一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法及设备技术

本申请公开了一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法及设备，获取预设的目标流量和目标氧浓度；判断预设的目标氧浓度是否大于系统设定值，若是则将比例阀的驱动电压设置为经验电压值，若否则保持比例阀为关闭状态；判断氧浓度是否上升，若氧浓度无变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度；若氧浓度上升，则采用PID控制方法调整比例阀驱动电压，控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度。本申请提供的方法，通过将比例阀的驱动电压设置为经验电压值来控制氧气的进入，则无需使用到减压阀就可实现对呼吸支持设备的氧浓度控制；通过PID控制方法调整比例阀驱动电压简化了呼吸设备对气体氧浓度的控制步骤，提高了对氧气浓度的控制效率。了对氧气浓度的控制效率。了对氧气浓度的控制效率。

【技术实现步骤摘要】
一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法及设备


[0001]本专利技术属于呼吸设备领域，具体涉及一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法及设备。

技术介绍

[0002]在呼吸支持设备中，为了提升患者血氧水平，一般会增加氧气的输出。通常会直接接入压力范围在276～600kPa的高压氧源，在氧源支路增加降压阀，将氧源压力减到一个固定的压力，然后再接比例阀和流量传感器，在设定目标氧浓度后，通过氧浓度传感器和流量传感器的反馈来调整比例阀的打开程度。这种方法用到的传感器较多，并且需要用到降压阀。

