一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法与流程

技术特征：
1.一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：s10将采集数据输入进行滑动平均处理得到新数据列o(new)
n
；s20去除低阈值数据，将数据稀疏处理；s30找寻峰值点；s40根据所述峰值点的频率计算调整系数α
i
；s50将数据代入以下呼气容量模型：其中：φ为涡轮的流量转换系数，n为涡轮在1次测试过程中旋转周数，α
i
为频率点的调节系数，f
i
为涡轮旋转频率，η为偏置常数；计算用力肺活量、呼气流量峰值和最大呼气第一秒呼气量。2.根据权利要求1所述的一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，其特征在于，所述s10步骤包括：s11将采集数据进行多点平均，其中：n为数据点，m为窗口大小，i
n
为输入数据点集，o
n
为输出数据点集；s12设立偏差阈值t
h
，生成新数据列o(new)
n
，3.根据权利要求2所述的一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，其特征在于，当所述新数据列o(new)
n
满足o(new)
n-2
＜o(new)
n-1
＜o(new)
n
＞o(new)
n 1
＞o(new)
n 2
时，τ＝1；4.根据权利要求1所述的一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，其特征在于，所述s50步骤中f
i
的计算方法如下：将所有满足o(new)
n-2
＜o(new)
n-1
＜o(new)
n
＞o(new)
n 1
＞o(new)
n 2
条件的n值，按升序加入序列p(i)中，设此时i的取值范围为1，2，3
…
w；5.根据权利要求4所述的一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，其特征在于，其中i＝1，2，3...w-1；a和b为常数。6.一种肺功能参数测量装置，其特征在于，包括：双叶片轴尖式涡轮机，所述双叶片轴尖式涡轮机的涡轮两侧相对位置设有光电对管，所述光电对管可将所述涡轮机械旋转信号转换为电信号；
呼吸模拟器，所述呼吸模拟器可产生流量1～14l/sec范围的方波信号，所述呼吸模拟器可基于所述方波信号对权利要求5所述的呼气容量模型和呼气流量峰值公式进行拟合标定构建容量计算模型。7.根据权利要求6所述的一种肺功能参数测量装置，其特征在于，所述双叶片轴尖式涡轮机的叶片在流量为14l/s时，流阻小于0.15kpa
·
l-1
·
s-1
。8.根据权利要求6所述的一种肺功能参数测量装置，其特征在于，所述光电对管为侧卧式封装的sim-012sbt97红外光电对管，所述红外光电对管包括发射管和接收管，所述发射管可发射波长为950nm的红外光。9.根据权利要求6所述的一种肺功能参数测量装置，其特征在于，所述光电对管设于相对所述涡轮单侧叶片尺寸居中位置。10.一种用于检测权利要求6-9任一测量装置准确性的方法，其特征在于，包括以下步骤：a利用定标桶模拟真实用力肺功能测试，随机进行多组不同速度和不同容量的气体推进实验；b利用数字示波器记录由传感机构输出的电信号，通过对比数字示波器检测的波峰或波谷的数量与算法计算结果进行比较；c在标准大气压环境下，对每条标准体积-时间波形曲线重复进行多次模拟呼气过程，记录所有数据；按如下公式计算残差，及残差百分比：偏离值＝平均值-标准值；偏差度＝100％
×
(平均值-标准值)/标准值；d最大呼气第一秒呼气量和用力肺活量的评估方式：考虑标准设备的误差，允许的容量计算误差为读数的
±
3.5％或
±
0.1l，取大值；未考虑标定仪器的误差情况下，允许的容量计算误差为读数的
±
3.0％或
±
0.05l，取大值；e呼气流量峰值的评估方式：考虑标准设备的误差，允许的流量误差为读数的
±
12％或
±
25l
·
min-1
，取大值；如未考虑标准设备误差，允许的流量误差为读数的
±
10％或
±
20l
·
min-1
，取大值。

技术总结
本发明公开了一种基于涡轮式肺功能仪的肺功能参数的计算方法，包括以下步骤：S10将采集数据输入进行滑动平均处理得到新数据列O(new)


技术研发人员：孙杰
受保护的技术使用者：中科广润（中山）科技有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2022/3/25