持续正压力通气稳压的装置及呼吸机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种持续正压力通气稳压的方法、装置及呼吸机，方法包括：按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中能呼吸气体的流量；确定预设时间点的流量的二阶导数；获取平均流量、漏气量、吸气潮气量、吸气时间；判断平均流量是否大于漏气量；若是，确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积；否则，确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，第一系数大于第二系数；确定呼吸矢量，呼吸矢量为增益值与二阶导数的乘积；基于呼吸矢量和压力生成器控制基线配置压力生成器的驱动信号。此方法通过呼吸矢量预知流量变化趋势，控制当前时间点流量，保证呼吸机输出压力稳定。

【技术实现步骤摘要】
持续正压力通气稳压的方法、装置及呼吸机
本专利技术涉及医疗设备
，特别涉及一种持续正压力通气稳压的方法。此外，本专利技术还涉及一种持续正压力通气稳压的装置以及包括上述装置的呼吸机。
技术介绍
CPAP即持续正压通气(ContinuousPositiveAirwayPressure)，即用面罩将持续的正压气流送入气道.用此种方式给氧的机器称CPAP呼吸机。在自主呼吸条件下，患者应有稳定的呼吸驱动力和适当潮气量，在整个呼吸周期内人为地施以一定程度的气道内正压，从而有利于防止气道萎陷，增加功能残气量，改善肺顺应性，并提高氧合作用。然而，当前患者在使用CPAP呼吸机，特别是在患者呼气和吸气时，气体流速瞬时激变造成压力剧烈波动，CPAP呼吸机压力的稳定性与产品的性能，对患者的治疗效果和患者对治疗压力的耐受等有很大的影响。因此，如何保证呼吸机输出压力的稳定性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种持续正压力通气稳压的方法，能够保证呼吸机输出压力的稳定性。本专利技术的另一目的是提供一种持续正压力通气稳压的装置，能够保证呼吸机输出压力的稳定性。本专利技术的另一目的是提供一种包括上述装置的呼吸机，输出压力较稳定。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种持续正压力通气稳压的方法，包括：按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中的能呼吸气体的流量；确定预设时间点的流量的二阶导数；获取平均流量、漏气量、吸气潮气量以及吸气时间；判断所述平均流量是否大于所述漏气量；若是，确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积；否则，确定所述增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，其中，所述第一系数大于所述第二系数；确定呼吸矢量，所述呼吸矢量为所述增益值与所述二阶导数的乘积；基于所述呼吸矢量和压力生成器控制基线配置压力生成器的驱动信号。优选地，所述第一系数为1/4，所述第二系数为1/10。优选地，所述确定预设时间点的流量的二阶导数包括：计算所述预设时间点前的第一流量数列中每相邻两个值的第一平均流速；计算所述预设时间点后的第二流量数列中每相邻两个值的第二平均流速，其中，所述第一流量数列或所述第二流量数列包括所述预设时间点的流量；计算所有所述第一平均流速的平均数得到第一一阶导数；计算所有所述第二平均流速的平均数得到第二一阶导数；计算所述第二一阶导数与所述第一一阶导数的差值。优选地，所述确定预设时间点的流量的二阶导数包括：根据最小二乘法计算所述预设时间点前的第一流量数列的第一一阶导数；根据最小二乘法计算所述预设时间点后的第二流量数列的第二一阶导数，其中，所述第一流量数列或所述第二流量数列包括所述预设时间点的流量；计算所述第二一阶导数与所述第一一阶导数的差值。优选地，所述第二流量数列中流量的个数为2个，所述第一流量数列中流量的个数为6个，所述第一流量数列中的流量包括所述预设时间点的流量。优选地，所述按照预设时间间隔获取加压流中的能呼吸气体的流量包括：等时间间隔获取加压流中的能呼气气体的流量。一种持续正压力通气稳压的装置，包括：第一接收模块，按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中的能呼吸气体的流量；二阶导模块，用于确定预设时间点的流量的二阶导数；第二接收模块，用于获取平均流量、漏气量、吸气潮气量以及吸气时间；判断模块，用于判断所述平均流量是否大于所述漏气量，若是，触发第一增益模块，否则，触发第二增益模块；所述第一增益模块，用于确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积；所述第二增益模块，确定所述增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，其中，所述第一系数大于所述第二系数；呼吸矢量模块，用于确定呼吸矢量，所述呼吸矢量为所述增益值与所述二阶导数的乘积；驱动模块，用于基于所述呼吸矢量和压力生成器控制基线配置压力生成器的驱动信号。一种呼吸机，包括上述的持续正压力通气稳压的装置。本专利技术提供的持续正压力通气稳压的方法可以通过呼吸矢量提前预知流量变化趋势，并根据呼吸矢量控制当前时间点的流量，从而可以在大的流量激变来临前，提前提升压力生成器的驱动功率，增加加压流中的压力和流量参数，从而降低因大流量造成的压力生成器输出延时而引起加压流压力塌陷，防止造成压力剧烈波动，使流量的波形稳定，响应快速，使使用者呼吸舒适。