一種呼吸機氣體比例控制方法及裝置的製作方法
2023-06-27 09:50:46 1
專利名稱：一種呼吸機氣體比例控制方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於醫療設備領域，涉及一種呼吸機氣體比例控制方法及裝置。
背景技術：
呼吸機需要根據用戶需要，提供一種氧濃度可調的空氣，對於雙比例閥實現的氣動電控呼吸機，如果需要進行混氧，需要同時打開兩個比例閥，而兩個比例閥的開度大小及打開的時間直接影響輸出氣體的氧濃度。由於比例閥的開度和流速曲線受氣源壓力發生變化，採用雙比例閥通氣給出的氣體氧濃度控制就會發生偏移，此外，比例閥能夠給出的最小流速是由比例閥的自身特性決定的，當比例閥不能給出需要的流速，採用雙比例閥通氣給出的氣體的氧濃度控制就會發生偏移。現有技術中，氧濃度監測一般採用氧濃度傳感器進行監測，而氧濃度傳感器會發生漂移，需要經常對傳感器進行校準，否則，監測就會發生偏差，影響了臨床使用效果，甚至誤導操作者。現有技術中，對於上述氧濃度發生偏移的問題，尚未給出有效的解決方案。
發明內容
本發明的目的提出一種呼吸機氣體比例控制方法及裝置，用於實時監測給出的氣體的氧濃度，對氧濃度進行雙閉環控制，使給出的氣體氧濃度與設定的氧濃度一致，提高了混氧控制的精度。為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案實現一種呼吸機氣體比例控制方法，包括a 獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係；b 根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及c 根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。進一步地，所述步驟a包括校驗所述空氣比例閥和氧氣比例閥，以確定所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度和流速關係。進一步地，在執行步驟b之前，所述控制方法還包括比較當前氧濃度值與預設氧濃度值，判斷是否需要進行混氧控制，若是，執行步驟b。進一步地，所述判斷是否需要進行混氧控制包括所述呼吸機實時監測輸出的空氣量和氧氣量，並計算所述當前氧濃度值。進一步地，所述計算當前氧濃度值包括根據以下公式計算得出當前氧濃度值 =[(空氣量Xk) +氧氣量)]/(空氣量+氧氣量)，其中k為空氣中氧氣含量比例。進一步地，在執行步驟C之前，所述控制方法還包括，判斷所述呼吸機當前的控制狀態是否是容量控制，若是，執行步驟C。進一步地，在執行步驟c之後，所述控制方法還包括根據微調後的氧濃度值和所述預設氧濃度值，判斷所述混氧控制是否達標，若是，所述氣體比例控制結束，若否，粗調所述空氣比例閥和氧氣比例閥，然後返回步驟c。
根據本發明的另外一個方面，一種呼吸機氣體比例控制裝置，包括獲取模塊用於獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度流速關係；控制模塊用於根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及微調模塊 用於根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。進一步地，所述獲取模塊包括校驗模塊校驗所述空氣比例閥和氧氣比例閥，以確定所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係。進一步地，所述控制模塊包括第一判斷模塊，用於根據所述預設氧濃度值，判斷是否需要進行混氧控制。進一步地，所述第一判斷模塊包括監測模塊，用於所述呼吸機實時監測輸出的空氣量和氧氣量，並計算當前氧濃度值；以及計算模塊，用於計算當前的氧濃度值。進一步地，所述微調模塊包括第二判斷模塊，用於判斷所述呼吸機當前的控制狀態是否是容量控制。與現有技術相比，本發明的有益效果是該技術方案用於實時監測給出的氣體的氧濃度，對氧濃度進行雙閉環控制，使給出的氣體氧濃度與設定的氧濃度一致，提高了混氧控制的精度。
此處所說明的附圖用來提供對本發明型的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發明所述一種呼吸機氣體比例控制方法的主要流程圖；圖2是根據本發明所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度和流速關係的曲線圖；圖3是根據本發明所述一種呼吸機氣體比例控制方法的具體流程圖；圖4是根據本發明所述一種呼吸機氣體比例控制裝置的結構示意具體實施例方式需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。本發明針對氧濃度臨床監測會發生偏差問題，提出，具體介紹一種呼吸機氣體比例控制方法和裝置。圖1是根據本發明所述一種呼吸機氣體比例控制方法的主要流程圖，參見圖1，一種呼吸機氣體比例控制方法，包括a 獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係；b 根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及c 根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。具體的，獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係是通過對所述空氣比例閥和氧氣比例閥的校驗得到的，參見圖2所示，圖2是根據本發明所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度和流速關係的曲線圖。從圖2可以看出所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係。在進行混氧控制之前，先對是否需要進行混氧控制做出判斷，參見圖3所示，圖3是根據本發明所述一種呼吸機氣體比例控制方法的具體流程圖；且上述判斷的標準是預設的氧濃度值，當判斷的結果為是的時候，再進行容量控制的判斷，如果是壓力控制，進入實時調節，若是容量控制，則對本周期的空氣和氧氣進行微調，微調後，對所述混氧控制的達標情況進行判斷，在不滿足預設氧濃度值時，再對所述空氣比例閥和氧氣比例閥進行粗調，且回到微調之前的步驟。