CN220175106U - 内置式气体检测组件及呼出气体检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种内置式气体检测组件及呼出气体检测装置。内置式气体检测组件，包括内置检测盒和气体传感器；所述内置检测盒包括第一壳体、第一底盖和第一端盖，所述第一壳体具有背向布置的两个端口，所述第一底盖上设置有多个第一走线孔，所述第一端盖上设置有第一进气管和第一出气管，所述第一底盖设置在所述第一壳体的底部端口，所述第一端盖设置在所述第一壳体的顶部端口；其中，所述气体传感器设置在所述第一底盖上，所述气体传感器的电连接部件经由所述第一走线孔伸出至所述内置检测盒的外部。通过气管串联气流流路中，以方便后期维修和更换，提高了维修便利性。

Description

内置式气体检测组件及呼出气体检测装置

技术领域

本申请涉及检测技术领域，尤其涉及一种内置式气体检测组件及呼出气体检测装置。

背景技术

人体代谢产物与呼出气中的成分息息相关，呼出气中许多物质可以做为疾病诊断的标记物。例如：氨气可作为肝性脑病、肾衰竭等的标记物，一氧化氮可以作为哮喘诊断的标记物。与其他检测方法，如血液检测相比，呼出气检测具有无创、取样方便等优点，在疾病早期筛查中具有广阔应用前景。中国专利公开号CN 109270216 A公开了一种呼出气一氧化氮含量检测系统及其检测方法，采用探测器进行气体含量的检测。但是，探测器在长时间使用后，其灵敏度会逐渐降低，而常规的探测器集成在检测系统内部管路中，导致维修更换难度较大。鉴于此，如何设计一种方便维护和更换传感器以提高维修便利性的技术是本实用新型所要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种内置式气体检测组件及呼出气体检测装置，内置式气体检测组件通过气管串联气流流路中，以方便后期维修和更换，提高了维修便利性。

本实用新型提供的技术方案是，一种内置式气体检测组件，包括内置检测盒和气体传感器；所述内置检测盒包括第一壳体、第一底盖和第一端盖，所述第一壳体具有背向布置的两个端口，所述第一底盖上设置有多个第一走线孔，所述第一端盖上设置有第一进气管和第一出气管，所述第一底盖设置在所述第一壳体的底部端口，所述第一端盖设置在所述第一壳体的顶部端口；

其中，所述气体传感器设置在所述第一底盖上，所述气体传感器的电连接部件经由所述第一走线孔伸出至所述内置检测盒的外部。

进一步的，所述第一进气管还设置有加长管，所述加长管伸入到所述第一壳体内部并朝向所述气体传感器方向延伸。

进一步的，所述第一壳体的双端部设置有连接管体，所述第一端盖的边缘设置有环形翻边，所述环形翻边套在所述连接管体的外部；所述第一端盖、所述连接管体和所述气体传感器的检测端面之间形成第一气体检测腔体。

进一步的，所述连接管体的外表面设置有外螺纹，所述环形翻边的内表面设置有内螺纹，所述环形翻边螺纹连接在所述连接管体上。

进一步的，所述连接管体的外周设置有密封环，所述密封环夹在所述连接管体和所述环形翻边之间。

本实用新型还提供一种呼出气体检测装置，包括：

机壳，所述机壳上设置有进气接头，所述机壳的内部形成安装腔体；

气路连接组件，所述气路连接组件包括干燥过滤器和气泵，所述气泵与所述干燥过滤器连接；

内置式气体检测组件，所述内置式气体检测组件采用上述内置式气体检测组件；

电控板；

其中，所述气路连接组件和所述内置式气体检测组件分别设置在所述安装腔体中，所述干燥过滤器连接在所述进气接头和所述气泵之间，所述气泵与所述内置式气体检测组件的第一进气管连接，所述内置式气体检测组件中气体传感器的电连接部件以及所述气泵分别与所述电控板电连接。

进一步的，所述安装腔体中设置有支撑架，所述支撑架上设置有第一接线端子和多个第一导电触点，所述第一导电触点与所述第一接线端子的对应端子电连接；所述内置式气体检测组件设置在所述支撑架上，所述电连接部件与所述第一导电触点电连接，所述第一接线端子与所述电控板电连接。

