CN112683839A - 气室污染的检测方法、气体检测装置及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及医用设备技术领域，公开了气室污染的检测方法、气体检测装置及可读存储介质。该气体检测装置包括气室、光源和传感器组件：其中，气室包括进光窗口和出光窗口；光源设置于进光窗口一侧，光源的光路穿过进光窗口和出光窗口；传感器组件，设置于出光窗口一侧，且传感器组件和气室可相对转动，传感器组件对出光窗口的不同位置采集光信号，以对气室进行污染检测。通过上述方式，能够对气室进行污染检测，以进一步提高对气室内气体检测的准确性。

Description

气室污染的检测方法、气体检测装置及可读存储介质

技术领域

本申请涉及医用设备技术领域，特别是涉及气室污染的检测方法、气体检测装置及可读存储介质。

背景技术

医用领域的呼吸气体浓度检测大部分采用外红外光谱法，其利用红外光穿过分析气室照射到传感器上，分析气室内部流动的待检测气体，传感器接收的信号随待检测气体的浓度变化成负相关。

相关气体检测装置会在医院端工作5-10年，长时间工作会大大增大异物进入分析气室的风险。因为异物常为半透明不规则的污染物粘附在分析气室内壁或者光路透镜上，这种情况模块仅通过信号特征无法进行识别，通常会误把异物当成分析气体，进而导致测量错误，如果不能及时发现，会长期误导医护人员，进而危及众多患者的治疗效果。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供一种气室污染的检测方法、气体检测装置及可读存储介质，能够对气室进行污染检测，以进一步提高对气室内气体检测的准确性。

本申请采用的一种技术方案是提供一种气体检测装置，该气体检测装置包括：气室，气室包括进光窗口和出光窗口；光源，设置于进光窗口一侧，光源的光路穿过进光窗口和出光窗口；传感器组件，设置于出光窗口一侧，且传感器组件和气室可相对转动，传感器组件对出光窗口的不同位置采集光信号，以对气室进行污染检测。

其中，该气体检测装置还包括处理器，处理器与传感器组件连接；传感器组件为多通道传感器组件，每一通道分别用于采集一光信号；处理器用于对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度。

其中，处理器还用于对每一通道采集的光信号进行计算，以得到每一通道之间的光信号的相关系数，并基于相关系数确定气室的污染程度。

其中，处理器还用于当相关系数满足预设范围时，确定气室的内部存在污染，并基于相关系数的变化程度确定气室的污染程度。

其中，处理器还用于对每一通道采集的光信号与每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到每一通道对应的比值数据集；将每一通道对应的比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定气室的污染程度。

其中，处理器还用于将每一通道对应的比值数据集按照每一通道采集的光信号的顺序进行排列；对排列后的每一比值数据集进行归一化处理；根据每一比值数据集分别建立波形图；比较每一波形图，以确定气室的污染程度。

其中，处理器还用于将每一波形图与对应的标准波形图比较，确定每一波形图中的异常区域；根据异常区域的数量和面积确定气室的污染程度。

本申请采用的另一种技术方案是提供一种气室污染的检测方法，应用于气体检测装置，该气体检测装置包括：气室，气室包括进光窗口和出光窗口；光源，设置于进光窗口一侧，光源的光路穿过进光窗口和出光窗口；传感器组件，设置于出光窗口一侧，且传感器组件和气室可相对转动，该方法包括：控制传感器组件或气室相对转动，以使传感器组件对出光窗口的不同位置采集光信号；基于光信号对气室进行污染检测。

其中，传感器组件为多通道传感器组件，每一通道分别用于采集一光信号；基于光信号对气室进行污染检测包括：对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度。

其中，对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度，包括：对每一通道采集的光信号进行计算，以得到每一通道之间的光信号的相关系数，当相关系数满足预设范围时，确定气室的内部存在污染，并基于相关系数的变化程度确定气室的污染程度。

其中，对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度，包括：对每一通道采集的光信号与每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到每一通道对应的比值数据集；将每一通道对应的比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定气室的污染程度。

