一种呼吸机制造技术

一种呼吸机，包括：吸气气路，其上设有为病人提供正压的正压源；呼气及咳痰气路，其上设有为病人提供负压的负压源以及串接于负压源与病人之间的快门阀，负压源不工作时进气口和出气口相通。还包括：中央处理器，根据传感器模块以及其他模块中的传感器检测的数据对各个模块进行协同控制；吸气控制模块，控制提供给病人的正压压力；负压控制模块，控制提供给病人的负压压力；呼气及咳痰控制模块，控制快门阀；传感器模块，包括：串接在正压源和病人之间的吸气及PEEP压力传感器；串接在负压源和病人之间的呼气及咳痰压力传感器。所述呼吸机具有更高的精确性、响应性及安全性。

A ventilator

A ventilator, including: gas path, which is provided with a positive pressure to provide positive pressure source for patients; breath and sputum gas, which is provided with a negative pressure source to provide negative pressure for patients and on the shutter valve is connected between the negative pressure source and the patient, the negative pressure source does not work when the inlet and outlet. Also includes a central processor, according to the sensor module and other modules in the test data of cooperative control of each module; the suction control module, pressure control is provided to patients; negative pressure control module, pressure control is provided to the patient; breath and sputum control module, sensor module, shutter control valve; including: series connection between the positive pressure air source and the patient and the PEEP pressure sensor; series connection between expiratory negative pressure source and the patient's sputum and pressure sensor. The ventilator has higher accuracy, responsiveness and safety.

