CN211460187U - 一种新型运动心肺代谢功能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型运动心肺代谢功能测试装置，包括呼吸气体采集装置、心率采集装置、采集控制装置和心肺综合分析装置，所述呼吸气体采集装置和心率采集装置均设置在功率车上，且所述呼吸气体采集装置和心率采集装置均通过数据线与采集控制装置相连，所述采集控制装置设置在心肺综合分析装置内，且所述采集控制装置通过数据线与心肺综合分析装置相连。本实用新型通过设置呼吸面罩、心率采集模块、流量传感器、氧气传感器和二氧化碳传感器，可直观准确的测试出测试者的心肺功能状况，从而制定出一套合理正确的运动康复方案以及饮食的方案。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体为一种新型运动心肺代谢功能测试装置。
背景技术
心肺功能是指人体心脏泵血以及肺部吸入氧气的能力，两者的作用可以直接影响到全身器官和肌肉的活动，因此心肺功能能力是重要的健康评价指标之一，而目前由于人们的静态生活越来越多，越来越多的人因心肺功能障碍而导致心血管病、内分泌系统疾病等发病率的提高，当下许多病人都是在身体不适时才发现病状，再就医可能就会时间过晚，现如今如何能够提前准确判断病人的心肺功能和身体能量代谢情况，从而给予正确的科学性指导已成为亟需解决的问题。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
本实用新型的目的在于提供一种新型运动心肺代谢功能测试装置，以解决上述背景技术中提出的能够提前准确判断病人的心肺功能和身体能量代谢情况的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型运动心肺代谢功能测试装置，包括呼吸气体采集装置、心率采集装置、采集控制装置和心肺综合分析装置，所述呼吸气体采集装置和心率采集装置均设置在功率车上，且所述呼吸气体采集装置和心率采集装置均通过数据线与采集控制装置相连，所述采集控制装置设置在心肺综合分析装置内，且所述采集控制装置通过数据线与心肺综合分析装置相连。
优选的，所述呼吸气体采集装置包括呼吸面罩、呼吸气体管路、流量传感器、氧气传感器和二氧化碳传感器，所述呼吸气体管路的一端固定在功率车的两握把的中间处，所述呼吸气体管路的另一端固定有呼吸面罩，所述流量传感器、氧气传感器和二氧化碳传感器均设置在呼吸气体管路的内部。
优选的，所述呼吸面罩的气体出气口与流量传感器的进气口固定连接，所述流量传感器的出气口通过T型阀分别与氧气传感器的进气口和二氧化碳传感器的进气口固定连接，所述流量传感器的输出端、氧气传感器的输出端和二氧化碳传感器的输出端均与采集控制装置的输入端电性连接。
优选的，所述心率采集装置包括心率采集模块，所述心率采集模块固定在握把内，且所述功率车上的两个握把内均设置有心率采集模块。
优选的，所述采集控制装置即为控制器。
优选的，所述心肺综合分析装置包括人机交互显示屏和台车，所述人机交互显示屏设置在台车的顶部，且所述台车的内部设置有计算机主机。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过设置呼吸面罩，使其可以同时测量出人体在不同运动负荷下的心肺状况以及能量代谢情况，通过数据分析得出结论从而给测试者提出科学性的锻炼方法以及健康的饮食方案，在运动测试的过程中，当心率采集模块采集到的心率达到临界值，系统会自动暂停运动模式，安全性较好。
(2)本实用新型通过设置人机交互显示屏和台车，使得测试者可直观观看到测试情况，且该装置与人交互性好，使用更加方便。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型呼吸气体管路内部结构示意图；
图3为本实用新型工作流程图。
图中附图标记为：
1、呼吸气体采集装置；2、心率采集装置；3、采集控制装置；4、心肺综合分析装置；5、人机交互显示屏；6、功率车；7、呼吸面罩；8、呼吸气体管路；9、流量传感器；10、氧气传感器；11、二氧化碳传感器；12、T型阀；13、心率采集模块；14、握把；15、台车。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种新型运动心肺代谢功能测试装置，包括呼吸气体采集装置1、心率采集装置2、采集控制装置3和心肺综合分析装置4，呼吸气体采集装置1和心率采集装置2均设置在功率车6上，且呼吸气体采集装置1和心率采集装置2均通过数据线与采集控制装置3相连，采集控制装置3设置在心肺综合分析装置4内，且采集控制装置3通过数据线与心肺综合分析装置4相连。
进一步，呼吸气体采集装置1包括呼吸面罩7、呼吸气体管路8、流量传感器9、氧气传感器10和二氧化碳传感器11，呼吸气体管路8的一端固定在功率车6的两握把14的中间处，呼吸气体管路8的另一端固定有呼吸面罩7，流量传感器9、氧气传感器10和二氧化碳传感器11均设置在呼吸气体管路8的内部，呼吸面罩7的气体进气口方向正对着测试者的面部，其高度可以调节，以便适应不同身高人群的使用。
进一步，呼吸面罩7的气体出气口与流量传感器9的进气口固定连接，流量传感器9的出气口通过T型阀12分别与氧气传感器10的进气口和二氧化碳传感器11的进气口固定连接，流量传感器9的输出端、氧气传感器10的输出端和二氧化碳传感器11的输出端均与采集控制装置3的输入端电性连接，呼吸气体采集装置1分别通过流量传感器9、氧气传感器10和二氧化碳传感器11测量出人体呼吸气体中的气体流速、氧气浓度和二氧化碳浓度等数据，并将各数据传输给采集控制装置3，各数据再通过采集控制装置3传输给心肺综合分析装置4。
进一步，心率采集装置2包括心率采集模块13，心率采集模块13固定在握把14内，且功率车6上的两个握把14内均设置有心率采集模块13，当测试者双手紧握握把14时，心率采集模块13会实时测量出人体在各时间段的HR变化。