其中，将每一通道对应的比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定气室的污染程度，包括：将每一通道对应的比值数据集按照每一通道采集的光信号的顺序进行排列；对排列后的每一比值数据集分别进行归一化处理；根据每一比值数据集分别建立波形图；比较每一波形图，以确定气室的污染程度。

本申请采用的另一种技术方案是提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储程序数据，程序数据在被处理器执行时，用于实现如上述技术方案提供的方法。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请通过传感器组件与气室之间可相对转动的方式，使传感器组件可在对应出光窗口不同位置采集光信号，以对气室进行污染检测，进而可以有效的提示医护人员及时更换气体检测装置，并通过对气室污染进行检测，能够提前对污染的气室进行排除，进一步提高对气室内气体检测的准确性，减少因未识别气室污染而造成的气体检测异常，进而减少气体检测异常引起的患者人身安全问题。

附图说明

图1是本申请提供的气体检测装置第一实施例的结构示意图；

图2是本申请提供的气室一实施例的结构示意图；

图3是本申请提供的传感器组件一移动轨迹的示意图；

图4是本申请提供的传感器组件另一移动轨迹的示意图；

图5是本申请提供的气体检测装置第二实施例的结构示意图；

图6是本申请提供的传感器组件一实施例的结构示意图；

图7和图8是本申请提供的传感器组件旋转示意图；

图9是本申请提供的传感器组件采集光信号的一波形示意图；

图10是本申请提供的传感器组件采集光信号的另一波形示意图；

图11是本申请提供的气体检测装置第三实施例的结构示意图；

图12是本申请提供的气室和传感器组件另一实施例的结构示意图；

图13和图14是本申请提供的气室旋转示意图；

图15是本申请提供的气室污染的检测方法一实施例的流程示意图；

图16是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1，图1是本申请提供的气体检测装置第一实施例的结构示意图。该气体检测装置10包括气室11、光源12和传感器组件13。

其中，气室11包括气室主体111、进光窗口112和出光窗口113。进光窗口112设置于气室主体111的一端，出光窗口113设置于气室主体111的另一端。在一应用场景中，参阅图2，气室主体111呈圆柱体形状，进光窗口112和出光窗口113设置于气室主体111的顶面和底面。气室主体111设置有进气口114和出气口115。在进行气体检测时，待检测气体从进气口进入气室主体111，从出气口115离开气室主体111。在其他实施例中，气室主体111可以呈长方体，进光窗口112和出光窗口113设置于气室主体111相对的两个面上。

光源12设置于进光窗口112一侧，光源12的光路穿过进光窗口112和出光窗口113。传感器组件13设置于出光窗口113一侧，且传感器组件13和气室可相对转动，传感器组件13可对出光窗口113不同位置采集光信号，以对气室11进行污染检测。

在一些实施例中，光源12可以发出红外光信号，传感器组件13可对应为红外传感器。可以理解，光源12还可以发出其他类型的光信号，如黄光、紫光等，传感器组件13可为不同类型光对应的传感器。

在一应用场景中，传感器组件13包括可移动的传感器检测通道A。参阅图3，可移动的传感器检测通道A可在出光窗口113的一侧绕图3中虚线的轨迹移动，采集光信号。

在另一应用场景中，参阅图4，可移动的传感器检测通道A可在出光窗口113的一侧绕图4中虚线的轨迹移动，采集光信号。

通过上述方式，传感器组件13可采集到对应出光窗口113不同位置的光信号，根据不同位置的光信号，可检测出气室11是否存在污染。具体地，因气室11的进气口114和出气口115的位置原因，待检测气体在气室11中的流动路线是有规律的，因此，待检测气体对气室11的污染会相对集中于整个流动路线上，则会对出光窗口113或进光窗口112造成污染。

