專利名稱：用于呼吸治療期間動態(tài)補償雙向流量傳感器的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及臨床系統(tǒng)領(lǐng)域。更特別地，本發(fā)明涉及生命維持溶液 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及采用加熱電阻絲的氣體流量傳感器，其通常被稱為熱 絲風(fēng)速計。許多應(yīng)用需要測量氣體或氣體混合物的流速。這種應(yīng)用 之一是在醫(yī)療儀器中，如呼吸器，測量對象呼出的呼吸氣體的呼吸 流速。由于在呼氣期間寬范圍的瞬時氣體流速，呼出的呼吸氣體的 成分變化，呼吸氣體中呼出的濕氣和唾液，因而測量呼出的呼吸氣 體的流速是特別困難的。
熱絲氣體流量傳感器，或者風(fēng)速計已用作呼吸器和類似設(shè)備中的 呼出的呼吸氣體的流量傳感器。在這種流量計的最簡單形式中，將 一個通常由鉑金制成的細電阻絲放置到呼出氣體通過的氣道流動管 道內(nèi)。該電阻絲典型穿過管道向橫向于氣體流動方向的方向延伸。 柏絲電阻器形成惠斯通電橋電路的一個臂。電橋電路的其它臂包含 其它電阻器，其中的一個或多個是可變的。電源跨接在電橋電路的 一對端子之間，且指示器設(shè)備跨接在電橋電路的另一對端子之間。
給電橋電路供電使電流通過鉑金電阻器以增加其溫度并使其變 成"熱絲"。鉬絲電阻器的電阻與其溫度成正比。當(dāng)氣體流過熱絲 時，該熱絲冷卻，改變了電阻器的電阻。所得到的電橋電路中的電 阻不平衡，如在指示設(shè)備中感測到的，指示氣體通過熱絲電阻器的 流速。
在這種風(fēng)速計的另一個實施例中，當(dāng)由于氣體流動產(chǎn)生絲電阻器 的電阻變化時，改變電橋電路的供電以保持流過絲電阻器的電流恒 定。電阻器上的壓降變成氣體流速指示。
或者，當(dāng)絲電阻器的電阻響應(yīng)氣體流動發(fā)生改變時，調(diào)整流過鉑 絲電阻器的電流以保持其溫度恒定，并從而保持其電阻恒定。所得 出的該電阻器上的壓降就是氣體流速的指示。
雖然極其適合于作為測量氣體流速的手段，但迄今為止，熱絲風(fēng) 速計的使用已出現(xiàn)一些問題。 一個問題是在由于斷裂或其它原因?qū)?致絲感測電阻器的置換期間出現(xiàn)的。在熱絲風(fēng)速計的實際實施例 中，用不同電阻的感測電阻器置換一電阻的感測電阻器，迄今為止， 已需要通常在現(xiàn)場條件下進行氣體流速傳感器的校準(zhǔn)。為完成最精 確的校準(zhǔn)，需要提供在已知流速范圍內(nèi)的給定成分氣體的氣體源。 當(dāng)進行感測電阻器置換時，這種需求使熱絲氣體流速傳感器的校準(zhǔn) 較為困難、耗時且成本高。

發(fā)明內(nèi)容
該方法和系統(tǒng)包括流量傳感器，該流量傳感器包括兩個連接至同 一但獨立的電子線路的熱絲氣流感測元件，這兩個元件橫向于氣體 流動方向平行放置，并由用于遮擋下游元件的支柱分開。在呼吸治 療期間通過采用數(shù)模轉(zhuǎn)換對流量傳感器進行動態(tài)補償，其在體積測 量中提供更精確的流動方向識別和更精確的氣流。該方法和系統(tǒng)將
流量傳感器結(jié)合到呼吸回路的y形件中。
本發(fā)明的 一 方面是 一 種動態(tài)補償雙向流量傳感器的系統(tǒng)，該系統(tǒng) 包括第一和第二感測電路，第一和第二感測電路的每一個包括感測 元件，其中第一和第二感測元件設(shè)置成彼此平行且橫向于氣流；柱 狀元件，其設(shè)置在第一和第二感測元件之間，其中該柱狀元件進一 步設(shè)置成當(dāng)氣流沿吸氣方向時遮擋第一感測元件，并設(shè)置成當(dāng)氣流 沿呼氣方向時遮擋第二感測元件，其中當(dāng)氣流處于吸氣方向和呼氣 方向之間的零狀態(tài)時，對由第一和第二感測元件收集的吸氣信號和 呼氣信號進行補償以使其等于理想流量值。該系統(tǒng)還包括設(shè)置成用 于容納第一和第二感測元件以及柱狀元件的y形件，其中該y形件 遮擋第一和第二感測元件及柱狀元件不受底流影響；和數(shù)模轉(zhuǎn)換器
(DAC)，其與第一感測電路及第二感測電路耦接，其中DAC的輸出 電壓補償吸氣和呼氣信號，且第一和第二感測電路是包括多個橋臂 的電橋電路，并且其中該多個橋臂中的任何一個是感測元件且理想 零流量值- 2Q0mV。
