CN208459282U - 一氧化氮含量检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种一种一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备包括气路结构、一氧化氮传感器、控制电路板以及输出装置；所述控制电路板分别连接所述气路结构、所述一氧化氮传感器以及所述输出装置，所述一氧化氮传感器还连接所述气路结构；待检测气体经所述气路结构传输至所述一氧化氮传感器，所述控制电路板将所述一氧化氮传感器传输来的一氧化氮含量值传输给所述输出装置进行输出。本设备具有体积小、成本低的优点。

Description

一氧化氮含量检测设备

技术领域

本实用新型涉及气体检测技术领域，特别是涉及一氧化氮含量检测设备。

背景技术

人体呼出的一氧化氮(NO)，是气道细胞内精氨酸在一氧化氮合成酶(NOS)作用下，氧化脱氨基产生的。一氧化氮的产生主要取决于一氧化氮合成酶。分子与生物细胞学研究表明，炎症因子，尤其是过敏原会促进一氧化氮合成酶的活性，导致NO浓度上升；在药物消炎后，NO浓度下降，因此呼出气一氧化氮(FeNO)目前是国际公认的气道炎症生物标志物。

传统的呼出气一氧化氮含量检测设备一般是化学发光分析仪，该化学发光分析仪属于实险室仪器，不仅硬件成本高，且体积大，造成了大规模推广的难度。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种体积小、成本低的一氧化氮含量检测设备。

一种一氧化氮含量检测设备，该检测设备包括气路结构、一氧化氮传感器、控制电路板以及输出装置；控制电路板分别连接气路结构、一氧化氮传感器以及输出装置，一氧化氮传感器还连接气路结构；待检测气体经气路结构传输至一氧化氮传感器，控制电路板将一氧化氮传感器传输来的一氧化氮含量值输出到输出装置进行显示。

在其中一个实施例中，上述的气路结构包括气室、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、气体驱动装置、第一一氧化氮吸收剂和第一单向阀；

第一三通电磁阀的三个气路接口分别连接气室、气体驱动装置和第二三通电磁阀的第一个气路接口，第二三通电磁阀的第二个气路接口可接入环境气体，第二三通电磁阀的第三个气路接口经第一一氧化氮吸收剂后连接第一单向阀的出气口，第一单向阀的进气口可接入环境气体；第一三通电磁阀、第二三通电磁阀和气体驱动装置还分别连接控制电路板；

气室用于储存待检测呼出气，气体驱动装置用于将待检测呼出气从气室送入到一氧化氮传感器。

在其中一个实施例中，上述的气路结构还包括湿度调节器，湿度调节器连接在气体驱动装置和一氧化氮传感器之间。

在其中一个实施例中，上述的检测设备还包括恒流阀，恒流阀分别连接气室和控制电路板。

在其中一个实施例中，上述的检测设备还包括吹嘴装置，吹嘴装置包括吹嘴、第二一氧化氮吸收剂、第二单向阀、第三单向阀，第三单向阀的进气口接入环境气体，第三单向阀的出气口经第二一氧化氮吸收剂连接第二单向阀的进气口，第二单向阀的出气口连接吹嘴，吹嘴还连接气路结构。

在其中一个实施例中，上述的吹嘴装置还包括干燥剂，干燥剂设置在吹嘴和气路结构之间。

在其中一个实施例中，上述的的一氧化氮含量检测设备还包括气管，吹嘴依次经干燥剂和气管后连接气路结构。

在其中一个实施例中，上述的检测设备还包括供电装置，供电装置分别连接控制电路板和输出装置。

在其中一个实施例中，上述的输出装置为扬声器，或者/和，气体驱动装置为微型泵。

在其中一个实施例中，上述的还包括触摸显示屏，触摸显示屏与控制电路板连接。

上述一氧化氮含量检测设备，包括气路结构、一氧化氮传感器、控制电路板以及输出装置；控制电路板分别连接气路结构、一氧化氮传感器以及输出装置，一氧化氮传感器还连接气路结构；待检测气体经气路结构传输至一氧化氮传感器，控制电路板将一氧化氮传感器传输来的一氧化氮含量值输出到输出装置进行显示，由于一氧化氮传感器体积小成本低且检测精度高，且控制电路板以及输出装置也可以根据需要选用体积小的相应硬件设备，因此，该一氧化氮含量检测设备具有体积小、成本低的优点，便于大规模推广。