在另一应用场景中，传感器组件13可以与气室11之间相对转动。如，气室11固定不动，光源12开启，发出的光束沿进光窗口112射入、经过气室主体111，从出光窗口113射出，传感器组件13在转动中采集出光窗口113射出的光束。因传感器组件13在转动中采集光信号，则每一转动位置均会采集到对应的光信号。若进光窗口112和/或出光窗口113没有被污染，则传感器组件13采集的每一转动位置对应的光信号不会小于光信号阈值；若进光窗口112和/或出光窗口113中至少部分区域被污染，则传感器组件13采集的对应被污染区域的光信号会小于光信号阈值，则可确定进光窗口112和/或出光窗口113中的至少部分区域被污染。因传感器组件13的转动路线确定，则可根据转动路线来具体确定进光窗口112和/或出光窗口113中的污染区域。

在另一应用场景中，传感器组件13可以与气室11之间相对转动。如，传感器组件13固定不动，气室11转动，在光源12开启，发出的光束沿进光窗口112射入、经过气室主体111，从出光窗口113射出，传感器组件13采集气室11转动时出光窗口113射出的光束。因传感器组件13采集气室11转动时射出的光信号，则气室11的每一转动位置均会使传感器组件13采集到对应的光信号。若进光窗口112和/或出光窗口113没有被污染，则传感器组件13采集的每一转动位置对应的光信号不会小于光信号阈值；若进光窗口112和/或出光窗口113中至少部分区域被污染，则传感器组件13采集的对应被污染区域的光信号会小于光信号阈值，则可确定进光窗口112和/或出光窗口113中的至少部分区域被污染。因气室11的转动路线确定，则可根据转动路线来具体确定进光窗口112和/或出光窗口113中的污染区域。其中，气室11和光源12可一体设置。

在检测到气室11存在污染后，可进行提醒，以使用户对气室11进行清洁。

在一些实施例中，根据污染检测结果，触发气室11的污染报警信息；该报警信息上发至上位机医疗设备中，进行界面报警信息显示，并触发上位机的报警指示灯以及声音等提示功能，该上位机可以是监护仪、呼吸机、麻醉机等。

在本实施例中，通过传感器组件13与气室11之间可相对转动的方式，使传感器组件13可在对应出光窗口113不同位置采集光信号，以对气室11进行污染检测，进而可以有效的提示医护人员及时更换气体检测装置，并通过对气室污染进行检测，能够提前对污染的气室11进行排除，进一步提高对气室11内气体检测的准确性，减少因未识别气室污染而造成的气体检测异常，进而减少气体检测异常引起的患者人身安全问题。

参阅图5，图5是本申请提供的气体检测装置第二实施例的结构示意图。该气体检测装置50包括气室51、光源52、传感器组件53和处理器54。处理器54与传感器组件53连接，处理器54用于对传感器组件53采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度。

其中，气室51包括气室主体511、进光窗口512和出光窗口513。进光窗口512设置于气室主体511的一端，出光窗口513设置于气室主体511的另一端。

在一些实施例中，处理器54与光源52连接，用于控制光源52的开启和关闭。

在一些实施例中，传感器组件53为单通道传感器。处理器54在接收到传感器组件53采集的光信号时，将光信号与光信号阈值进行比较，若低于光信号阈值，则表示气室51受到污染。在一应用场景中，还可根据光信号与光信号阈值之间的差值来确定污染程度。如将污染程度设置为轻度、中度和重度。在确定污染程度后，将污染程度进行上报，以提醒用户对气室51进行清洁。用户可根据不同的污染程度决定是否立即对气室51进行清洁。

在一些实施例中，气室51和光源52以及传感器组件53可拆卸连接，则可直接对气室51进行更换，以保证后续对待检测气体进行检测。

在一些实施例中，传感器组件53为多通道传感器组件，每一通道分别用于采集一光信号；处理器54用于对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室51的污染程度。可以理解，传感器组件53不同的通道采集的光信号对应于出光窗口513的不同位置。

具体的，处理器54还用于对每一通道采集的光信号进行计算，以得到每一通道之间的光信号的相关系数，并基于相关系数的变化程度确定气室51的污染程度。

在一应用场景中，可以设置相关系数的预设范围，处理器54还用于当相关系数满足预设范围时，则确定气室51的内部存在污染，并基于相关系数的变化程度确定气室51的污染程度。如，传感器组件13为两通道传感器组件，相关系数的正常范围在[-1，-0.7]。当气室51有污染时，两通道的相关系数会发生变化，会变化为[-0.5，0]，根据相关系数变化的程度来可以总体评价污染区域的污染程度。

