一种用于呼出气体分析仪的集成化多点校准装置的制作方法

本申请涉及气体分析仪器，具体涉及一种用于呼出气体分析仪的集成化多点校准装置。

背景技术：

1、呼出气体分析在医疗诊断、健康监测及科学研究等领域具有重要应用价值。通过对人体呼出气体中特定成分（如co2、h2、ch4等）的痕量检测，可以非侵入性地评估人体的代谢状态、肠道菌群活动以及某些疾病风险。为了确保分析结果的准确性与可靠性，呼出气体分析仪在使用前及使用过程中需要定期使用已知浓度的标准气体进行校准。

2、目前，对呼出气体分析仪的校准通常依赖于外部标准气源和手动操作。常见的校准方式包括单点校准和多点校准。单点校准仅使用一个浓度的标准气体，难以评估仪器在整个测量范围内的线性响应。而多点校准需要使用多个不同浓度的标准气体，能够更全面地标定仪器的性能曲线，从而提高测量精度。现有的多点校准过程存在以下突出问题：首先，操作过程繁琐，需要人工依次连接不同浓度的标准气瓶、调节流量、进行测量和记录，效率低下且对操作人员要求较高；其次，多次手动切换气路容易引入人为误差和外界空气污染，影响校准结果的准确性；再次，设备分散，标准气瓶、流量控制装置、检测单元等往往独立放置，不仅占用空间，而且气路连接复杂，整体便携性和集成度差，难以实现快速、现场的校准需求。

3、因此，亟待研发一种高度集成、自动化程度高的多点校准装置，实现样气快速、准确、便捷的多点校准流程，以克服现有技术中的上述缺陷。

技术实现思路

1、本申请提供了一种用于呼出气体分析仪的集成化多点校准装置，以解决现有技术中手动多点校准操作繁琐、易引入误差、设备分散且集成度低的技术问题。

2、本申请采用如下技术方案：一种用于呼出气体分析仪的集成化多点校准装置，包括机壳，机壳内部形成有腔室，机壳的底部设置有校准机构，校准机构包括设置在机壳内部的第一气路组件，第一气路组件与第二气路组件相连，第二气路组件与检测组件相连；第一气路组件用于存储待检测样气，第二气路组件用于向校准机构中通入空气以携带样气，并将混合气体送入检测组件，检测组件用于对样气成分进行检测；

3、其中，第一气路组件与第二气路组件中设置有电磁阀组，电磁阀组用于控制第一气路组件、第二气路组件和检测组件之间的气路通断；机壳的内部还设置有控制器，控制器与电磁阀组及检测组件电性连接，用于控制电磁阀组的通断状态，并接收和处理来自检测组件的检测结果。

4、进一步的，电磁阀组包括电磁阀一、电磁阀二和电磁阀三；电磁阀二和电磁阀三设置于第一气路组件的气路中，电磁阀一设置于第二气路组件的气路中；电磁阀一、电磁阀二和电磁阀三各自包括一个主进气通道、一个与主进气通道连通的通道a和一个与主进气通道连通的通道b，通道a与通道b分别外接管路，以切换主进气通道的气体流向。

5、进一步的，第一气路组件包括进样口，进样口连通有干燥管，干燥管连通有过滤器，过滤器连通至电磁阀二的主进气通道；电磁阀二的通道a连通有储气管，储气管连通至电磁阀三的主进气通道；电磁阀三的通道a通过第一出样口与外界连通。

6、进一步的，第二气路组件包括流量表、流量阀、集气瓶、气泵和干燥罐；流量表的入口与电磁阀三的通道b连通，流量表的出口、流量阀、集气瓶、气泵和干燥罐依次连通，并且干燥罐与外界连通。

7、进一步的，电磁阀二的主进气通道与电磁阀三的通道b连通，电磁阀二的通道b与电磁阀一的通道b连通。

8、进一步的，检测组件包括检测气室，检测气室的入口与电磁阀一的主进气通道连通；检测气室内部沿气流方向依次设置有co2传感器、色柱谱和h2/ch4传感器。

9、进一步的，检测气室的出口通过第二出样口与外界连通。进一步的，机壳的一侧设置有显示屏，显示屏与控制器电性连接；机壳的一侧还设置有通信接口，通信接口与控制器电性连接，用于导出检测数据。