进一步的，所述支撑架设置有卡槽，所述第一导电触点位于所述卡槽中，所述内置式气体检测组件卡在所述卡槽中。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：通过在第一壳体上设置第一进气管和第一出气管以满足将内置检测盒连接在呼出气体检测装置中的气流流路中，并且，气体传感器设置在内置检测盒进行呼出气体的检测，以满足精确检测的要求，当需要维修时，仅需要将内置检测盒上第一进气管和第一出气管从气流流路上拆卸下，便可以打开内置检测盒更换内部的气体传感器，以方便后期维修和更换，提高了维修便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型呼出气体检测装置实施例的结构示意图之一；

图2为图1中呼出气体检测装置的局部结构示意图；

图3为图1中机壳的底板的结构示意图；

图4为图1中机壳的底板的剖视图;

图5为图1中支撑架的结构示意图；

图6为图1中内置检测盒与气体传感器的组装图;

图7为图1中内置检测盒与气体传感器的组装爆炸图;

图8为图1中内置检测盒与气体传感器的组装剖视图;

图9为图1中外置检测盒与气体传感器的组装图;

图10为图1中外置检测盒与气体传感器的组装爆炸图;

图11为图1中外置检测盒与气体传感器的组装剖视图。

附图标记：

机壳1；

进气接头11、凸起结构12、安装插槽13、连接管14、支撑架15、第一接线端子16、第一导电触点17、安装卡槽18、显示屏19；

穿孔121、密封槽131；

气体检测组件2；

检测盒21、气体传感器22；

内置检测盒201、第一壳体2011、第一底盖2012、第一端盖2013、第一进气管2014、第一出气管2015；

外置检测盒202、第二壳体2021、第二底盖2022、接线板2023；

外壳体20211、内壳体20212、支撑柱20221、弹簧针20231;

筒体202121、底盖202122、第二通气口202123、密封圈202124

气路连接组件3；

干燥过滤器31、气泵32；

进气泵321、排气泵322；

电控板4；

供电插座41、数据传输接头42。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

如图1-图11所示，本实施例呼出气体检测装置，包括

机壳1，机壳1上设置有进气接头11，机壳1的内部形成安装腔体；

气体检测组件2，气体检测组件2包括检测盒21和气体传感器22，气体传感器22设置在检测盒21中，气体传感器22与检测盒21之间形成气体检测腔；

气路连接组件3，气路连接组件3包括干燥过滤器31和气泵32，气泵32与干燥过滤器31连接；

电控板4；

其中，气体检测组件2、气路连接组件3和电控板4设置在所述安装腔体中，干燥过滤器31连接在进气接头11和气泵32之间，气泵32通过气管与所述进气口连接；进气接头11、干燥过滤器31、气泵32和检测盒21连接在一起形成气流流路，气体传感器22和气泵32与电控板4电连接。

具体而言，本实施例呼出气体检测装置在机壳1上配置有进气接头11，利用进气接头11来满足用户呼出的气体进入到气流流路中进行检测。而对于气体检测组件2而言，其针对气体传感器22配置有独立的检测盒21，在检测盒21中形成一定空间的气体检测腔来供气体传感器22进行精确的检测。而由于用户呼出的气体能够积存在检测盒21内所形成的气体检测腔内，检测盒21中的气体传感器22能够对气体检测腔内的气体进行精确的检测，而减少外界空气对检测精度产生的影响；并且，气体检测腔内保存有用户呼出的气体，可以满足气体传感器22精确检测气体所需要的检测时长的要求，在检测过程中，由于气体检测腔内保存有用户呼出的气体，以确保检测结果与用户呼出气体的成分含量精确匹配，这样，便可以有效的提高气体传感器22的检测精度，以满足医用检测精度的要求。

其中，为了方便供电和数据的传输，电控板4上设置有供电插座41和数据传输接头42。供电插座41上通过电源线与外部供电源连接进行供电，而数据传输接头42可以与外部计算机进行连接，以实现数据的传输。而有关电控板4的具体电路结构及其控制程序，则可以参考常规气体检测仪中的配置，有关电控板的电路结构及其程序设计，不做限制和保护。

进一步的，为了满足对用户呼出的气体中多种成分同时检测的要求，气体检测组件2包括多个检测盒21，每个检测盒21中设置有气体传感器22，多个检测盒21通过气管依次串联在一起。

具体的，由于人体呼吸过程中，从体内呼出的气体包括二氧化碳、氧气、一氧化氮、甲烷、氢气等，而呼出的气体中的不同成分含量的不同可以在临床上间接的反应处相应的疾病（有关临床根据呼出气体判断疾病的具体方法，可以参考常规呼气指标与对应疾病的对应关系，在此不做赘述和限制）。