在一些实施例中，处理器54还用于对每一通道采集的光信号与每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到每一通道对应的比值数据集；将每一通道对应的比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定气室51的污染程度。其中，该气室51在无污染时，传感器组件53对应出光窗口513不同位置采集光信号，将此光信号作为预设光信号。也可以在该气体检测装置50出厂时，提前将气室51对应的预设光信号存储于气体检测装置中。

在一应用场景中，处理器54还用于将每一通道对应的比值数据集按照传感器组件53每一通道采集的光信号的顺序进行排列；对排列后的每一比值数据集分别进行归一化处理；根据每一比值数据集分别建立波形图；比较每一波形图，以确定气室51的污染程度。

因传感器组件53在转动时，每一转动位置均会采集到光信号，则按照转动位置的先后顺序将对应的光信号进行排序，如组成一个数据集合或者数组。

在排序后，选择该比值数据集中的最大值，将该最大值作为基准，进行归一化处理。然后利用归一化得到的数据集建立波形图。根据波形图来确定气室51的污染程度。

具体地，处理器54还用于将每一波形图与其对应的标准波形图比较，确定每一波形图中的异常区域；根据异常区域的数量和面积确定气室51的污染程度。

在一些实施例中，气体检测装置50还包括终端装置（图未示），终端装置设置于出光窗口513，处理器54和传感器组件53设置于终端装置中。控制终端装置转动，则传感器组件53可对应气室51的出光窗口513不同位置转动，用于采集光信号，以对气室51进行污染检测。

在一应用场景中，以传感器组件53为双通道传感器组件为例，对气体检测装置进行说明：

参阅图6，传感器组件53朝向出光窗口513一侧呈圆形，传感器组件53的第一通道B和第二通道C基于圆心O对称设置。该传感器组件53与气室51同轴设置。传感器组件53可绕轴心旋转，以在旋转过程中采集光信号。

结合图7和图8，图7中将传感器组件53绕轴心逆时针旋转180度，则得到如图8所示的状态。第一通道B在旋转过程中采集到气室51左侧的光信号和第二通道C在旋转过程中采集到气室51右侧的光信号。再次对图8所示的传感器组件53绕轴心逆时针旋转180度，则此时第一通道B和第二通道C在旋转过程中采集到了出光窗口513的预设范围内的光信号。

一般情况下气室51的污染判定会选择非工作期间或者校零状态，这两种情况下气室51内无待检测气体。当第一通道B和第二通道C经过污染区域时，采集到的光信号幅度会下降，同时相位偏差180°，具体的，参照图9。在旋转过程中，第二通道C在处于旋转角度为a附近时，出现光信号幅度下降，则说明在旋转角度a对应的气室51的进光窗口512或出光窗口513存在污染。则在第一通道B在处于旋转角度为a+180度附近时，也会出现光信号幅度下降。

在光信号幅度超过阈值时，则确定气室51内存在污染。

可以理解，由于各部件的装配过程存在偏差，实际的第一通道B和第二通道C不是严格的同心分布情况，一般会偏移中心，那么在传感器组件53在旋转过程中，第一通道B和第二通道C的相关系数呈负相关。参照图10，相关系数的正常范围在[-1，-0.7]。当气室51有污染时，两通道相关系数会发生变化为[-0.5，0]，根据相关系数的变化程度，可以总体评价污染区域的严重程度。

通过双通道进行光信号检测，可对相互采集的光信号的真实性进行验证，可提高污染验证的真实性。

在其他应用场景中，分别将第一通道B、第二通道C与出厂前保存的第一通道B和第二通道C对应的旋转的预设光信号分别做比值得到新的两通道数组，找出两通道的数值中各自的最大值作为归一化基准，进行数组归一化，再将归一化的数组首尾数据链接成环形数组，选择其中任一个通道的数组循环相移180°，实现两通道归一化数据相位对齐。可以根据两通道波形同步下凹的数量和面积来确定污染区域的个数和污染程度。