本發(fā)明的另一方面是一種動態(tài)補償雙向流量傳感器的方法，該方 法包括設(shè)置一對橫向于氣流的感測元件，其中該對感測元件設(shè)置成
彼此平行；在該對感測元件之間相對于氣流設(shè)置柱狀元件；用該對 感測元件的每一個測量吸氣信號和呼氣信號；當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時 將吸氣信號和呼氣信號與理想流量值進行比較；并且當(dāng)氣流處于零 狀態(tài)時調(diào)整吸氣信號和呼氣信號使其等于理想流量值，其中該對感 測元件的每一個耦接到一對感測電路的每一個，柱狀元件進一步設(shè) 置成當(dāng)氣流沿吸氣方向時遮擋該對感測元件的第一元件，并設(shè)置成 當(dāng)氣流沿呼氣方向時遮擋該對感測元件的第二元件。該方法還包括 將該對感測元件和柱狀元件設(shè)置在y形件內(nèi)，其中該y形件遮擋該 對感測元件及柱狀元件不受底流影響，其中數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的輸 出電壓調(diào)整吸氣和呼氣信號，其中該DAC與該對感測電路耦接，其 中該對感測電路是可包括多個橋臂的電橋電路，而且其中該多個橋 臂的任何一個是感測元件，其中理想零流量值等于200mV。
本發(fā)明的又一方面是一種動態(tài)補償雙向流量傳感器的裝置，該裝 置包括用于存儲計算機應(yīng)用程序的存儲介質(zhì)；耦接至該存儲介質(zhì)的 處理單元；耦接至一對感測電路的一對感測元件，其中該對感測元 件設(shè)置成彼此平行并橫向于氣流；和柱狀元件，其設(shè)置在該對感測 元件之間，其中當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時，由該對感測元件收集的吸氣
信號和呼氣信號通過計算機應(yīng)用程序與理想流量值進行比較，且該 計算機應(yīng)用程序調(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn)換器以補償吸氣信號和呼氣信號使其等 于理想流量值。


圖1示出惠斯通電橋電路的示意圖。
圖2示出帶有經(jīng)由數(shù)模轉(zhuǎn)換的補償?shù)幕菟雇姌螂娐返氖疽鈭D。
圖3示出帶有遮擋柱的傳感器熱絲元件的圖形表示。 圖4示出吸氣流量ADC計數(shù)、呼氣流量ADC和以升/分鐘為單位 的凈流量的圖形表示。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的傳感器中采用的這種類型的簡單電橋電路的結(jié)構(gòu)和操
作原理在下面結(jié)合圖1進行描述。圖1中所示的電橋電路通常被稱
為惠斯通電橋。電橋電路20具有連接至電壓源22的輸入端A和C 以及一對輸出端B和D，所述輸出端可連接到輸出指示設(shè)備24,如 檢流計。橋臂26在輸出端A和輸出端B之間延伸并包含電阻器28。 橋臂30在輸出端A和輸出端D之間延伸并包含電阻器32。橋臂34 在輸出端B和輸入端C之間延伸并包含電阻器36。橋臂38在輸入端 C和輸出端D之間延伸并包含電阻器40。
電橋電路20的操作如下所述。假設(shè)電阻器28具有100歐姆的 值，電阻器36具有1， 000歐姆的值，電阻器32具有300歐姆的值 以及電阻器40具有3， 000歐姆的值。電壓源22具有1. 5v的值并將 分壓于在路徑A， B， C中流動的1. 36毫安和在路徑A， D, C中流動 的0. 45毫安的并聯(lián)電流路徑上。流過1， 000歐姆電阻器36的1. 36 毫安的電流將在該電阻器兩端并在輸出端B處提供1. 36伏的壓降。 流過3， 000歐姆電阻器40的0. 45毫安的電流也將在該電阻器兩端 并在輸出端D處提供1. 36伏的壓降。在輸出端B和D處出現(xiàn)相同的 電壓的情況下，沒有電流流過輸出設(shè)備24。輸出設(shè)備24將指示電橋 電路20處于平衡或零位狀態(tài)。