而通过对用户呼出的气体在气流流路上配置多个检测盒21来进行检测，不同检测盒21中的气体传感器22所要检测气体成分不同，进而可以更加全面的对呼出的气体进行检测。其中，气体传感器22则采用现有技术中检测相应气体成分的传感器，类型可以为电化学、红外、半导体传感器，在此不做限制。

进一步的，气泵32包括进气泵321和排气泵322，沿气流流路的气流流动方向，进气泵321连接在干燥过滤器31和位于首端的检测盒21之间，排气泵322连接在位于尾端的检测盒21上。

具体的，为了确保用户呼出的气体能够顺畅的在气流流路中流动，并均匀的分布到各个检测盒21中供气体传感器22进行检测，则在多个检测盒21的首尾分别配置有进气泵321和排气泵322。在进气泵321和排气泵322的功能共同作用下，使得用户在呼气检测过程中，因正常的呼吸频率和力度进行呼气，以避免因用户用力呼气而导致呼气检测失真。进气泵321和排气泵322在气流流路首尾两端配合，可以满足用户正常呼气进行精确检测的要求。

又进一步的，机壳1上设置有排气接头（未标记），机壳1中还设置有两位三通阀（未标记），进气泵321的进气口设置有三通管（未标记），所述两位三通阀的进口与排气泵322的出气口连接，所述两位三通阀的两出口对应的连接所述排气接头和所述三通管，进气泵321通过所述三通管与干燥过滤器31连接。

具体的，为了在检测过程中，减少因呼气不均匀导致气流流路不同位置处气体组分含量有差异。为此，用户呼出的气体在检测过程中，可以通过所述两位三通阀切换管路，以使得进气泵321的进气口和排气泵322的排气口连通进而形成闭环的气流流路。这样，在进气泵321和排气泵322的配合作用下，使得气流能够在闭环的气流流路中循环流动，以确保气流内的气体成分分布均匀，以更进一步的提高检测精确性。

再进一步的，还可以在排气接头上还设置有气体流量传感器（未图示），利用气体流量传感器来检测所述排气接头的排气量。

具体的，在用户呼气检测前或检测完后，则需要对机壳1内所形成的气流流路进行排空处理，以确保下一次检测的精确性。在启动排气泵322后，通过气体流量传感器来检测气体流量，便可以根据气流流路容积来判断其内部的气体是否排空。

在一些实施例中，机壳1的所述安装腔体中形成凸起结构12，凸起结构12内部形成开口位于机壳1的外表面的安装插槽13，凸起结构12的端部上设置有两个连通安装插槽13的连接管14，连接管14位于所述安装腔体中并通过气管串联在所述气流流路中；多个检测盒21分为内置检测盒201和外置检测盒202，内置检测盒201设置在所述安装腔体中，外置检测盒202设置在安装插槽13中，外置检测盒202上与对应的连接管14连接；连接管14通过气管连接在所述气流流路中。

具体的，在实际检测过程中，对于使用寿命较长的气体传感器22则可以放置在内置检测盒201中，而对于使用寿命较短需要经常更好的气体传感器22则放置在外置检测盒202中。

为此，为了满足外置检测盒202快捷安装和拆卸的要求，则在机壳1的外表面形成安装插槽13，相对应的，形成的安装插槽13将在所述安装腔体中形成凸起结构12。

将外置检测盒202插入到安装插槽13中后，凸起结构12上配置的两个连接管14将与外置检测盒202内部形成的气体检测腔连通，以满足用户呼出的气体流入到外置检测盒202的气体检测腔中。

其中，对于安装在机壳1的安装腔体内的内置检测盒201而言，内置检测盒201包括第一壳体2011、第一底盖2012和第一端盖2013，第一壳体2011具有背向布置的两个端口，第一底盖2012上设置有多个第一走线孔（未标记），第一端盖2013上设置有第一进气管2014和第一出气管2015，第一底盖2012设置在第一壳体2011的底部端口，第一端盖2013设置在第一壳体2011的顶部端口；其中，气体传感器22设置在第一底盖2012上，气体传感器22的电连接部件经由所述第一走线孔伸出至内置检测盒201的外部。

具体的，内置检测盒201自身配置有第一进气管2014和第一出气管2015以满足气体流动的要求，气体传感器22安装在第一底盖2012上，并通过第一底盖2012支撑使得气体传感器22设置在第一壳体2011内，第一端盖2013与气体传感器22之间形成气体检测腔。