进一步，采集控制装置3即为控制器，采集控制装置3用于接收心肺综合分析装置4的控制指令和传送呼吸气体采集装置1和心率采集装置2收集到的数据至心肺综合分析装置4。
进一步，心肺综合分析装置4包括人机交互显示屏5和台车15，人机交互显示屏5设置在台车15的顶部，且台车15的内部设置有计算机主机，台车15的底部设置有带刹万向轮，便于整个装置的移动，心肺综合分析装置4在人机交互后接收呼吸气体采集装置1和心率采集装置采集到的数据并进行分析处理，从而在人机交互显示屏5上生成测试者的心肺分析报告。
工作原理：根据测试者在不同运动负荷下的HR、摄氧量等参数的动态变化，从而评估人体心肺功能，其具体操作步骤如下：
S1：当测试者坐上功率车6时，先对本仪器进行开机标定，打开呼吸气体采集装置1内部的阀门，当人体处于静止状态的情况时，呼吸面罩7采集到人体的呼吸分别通过呼吸气体管路8中的流量传感器9、氧气传感器10和二氧化碳传感器11，测量出气体的流速、氧气以及二氧化碳的浓度并通过采集控制装置3将数据传输至心肺综合分析装置4中，测试者双手握住握把14时，心率采集模块13检测出人体的当前HR数据并通过采集控制装置3将数据传输至心肺综合分析装置4中，心肺综合分析装置4在接收到数据后，进行分析处理；
S2：测试的第一阶段不给功率车6添加任何阻力，测试者脸部正对呼吸面罩7踩上踏板空蹬固定的3分钟时间，呼吸气体采集装置1和心率采集装置2分别采集测试者当前的呼吸气体数据以及HR数据并通过采集控制装置3传输至心肺综合分析装置4进行分析处理；
S3：在第一阶段结束后测试者休息一分钟时间后进行第二阶段的测试，第二阶段中，给功率车6设置一个指定的功率值，测试时间同样为3分钟，各装置按照上述S1测量出各项数据并传输至心肺综合分析装置4中；
S4：心肺综合分析装置4在接收到上述S1、S2和S3的数据后，生成HR、氧气浓度以及二氧化碳浓度曲线变化图，通过数据分析并对氧气的消耗量以及二氧化碳的产生量进行计算，准确的计算出人体的能量消耗，以及三大营养物质(碳水化合物、脂肪和蛋白质)在能量消耗中的构成，评估其在人体内的代谢和平衡状况；
S5：最终的数据显示在人机交互显示屏5上，通过分析得出测试者的心肺功能健康状况以及身体能量代谢数据，生成评价报告并给测试者提出科学性的指导。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种新型运动心肺代谢功能测试装置，包括呼吸气体采集装置(1)、心率采集装置(2)、采集控制装置(3)和心肺综合分析装置(4)，其特征在于：所述呼吸气体采集装置(1)和心率采集装置(2)均设置在功率车(6)上，且所述呼吸气体采集装置(1)和心率采集装置(2)均通过数据线与采集控制装置(3)相连，所述采集控制装置(3)设置在心肺综合分析装置(4)内，且所述采集控制装置(3)通过数据线与心肺综合分析装置(4)相连。
2.根据权利要求1所述的一种新型运动心肺代谢功能测试装置，其特征在于：所述呼吸气体采集装置(1)包括呼吸面罩(7)、呼吸气体管路(8)、流量传感器(9)、氧气传感器(10)和二氧化碳传感器(11)，所述呼吸气体管路(8)的一端固定在功率车(6)的两握把(14)的中间处，所述呼吸气体管路(8)的另一端固定有呼吸面罩(7)，所述流量传感器(9)、氧气传感器(10)和二氧化碳传感器(11)均设置在呼吸气体管路(8)的内部。
3.根据权利要求2所述的一种新型运动心肺代谢功能测试装置，其特征在于：所述呼吸面罩(7)的气体出气口与流量传感器(9)的进气口固定连接，所述流量传感器(9)的出气口通过T型阀(12)分别与氧气传感器(10)的进气口和二氧化碳传感器(11)的进气口固定连接，所述流量传感器(9)的输出端、氧气传感器(10)的输出端和二氧化碳传感器(11)的输出端均与采集控制装置(3)的输入端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型运动心肺代谢功能测试装置，其特征在于：所述心率采集装置(2)包括心率采集模块(13)，所述心率采集模块(13)固定在握把(14)内，且所述功率车(6)上的两个握把(14)内均设置有心率采集模块(13)。
5.根据权利要求1所述的一种新型运动心肺代谢功能测试装置，其特征在于：所述采集控制装置(3)即为控制器。
6.根据权利要求1所述的一种新型运动心肺代谢功能测试装置，其特征在于：所述心肺综合分析装置(4)包括人机交互显示屏(5)和台车(15)，所述人机交互显示屏(5)设置在台车(15)的顶部，且所述台车(15)的内部设置有计算机主机。
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| CN201921841256.XU CN211460187U (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种新型运动心肺代谢功能测试装置 |
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| CN (1) | CN211460187U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113940661A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-18 | 成都泰盟软件有限公司 | 一种测最大耗氧量的背心式装置及方法 |
| CN117462112A (zh) * | 2023-12-25 | 2024-01-30 | 中科(安徽)智慧健康创新研究院有限公司 | 一种静息代谢率检测设备及检验装置 |
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2019
- 2019-10-24 CN CN201921841256.XU patent/CN211460187U/zh active Active
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