現(xiàn)在假設(shè)，電阻器40的電阻變成2， 000歐姆。經(jīng)過串聯(lián)連接的 分別為300歐姆和2， 000歐姆的電阻器32和40的1. 5伏的源22將 在路徑A, D， C上提供O. 65毫安的電流。流過2， 000歐姆電阻器40 的0. 65毫安的電流將在該電阻器兩端提供1. 3伏的壓降。路徑A， B， C中存在的電流和電壓保持不變，輸出端B處的1. 36伏的電勢也保 持不變。輸出端D處的電壓現(xiàn)在是1. 3伏。這樣在輸出端B和D之 間存在0. 06伏(60毫伏)的電勢差，并且輸出端B相對于輸出端D 為正。當(dāng)被輸出設(shè)備24感測到時，這種情況指示電橋20不再處于 平衡狀態(tài)。
以類似的方式，電阻器40的電阻可增加至4000歐姆。這導(dǎo)致 0. 35毫安的電流流過路徑A, D, C。該0. 35亳安的電流當(dāng)被施加到 4000歐姆的電阻器40上時，導(dǎo)致該電阻器兩端的1. 4伏的壓降，且 在輸出端D處出現(xiàn)相應(yīng)的電壓。該電壓出現(xiàn)在輸出端D處。輸出端B 處的電壓保持在1. 36伏不變?，F(xiàn)在在輸出端D相對于端子B之間存 在正的0. 04伏(40毫伏)的電壓差。該電壓差當(dāng)被施加到輸出設(shè)備
24時，也指示電橋的不平衡狀態(tài)，并且該電壓的極性指示電阻器40 的電阻相對于電阻器36的電阻的相對大小。
例如由柏絲形成的電阻器的電阻隨其溫度而改變。使電流流過電 阻器將加熱該電阻器。將電阻器暴露于流動氣體將降低該電阻器的 溫度和電阻，因為氣體會帶走熱量。暴露于氣流的電阻器的溫度的 改變以及由此其電阻的改變?nèi)Q于該氣體的質(zhì)量流速(dm/dt)。
其中電阻器之一 (例如電阻器40)是暴露于氣體的鉑絲的電橋 電路從而可形成氣體流量傳感器。該鉑絲電阻器典型地放置在用于 該氣體的管道或腔室內(nèi)并橫向于該氣體的流動方向。在這種傳感器 的一個實施例中，由電阻器40的電阻變化產(chǎn)生的電橋電路的不平衡 的量指示氣體流速。典型地，在這種氣體傳感器中，包括絲電阻器 40的電阻器的電阻將遠遠小于先前以解釋性方式描述的那些電阻器 的電阻。例如，電阻器40的電阻通常約為3-5歐姆。
在電橋電路氣體流量傳感器的另一個實施例中，電橋的輸出可以 施加到保持該電橋的電流調(diào)節(jié)回路的輸入處，并可施加到當(dāng)電阻器 40的電阻響應(yīng)氣流改變時使該電橋保持在恒定電流狀態(tài)的電流調(diào)節(jié) 回路的輸入處。被提供有恒定電流的感測電阻器的可變電阻兩端的 電壓則變成氣體流速的指示。
現(xiàn)在參見圖2和3,數(shù)模轉(zhuǎn)換器35集成到每個傳感器電橋電路 20并用于與感測元件32, 62相匹配，去除了傳感器產(chǎn)品固有的任何 變化。這通常在存在已知的零氣流狀態(tài)時完成。在本發(fā)明中，在惠 斯通電橋20與每個感測元件32, 62結(jié)合使用的情況下，DAC 35將 輸出電壓37注入到電橋電路20的臂26, 66中。在反復(fù)的處理中， 調(diào)整該輸出電壓37直到從電橋電路20得到的信號在本應(yīng)用中等于 200mV為止。
仍參見圖2和3，該電輸出電壓37到更有意義的氣體流量值的 轉(zhuǎn)換是利用查找表來完成的。該表是在與溫度、壓力和氣體成分有 關(guān)的已知且受控的狀態(tài)下創(chuàng)建的。當(dāng)訪問該查找表時，從這些狀態(tài) 的任何偏離將導(dǎo)致不準(zhǔn)確性。先前描述的零位調(diào)整過程使每個感測 元件32， 62與該表對準(zhǔn)，從而200mV等效于零氣流。當(dāng)溫度和氣體 成分偏離查找表創(chuàng)建時的溫度和氣體成分時，該零位調(diào)整過程也是 有益的。由于呼吸治療的性質(zhì)，溫度和氣體成分將會頻繁變化，導(dǎo)
致傳感器信號從它們的理想零流量值漂移。這將會導(dǎo)致測量的不準(zhǔn) 確性。
現(xiàn)在參見圖3，在該應(yīng)用中，感測元件62不僅用于測量氣體流 量，而且還用于識別流向64。柱狀元件60使氣流偏離任何一個處于 流向64下游的感測元件62，感測元件62導(dǎo)致減弱的信號。上述零 位調(diào)整過程與感測元件62匹配，從而信號值的直接比較適合于確定 流向64。然而，由連續(xù)呼吸治療可一次持續(xù)數(shù)周且患者氣道不是一 個受控的環(huán)境，因此感測元件62的特性有可能發(fā)生改變，可能導(dǎo)致 信號發(fā)散。這會導(dǎo)致流向64的錯誤識別和流量測量的不準(zhǔn)確性。