技术实现思路

[0003]为了克服上述技术缺陷，本申请提供一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，其能够对呼吸支持设备的氧浓度进行控制，并降低了呼吸支持设备的成本。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术按以下技术方案予以实现：
[0005]第一方面，本专利技术提供的一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，包括以下步骤：
[0006]获取预设的目标流量和目标氧浓度；
[0007]判断预设的目标氧浓度是否大于系统设定值，若是则将比例阀的驱动电压设置为经验电压值，若否则保持比例阀为关闭状态；
[0008]判断氧浓度是否上升，若氧浓度无变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度；若氧浓度上升，则采用PID控制方法调整比例阀驱动电压，控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度。
[0009]在其中一个实施例中，所述判断氧浓度是否上升，若氧浓度无变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度包括步骤：
[0010]将比例阀的驱动电压设置为一个经验电压值后，判断输出气体的氧浓度在设定的时间阈值内的变化；
[0011]若判断所述输出气体的氧浓度没有变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度，并以所述设定的时间阈值为判断间隔，判断所述输出气体的氧浓度在所述设定的时间阈值内是否有变化，若判断所述输出气体的氧浓度没有变化，则进一步增加比例阀驱动电压的单次调节幅度，直到检测到所述输出气体的氧浓度发生变化为止，则比例阀为开启状态。
[0012]在其中一个实施例中，所述控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度包括：
[0013]若所预设的目标氧浓度为100％，并且检测所述输出气体的氧浓度已达到所述预设目标的氧浓度，则逐渐降低比例阀的驱动电压，直到检测所述输出气体的氧浓度低于所述预设目标的氧浓度，然后再缓慢增加比例阀的驱动电压，直到输出气体的氧浓度为
100％。
[0014]在其中一个实施例中，采用PID控制方法调整比例阀驱动电压包括：
[0015]所述PID控制方法对比例阀驱动电压调节时间间隔和单次调节幅度进行分段调节。
[0016]在其中一个实施例中，所述PID控制方法对比例阀驱动电压调节时间间隔和单次调节幅度进行分段管理包括步骤：
[0017]判断输出气体的流量；
[0018]当输出气体的流量小于10L/min时，设置比例阀驱动电压的单次调节间隔为3秒、单次调节幅度不超过0.001V；
[0019]当输出气体的流量在10L/min～20L/min时，设置比例阀驱动电压的单次调节时间间隔为2秒，单次调节幅度不超过0.001V；
[0020]当输出气体的流量超过20L/min时，设置比例阀驱动电压的单次调节时间间隔为1秒，单次调节幅度不超过0.035V。
[0021]在其中一个实施例中，采用风机将输出的气体排送至气体流量检测通道。
[0022]在其中一个实施例中，采用流量传感器对所述输出气体的流量进行流量测量。
[0023]在其中一个实施例中，所述风机的转速根据所述流量传感器的反馈进行调节。
[0024]在其中一个实施例中，采用氧浓度传感器对所述输出气体的氧浓度进行氧浓度测量。
[0025]另一方面，本申请还提供了一种呼吸支持设备，包括处理器与存储器；
[0026]所述存储器，用于存储计算机程序；
[0027]所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现第一方面所述的呼吸支持设备氧浓度自动控制方法。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：通过本专利技术的呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，通过将比例阀的驱动电压设置为经验电压值来控制氧气的进入，则无需使用到减压阀就可实现对呼吸支持设备的氧浓度控制；并且通过PID控制方法调整比例阀驱动电压简化了呼吸设备对气体氧浓度的控制步骤，又提高了对氧气浓度的控制效率。
附图说明
[0029]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
[0030]图1为一个实施例中氧浓度控制方法的流程示意图；
[0031]图2为一个实施例中呼吸支持设备氧浓度自动控制方法的流程示意图；
[0032]图3为一个实施例中将比例阀的驱动电压设置为经验电压值的流程示意图；
[0033]图4为一个实施例中控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度的流程示意图。
具体实施方式
[0034]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0035]需要注意的是，本文中所提及的序号，如S100、S200
……
，该些序号仅仅是作为步
骤与步骤之间的区分，并不代表该些步骤必须要按照序号的顺序严格执行。
[0036]实施例1
[0037]本实施例提供了如图1所示的氧浓度控制方法，将高压的氧气与空气混合，并通过这种方法控制调节输出气体的氧浓度能够达到需求的氧浓度值。
[0038]在一个实施例中，如图2所示，提供了一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，以该方法应用于图1中的流程为例进行说明，包括如下步骤：
[0039]步骤S100:：获取预设的目标流量和目标氧浓度；
[0040]具体地，目标流量和目标氧浓度由用户在人机界面进行设置，用户可以为医护，患者或用氧使用者等，用来设置目标流量和目标氧浓度的终端可以是呼吸支持设备，也可以与所述呼吸支持设备连接的无线设备如手机、电脑等。
[0041]步骤S200：判断预设的目标氧浓度是否大于系统设定值，若是则将比例阀的驱动电压设置为经验电压值，若否则保持比例阀为关闭状态；
[0042]具体地，设备预设的系统设定值可以设定氧气的浓度为21％，再将用户通过设备设定的目标氧浓度与系统设定值进行比较，判断目标氧浓度与系统设定值的大小情况。再根据目标氧浓度与系统设定值的比较情况，对比例阀电压进行调节。如果判定用户所设置的目标氧浓度大于系统设定值即目标氧浓度≥21％，则将比例阀的驱动电压设置为一个经验电压值，所述的经验电压值为前期通过实验得到的一个比较接近比例阀开启的电压，用于驱动比例阀开启；如果判定用户所设置的目标氧浓度小于系统设定值即目标氧浓度<21％，则无需对比例阀进行调节，保持比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取预设的目标流量和目标氧浓度；判断预设的目标氧浓度是否大于系统设定值，若是则将比例阀的驱动电压设置为经验电压值，若否则保持比例阀为关闭状态；判断氧浓度是否上升，若氧浓度无变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度；若氧浓度上升，则采用PID控制方法调整比例阀驱动电压，控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度。2.根据权利要求1所述的一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，其特征在于，所述判断氧浓度是否上升，若氧浓度无变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度包括步骤：将比例阀的驱动电压设置为一个经验电压值后，判断输出气体的氧浓度在设定的时间阈值内的变化；若判断所述输出气体的氧浓度没有变化，则增加比例阀驱动电压的单次调节幅度，并以所述设定的时间阈值为判断间隔，判断所述输出气体的氧浓度在所述设定的时间阈值内是否有变化，若判断所述输出气体的氧浓度没有变化，则进一步增加比例阀驱动电压的单次调节幅度，直到检测到所述输出气体的氧浓度发生变化为止，则比例阀为开启状态。3.根据权利要求1所述的一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，其特征在于，控制氧浓度上升后输出的气体浓度达到所述的预设目标浓度包括：若所预设的目标氧浓度为100％，并且检测所述输出气体的氧浓度已达到所述预设目标的氧浓度，则逐渐降低比例阀的驱动电压，直到检测所述输出气体的氧浓度低于所述预设目标的氧浓度，然后再缓慢增加比例阀的驱动电压，直到输出气体的氧浓度为100％。4.根据权利要求1所述的一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝勇，伍时庆，
申请(专利权)人：广州和普乐健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：