一种手持式呼出气采样器自充电维护装置

文档序号:623188 发布日期:2021-05-11 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种手持式呼出气采样器自充电维护装置 (Self-charging maintenance device for handheld expired air sampler ) 是由 李杭 王东鉴 于 2020-12-30 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种手持式呼出气采样器自充电维护装置。本发明包括底座和设置于底座中的充电机构、清洁机构和控制机构,充电机构用于为手持式呼出气采样器充电,清洁机构用于为手持式呼出气采样器内部呼气管路进行清洁处理,控制机构用于控制清洁机构的运行状态,清洁机构的输出端伸出于底座的顶端,充电机构的输出端伸出于底座的顶端。本发明在手持式呼出气采样器采样结束后,可以为其快速充电,保证下次采集的可靠性和持续性。在充电过程中,通过清洁机构为手持式呼出气采样器内部呼气管路进行干燥,清除受试者在吹气后的水蒸气残留,防止水蒸气对管壁的腐蚀,同时,有效防止多名测试者呼出气采样过程中的混淆。(The invention provides a self-charging maintenance device of a handheld expired air sampler. The handheld expired air sampler comprises a base, and a charging mechanism, a cleaning mechanism and a control mechanism which are arranged in the base, wherein the charging mechanism is used for charging the handheld expired air sampler, the cleaning mechanism is used for cleaning an expired air pipeline in the handheld expired air sampler, the control mechanism is used for controlling the running state of the cleaning mechanism, the output end of the cleaning mechanism extends out of the top end of the base, and the output end of the charging mechanism extends out of the top end of the base. After the handheld expired air sampler finishes sampling, the handheld expired air sampler can be quickly charged, and the reliability and the continuity of next acquisition are ensured. In the charging process, the internal expiration pipeline of the handheld expired air sampler is dried through the cleaning mechanism, the water vapor residue of a tested person after blowing is removed, the corrosion of the water vapor to the pipe wall is prevented, and meanwhile, the confusion in the expired air sampling process of a plurality of testers is effectively prevented.)

一种手持式呼出气采样器自充电维护装置

技术领域

本发明涉及呼出气体检测技术领域,尤其涉及一种手持式呼出气采样器自充电维护装置。

背景技术

从人的呼吸角度来看,人吸进的是氧气,呼出的是二氧化碳,但都不是纯气体。实际吸入的空气,根据个人情况的不同,呼出气都含有水蒸气和二氧化碳,大部分人的呼出气还包括氮气、氧气、惰性气体及其他成分。人体呼吸气体作为身体健康状况的一条反映途径,能反映出一些重要病理症状,故人体呼出气可用于进行呼出气分析在内的各种医学诊断技术。

呼出气主要由两部分构成,一部分是来自上呼吸道的未与血液发生气体交换的“死腔气”,另一部分是与血液发生了气体交换的来自肺泡深处的气体,称为“肺泡气”,约150ml。呼吸气研究的主要对象是肺泡气,死腔气会稀释肺泡气中疾病标志物的浓度,也会影响呼吸气分析的有效性。

现有技术采集呼出气的装置或多或少都存在着一定的缺陷,如公告号为CN103487479A的《手持式呼气分析仪》,其将受试者的呼出气体采集至气室,通过气泵将其抽取至采集端,其间设置单向阀保证呼出气体的单一走向;CN204218935U《肺泡呼出气收集器》采用了同样的构思,其通过对呼出气体的一部分量进行存储后开启开关,通过单向阀的控制作用,保证采集到的肺泡气不会返回。现有的呼气分析仪若配套了充电器,会存在充电配套结构复杂、电磁阀过重导致安放不牢固等问题。

发明内容

根据上述提出的技术问题,而提供一种手持式呼出气采样器自充电维护装置。本发明采用的技术手段如下:

一种手持式呼出气采样器自充电维护装置,包括底座和设置于底座中的充电机构、清洁机构和控制机构,所述充电机构用于为手持式呼出气采样器充电,所述清洁机构用于为手持式呼出气采样器内部呼气管路进行清洁处理,所述控制机构用于控制清洁机构的运行状态,所述清洁机构的输出端伸出于底座的顶端,所述充电机构的输出端伸出于底座的顶端。

