本发明专利技术公开了一种定量嗅觉检测装置，包括上位机，控制核心模块和嗅素扩散室，所述上位机通过通讯端口与控制核心模块相连接，控制核心模块与嗅素扩散室之间通过气路相连接；所述控制核心模块包括控制单元，主气泵和嗅素气泵，控制单元通过调速器分别连接主气泵和嗅素气泵，主气泵的气体出口通过主气路连接主气路流量传感器，并再通过混合气路连接至压力传感器，嗅素气泵的气体出口通过刺激气路连接嗅素瓶的入口，嗅素瓶的出口通过气路依次连接刺激气路流量传感器和浓度传感器后再通过混合气路连接至压力传感器，混合后的气体经过所述压力传感器后输送给被试对象。本发明专利技术可以准确反馈气味分子的体积浓度，从而实现定量嗅觉刺激功能。
【技术实现步骤摘要】
一种定量嗅觉检测装置
本专利技术涉及一种定量嗅觉检测装置，属于医学检测领域。
技术介绍
据调查显示，中国过敏性鼻炎患病约为17.6％，即约2.5亿患者受到过敏性鼻炎的困扰。过敏性鼻炎发作时，患者会出现阵发性喷嚏、清水样鼻涕、鼻塞和鼻痒等症状，部分患者伴有嗅觉减退症状。过敏性鼻炎还可能引起包括哮喘、结膜炎、慢性鼻-鼻窦炎、腺样体肥大、分泌性中耳炎在内的多种疾病。因此做好过敏性鼻炎的诊断工作具有巨大的社会意义。目前，过敏性鼻炎的常规诊断方法为临床观察、皮肤点刺过敏试验和血清特异性IgE检测，综合判断过敏性鼻炎的过敏原。治疗前后，治疗效果的评判，往往根据鼻粘膜生理形态和患者自述为主，难以定量分析。经检索,当前公布的专利中,有给出了利用不同气味有无，来提供嗅觉测试的嗅觉测试装置设计方案，可定性分析患者嗅觉回复程度，但无法实现定量分析与精准控制。因此无法形成对于过敏性鼻炎治疗情况评定的客观工具。比如:申请号为2019101403271的嗅觉灵敏度检测仪，提出了一种便携式，使用涡轮蜗杆和电加热加速气体分子逸散的方案，该方案自动化程度不高，且未加入气体浓度传感器来测定溢出的气味分子的体积浓度，因此气味浓度会受加热温度，溶液浓度，气体流量等多因素影响，难以实现定量分析。申请号为2016100440941的一种高精度嗅觉测试装置的专利嗅觉测试装置设计方案。其采用专用溶液滴入量杯，在通过搅拌加速逸散的方法，全程处于黑盒之中，以防止有色气味溶液的颜色干扰嗅觉判断。该方案中，也仅能实现不同气味的变化和控制，但是由于缺少定量反馈，无法确定患者呼吸时同一种气味的浓淡情况，因此也无法实现定量分析的目标。综上，实现对嗅觉的定量测试具有很重要意义，其不但能更全面体现被试对象嗅觉的能力，而且定量嗅觉测试还可在阿尔兹海默症早期诊断，脑科学研究，心理研究与儿童行为矫正等多领域得到应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种定量嗅觉检测装置，该装置采用可调气泵和流量传感器精确控制气路流量，使用电磁阀和控制单元选择特定气味与混合比，使用气体浓度传感器来测定气味分子的体积浓度，从而实现对嗅觉的定量测试的目标。本专利技术采取的技术方案是：一种定量嗅觉检测装置，包括上位机，控制核心模块和嗅素扩散室，所述上位机通过通讯端口与控制核心模块相连接，控制核心模块与嗅素扩散室之间通过气路相连接；所述控制核心模块包括控制单元，主气泵和嗅素气泵，所述控制单元的控制输出端通过调速器分别连接主气泵和嗅素气泵，所述主气泵的气体出口通过主气路连接主气路流量传感器，并再通过混合气路连接至压力传感器，所述嗅素气泵的气体出口通过刺激气路连接嗅素瓶的入口，嗅素瓶的出口通过气路依次连接刺激气路流量传感器和浓度传感器后再通过混合气路连接至压力传感器，混合后的气体经过所述压力传感器后输送给被试对象，所述主气路流量传感器、刺激气路流量传感器、浓度传感器和压力传感器均通过信号线与所述控制单元连接，且将其检测的信号发送给控制单元。进一步的，所述主气路的前端且靠近主气泵的出口处设有一个主气路电磁总阀。进一步的，所述刺激气路的前端且靠近嗅素气泵的出口处设有一个刺激气路电磁总阀。进一步的，所述刺激气路的尾端分成多条相互并联的支路，并且每条支路上均依次串接有支路电磁阀和嗅素瓶，各个支路上嗅素瓶的出口汇流后连接至刺激气路流量传感器。进一步的，所述控制单元采用嵌入式控制处理器。进一步的，所述控制核心模块还包括显示屏和按键，可通过显示屏和按键对控制单元进行设置。进一步的，所述上位机通过网络端口或USB端口与控制核心模块相连接，上位机和控制核心模块之间控制指令信息为双向交互传输，状态信息由控制核心模块单向传反馈给上位机。本专利技术的有益效果是：与目前现有技术相比，本专利技术在嗅素扩散气路中，添加了气体浓度传感器，形成反馈回路，可以准确反馈气味分子的体积浓度，从而实现定量嗅觉刺激功能；同时在混合气路输出中，添加压力传感器，采集气流压力波动信息，可实现对被试对象吸入气体体积与流速等信息的推算。而现有其他方案，目前均为开环控制，无法实现气味分子的稳定可控，无法实现定量测试空能。本方案全部采用电气化元件和模块化设计，可以快速实现功能扩展与升级，成本较低。