本专利技术提供的持续正压力通气稳压的装置，能够保证呼吸机输出压力的稳定性。本专利技术本专利技术提供的包括上述装置的呼吸机，输出压力较稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供持续正压力通气稳压的方法的具体实施例的流程图；图2为本专利技术所提供持续正压力通气稳压的方法的具体实施例中步骤2的流程图；图3为本专利技术所提供呼吸机的具体实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种持续正压力通气稳压的方法，能够保证呼吸机输出压力的稳定性。本专利技术的另一核心是提供一种持续正压力通气稳压的装置，能够保证呼吸机输出压力的稳定性。本专利技术的另一核心是提供一种包括上述装置的呼吸机，输出压力较稳定。请参考图1图1为本专利技术所提供持续正压力通气稳压的方法的具体实施例的流程图；图2为本专利技术所提供持续正压力通气稳压的方法的具体实施例中步骤2的流程图；图3为本专利技术所提供呼吸机的具体实施例的结构示意图。本专利技术所提供持续正压力通气稳压的方法的一种具体实施例中，包括以下步骤：步骤S1：按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中的能呼吸气体的流量。其中，每个流量均为矢量，按照在测量点的流动方向设定正向和反向，通常，将呼气时的流量方向设为反向，吸气时的流量方向设为正向。步骤S2：确定预设时间点的流量的二阶导数。其中，预设时间点为当前时间点之前的一个时间点，每个当前时间点对应一个预设时间点，即预设时间点设定的是与当前时间点相距一定时间间隔的时间点，根据预设时间点的流量的二阶导数来控制压力生成器提供的当前时间点的流量。步骤S3：获取平均流量、漏气量、吸气潮气量以及吸气时间。其中，平均流量为矢量，具体为选取的包含预设时间点的一系列流量的平均数，漏气量、吸气潮气量、吸气时间可以直接获得或者根据应用系统中可以测得的量计算得到，也可以根据经验进行设定，即增益值可以是动态的或固定的。步骤S4：判断平均流量是否大于漏气量。如果平均流量大于漏气量，则继续执行步骤S5，否则，继续执行步骤S6。步骤S5：确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积。步骤S6：确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，其中，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种持续正压力通气稳压的方法，其特征在于，包括：按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中的能呼吸气体的流量；确定预设时间点的流量的二阶导数；获取平均流量、漏气量、吸气潮气量以及吸气时间；判断所述平均流量是否大于所述漏气量；若是，确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积；否则，确定所述增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，其中，所述第一系数大于所述第二系数；确定呼吸矢量，所述呼吸矢量为所述增益值与所述二阶导数的乘积；基于所述呼吸矢量和压力生成器控制基线配置压力生成器的驱动信号。

【技术特征摘要】
1.一种持续正压力通气稳压的方法，其特征在于，包括：按照预设时间间隔接收流量传感器测得的加压流中的能呼吸气体的流量；确定预设时间点的流量的二阶导数；获取平均流量、漏气量、吸气潮气量以及吸气时间；判断所述平均流量是否大于所述漏气量；若是，确定增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第一系数的乘积；否则，确定所述增益值为吸气潮气量除以吸气时间的商与漏气量相减后的值与第二系数的乘积，其中，所述第一系数大于所述第二系数；确定呼吸矢量，所述呼吸矢量为所述增益值与所述二阶导数的乘积；基于所述呼吸矢量和压力生成器控制基线配置压力生成器的驱动信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一系数为1/4，所述第二系数为1/10。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定预设时间点的流量的二阶导数包括：计算所述预设时间点前的第一流量数列中每相邻两个值的第一平均流速；计算所述预设时间点后的第二流量数列中每相邻两个值的第二平均流速，其中，所述第一流量数列或所述第二流量数列包括所述预设时间点的流量；计算所有所述第一平均流速的平均数得到第一一阶导数；计算所有所述第二平均流速的平均数得到第二一阶导数；计算所述第二一阶导数与所述第一一阶导数的差值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定预设时间点的流量的二阶导数包括：根据最小二乘法计算所述预设时间点前的第一流量数列的第一一阶导数；根据最小二乘法计算所述预设时间点后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴征，丁锦，刘炜，徐勤鹏，李伟利，
申请(专利权)人：湖南明康中锦医疗科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43