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基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法及系统技术方案

技术编号:41677457 阅读:19 留言:0更新日期:2024-06-14 15:32
本发明专利技术提出基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法及系统,涉及呼吸机压力控制技术领域。包括搭建PID控制器,在PID控制器之前引用区间二型模糊逻辑作为预补偿器,搭建整体模型;确定期望压力值,将期望压力值与实际压力值作差得到误差值,将误差值输入至预补偿器之中,利用模糊器对误差值和误差变化率模糊化,得到预补偿器的最终输出值;将预补偿器的最终输出值与实际压力值继续作差,得到新的误差值,将新的误差值输入至PID控制器之中,基于PID控制器的输出得到下一时刻新的实际压力值,将下一时刻新的实际压力值重新输入至预补偿器之中。本发明专利技术能实现更加精准、稳定的呼吸机压力控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于呼吸机压力控制,尤其涉及基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法及系统。


技术介绍

1、随着医疗技术的不断发展和进步,呼吸机作为重要的医疗设备在临床治疗中扮演着不可替代的角色。呼吸机的应用范围涵盖了从急救、手术到慢性呼吸系统疾病等多个临床领域。在呼吸机治疗中,确保患者呼吸稳定和安全至关重要。呼吸机的压力控制是调节患者呼吸过程中肺泡的气体交换的关键环节,它直接关系到患者的生命安全和治疗效果。然而,由于患者的生理状况、病情变化以及临床实践中的差异等原因,对于呼吸机压力控制参数的确定存在一定的挑战。传统的控制方法可能难以满足不同患者的个体化需求,因此需要寻求更加精准、智能的控制策略。

2、早期的呼吸机控制多采用pid(比例、积分、微分)控制方法,该方法能够实现一定的控制效果,但在处理非线性和变化复杂的生理环境中存在局限性。在某些情况下,pid控制器可能导致过冲和振荡,尤其是在快速变化的系统中,并且调试使用时,需要对pid的参数进行手动调整。

3、传统的1型模糊逻辑控制器(t1-flc)虽具有显著的巨大优势,可以有效改善本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,IT2-FLC包括模糊器、推理器、降型器和解模糊器,基于IT2-FLC得到预补偿器的最终输出值,具体过程为:

3.如权利要求1所述的基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,IT2-FLC的输出函数为:

4.如权利要求3所述的基于II型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,采用布谷鸟算法对整体模型中的模糊参数以及量化参数进行优化:

5.如权利要求4所述...

【技术特征摘要】

1.基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,it2-flc包括模糊器、推理器、降型器和解模糊器,基于it2-flc得到预补偿器的最终输出值,具体过程为:

3.如权利要求1所述的基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,it2-flc的输出函数为:

4.如权利要求3所述的基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,采用布谷鸟算法对整体模型中的模糊参数以及量化参数进行优化:

5.如权利要求4所述的基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方法,其特征在于,布谷鸟算法优化6个参数,目标函数为:

6.如权利要求2所述的基于ii型模糊及布谷鸟优化的呼吸机压力控制方...

【专利技术属性】
技术研发人员:王小利刘国罡王帅陈叶茹李啸魏瑞丽段英姿
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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