圖4是實現上述方法的呼吸機氣體比例控制裝置，參見圖4所示，一種呼吸機氣體比例控制裝置，包括獲取模塊401 用於獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度流速關係；控制模塊403 用於根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及微調模塊405 用於根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。進一步地，所述獲取模塊包括校驗模塊(圖中未示)校驗所述空氣比例閥和氧氣比例閥，以確定所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係。進一步地，所述控制模塊包括第一判斷模塊(圖中未示)，用於根據所述預設氧濃度值，判斷是否需要進行混氧控制。進一步地，所述第一判斷模塊包括監測模塊(圖中未示)，用於所述呼吸機實時監測輸出的空氣量和氧氣量，並計算當前氧濃度值；以及計算模塊，用於計算當前的氧濃度值。進一步地，所述微調模塊包括第二判斷模塊(圖中未示)，用於判斷所述呼吸機當前的控制狀態是否是容量控制。通過上述實施例，可以看出本發明技術方案用於實時監測給出的氣體的氧濃度， 對氧濃度進行雙閉環控制，使給出的氣體氧濃度與設定的氧濃度一致，提高了混氧控制的精度。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，包括a 獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係； b 根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及c 根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。
2.根據權利要求1所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，所述步驟a包括 校驗所述空氣比例閥和氧氣比例閥，以確定所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度和流速關係。
3.根據權利要求1所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，在執行步驟b之前，所述控制方法還包括比較當前氧濃度值與預設氧濃度值，判斷是否需要進行混氧控制，若是，執行步驟b。
4.根據權利要求3所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，所述判斷是否需要進行混氧控制包括所述呼吸機實時監測輸出的空氣量和氧氣量， 並計算所述當前氧濃度值。
5.根據權利要求4所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，所述計算當前氧濃度值包括根據以下公式計算得出當前氧濃度值=[(空氣量X k) +氧氣量)]/ (空氣量+氧氣量)，其中k為空氣中氧氣含量比例。
6.根據權利要求5所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，在執行步驟c之前，所述控制方法還包括，判斷所述呼吸機當前的控制狀態是否是容量控制，若是，執行步驟C。
7.根據權利要求6所述的呼吸機氣體比例控制方法，其特徵在於，在執行步驟c之後，所述控制方法還包括根據微調後的氧濃度值和所述預設氧濃度值，判斷所述混氧控制是否達標，若是，所述氣體比例控制結束，若否，粗調所述空氣比例閥和氧氣比例閥，然後返回步驟C。
8.一種呼吸機氣體比例控制裝置，其特徵在於，包括獲取模塊用於獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度流速關係； 控制模塊用於根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及微調模塊用於根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。
9.根據權利要求8所述的呼吸機氣體比例控制裝置，其特徵在於，所述獲取模塊包括 校驗模塊校驗所述空氣比例閥和氧氣比例閥，以確定所述空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係。
10.根據權利要求8所述的呼吸機氣體比例控制裝置，其特徵在於，所述控制模塊包括第一判斷模塊，用於根據所述預設氧濃度值，判斷是否需要進行混氧控制。
11.根據權利要求10所述的呼吸機氣體比例控制裝置，其特徵在於，所述第一判斷模塊包括監測模塊，用於所述呼吸機實時監測輸出的空氣量和氧氣量，並計算當前氧濃度值；以及計算模塊，用於計算當前的氧濃度值。
12.根據權利要求8所述的呼吸機氣體比例控制裝置，其特徵在於，所述微調模塊包括第二判斷模塊，用於判斷所述呼吸機當前的控制狀態是否是容量控制。
全文摘要
本發明提供了一種呼吸機氣體比例控制方法及裝置，所述方法包括a獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度與流速的關係；b根據所述開度與流速的關係以及預設氧濃度值控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及c根據當前氧濃度值和所述預設氧濃度值微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。所述控制裝置，包括獲取模塊用於獲取所述呼吸機的空氣比例閥和氧氣比例閥的開度流速關係；控制模塊用於控制所述空氣比例閥和氧氣比例閥；以及微調模塊用於微調所述空氣比例閥和氧氣比例閥。與現有技術相比，本發明的有益效果是實時監測氣體的氧濃度，對氧濃度進行雙閉環控制，使給出的氣體氧濃度與設定的氧濃度一致，提高了混氧控制的精度。
文檔編號F16K31/00GK102266630SQ201010620699
公開日2011年12月7日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者金文賢 申請人:北京誼安醫療系統股份有限公司