在检测出气室51存在污染后，触发气室51的污染报警信息；将该报警信息上发至上位机医疗设备中，进行界面报警信息显示，并触发上位机的报警指示灯以及声音等提示功能，该上位机可以是监护仪、呼吸机、麻醉机等。

通过上述方式对气室进行污染检测，进而可以有效的提示医护人员及时更换气体检测装置，并通过对气室污染进行检测，能够提前对污染的气室进行排除，进一步提高对气室内气体检测的准确性，减少因未识别气室污染而造成的气体检测异常，进而减少气体检测异常引起的患者人身安全问题。

参阅图11，图11是本申请提供的气体检测装置第三实施例的结构示意图。该气体检测装置200包括光源201和传感器组件202。该气体检测装置200可拆卸连接待检测气室100，用于对待检测气室100内的气体进行检测。该待检测气室100包括气室主体101、进光窗口102和出光窗口103。

其中，光源201可拆卸设置于进光窗口102，光源201的光路穿过进光窗口102和出光窗口103。传感器组件202可拆卸设置于出光窗口103，且传感器组件202和待检测气室100可相对转动，传感器组件202可对出光窗口103的不同位置采集光信号，以对待检测气室100进行污染检测。

在其他实施例中，本实施例的气体检测装置200还包括处理器（图未示），处理器与光源201和传感器组件202连接，处理器可根据传感器组件202采集的光信号，对待检测气室100进行污染检测。

因本实施例中处理器与上述任一实施例中的处理器相似，能够实现相同或相似的技术方案，具体地方式参阅上述实施例，这里不再赘述。

在其他实施例中，参阅图12，传感器组件202至少包括第一传感器2021和第二传感器2022。第一传感器2021和第二传感器2022分别与处理器连接，用于采集从出光窗口103射出的光信号。第一传感器2021和第二传感器2022基于圆心O对称分布。

传感器组件202可以如上述任一实施例中的传感器组件，传感器组件202和待检测气室100可相对转动，以对应出光窗口103的不同位置采集光信号，以对待检测气室100进行污染检测。

在一些实施例中，参阅图13和图14，图13中将气室100绕轴心逆时针旋转180度，则得到如图14所示的状态。在旋转过程中，第一传感器2021采集到气室100中包含污染物D对应的光信号。再次对图14所示的气室100绕轴心逆时针旋转180度，则此时第二传感器2022采集到气室100中包含污染物D对应的光信号。在气室100旋转360度后，第一传感器2021和第二传感器2022均采集到对应气室100的光信号。

可以理解，图13和图14中示出污染物D是便于理解，在实际检测中，污染物D的位置并不局限于该位置，且气室100也存在无污染物的情况。

处理器可根据第一传感器2021和第二传感器2022采集的光信号，完成上述实施例中的技术方案，对待检测气室100进行污染检测。

在一些实施例中，气室100和传感器组件202之间设置有转动单元，转动单元可以由电机带动齿轮传动，以使的气室100或传感器组件202转动。

在一些实施例中，也可以把气室100或者传感器组件202加工成转子的方式由外部磁场提供动力，以驱动气室100或传感器组件202转动。

参阅图15，图15是本申请提供的气室污染的检测方法一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤301：控制传感器组件或气室相对转动，以使传感器组件对出光窗口的不同位置采集光信号。

本实施例中的气体检测装置可以是上述任一实施例中的气体检测装置。

执行步骤301是在气室中无待检测气体时进行的。具体地，可以在对装置开机后，通过监测一段时间信号的稳定情况，执行步骤301。或者在完成气体检测后，判定气室内待检测气体是否被清除，如果气室内无残余待检测气体则开始执行步骤301，否则启动吸气泵排除气室内残余气体，在传感器组件检测的光信号稳定后，执行步骤301。

其中气室的进光窗口设置有光源，光源的光路穿过进光窗口和出光窗口。

步骤302：基于光信号对气室进行污染检测。

在一些实施例中，对传感器组件采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度。

传感器组件为多通道传感器组件，每一通道分别采集一光信号；步骤302可以是对每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定气室的污染程度。