附图说明

图1为一个实施例中的一氧化氮含量检测设备的组成结构示意图；

图2为一个实施例中的气路结构的组成结构示意图；

图3为另一个实施例中的气路机结构的组成结构示意图；

图4为一个实施例中的吹嘴装置的组成结构示意图；

图5为另一个实施例中的吹嘴装置的组成结构示意图；

图6为另一个实施例中的一氧化氮含量检测设备的组成结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，本实用新型的说明书、权利要求书以及说明书附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后关系。应当理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。另外，术语“或者/和”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A或者/和B”，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在其中一个实施例中，如图1所示，提供一种一氧化氮含量检测设备，该检测设备包括气路结构101、一氧化氮传感器102、控制电路板103以及输出装置104；控制电路板103分别连接气路结构101、一氧化氮传感器102以及输出装置104，一氧化氮传感器102还与气路结构连接101；待检测气体经气路结构101传输至一氧化氮传感器102，控制电路板103将一氧化氮传感器102传输来的一氧化氮含量值传输给输出装置104进行输出。

其中，待检测气体可以是待检测呼出气，也可以是其他需要进行一氧化氮含量检测的气体。

输出装置104可以是音频输出装置，例如，扬声器。也可以是显示装置，例如，显示屏。可选的，可以将一氧化氮含量值嵌套在一个音频输出模板或者文本输出模板里面进行输出。

上述一氧化氮含量检测设备，其包括气路结构101、一氧化氮传感器102、控制电路板103以及输出装置104，且是待检测气体经气路结构101传输至一氧化氮传感器102，控制电路板103将一氧化氮传感器102传输来的一氧化氮含量值输出到输出装置104进行显示，由于一氧化氮传感器102体积小成本低且检测精度高，且控制电路板103以及输出装置104也可以根据需要选用体积小的硬件设备，因此，该一氧化氮含量检测设备具有体积小、成本低的优点，便于大规模推广。

在其中一个实施例中，如图2所示，气路结构101可以包括气室201、第一三通电磁阀202、第二三通电磁阀203、气体驱动装置204、第一一氧化氮吸收剂205和第一单向阀206；

第一三通电磁阀202的三个气路接口A、B、C分别连接气室201、气体驱动装置204和第二三通电磁阀203的第一个气路接口D，第二三通电磁阀203的第二个气路接口E可接入环境气体(一般指空气)，第二三通电磁阀203的第三个气路接口F经第一一氧化氮吸收剂205后连接第一单向阀206的出气口，第一单向阀206的进气口可接入环境气体；第一三通电磁阀202、第二三通电磁阀203和气体驱动装置204还分别与所述控制电路板连接；

气室201用于储存待检测呼出气，气体驱动装置204用于将待检测呼出气从气室送入到一氧化氮传感器102。

其中，气体驱动装置204具体可以是微型气体泵；第一三通电磁阀202的受控端、第二三通电磁阀203的受控端和气体驱动装置204的受控端分别与所述控制电路板连接，控制电路板可以采用现有的控制方式控制第一三通电磁阀202、第二三通电磁阀203和气体驱动装置204，在此不予赘述。

本实施例中的气路结构101中共包括三个气路：

在第一三通电磁阀202的第一个气路接口A和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、气体驱动装置204启动后，按照气室201→第一三通电磁阀202→气体驱动装置204→一氧化氮传感器102的顺序，形成第一气路，气室201中的待检测气体依次经第一三通电磁阀202、气体驱动装置204，最后进入到一氧化氮传感器102。

在第一三通电磁阀202的第二个气路接口B和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、第二三通电磁阀203的第一个气路接口D和第二三通电磁阀203的第三个气路接口F连通、气体驱动装置204启动后，按照第一单向阀206→第一一氧化氮吸收剂205→第二三通电磁阀203、第一三通电磁阀202→气体驱动装置204→一氧化氮传感器102的顺序，形成第二气路，使环境气体经第一一氧化氮吸收剂205滤除一氧化氮气体后再进入一氧化氮传感器102。