而为了满足电信号的连接要求，气体传感器22的电连接部件经由所述第一走线孔伸出至外部以满足与电控板4电连接的要求。

进一步的，所述安装腔体中设置有支撑架15，支撑架15上设置有第一接线端子16和多个第一导电触点17，第一导电触点17与第一接线端子16的对应端子电连接；内置检测盒201设置在支撑架15上，所述电连接部件与第一导电触点17电连接，第一接线端子16与电控板4电连接。

具体的，为了方便安装内置检测盒201并快捷的实现电连接，则在机壳1的内部设置支撑架15，支撑架15上一方面配置有用于与电控板4进行连接的第一接线端子16，另一方面还设置有第一导电触点17以满足内置检测盒201中气体传感器22的电连接要求。

而在实际组装过程中，内置检测盒201装配到支撑架15上，内置检测盒201中气体传感器22的电连接部件将与第一导电触点17对应的接触并实现电连接，进而方便操作人员进行电连接操作。

又进一步的，支撑架15设置有卡槽（未图示），第一导电触点17位于所述卡槽中，内置检测盒201卡在所述卡槽中。

具体的，为了实现免工具安装和拆卸内置检测盒201，可以在支撑架15上设置有卡槽，内置检测盒201的第一壳体2011则卡装到所述卡槽中，以卡装的方式完成组装。其中，第一壳体2011上设置有防呆结构，使用用户在将内置检测盒201装配到所述卡槽中时，只有位置准确才能装入到所述卡槽中，以满足气体传感器22的电连接部件与第一导电触点17能够正确的接触导电。

本申请的另一个实施例中，对于外置检测盒202而言，其要满足方便从外部插装的要求。外置检测盒202包括第二壳体2021、第二底盖2022和接线板2023；第二壳体2021的上表面设置有凸台（未标记）和第二走线孔（未标记）；第二壳体2021的内部形成连通的第一空间（未标记）和第二空间（未标记），所述第一空间形成在所述凸台中，所述第二空间形成在所述凸台外，所述凸台的上端面形成连通所述第一空间的第一通气口，第二壳体2021的下表面形成连通所述第二空间的开口结构；其中，第二底盖2022遮盖住所述开口结构，接线板2023位于所述第二空间中，接线板2023上设置有多个弹簧针20231，所述弹簧针经由所述第二走线孔伸出至外置检测盒202的外部，气体传感器22设置在接线板2023上并位于所述第一空间中，气体传感器22与所述弹簧针电连接；另外，凸起结构12设置有穿孔121，所述弹簧针插在穿孔121中并与电控板4电连接，外置检测盒202插在安装插槽13中。

具体的，第二壳体20212021中设置有接线板2023以满足安装气体传感器22的目的，接线板2023上的所述弹簧针伸出至第二壳体2021的外部。在将外置检测盒202插入到安装插槽13中后，所述弹簧针将经由穿孔121伸出并与电控板4上设置的第二导电触点接触电连接。

其中，为了对接线板2023进行牢靠的支撑，第二底盖2022设置有支撑柱20221，所述支撑柱抵靠在接线板2023上。

通过在第二底盖2022上设置所述支撑柱，第二底盖2022装配到第二壳体2021上后，所述支撑柱伸入到第二壳体2021中并抵靠支撑接线板2023。

进一步的，第二壳体2021包括外壳体20211和内壳体20212，所述外壳体上形成有所述凸台、所述第二走线孔和所述开口结构，所述外壳体形成所述第一空间和所述第二空间；所述内壳体包括筒体202121和底盖202122，所述筒体的上端口形成第二通气口202123，所述底盖上设置有第三走线孔（未标记），所述底盖遮盖住所述筒体的下端口；所述内壳体设置在所述第一空间中，气体传感器22位于所述筒体中，气体传感器22的电连接部件经由所述第三走线孔伸出至所述内壳体的外部并与所述对应的所述弹簧针电连接。

具体的，第二壳体2021采用分体式设计，通过所述内壳体来牢固可靠的安装气体传感器22，并通过所述外壳体来满足插装的要求。其中，对于所述内壳体而言，其通过所述底盖来预装气体传感器22，然后，气体传感器22通过所述底盖装配到所述筒体上。

而在将外置检测盒202装入到安装插槽13中后，所述筒体的第二通气口202123与连接管14连通，以使得呼出的气体经由第二通气口202123进入到所述筒体内被气体传感器22检测到。