在一应用场景中，对每一通道采集的光信号进行计算，以得到每一通道之间的光信号的相关系数，并基于相关系数确定气室的污染程度。具体地，当相关系数满足预设范围时，确定气室的内部存在污染，并基于相关系数的变化程度确定气室的污染程度。

在另一应用场景中，对每一通道采集的光信号与每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到每一通道对应的比值数据集；将每一通道对应的比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定气室的污染程度。

具体地，将每一通道对应的比值数据集按照每一通道采集的光信号的顺序进行排列；对排列后的每一比值数据集进行归一化处理；根据每一比值数据集分别建立波形图；比较每一波形图，以确定气室的污染程度。其中，将每一波形图与对应的标准波形图比较，确定每一波形图中的异常区域；根据异常区域的数量和面积确定气室的污染程度。

步骤302可按照上述任一实施例的描述的方式基于光信号对气室进行污染检测。

根据污染检测结果，触发气室污染报警信息；该报警信息上发至上位机医疗设备中，进行界面报警信息显示，并触发上位机的报警指示灯以及声音等提示功能，该上位机可以是监护仪、呼吸机、麻醉机等。以使相关人员对气室进行更换或清洁。

在气室更换或清洁完成后，进行气体检测。

以下介绍气体检测的原理：

根据朗伯-比尔定律，气体浓度和测量通道红外光信号的关系如下：

。

其中，I为透射光强度，I ₀为入射光强度，J为待测气体浓度，

为吸收因子。一般气体测量装置在出厂前会对吸收因子

进行校准。当气室被污染时吸收因子

会发生变化，导致上述的原浓度与光强关系方程失效，气体浓度测量错误。

上述单一通道***一般不能满足复杂场景下的使用，另外还存在***长期漂移等问题，因此医用气体测量模块通常会增加参考通道，组成参考通道和测量通道的双通道方案，进行补偿修正。计算公式如下：

。

其中，I _gas 为测量通道透射光强度，I _{gas_0} 为测量通道入射光强度，I _ref 为参考通道透射光强度，I _{ref_0} 为参考通道入射光强度，J为待测气体浓度，

为吸收因子。由于气室内部气体的流动性程固定流道，污染不会均匀的分布在气室内壁或者进光窗口、出光窗口，而是局部区域污染较重，其他区域可能不出现污染。然而I _{gas_0} 和I _{ref_0} 通常是开机时刻获取的初始值，在单次开机测量期间很难捕捉到污染物的变化，导致I _{gas_0} 、I _{ref_0} 、I _gas 和I _ref 均会偏离准确值，此外吸收因子

会发生变化，因此增加参考通道依然无法解决气体浓度测量错误的问题。

由于污染物的分布具有一定规律，污染物在局部区域集中，如集中于进光窗口和/或出光窗口，因此，可以利用气室的转动或传感器组件的转动，来定位污染位置和污染程度。具体地，利用本申请提供的上述任一实施例的方法或气体检测装置对气室进行污染检测。

本实施例通过传感器组件与气室之间可相对转动的方式，使传感器组件可在对应出光窗口不同位置采集光信号，以对气室进行污染检测，进而可以有效的提示医护人员及时更换气体检测装置，并通过对气室污染进行检测，能够提前对污染的气室进行排除，进一步提高对气室内气体检测的准确性，减少因未识别气室污染而造成的气体检测异常，进而减少气体检测异常引起的患者人身安全问题。

参阅图16，图16是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图,该计算机可读存储介质400用于存储程序数据401，程序数据401在被处理器执行时，用于实现以下的方法步骤：

控制传感器组件或气室相对转动，以对应出光窗口的不同位置采集光信号；基于光信号对气室进行污染检测。

可以理解的，本实施例中的计算机可读存储介质400应用于上述任一实施例的气体检测装置，其具体的实施方式可以参考上述实施例，这里不再赘述。

本申请上述任一实施例的气体检测装置可安装在监护仪、呼吸机、麻醉机等医疗设备内部或作为外挂模块可拆卸安装在医疗设备的侧壁，与医疗设备的上位机通信，实现医用气体分析。其中，气体分析模块还可根据其特定的应用，具备除识别气室污染之外的其他功能，例如，气体检测装置自带显示功能，可显示识别气室污染的结果及与该结果对应的报警信息。