在第一三通电磁阀202的第二个气路接口B和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、第二三通电磁阀203的第二个气路接口E和第二三通电磁阀203的第一个气路接口D连通、气体驱动装置204启动后，按照第二三通电磁阀203→第一三通电磁阀202→气体驱动装置204→一氧化氮传感器102的顺序，形成第三气路，使环境气体进入一氧化氮传感器102。

采用本实施例中的方案，在第一气路和第二气路中切换，可以检测呼出气中的一氧化氮含量，在在第二气路和第三气路中切换，可以检测环境气体中的一氧化氮含量。

在其中一个实施例中，如图3所示，气路结构101还可以包括湿度调节器301，湿度调节器301连接在气体驱动装置204和一氧化氮传感器102之间，湿度调节器301还与控制电路板103连接。

其中，湿度调节器301的控制端与控制电路板103连接，控制电路板103可以通过控制湿度调节器301的湿度调节送入一氧化氮传感器102的气体(环境气体或者待检测气体)的湿度，以使送入一氧化氮传感器102的气体的湿度保持一致，以进一步提升一氧化氮传感器102的检测精度。

在其中一个实施例中，如图6示，本实用新型的一氧化氮含量检测设备还可以包括恒流阀601，恒流阀601分别连接气路机构101和控制电路板103。

恒流阀601用于调节受检者呼出气的气流压力，使得呼出气的流速稳定。

恒流阀601的恒流量值可以根据实际需要确定。其中，FeNO的检测标准为《ATS/ERSRecommendations for Standardized Procedures for the Online and OfflineMeasurement of Exhaled Lower Respiratory Nitric Oxide and Nasal Nitric Oxide,2005》，该标准用来指导如何进行检测与将检测结果用于哮喘等呼吸疾病的诊断与治疗评价。根据该标准要求，受检者在使用检测仪时，呼气压力需大于5cmH2o，呼气气流为50ml/s，呼气气流进入气路结构之前，会先经过恒流阀601，该恒流阀601在压力大于5cmH2o时开启，能够控制呼气流速为50ml/s，其控制精度为10％。

对于图2和图3中的气路结构，恒流阀601连接的是气路机构101的气室201。在待检测呼出气进入气室201之前，先经过恒流阀601。

在其中一个实施例中，如图4所示，本实用新型的一氧化氮含量检测设备还可以包括吹嘴装置400，吹嘴装置400包括吹嘴401、第二单向阀402、第二一氧化氮吸收剂403、第三单向阀404，第三单向阀404的进气口可接入环境气体，第三单向阀404的出气口经第二一氧化氮吸收剂403连接第二单向阀402的进气口，第二单向阀402的出气口连接吹嘴401，吹嘴401还连接气路结构101。

吹嘴401可以为可更换一次性用品，吹嘴装置400还可以包括细菌过滤棉，该细菌过滤棉设置吹嘴401上。吹嘴401上设置细菌过滤棉，用于滤除受检者在吸气与呼气过程的细菌与病毒，吹嘴401为一次性用品，可以避免交叉感染。

第二一氧化氮吸收剂403用于滤除在吸气过程的空气中的一氧化氮；第二单向阀402用于防止呼气过程呼出气体流进入第二一氧化氮吸收剂403，第三单向阀404用于防止吹嘴装置400静置时第二一氧化氮吸收剂403吸收空气中的一氧化氮，提高吹嘴装置400的使用寿命。

在其中一个实施例中，如图5所示，吹嘴装置400还包括干燥剂501，干燥剂501设置在吹嘴401和气路结构101之间。对于包括恒流阀601的情况，干燥剂501设置在吹嘴401和恒流阀601之间。干燥剂501干燥剂用于在呼气过程滤除呼出气体中的水汽。

在其中一个实施例中，如图5所示，吹嘴装置400还包括气管502，吹嘴401依次经干燥剂501和气管502后连接气路结构101。对于包括恒流阀601的情况，吹嘴401依次经干燥剂501和气管502后连接恒流阀601。气管502的长度可以根据需要选取，使用气管502可以方便受检者移动吹嘴装置400，提高检测的便利性。