由于呼吸治療的性質(zhì)，對感測元件62進行周期性更換以進行清 潔是很常見的。這可發(fā)生在當(dāng)患者連接到呼吸器時。具有與另一系 統(tǒng)中的在前感測元件相關(guān)的DAC值的新的或干凈的感測元件62將有 可能導(dǎo)致如上所述的感測元件62與隨后的流量測量不準(zhǔn)確性之間的 不匹配。
在現(xiàn)有技術(shù)的測量不準(zhǔn)確性的所有情形中，治療期間的周期性零 位調(diào)整過程將極大地減輕該不準(zhǔn)確性。然而，在該應(yīng)用中，呼吸器 控制計算機不能在感測元件62所位于的系統(tǒng)的Y形件處創(chuàng)建保證零 流量狀態(tài)，消除了在治療期間強制零位調(diào)整的可能性。這種缺乏創(chuàng) 建零流量狀態(tài)的能力通常是由于患者的交互作用，如自發(fā)性呼吸導(dǎo) 致的。
然而，在Y形件處，感測元件62不會受到底流的影響，呼吸器 可以將該底流傳送到系統(tǒng)的其余部分。因此，零氣流狀態(tài)將在每個 呼吸循環(huán)期間存在。現(xiàn)在參見圖4，其示出對應(yīng)于本發(fā)明的操作的吸 氣/呼氣分析70。在該吸氣/呼氣分析70中，吸氣信號72代表患者 吸入時感測元件上的電壓，且呼氣信號74指示當(dāng)患者呼出時感測元 件的壓降。以升/分鐘為單位的凈流量76顯示出吸氣信號72和呼氣 信號74之間的差。零流量狀態(tài)75代表患者吸入和呼出之間的點， 在此時沒有氣流。
在零氣流75處，從傳感器得出的信號將處于最小，提供了與它 們的理想零流量值相比較的機會，所述理想零流量值在該情形下是 200mV。仍參見圖4，吸氣信號72和呼氣信號74被示出為會聚在零 流量狀態(tài)75處。如前所述，當(dāng)吸氣信號72和呼氣信號74到達零流
量狀態(tài)75時，它們的值應(yīng)當(dāng)相等，且而后可與理想零流速比較。應(yīng) 當(dāng)注意，理想零流速可根據(jù)采用的具體系統(tǒng)和感測電路而改變，然 而，在優(yōu)選實施例中，采用200mV的理想零流量值。當(dāng)?shù)竭_零流量 狀態(tài)75時，吸氣信號72和呼氣信號74的值將與理想零流量值相比 較，這利用合適的計算機系統(tǒng)運行被設(shè)置用于完成此工作的軟件來 進行。該計算機系統(tǒng)和軟件還可被設(shè)置成根據(jù)對吸氣和呼氣信號 72， 74與理想零流量值之間的差的補償來調(diào)整DAC。
傳感器電路(圖3)和獲得傳感器信號并向主呼吸器計算機提供 流量和方向數(shù)據(jù)的相關(guān)軟件能夠識別零流量狀態(tài)，該零流量狀態(tài)是 一種在每個呼吸循環(huán)中將出現(xiàn)至少一次的狀態(tài)。通過識別在保證已 包含至少一個呼吸循環(huán)的時間段內(nèi)從每個元件獲得的最小信號值， 這些最小值可與200mV的理想零流量值相比較。相應(yīng)地調(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn) 換可以補償與理想值的偏差。這將會減少與任何上面詳述的問題相 關(guān)的誤差。
現(xiàn)在參見圖5，本發(fā)明的動態(tài)補償方法80以流程圖的形式被示 出。在步驟82， 一對感測元件設(shè)置成橫向于氣流，其中該對感測元 件設(shè)置成彼此平行。在步驟84，在該感測元件之間相對于氣流設(shè)置 柱狀元件。在這種構(gòu)造中，當(dāng)氣流處于吸氣方向時，柱狀元件遮擋 該對感測元件中的一個，且當(dāng)氣流處于呼氣方向時，柱狀元件遮擋 另一個感測元件。在步驟86,用該對感測元件的每一個測量吸氣信 號和呼氣信號。在步驟88,當(dāng)氣流處于吸氣方向和呼氣方向之間的 零狀態(tài)時，吸氣信號和呼氣信號與理想流量值相比較。在優(yōu)選實施 例中，理想流速等于200fflV。