本方案可实现多种不同气味分子定量混合测试，相比于其他测试方案的单气味测试，能更全面体现被试对象嗅觉能力并提升测试维度。附图说明图1是本定量嗅觉检测装置的整体结构图。图2是控制核心模块的结构示意图。图3是嗅素扩散室的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。如图1至3所示，一种定量嗅觉检测装置，包括上位机，控制核心模块和嗅素扩散室，所述上位机通过通过网络端口、USB端口或者其他通讯端口与控制核心模块相连接，上位机和控制核心之间控制指令信息为双向交互传输，状态信息由控制核心模块单向反馈给上位机。控制核心模块与嗅素扩散室之间通过两路气路相连接，嗅素扩散室主要根据控制核心控制指令，进行气路切换与气味混合，并将气味分子浓度，压力等反馈给控制核心模块。本实施例中，所述控制核心模块包括控制单元，主气泵和嗅素气泵，其中控制单元的控制输出端通过调速器分别连接主气泵和嗅素气泵，所述主气泵的气体出口通过主气路连接主气路流量传感器，并再通过混合气路连接至压力传感器，主气路的前端且靠近主气泵的出口处设有一个主气路电磁总阀。所述嗅素气泵的气体出口通过刺激气路连接嗅素瓶的入口，嗅素瓶的出口通过气路依次连接刺激气路流量传感器和浓度传感器后再通过混合气路连接至压力传感器，混合后的气体经过所述压力传感器后输送给被试对象，其中刺激气路的前端且靠近嗅素气泵的出口处设有一个刺激气路电磁总阀，刺激气路的尾端分成多条相互并联的支路，并且每条支路上均依次串接有支路电磁阀和嗅素瓶，各个支路上嗅素瓶的出口汇流后连接至刺激气路流量传感器。所述的主气路流量传感器、刺激气路流量传感器、浓度传感器和压力传感器均通过信号线与所述控制单元连接，且将其检测的信号发送给控制单元。本装置的工作原理为：控制核心通过气泵提供主气路气流和刺激气路气流输送至嗅素扩散室。嗅素扩散室根据电磁阀控制指令，开放指定嗅素瓶气路，让刺激气路中的气流带出嗅素分子，产生刺激气味。刺激气路的气体再经过浓度传感器后，与主气路中无色无味的空气混合，进行稀释后，形成实验用的定气味分子浓度的定气体总流量的混合气流，通过混合气路输送给被试对象，开展对被试对象的测试。嗅素扩散室中，压力传感器，浓度传感器、流量传感器等传感器实时反馈气流的各种信息至控制核心模块。控制核心模块：控制核心中主要包括嵌入式系统控制单元，负责接收各传感器反馈信号，与上位机交互，在简易显示屏上显示实时系统信息并接收按键指令，控制气泵工作状态和输出流量，控制电磁阀开闭。调压器接受控制核心指令，通过调整输出电压，调节主气泵的输出流量，主气泵输出的是无色无味空气，主气路电磁总阀控制主气路是否输出；同样，嗅素气泵受调压本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种定量嗅觉检测装置，包括上位机，控制核心模块和嗅素扩散室，所述上位机通过通讯端口与控制核心模块相连接，控制核心模块与嗅素扩散室之间通过气路相连接；其特征在于，所述控制核心模块包括控制单元，主气泵和嗅素气泵，所述控制单元的控制输出端通过调速器分别连接主气泵和嗅素气泵，所述主气泵的气体出口通过主气路连接主气路流量传感器，并再通过混合气路连接至压力传感器，所述嗅素气泵的气体出口通过刺激气路连接嗅素瓶的入口，嗅素瓶的出口通过气路依次连接刺激气路流量传感器和浓度传感器后再通过混合气路连接至压力传感器，混合后的气体经过所述压力传感器后输送给被试对象，所述主气路流量传感器、刺激气路流量传感器、浓度传感器和压力传感器均通过信号线与所述控制单元连接，且将其检测的信号发送给控制单元。/n
【技术特征摘要】
1.一种定量嗅觉检测装置，包括上位机，控制核心模块和嗅素扩散室，所述上位机通过通讯端口与控制核心模块相连接，控制核心模块与嗅素扩散室之间通过气路相连接；其特征在于，所述控制核心模块包括控制单元，主气泵和嗅素气泵，所述控制单元的控制输出端通过调速器分别连接主气泵和嗅素气泵，所述主气泵的气体出口通过主气路连接主气路流量传感器，并再通过混合气路连接至压力传感器，所述嗅素气泵的气体出口通过刺激气路连接嗅素瓶的入口，嗅素瓶的出口通过气路依次连接刺激气路流量传感器和浓度传感器后再通过混合气路连接至压力传感器，混合后的气体经过所述压力传感器后输送给被试对象，所述主气路流量传感器、刺激气路流量传感器、浓度传感器和压力传感器均通过信号线与所述控制单元连接，且将其检测的信号发送给控制单元。
2.根据权利要求1所述的一种定量嗅觉检测装置，其特征在于，所述主气路的前端且靠近主气泵的出口处设有一个主气路电磁总阀。
3.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷敏，左文琪，冯浩，
申请(专利权)人：殷敏，左文琪，冯浩，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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