如图6所示，提供一种一氧化氮含量检测设备，需要说明的是，图6中示出的是一种较佳的组成结构图，根据需要可以包括图6中的全部部件也可以仅包括其中的一部分部件。

在其中一个实施例中，如图6所示，提供一种一氧化氮含量检测设备，该一氧化氮含量检测设备还可以包括供电装置602，供电装置602连接所述控制电路板103。供电装置602可以是各种类型的电池。

在其中一个实施例中，如图6所示，提供一种一氧化氮含量检测设备，该一氧化氮含量检测设备还可以包括触摸显示屏603，触摸显示屏603与控制电路板103连接。触摸显示屏603上不但可以实现显示功能，例如，显示一些数据、图片或者视频等，还可以作为输入装置实现输入功能，例如指令输入等。对于包括供电装置602的情况，触摸显示屏603还与供电装置602连接。

在其中一个实施例中，如图6所示，输出装置104为扬声器604，扬声器604与控制电路板103连接。扬声器604可以用于语音提示，指导受检者进行吸气、呼气等整个检测过程，完成后播报检测结果。

根据《标准》要求，受检者在一氧化氮含量检测设备时，在要求的压力、气流范围内，呼气的时间为大于12岁的是10秒，小于12岁的是6秒，呼出气体在经过恒流阀后暂时储存于气室201内；在呼气时间到达后，控制电路板103可以通过扬声器604提醒受检者呼气完成，停止呼气，同时恒流阀关闭，禁止呼气气体流入，也禁止气室201内气体流出，避免待检测气体受到干扰。

上述实施例中的除吹嘴装置400(包括其组成)外的其他部件，可以统称为主机部件，一氧化氮含量检测设备还可以包括主机外壳，主机部件设置在主机外壳的容置空间中。

以下结合图3和图6为例，对本实用新型的氧化氮含量检测设备在投入使用后的待检测呼吸气中的一氧化氮含量以及环境气体中的一氧化氮含量的具体分析过程进行阐述。

上述的控制电路板103用于检测吸气及呼气压力、一氧化氮传感器温度，对整个检测过程进行控制，并进行数据收集、处理、保存及通迅等。这些都是控制电路板103可以实现的常用功能。

待检测呼吸气中的一氧化氮含量的检测。

步骤1-1，控制电路板103开始记录一氧化氮传感器的温度；

步骤1-2，控制电路板103通过控制使第一三通电磁阀202的第一个气路接口A和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通，使气体驱动装置204启动，保持气体流速恒定，使气室内的待检测气体进入湿度调节器301调节湿度后再进入到一氧化氮传感器102，记录一氧化氮传感器102的读数，停止气体驱动装置204运转，完成待检测气体分析；

步骤1-3，控制电路板103通过控制使第一三通电磁阀202的第二个气路接口B和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、第二三通电磁阀203的第一个气路接口D和第二三通电磁阀203的第三个气路接口F连通，使气体驱动装置204启动，使环境气体经第一一氧化氮吸收剂滤除一氧化氮气体后进入湿度调节器301调节湿度后再进入传感器，记录传感器读数，停止微型泵运转，完成传感器基线测量；

步骤1-4、若一氧化氮传感器102的温度在步骤1-1与步骤1-2时没有发生突变，温度变化量没有超过预设阈值(例如1度)可以认为没有发生突变，控制电路板103停止记录温度，并计算出平均温度，使步骤2记录的读数与步骤3记录的传感器读数相减，再根据NO传感器相应校准参数进行计算，可得到呼出气一氧化氮含量值，若一氧化氮传感器102的温度在步骤1-1与步骤1-2时发生突变，此次检测无效。

呼出气体分析完成并计算完结果后，控制电路板103将计算结果显示在触摸显示屏603上，或者/和，将计算结果通过扬声器604播报。

此外，该气路结构可在切换第二三通电磁阀203后测量环境一氧化氮的含量，具体分析步骤：

2-1、控制电路板103开始记录NO传感器的温度；

2-2、控制电路板103通过控制使第一三通电磁阀202的第二个气路接口B和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、第二三通电磁阀203的第二个气路接口E和第二三通电磁阀203的第一个气路接口D连通，使气体驱动装置204启动，保持气体流速恒定，使环境气体进入到传感器，记录传感器的读数，停止驱动装置204运转，完成环境气体分析；