在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述其他实施方式中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccess Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种气体检测装置，其特征在于，所述气体检测装置包括：

气室，所述气室包括进光窗口和出光窗口；

光源，设置于所述进光窗口一侧，所述光源的光路穿过所述进光窗口和所述出光窗口；

传感器组件，设置于所述出光窗口一侧，且所述传感器组件和所述气室可相对转动，所述传感器组件对所述出光窗口的不同位置采集光信号，以对所述气室进行污染检测。

2.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，所述气体检测装置还包括处理器，所述处理器与所述传感器组件连接；所述传感器组件为多通道传感器组件，每一通道分别用于采集一光信号；

所述处理器用于对所述每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定所述气室的污染程度。

3.根据权利要求2所述的气体检测装置，其特征在于，

所述处理器还用于对所述每一通道采集的光信号进行计算，以得到所述每一通道之间的光信号的相关系数，并基于所述相关系数确定所述气室的污染程度。

4.根据权利要求3所述的气体检测装置，其特征在于，

所述处理器还用于当所述相关系数满足预设范围时，确定所述气室的内部存在污染，并基于所述相关系数的变化程度确定所述气室的污染程度。

5.根据权利要求2所述的气体检测装置，其特征在于，

所述处理器还用于对所述每一通道采集的光信号与所述每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到所述每一通道对应的比值数据集；将所述每一通道对应的所述比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定所述气室的污染程度。

6.根据权利要求5所述的气体检测装置，其特征在于，

所述处理器还用于将所述每一通道对应的所述比值数据集按照所述每一通道采集的光信号的顺序进行排列；对排列后的每一所述比值数据集分别进行归一化处理；根据每一所述比值数据集分别建立波形图；比较每一所述波形图，以确定所述气室的污染程度。

7.根据权利要求6所述的气体检测装置，其特征在于，

所述处理器还用于将每一所述波形图与对应的标准波形图比较，确定每一所述波形图中的异常区域；根据所述异常区域的数量和面积确定所述气室的污染程度。

8.一种气室污染的检测方法，其特征在于，应用于气体检测装置，所述气体检测装置包括：

气室，所述气室包括进光窗口和出光窗口；光源，设置于所述进光窗口一侧，所述光源的光路穿过所述进光窗口和所述出光窗口；传感器组件，设置于所述出光窗口一侧，且所述传感器组件和所述气室可相对转动，所述方法包括：

控制所述传感器组件或所述气室相对转动，以使所述传感器组件对所述出光窗口的不同位置采集光信号；

基于所述光信号对所述气室进行污染检测。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述传感器组件为多通道传感器组件，每一通道分别用于采集一光信号；

所述基于所述光信号对所述气室进行污染检测包括：

对所述每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定所述气室的污染程度。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述对所述每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定所述气室的污染程度，包括：

对所述每一通道采集的光信号进行计算，以得到所述每一通道之间的光信号的相关系数，当所述相关系数满足预设范围时，确定所述气室的内部存在污染，并基于所述相关系数的变化程度确定所述气室的污染程度。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述对所述每一通道采集的光信号进行检测，并基于检测结果确定所述气室的污染程度，包括：

对所述每一通道采集的光信号与所述每一通道对应的预设光信号进行比较，以得到所述每一通道对应的比值数据集；

将所述每一通道对应的所述比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定所述气室的污染程度。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，

所述将所述每一通道对应的所述比值数据集之间进行比较，并基于比较结果确定所述气室的污染程度，包括：

将所述每一通道对应的比值数据集按照所述每一通道采集的光信号的顺序进行排列；

对排列后的每一所述比值数据集分别进行归一化处理；

根据每一所述比值数据集分别建立波形图；

比较每一所述波形图，以确定所述气室的污染程度。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序数据，所述程序数据在被处理器执行时，用于实现如权利要求8-12任一项所述的方法。

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