呼吸机管道环境自动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种呼吸机管道环境自动控制系统，用以控制呼吸机以及连接呼吸机的管道内部的参数。通采集呼吸机管道内部的参数，包括压力参数、流量、温度、含水量等参数控制器控制相应的执行机构，包括多功能丝、变频器等，适当的调整呼吸机的排气量、呼吸管道内部的温度、含水量等参数，使其更加的适合呼入人体的内部。同时，对通气的管道做出了改进，设置为双层的通道，两者时间的间隔设置排水机构，吸收内部管道的水分并排除。本发明专利技术能够有效的保持呼吸机的功效、通气管道的内部的含水量，降低因含水量过多导致的噪声。

【技术实现步骤摘要】
呼吸机管道环境自动控制系统
本专利技术属于呼吸机控制技术
，具体为呼吸机管道环境自动控制系统。
技术介绍
呼吸机作为是一种运用人工的方法替代、改变或控制人的正常、自然的生理呼吸的设备装置，是临床救治过程中不可或缺的器械，被急救、ICU、麻醉及呼吸治疗领域广泛应用。近年来，随着智能医疗的不断发展，医疗仪器设备的智能化程度也不断提高，呼吸机从机械通气装置不断进化为电子、智能化旳工作方式，性能也随之得到提高。呼吸机在临床上使用时，通常需要其他辅助设备的配合，包括雾化设备、加湿设备、加温设备以及其他生理参数监控设备。例如中国专利技术专利申请CN202010540634公开一种具有预估病人的呼吸状态的智能呼吸机系统，包括控制器、风机、管道及传感器，风机在设定工作电压下输出转速，经叶片转换成风压至管道，传感器对气道实时流量、气道实时压力和实时二氧化碳的浓度进行检测，并反馈至控制器；控制器根据气道实时流量、气道实时压力实现对呼吸机的控制，根据采集的气道实时压力数据预估病人的呼吸状态。在实际应用中，雾化器属于小剂量雾化器，容量约10ml，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.呼吸机管道环境自动控制系统，所述系统包括至少一个呼吸机设备、与所述呼吸机设备连接的加温加湿设备、雾化吸入装置、外部呼吸管道以及控制器，其特征在于：/n所述外部呼吸管道内部设有排水装置和加温装置以及传感器，所述雾化吸入装置连接所述呼吸机设备的监测孔，所述监测孔配置有智能流体测量仪；/n所述控制器连接所述加温加湿设备、传感器、排水装置、加温装置以及所述雾化吸入装置；/n所述智能流体测量仪用于检测经所述呼吸机进入所述雾化吸入装置的流体的第一压力参数和第一流速参数；/n所述控制器基于所述第一压力参数和第一流速参数生成第一频率控制参数，调节所述加温加湿设备的第一运行状态；/n在预定时间段之后，所述控...

【技术特征摘要】
1.呼吸机管道环境自动控制系统，所述系统包括至少一个呼吸机设备、与所述呼吸机设备连接的加温加湿设备、雾化吸入装置、外部呼吸管道以及控制器，其特征在于：
所述外部呼吸管道内部设有排水装置和加温装置以及传感器，所述雾化吸入装置连接所述呼吸机设备的监测孔，所述监测孔配置有智能流体测量仪；
所述控制器连接所述加温加湿设备、传感器、排水装置、加温装置以及所述雾化吸入装置；
所述智能流体测量仪用于检测经所述呼吸机进入所述雾化吸入装置的流体的第一压力参数和第一流速参数；
所述控制器基于所述第一压力参数和第一流速参数生成第一频率控制参数，调节所述加温加湿设备的第一运行状态；
在预定时间段之后，所述控制器获取经所述呼吸机进入所述雾化吸入装置的流体的第二压力参数和第二流速参数；
基于所述第二压力参数和第二流速参数，所述控制器生成第二频率控制参数，调节所述雾化吸入装置的第二运行状态；
其中，所述第一运行状态包括所述加温加湿设备的温度控制参数和湿度控制参数，所述第二运行状态包括所述雾化吸入装置的气道压力参数和阻力参数；
所述传感器采集外部呼吸管道内部的管道压力参数、管道阻力参数和温度参数，
当管道压力参数大于设定阈值或管道阻力参数大于设定阈值时，启动排水装置；
当管道温度参数小于设定的下限阈值时启动加温装置，当管道温度参数大于设定的上限阈值时关闭加温装置。


2.根据权利要求1所述的呼吸机管道环境自动控制系统，其特征在于：
所述控制器基于所述第一压力参数和第一流速参数生成第一频率控制参数，具体包括：
所述智能流体测量仪周期性的获取多个第一压力参数{P11,P12,…,P1n}和多个第一流速参数{V11,V12,…,V1n}，定义如下压力参数变化比率值P∝V:



其中，k为设定时间周期获取的压力参数或者流速参数的数量，k<n；
计算第一时间周期内的第一压力参数变化比率值P∝V1；
计算第二时间周期内的第二压力参数变化比率值P∝V2；
若则生成缓向频率控制参数，所述缓向频率控制参数使得所述加温加湿设备的所述温度控制参数和湿度控制参数变化率降低；
其中，ε为预定设置的小于1的正数。


3.根据权利要求1所述的呼吸机管道环境自动控制系统，其特征在于：
基于所述第二压力参数和第二流速参数，所述控制器生成第二频率控制参数，调节所述雾化吸入装置的第二运行状态，具体包括：
获取第三时间周期内的多个第二压力参数{P21,P22,…,P2m}和多个第一流速参数{V21,V22,…,V2m}；
计算第三周期内的压力流速趋势比值P∞V：



若P∞V＞ε+Δ，则生成趋向频率控制参数，所述趋向频率控制参数使得所述雾化吸入装置的气道压力参数和阻力参数逐步降低；
其中，m>k,Δ为预先设置的微扰动量，T为每个所述设定时间周期的长度。


4.根据权利要求1所述的呼吸机管道环境自动控制系统，其特征在于：
所述系统还包括中央存储器；
所述中央存储器用于存储每次计算得到的所述压力参数变化比率值P∝V以及所述压力流速趋势比值P∞V；
若所述压力参数变化比率值P∝V或者所述压力流速趋势比值P∞V在预定个数的时间周期内保持不变，则关闭所述变频控制器。


5.根据权利要求1所述的呼吸机管道环境自动控制系统，其特征在于：
所述第一时间周期、所述第二时间周期、第三时间周期的长度均为T；
所述第二时间周期和所述第一时间周期为两个连续...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，李思曼，
申请(专利权)人：淄博泰雷兹电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37