2-3、控制电路板103通过控制使第一三通电磁阀202的第二个气路接口B和第一三通电磁阀202的第三个气路接口C连通、第二三通电磁阀203的第一个气路接口D和第二三通电磁阀203的第三个气路接口F连通，使气体驱动装置204启动，使环境气体经第一一氧化氮吸收剂滤除一氧化氮气体后进入湿度调节器301调节湿度后再进入传感器，记录传感器读数，停止驱动装置204运转，完成传感器基线测量；

2-4、若一氧化氮传感器102的温度在步骤2-1与步骤2-2时没有发生突变，温度变化量没有超过预设阈值(例如1度)可以认为没有发生突变，控制电路板103停止记录温度，并计算出平均温度，使步骤2记录的读数与步骤3记录的传感器读数相减，再根据一氧化氮传感器相应校准参数进行计算，可得到环境一氧化氮含量值，若一氧化氮传感器102的温度在步骤2-1与步骤2-2时发生突变，此次检测无效。

环境气体分析完成并计算完结果后，控制电路板103将计算结果显示在触摸显示屏603上，或者/和，将计算结果通过扬声器604播报。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备包括气路结构、一氧化氮传感器、控制电路板以及输出装置；所述控制电路板分别连接所述气路结构、所述一氧化氮传感器以及所述输出装置，所述一氧化氮传感器还连接所述气路结构；待检测气体经所述气路结构传输至所述一氧化氮传感器，所述控制电路板将所述一氧化氮传感器传输来的一氧化氮含量值传输给所述输出装置进行输出。

2.根据权利要求1所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述气路结构包括气室、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、气体驱动装置、第一一氧化氮吸收剂和第一单向阀；

所述第一三通电磁阀的三个气路接口分别连接所述气室、所述气体驱动装置和所述第二三通电磁阀的第一个气路接口，所述第二三通电磁阀的第二个气路接口可接入环境气体，所述第二三通电磁阀的第三个气路接口经所述第一一氧化氮吸收剂后连接所述第一单向阀的出气口，所述第一单向阀的进气口可接入环境气体；所述第一三通电磁阀、所述第二三通电磁阀和所述气体驱动装置还分别连接所述控制电路板；

所述气室用于储存待检测呼出气，所述气体驱动装置用于将所述待检测呼出气从所述气室送入到所述一氧化氮传感器。

3.根据权利要求2所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述气路结构还包括湿度调节器，所述湿度调节器连接在所述气体驱动装置和所述一氧化氮传感器之间，所述湿度调节器还连接所述控制电路板。

4.根据权利要求2或3所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括恒流阀，所述恒流阀分别连接所述气室和所述控制电路板。

5.根据权利要求4所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括吹嘴装置，所述吹嘴装置包括吹嘴、第二一氧化氮吸收剂、第二单向阀、第三单向阀，所述第三单向阀的进气口接入环境气体，所述第三单向阀的出气口经所述第二一氧化氮吸收剂连接所述第二单向阀的进气口，所述第二单向阀的出气口连接所述吹嘴，所述吹嘴还连接所述气路结构。

6.根据权利要求5所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于：

所述吹嘴装置还包括干燥剂，所述干燥剂设置在所述吹嘴和所述气路结构之间；

或者/和

所述吹嘴装置还包括细菌过滤棉，所述细菌过滤棉设置在所述吹嘴上。

7.根据权利要求6所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，还包括气管，所述吹嘴依次经所述干燥剂和所述气管后连接所述气室。

8.根据权利要求5所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括供电装置，所述供电装置连接所述控制电路板。

9.根据权利要求5所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述输出装置为扬声器，或者/和，所述气体驱动装置为微型泵。

10.根据权利要求5所述的一氧化氮含量检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括触摸显示屏，所述触摸显示屏与所述控制电路板连接。