进一步地,所述清洁机构包括干燥管路,所述干燥管路包括连通大气的输入端和连接手持式呼出气采样器内部呼气管路的输出端,其间设有外部循环气泵。

进一步地,所述干燥管路上还连接有空气净化管。

进一步地,所述外部循环气泵与输入端和/或输出端相连的管路上,设有电磁阀,该电磁阀的输入端还连通有洁净气源。

进一步地,所述充电机构包括充电转接板,充电转接板上面放置一个与呼出气采样器连接的充电转接头,转接头利用机械件与底部连接。同时顶部放置有多个接线柱。

进一步地,所述充电机构与控制器相连,控制器的充电模块包括用于检测手持式呼出气采样器电池两端的电池电压值的电压检测模块、检测电池电流值的电流检测模块,还包括用于根据所述电池电压值控制充电进度的过压保护模块、用于根据所述电池电流值控制充电进度的过流保护模块以及根据负载电压值控制充电进度的浪涌保护模块,所述控制器还连接有显示装置,该显示装置能够将正在充电的充电电池的充电进度供用户查看。

进一步地,所述手持式呼出气采样器内部设有呼气管路,呼气管路的底端设有快速接头公头,干燥管路的输出端设有与其匹配的快速接头母头,所述快速接头公头与快速接头母头完全对接时,气体采集机构部分的气路贯通,快速接头公头与快速接头母头分离时,气体采集机构部分的气路关闭。

进一步地,快速接头公头包括公头外壳,公头外壳通过其外部的螺纹与手持式呼出气采样器的主壳体螺接,其内部设有弹簧芯,弹簧芯包括弹簧和与其相连的阀芯,弹簧固定在公头外壳内部,阀芯能够在公头外壳内部上下自由位移,阀芯与弹簧连接侧开设多个用于通气的通孔,

弹簧在不受外力的自然条件下,非开口段与公头外壳内壁接触,整体密封,在受到一定外力的条件下,弹簧压缩,通孔段与上下管路形成通路,完成气体的传输;

所述快速接头公头还包括按钮部、与按钮部相连的滑动部,所述快速接头公头外壳设有与滑动部匹配的滑道,按钮部通过弹性部件与快速接头公头外壳相连,所述快速接头公头外壳上按钮部的对侧设有推动部,推动部通过弹性部件连接在快速接头公头外壳开设的推动部凹槽中,所述推动部为哑铃式结构,即其上段与中段的横截面积大于中段的横截面积,该侧的滑动部上开设匹配哑铃上段形状及哑铃中段形状的通孔,在快速接头母头伸入快速接头公头后,快速接头母头挤压推动部的上段,推动部的中段落入滑动部,按钮部弹出;在需要取出时,推动按钮部,推动部的下段落入滑动部,推动部的上段挤压快速接头母头;

快速接头母头包括母头外壳,母头外壳通过其外部的螺纹与清洁机构输出端相连,螺接部的端部为法兰部,法兰部能够与快速接头公头的推动部触碰,法兰部上方为能够伸入于快速接头公头的伸入部,伸入部上设有密封圈,所述母头外壳内部设有同样的弹簧芯。

本发明在手持式呼出气采样器采样结束后,可以为其快速充电,保证下次采集的可靠性和持续性。在充电过程中,通过清洁机构为手持式呼出气采样器内部呼气管路进行干燥,清除受试者在吹气后的水蒸气残留,防止水蒸气对管壁的腐蚀,同时,有效防止多名测试者呼出气采样过程中的混淆。通过公母头快速接头的配合使用,保证对接时,气体采集机构部分的气路贯通;分离时,气体采集机构部分的气路关闭,有效防止非受试者呼出气进入呼气管路。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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为本发明简易系统图。

图2为本发明实施例内部整体结构示意图。

图3为本发明实施例内部构造俯视图的透视图。

图4为本发明实施例内部构造侧视图的透视图。

图5为本发明实施例内部构造俯视图。

图中:501、底座电路主板;502、充电器变压器;503、高效净化连接管;504、转角连接接头;505、电磁阀;506、空气净化管;507、气动连接接头;508、外部循环气泵。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,本发明实施例公开了一种手持式呼出气采样器自充电维护装置,包括底座和设置于底座中的充电机构、清洁机构和控制机构,所述充电机构用于为手持式呼出气采样器充电,所述手持式呼出气采样器可选用CN111671472A公开的《一种手持式呼出气采集装置》或是其他适用于呼出气采集的装置,所述清洁机构用于为手持式呼出气采样器内部呼气管路进行清洁处理,所述控制机构用于控制清洁机构的运行状态,所述清洁机构的输出端伸出于底座的顶端,所述充电机构的输出端伸出于底座的顶端。

如图2~5所示,所述清洁机构分为外部清洗通路和内部气源清洗通路,

其中,内部气源清洗主要包括干燥管路,所述干燥管路包括连通大气的输入端和连接手持式呼出气采样器内部呼气管路的输出端,其间设有外部循环气泵508,所述干燥管路上还连接有空气净化管506。所述外部循环气泵与输入端和/或输出端相连的管路上,设有电磁阀505,该电磁阀的输入端还连通有外部清洗用洁净气源。本实施例中,内部气源采用室内空气接入,管路经过转角连接接头504连接采样器底座,实现对采样器的清洗。接入的外部气源,可以实现气体从尾端转接头接入,通过电磁阀控制进行清洗。其中,