【技术实现步骤摘要】
一种呼吸机
本技术涉及医疗器械领域，更具体地，提出了一种呼吸机。
技术介绍
呼吸机作为一种能够替代或辅助病人完成机械通气的医疗设备，在临床上已普遍应用。对于那些上了呼吸机的病人，通常情况下不能自行排痰。如果痰液、痰痂在呼吸道内堆积，会直接影响呼吸道的通畅和有效通气，从而造成患者呼吸急促、血氧浓度下降，严重造成呼吸衰竭、肺不张。同时痰液也是细菌的温床，可能会造成患者呼吸系统感染，加重病情。因此，及时而有效的清除痰液是非常必要的，定期吸痰已经成为临床对呼吸机病人护理的核心工作之一。常规的方式是吸痰管吸痰，但是这种侵入式的吸痰方式，由于局部的负压很高，加上导管的插入和移动，很容易对气道造成伤害或气道疤痕，同时，会中断病人的机械通气，另外痰液的清除也不是很彻底。专利WO2007054829首次提出了一种与呼吸机联合工作，辅助病人呼吸、咳嗽，去除病人气道分泌物的咳痰系统，病人咳痰时不必中断病人的正常呼吸，可以根据预设的咳痰时间和咳痰次数对病人进行咳痰，能够随时、即时咳痰。专利CN201510657436.2则进一步丰富了该专利，提升了该咳痰系统的安全性、临床适应能力，避免了咳痰机工作时呼吸机的报警等问题，咳痰机咳出的痰被收集到一个集痰容器里，再定期由护士通过医院配置的中心负压吸引系统将痰液吸走。在以上所列两个专利中，咳痰机的触发咳痰是依靠系统中的压力或流量传感器来判断呼吸机对病人实施机械通气的进程，也就是说，呼吸机和咳痰机是没有通讯的，咳痰机只是被动地通过检测呼吸机气路的压力信号，再进行处理、分析得到呼吸进程的信息，但这通常会带来以下五个问题：1、精确性和响应快速性：毕竟是两台不同的机器，不能做到呼吸机与咳痰机工作的真正同步。在咳痰系统的压力或流量传感器检测到呼吸机的呼吸进程压力信号转换成电信号后，这个信号要经过传输、放大、过滤、A/D转换后，再交由信息处理器处理，判断、发出指令，然后再经过D/A转换、功率放大，可驱动的直流电压，驱动阀门或风机工作。这会在控制上有一定程度的时间滞后，影响咳痰效果。2、安全性：受制于各种环境条件，呼吸进程的检测可能会带来错误的结果，容易造成误判断，呼吸管路内部条件很复杂，气态的水蒸气和液态的水，甚至病人咳出的痰，有可能分布于呼吸管路的各个角落，这些因素会直接影响压力或流量传感器的检测结果的精度，甚至是错误的结果。从而造成安全隐患。3、咳痰的实施只能由医生根据阶段来执行，系统不能全程自动完成，不能满足临床需求。咳不咳痰必须由医生或护士主观人为判断决定，无法达到真正的全自动和更好地满足临床需求。4、没有对PEEP病人的咳痰提出可行的方案。呼气末正压(positiveendexpiratorypressure，PEEP)主要用于低氧血症、肺炎、肺水肿，大手术后预防、肺不张、COPD等患者，主要功能是增加患者的氧合、防止肺泡塌陷。当这类患者需要清理气道痰液时，如果撤掉呼吸机进行常规的吸痰管操作，等于一段时间内中断或削弱了患者的氧合，使患者的肺泡直接暴露于压力低于PEEP值的大气中，显然对病人是非常不利的。专利WO2007054829和专利CN201510657436.2阐述的咳痰方法并没有针对PEEP病人如何进行咳痰进行阐述，但就本领域技术人员理解该方法，可以采用缩短咳痰时间，提前结束咳痰来保证PEEP病人所需的咳痰末正压(PositiveEnd-CoughPressure，PECP)，但是这种仅用时间控制PECP、没有闭环反馈、没有直接压力监测的方法，亦没有进行实际压力控制，显然无法精确控制PECP，从而可能给患者造成伤害。5、管路连接复杂，占用空间体积大，成本高、故障点、泄漏点多。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提出了一种呼吸机，所述呼吸机具有更高的精确性、响应性及安全性。本技术的呼吸机，包括：吸气气路，其上设有为病人提供正压的正压源；呼气及咳痰气路，其上设有为病人提供负压的负压源以及串接于负压源与病人之间的快门阀，负压源不工作时进气口和出气口相通。本技术的呼吸机，其有益效果在于：呼气回路与咳痰回路采用同一气动回路，同一中央处理器控制，简化了系统构成，使咳痰机可以作为模块内嵌在呼吸机中，使呼吸机的呼吸及咳痰工作达到真正的同步。同一中央处理器可以对从传感器、阀门及风机等多个部件接收的信息进行整合处理，在一定程度上减小时间滞后，提高了系统的精确性及快速响应性，提升了咳痰效果。采用同一气动回路，降低了呼吸管路内部条件的复杂程度，提高了管路内部的传感器的检测精度，为中央处理器提供更为精确的数据，令中央处理器更为准确地对呼吸机的呼吸及咳痰过程中的气体压力值及流量值进行控制，为病人提供更加安全的呼吸及咳痰过程。本技术还在呼气、咳痰共用回路上串接大流量PEEP/PECP控制组件，从而可实现对病人呼吸末正压和咳痰末正压的双重控制。引入监控患者的血氧浓度、气道压力、呼吸音特性等生理指标的变化，由系统判定是否应该咳痰的理念，不再局限于由医生或护士来决定何时咳痰和咳痰时长，使医生拥有更多选择，提升了系统的自动化程度。附图说明图1为本技术的一种实施方式的功能架构框图。图2为本技术的一种实施方式的电子架构框图。图3为本技术的一种实施方式的软件架构框图。图4为本技术的一种实施方式的气路结构框图。具体实施方式下面参照附图描述本技术的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。图1是本技术的一个双管路的呼吸机的功能架构框图。根据本技术的一个或多个实施例，该呼吸机的吸气气路(即病人101与呼吸机之间进行吸气的通道)部分基于一个正压源115，该正压源115可以是一个微涡轮风机、带有驱动装置的橡胶折叠气囊或气缸、各种结构形式的低压空气压缩机及各种类型的风机等，这些流体动力元件能够把电能转换成压力势能，即抽吸室内的空气进入到空气进口116，氧气进入到氧气入口118，随后通过混氧组件117进行混氧，正压源115对混合气体进行加压后，通过输出压力、流量、潮气量控制组件111对混合气体的流量、压力、潮气量等参数控制调节，经过第一压力及流量传感器114、病人吸气口107、吸气管路105、Y型接头103、气管插管或鼻插管102，提供气体给病人101。正压源115也可以是从空气入口116直接引入的高压空气，替代正压源115，所述高压气体经过减压后再提供给病人101。该系统的咳痰气路(即病人101与呼吸机之间进行咳痰的通道)部分基于一个负压源110，该负压源110也可以是一个各种类型的风机、泵，或者可以接收外部压力势能并储备势能的负压罐。咳痰前，该负压源110在关闭的快门阀108与负压源110的管路之间产生负压，当快门阀108快速打开后，病人101气道压力与该负压产生之间的压力势能转化成动能，病人101肺内的气流经过Y形三通接头103、呼气暨咳痰管路104、呼气口106、快门阀108、第二压力及流量传感器109、负压源110，从PEEP/PECP控制组件113控制的呼气阀112呼出，从而实现模拟病人101的咳嗽及咳痰的功能。该系统的咳痰气路同时也是该系统的呼气气路(即病人101与呼吸机之间进行呼气的通道)，在其管路上依次串接快门阀108、第二压力及流量传感器109、负压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种呼吸机，其特征在于，包括：吸气气路，其上设有为病人提供正压的正压源；呼气及咳痰气路，其上设有为病人提供负压的负压源以及串接于负压源与病人之间的快门阀，负压源不工作时进气口和出气口相通；还包括：中央处理器，根据所述呼吸机中的传感器检测的数据对各个模块进行协同控制；吸气控制模块，控制提供给病人的正压压力；负压控制模块，控制提供给病人的负压压力；呼气及咳痰控制模块，控制快门阀；传感器模块，包括：串接在正压源和病人之间的吸气及PEEP压力传感器；串接在负压源和病人之间的呼气及咳痰压力传感器。

【技术特征摘要】
1.一种呼吸机，其特征在于，包括：吸气气路，其上设有为病人提供正压的正压源；呼气及咳痰气路，其上设有为病人提供负压的负压源以及串接于负压源与病人之间的快门阀，负压源不工作时进气口和出气口相通；还包括：中央处理器，根据所述呼吸机中的传感器检测的数据对各个模块进行协同控制；吸气控制模块，控制提供给病人的正压压力；负压控制模块，控制提供给病人的负压压力；呼气及咳痰控制模块，控制快门阀；传感器模块，包括：串接在正压源和病人之间的吸气及PEEP压力传感器；串接在负压源和病人之间的呼气及咳痰压力传感器。2.根据权利要求1所述的呼吸机，其特征在于，还包括呼气末正压/咳痰末正压控制阀，使来自正压源的正压通过呼气及咳痰气路提供给病人。3.根据权利要求1所述的呼吸机，其特征在于，传感器模块还包括：串接在正压源和病人之间的吸气流量传感器；串接在负压源和病人之间的呼气及咳痰流量传感器；血氧浓度传感器；呼吸音传感器。4.根据权利要求1所述的呼吸机，其特征在于，正压源通过第一BLDC电机驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：许庆宾，贺金舟，
申请(专利权)人：濡新北京科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11