10、进一步的，机壳上开设有散热孔。

11、进一步的，机壳上设置有阀组电源开关，阀组电源开关用于为电磁阀一、电磁阀二和电磁阀三供电。

12、首先，本实用新型通过设置的集成化机壳与内部模块，实现了气体校准装置的高度集成与便携部署。具体而言，将第一气路组件、第二气路组、电磁阀组、检测组件及控制器全部集成于一个带有散热孔的机壳内，解决了传统校准设备部件分散、占用空间大的问题，提升了装置的便携性和现场适用性；同时，检测机构配合机壳上的显示屏与通信接口，构成了直观的人机交互界面，降低了设备的操作难度。

13、其次，本实用新型通过控制器与电磁阀组协同自动控制，实现了校准流程全自动化与效率的提升。替代了传统人工手动进行的阀门操作、流量调节及数据记录，降低了操作人员的技能要求，避免了人为失误，从而保证了校准检测流程的一致性，提高了校准工作的自动化水平和执行效率。

14、再者，本实用新型通过设置包含储气管的动态配气回路与多点检测流程，实现了单气源精准多点校准与结果高可靠性的技术效果。利用洁净载气从储气管中带出不同量的标准样气以生成系列浓度点，并由检测组件依次测量，结合现有控制器处理，能够通过标准气自动完成包括零点在内的多点校准，并建立准确的浓度－响应曲线。消除了多气瓶切换的繁琐与误差，确保了校准数据的连贯性与准确性，从而提升了被校准分析仪的整体测量精度。

1.一种用于呼出气体分析仪的集成化多点校准装置，包括机壳（10），所述机壳（10）内部形成有腔室，所述机壳（10）的底部设置有校准机构，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述电磁阀组（30）包括电磁阀一（31）、电磁阀二（32）和电磁阀三（33）；所述电磁阀二（32）和所述电磁阀三（33）设置于所述第一气路组件（20）的气路中，所述电磁阀一（31）设置于所述第二气路组件（40）的气路中；所述电磁阀一（31）、电磁阀二（32）和电磁阀三（33）各自包括一个主进气通道、一个与所述主进气通道连通的通道a和一个与所述主进气通道连通的通道b，所述通道a与所述通道b分别外接管路，以切换所述主进气通道的气体流向。

3.根据权利要求2所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述第一气路组件（20）包括进样口（21），所述进样口（21）连通有干燥管（22），所述干燥管（22）连通有过滤器（23），所述过滤器（23）连通至所述电磁阀二（32）的主进气通道；所述电磁阀二（32）的通道a连通有储气管（24），所述储气管（24）连通至所述电磁阀三（33）的主进气通道；所述电磁阀三（33）的通道a通过第一出样口（25）与外界连通。

4.根据权利要求3所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述第二气路组件（40）包括流量表（41）、流量阀（42）、集气瓶（43）、气泵（44）和干燥罐（45）；所述流量表（41）的入口与所述电磁阀三（33）的通道b连通，所述流量表（41）的出口、流量阀（42）、集气瓶（43）、气泵（44）和干燥罐（45）依次连通，并且所述干燥罐（45）与外界连通。

5.根据权利要求4所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述电磁阀二（32）的主进气通道与所述电磁阀三（33）的通道b连通，所述电磁阀二（32）的通道b与所述电磁阀一（31）的通道b连通。

6.根据权利要求5所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述检测组件（50）包括检测气室（51），所述检测气室（51）的入口与所述电磁阀一（31）的主进气通道连通；所述检测气室（51）内部沿气流方向依次设置有co2传感器（52）、色柱谱（53）和h2/ch4传感器（54）。

7.根据权利要求6所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述检测气室（51）的出口通过第二出样口（55）与外界连通。

8.根据权利要求1所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述机壳（10）的一侧设置有显示屏（12），所述显示屏（12）与所述控制器（60）电性连接；所述机壳（10）的一侧还设置有通信接口（61），所述通信接口（61）与所述控制器（60）电性连接，用于导出检测数据。

9.根据权利要求1所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述机壳（10）上开设有散热孔（11）。

10.根据权利要求2所述的集成化多点校准装置，其特征在于，所述机壳（10）上设置有阀组电源开关（34），所述阀组电源开关（34）用于为所述电磁阀一（31）、电磁阀二（32）和电磁阀三（33）供电。