采用内部气源控制的优势在于不需要外部气瓶,可以直接将采样器进行自身清洗。此时具体的工作流程是:气泵抽取环境空气,进入空气净化管,实现净化,此时电磁阀处于采样器与净化管联通的状态。采用内部气源控制的优势在于清洗更干净,此时具体的工作流程是:一端连接气瓶或其他提供洁净气源的装置,另一端与电磁阀的进样口连接。将电磁阀处于外部气源与充电器底座联通模式,该条件下外部气源直接清洗顶端呼出气采样器,为此,若选用一个电磁阀则所述电磁阀至少为两位三通阀,在其他可选的实施方式中,可以为更多功能,更多出口的阀门。内部清洗,外部清洗功能主要通过控制器切换电磁阀实现。

在可选的实施方式中,还可设置粗净化,精细净化的多样划分,其中精细净化包括可拆卸的高效净化连接管503,此时壳体预留出适合其形状的拆卸通道。

所述充电机构包括充电转接板,充电转接板上面放置一个与呼出气采样器连接的充电转接头,转接头利用机械件与底部连接。同时顶部放置有多个接线柱。

所述控制其具有给电池供电,同时控制气路关断的功能。可以实现对采样器,清洗过程,运行状态的反馈。具体地,所述充电机构与控制器相连,控制器的充电模块包括用于检测手持式呼出气采样器电池两端的电池电压值的电压检测模块、检测电池电流值的电流检测模块,还包括用于根据所述电池电压值控制充电进度的过压保护模块、用于根据所述电池电流值控制充电进度的过流保护模块以及根据负载电压值控制充电进度的浪涌保护模块,所述控制器还连接有显示装置,该显示装置能够将正在充电的充电电池的充电进度供用户查看。

本实施例中,所述充电机构包括固定于底座中的PCB板和接触弹针,所述PCB板作为底座电路主板501,设有正极连接端、接地端和负极连接端,接触弹针分别与其相连,所述PCB板还连接电源插口、电源输入接口和充电器变压器502,所述PCB板还连接按压开关,所述接触弹针和按压开关均突出于底座顶端。

所述手持式呼出气采样器内部设有呼气管路,呼气管路的底端设有气动连接接头,具体为快速接头公头,干燥管路的输出端设有气动连接接头507,具体为与其匹配的快速接头母头,所述快速接头公头与快速接头母头完全对接时,气体采集机构部分的气路贯通,快速接头公头与快速接头母头分离时,气体采集机构部分的气路关闭。

快速接头公头包括公头外壳,公头外壳通过其外部的螺纹与手持式呼出气采样器的主壳体螺接,其内部设有弹簧芯,弹簧芯包括弹簧和与其相连的阀芯,弹簧固定在公头外壳内部,阀芯能够在公头外壳内部上下自由位移,阀芯与弹簧连接侧开设多个用于通气的通孔,

弹簧在不受外力的自然条件下,非开口段与公头外壳内壁接触,整体密封,在受到一定外力的条件下,弹簧压缩,通孔段与上下管路形成通路,完成气体的传输;

所述快速接头公头还包括按钮部、与按钮部相连的滑动部,所述快速接头公头外壳设有与滑动部匹配的滑道,按钮部通过弹性部件与快速接头公头外壳相连,所述快速接头公头外壳上按钮部的对侧设有推动部,推动部通过弹性部件连接在快速接头公头外壳开设的推动部凹槽中,所述推动部为哑铃式结构,即其上段与中段的横截面积大于中段的横截面积,该侧的滑动部上开设匹配哑铃上段形状及哑铃中段形状的通孔,在快速接头母头伸入快速接头公头后,快速接头母头挤压推动部的上段,推动部的中段落入滑动部,按钮部弹出;在需要取出时,推动按钮部,推动部的下段落入滑动部,推动部的上段挤压快速接头母头;

快速接头母头包括母头外壳,母头外壳通过其外部的螺纹与清洁机构输出端相连,螺接部的端部为法兰部,法兰部能够与快速接头公头的推动部触碰,法兰部上方为能够伸入于快速接头公头的伸入部,伸入部上设有密封圈,所述母头外壳内部设有同样的弹簧芯。

经过上述快速接头的使用,能够快速地完成呼出气采样器与充电维护装置的插拔,同时也保证了清洗过程中的气路密闭性。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各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,或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。

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