该瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值； 

步骤A2、测量下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，根据该瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值，将该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值与前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值进行比较； 

步骤A3、判断比较结果是否为该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于该前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，若是则执行步骤A4，否则执行步骤A2； 

步骤A4、判断该下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值是否小于或等 于第二预设气压值，若是，则执行步骤A5，否则执行步骤A2； 

步骤A5、根据各时刻的瞬时流量值计算采集对象的肺活量。 

在本实施例中，可以通过采用类似于上述获取采集对象呼入气体的累计体积值的方法测量采集对象的肺活量，以便根据该采集对象的肺活量确定预设体积值。本实施例中的第二预设气压值可以与上述第一预设气压值相同，也可以根据不同的情况具体设定。 

本实施例通过提供一种肺深部气体的采集方法，根据采集对象的肺活量确定预设体积值，对气压值由最高值降低至第一预设气压值且总量大于或等于预设体积值时的采集对象呼入气体进行采集，能够提高采集肺深部气体的准确性。 

本发明肺深部气体的采集方法可以较精确地采集到肺深部气体，采集到的肺深部气体并不限于用作酒精含量的检测，也可以作为其他检测分析的输入样本。 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。 

Claims (5)

1.一种肺深部气体的采集方法，其特征在于，包括：

步骤1、测量采集对象呼入气体的瞬时气压值；

步骤2、测量下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，将所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值与前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值进行比较；

步骤3、当比较结果为所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于所述前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值时，执行步骤4，否则执行步骤2；

步骤4、判断所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值是否小于或等于第一预设气压值，所述第一预设气压值略高于环境气压值，若是，则执行步骤5，否则执行步骤2；

步骤5、根据判断结果产生气体采集触发信号；

步骤6、根据所述气体采集触发信号采集当前时刻采集对象的呼入气体。

2.根据权利要求1所述的肺深部气体的采集方法，其特征在于，在测量采集对象呼入气体的瞬时气压值的同时，还包括根据所述瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值，并根据所述瞬时流量值计算呼入气体的累计体积值，且所述步骤5具体包括：

步骤51、判断所述累计体积值是否大于或等于预设体积值，若是，则产生气体采集触发信号，若否则执行步骤2。

3.根据权利要求2所述的肺深部气体的采集方法，其特征在于，在所述步骤1之前，还包括：

步骤A、测量一次或多次所述采集对象的肺活量，根据所述肺活量确定所述预设体积值。

4.根据权利要求3所述的肺深部气体的采集方法，其特征在于，测量所述采集对象的肺活量，具体包括：

步骤A1、测量采集对象呼入气体的瞬时气压值，根据所述瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值；

步骤A2、测量下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值，根据所述瞬时气压值获取呼入气体的瞬时流量值，将所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值与前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值进行比较；

步骤A3、当比较结果为所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值小于所述前一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值时，执行步骤A4，否则执行步骤A2；

步骤A4、判断所述下一时刻采集对象呼入气体的瞬时气压值是否小于或等于第二预设气压值，若是，则执行步骤A5，否则执行步骤A2；

步骤A5、根据各时刻的瞬时流量值计算所述采集对象的肺活量。

5.根据权利要求1～4中任一所述的肺深部气体的采集方法，其特征在于，在所述步骤6之后，还包括：

步骤7、根据采集到的采集对象的呼入气体进行酒精含量检测分析。

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