在步驟90，當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時，調(diào) 整吸氣信號和呼氣信號使其等于理想流速。還應(yīng)當(dāng)注意，該方法可 以實施于軟件應(yīng)用程序中，其中感測元件收集吸氣和呼氣信號，并 將這些值發(fā)送到處理器，其中存儲在存儲介質(zhì)內(nèi)的軟件應(yīng)用程序比 較處于零狀態(tài)時的吸氣和呼氣信號與理想流量值。該計算機應(yīng)用程 序還可被設(shè)置成向數(shù)模轉(zhuǎn)換器發(fā)送信號以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn)換器向 感測電路的輸出電壓。
本發(fā)明利用關(guān)于所采用的應(yīng)用程序和技術(shù)的三個要點；首先關(guān)于 應(yīng)用程序，該傳感器位于患者呼吸回路的Y形件處。在呼吸治療期 間，當(dāng)傳遞自發(fā)性呼吸或機械呼吸時，通常存在底流或偏流以保證 患者可獲得新鮮氣體。該底流穿過呼吸回路，但在呼吸期間僅在Y 形件處可見。如果情形不是這樣，則不能在每個呼吸循環(huán)期間保證 零流量狀態(tài)。
第二，關(guān)于技術(shù)，在恒溫構(gòu)造中采用熱絲風(fēng)速計。這意味著更多 的氣流導(dǎo)致需要使熱絲元件保持在其標(biāo)稱溫度的更多電流。該電流 與信號電平直接相關(guān)。已經(jīng)表明，累積在熱絲元件上的液體和固體 沉積物也增加了使這些元件保持在其標(biāo)稱溫度所需的電流。于是， 只有在零流量處從傳感器得到的信號才是最小的。
最后，關(guān)于應(yīng)用程序/技術(shù)，傳感器由兩個獨立的、相同的熱絲 傳感器電路構(gòu)成，且遮擋元件放置在它們之間，其被設(shè)計成當(dāng)氣流 為非零時減小下游元件的信號電平。這是具有識別流向和當(dāng)狀態(tài)改
變時通過數(shù)模轉(zhuǎn)換平衡電路的能力的關(guān)鍵。
本發(fā)明還提供流量傳感器的補償，從而在呼吸治療期間，流向識 別和所測得的流速更準(zhǔn)確。本發(fā)明的動態(tài)特性是在該過程期間無需 中斷患者治療且無需人的干涉。以前的過程會需要從呼吸回路中去 除流量傳感器，密封該傳感器以形成零流量，然后按下呼吸器的按 鈕以告知在可進行零位調(diào)整過程之前存在零流量狀態(tài)。
本發(fā)明已按照包含有利于理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作原理的細節(jié) 的具體實施例進行描述。在此對具體實施例及其細節(jié)的引用不是要 限制所附權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到，在不脫離 本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對選擇用于解釋說明的實施例進 行修改。
部件列表 部件
電橋電路
電壓源
指示設(shè)備
橋臂
電阻器
橋臂
附圖標(biāo)記 20 22 24 26 28 30
感測元件 32
橋臂 34
電阻器 36
橋臂 38
電阻器 40
柱狀元件 60
感測元件 62
氣流 64
橋臂 66
DAC 35
輸出電壓 37
吸氣/呼氣分析 70
吸氣信號 72
呼氣信號 74
凈流量 76
動態(tài)補償方法 80
步驟 82
步驟 84
步驟 86
步驟 88
步驟 90
零流量狀態(tài) 7權(quán)利要求
1、 一種用于動態(tài)補償雙向流量傳感器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 第一和第二感測電路(20)，第一和第二感測電路(20)的每一個包括感測元件(32,62),其中第一和第二感測元件(32，62)設(shè)置成彼此平行且橫 向于氣流(64);設(shè)置在第一和第二感測元件(32,62)之間的柱狀元件(60),其中該柱 狀元件(60)進一步設(shè)置成當(dāng)氣流(64)處于吸氣方向時遮擋第一感測元件 (32,62),并設(shè)置成當(dāng)氣流(64)處于呼氣方向時遮擋第二感測元件 (32,62),其中當(dāng)氣流(64)處于吸氣方向和呼氣方向之間的零狀態(tài)時，對由第 一和笫二感測元件(32,62)收集的吸氣信號和呼氣信號進行補償以使其 等于理想流量值。