其中，为了提高气体传感器22的检测精度，所述筒体的上端部伸出至所述第一通气口的外部，所述筒体的上端部设置有密封圈202124，安装插槽13的顶部形成密封槽131，所述筒体的上端部插在密封槽131中，所述密封圈挤压在密封槽131与所述筒体之间。

具体的，安装插槽13的顶部形成密封槽131，在将外置检测盒202装入到安装插槽13中后，所述筒体的上端部插在密封槽131中，并通过所述密封圈对所述筒体的上端部进行密封处理，进而避免因插装方式安装而出现漏气。

某些实施例中，对于机壳1内的相关部件，为了方便安装，则可以在机壳1的底板上设置有安装卡槽18，干燥过滤器31卡在安装卡槽18中。

具体的，在装配干燥过滤器31时，干燥过滤器31将卡在安装卡槽18中，以实现免工具安装。同样的，当干燥过滤器31失效后，打开机壳1又可以方便的更换新的干燥过滤器31。

另一个实施例中，为了方便操作人员直观的了解呼气所检测到的信息，机壳1上还设置有可翻转的显示屏19。

具体的，显示屏19与电控板4电连接，电控板4上集成有处理器并根据处理器处理气体传感器22检测的信号转换为相应气体的含量值并通过显示屏19进行显示。对于电控板4上集成的处理器可以为常规计算机中的CPU等部件，而处理器具体处理气体传感器22检测的信号的过程以及控制显示屏19显示的控制程序，可以参考常规具有显示功能的气体检测仪的配置，在此不做限制和赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种内置式气体检测组件，其特征在于，包括内置检测盒和气体传感器；所述内置检测盒包括第一壳体、第一底盖和第一端盖，所述第一壳体具有背向布置的两个端口，所述第一底盖上设置有多个第一走线孔，所述第一端盖上设置有第一进气管和第一出气管，所述第一底盖设置在所述第一壳体的底部端口，所述第一端盖设置在所述第一壳体的顶部端口；

其中，所述气体传感器设置在所述第一底盖上，所述气体传感器的电连接部件经由所述第一走线孔伸出至所述内置检测盒的外部。

2.根据权利要求1所述的内置式气体检测组件，其特征在于，所述第一进气管还设置有加长管，所述加长管伸入到所述第一壳体内部并朝向所述气体传感器方向延伸。

3.根据权利要求1所述的内置式气体检测组件，其特征在于，所述第一壳体的双端部设置有连接管体，所述第一端盖的边缘设置有环形翻边，所述环形翻边套在所述连接管体的外部；所述第一端盖、所述连接管体和所述气体传感器的检测端面之间形成第一气体检测腔体。

4.根据权利要求3所述的内置式气体检测组件，其特征在于，所述连接管体的外表面设置有外螺纹，所述环形翻边的内表面设置有内螺纹，所述环形翻边螺纹连接在所述连接管体上。

5.根据权利要求3所述的内置式气体检测组件，其特征在于，所述连接管体的外周设置有密封环，所述密封环夹在所述连接管体和所述环形翻边之间。

6.一种呼出气体检测装置，其特征在于，包括：

机壳，所述机壳上设置有进气接头，所述机壳的内部形成安装腔体；

气路连接组件，所述气路连接组件包括干燥过滤器和气泵，所述气泵与所述干燥过滤器连接；

内置式气体检测组件，所述内置式气体检测组件采用如权利要求1-5任一项所述的内置式气体检测组件；

电控板；

其中，所述气路连接组件和所述内置式气体检测组件分别设置在所述安装腔体中，所述干燥过滤器连接在所述进气接头和所述气泵之间，所述气泵与所述内置式气体检测组件的第一进气管连接，所述内置式气体检测组件中气体传感器的电连接部件以及所述气泵分别与所述电控板电连接。

7.根据权利要求6所述的呼出气体检测装置，其特征在于，所述安装腔体中设置有支撑架，所述支撑架上设置有第一接线端子和多个第一导电触点，所述第一导电触点与所述第一接线端子的对应端子电连接；所述内置式气体检测组件设置在所述支撑架上，所述电连接部件与所述第一导电触点电连接，所述第一接线端子与所述电控板电连接。

8.根据权利要求7所述的呼出气体检测装置，其特征在于，所述支撑架设置有卡槽，所述第一导电触点位于所述卡槽中，所述内置式气体检测组件卡在所述卡槽中。