2、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，還包括與第一感測電路及第二感測 電路(20)耦接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) (35)。
3、 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中DAC(35)的輸出電壓(37)補 償吸氣和呼氣信號。
4、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中第一和第二感測電路(20)是電 橋電路。
5、 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述電橋電路包括多個橋臂 (26,30,34,38)，而且其中該多個橋臂(26,30，34，38)中的任何一個是感測元 件(32,62)。
6、 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述理想零流量值=200mV。
7、 一種動態(tài)補償雙向傳感器的方法，該方法包括設(shè)置(82)—對橫向于氣流(64)的感測元件(32,62)，其中該對感測元 件(32，62)設(shè)置成彼此平行；在該對感測元件(32，62)之間相對于氣流設(shè)置(84)柱狀元件(60);用該對感測元件(32，62)的每一個測量(86)吸氣信號和呼氣信號；當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時，將吸氣信號和呼氣信號與理想流量值相比 較(88);以及當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時，調(diào)整(90)吸氣信號和呼氣信號使其等于理想 流量值。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法，其中柱狀元件(60)進一步設(shè)置成當(dāng)氣流處于吸氣方向時遮擋該對感測元件(32,62)的第一元件，并設(shè)置成當(dāng)氣流處于呼氣方向時遮擋該對感測元件(32，62)的第二元件。 9、 一種用于動態(tài)補償雙向流量傳感器的裝置，該裝置包括 耦接至一對感測電路(20)的一對感測元件(32，62)，其中該對感測元件(32，62)設(shè)置成彼此平行并橫向于氣流(64);和i殳置在該對感測元件(32，62)之間的柱狀元件(60),其中當(dāng)氣流處于零狀態(tài)時，由該對感測元件(32,62)收集的吸氣信號和呼氣信號與理想流量值相比較，調(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn)換器以補償吸氣信號和呼氣信號使其等于理想流量值。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于呼吸治療期間動態(tài)補償雙向流量傳感器的方法和系統(tǒng)。該方法和系統(tǒng)包括流量傳感器，該流量傳感器包括兩個連接至相同但獨立的電子線路(20)的熱絲氣流感測元件(32，62)，這兩個元件平行放置，橫向于氣流(64)方向，并被用于遮擋下游元件(32，62)的柱(60)分開。在呼吸治療期間通過采用數(shù)模轉(zhuǎn)換對流量傳感器(32，62)進行動態(tài)補償，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換在體積測量中提供更精確的流動方向識別和更精確的氣流。該方法和系統(tǒng)將流量傳感器(32，64)結(jié)合到呼吸回路的y形件中。
文檔編號A61M16/00GK101121050SQ200710139989
公開日2008年2月13日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日
發(fā)明者D·A·克里斯滕森 申請人:通用電氣公司