專利名稱：：提高peep閥的工作精度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及3口^T更有歲丈i也應(yīng)用PEEP閥(PositiveEnd-ExpiratoryPressure,呼氣末正壓通氣裝置)，即如何提高其工作精度。
背景技術(shù)：
：PEEP閥主要應(yīng)用在麻醉才幾和呼吸才幾中，以利于肺部有病變的患者進(jìn)4于呼吸通氣。PEEP閥的工作原理是通過調(diào)節(jié)電流的大小，來(lái)控制膜片的開啟壓力。這種閥的優(yōu)點(diǎn)是線性度比較好。當(dāng)前通常的4吏用方法是，首先通過測(cè)試，標(biāo)定出每個(gè)電流點(diǎn)對(duì)應(yīng)的膜片的開啟壓力，獲得壓力和電流的對(duì)應(yīng)表。然后根據(jù)期望獲得的壓力，查表找到對(duì)應(yīng)的電流值，通過給定電流獲得期望的PEEP壓力。上述方法的缺點(diǎn)是，PEEP閥無(wú)法達(dá)到很高的工作精度。因?yàn)橐@得4艮高的工作4青度，則必須獲得比4交4青細(xì)的壓力和電流的對(duì)應(yīng)表，這需要大量煩瑣的測(cè)試。而要存儲(chǔ)這個(gè)精細(xì)的表值也需要很大的存儲(chǔ)空間。同時(shí)引用這個(gè)精細(xì)的表值進(jìn)行計(jì)算，也需要大量的系統(tǒng)時(shí)間和資源。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種提高PEEP閥的工作精度的方法，以大大提高其工作精度，從而以簡(jiǎn)Y更方式保證通氣過程中設(shè)備(如麻醉機(jī)和呼吸機(jī)等)的準(zhǔn)確性和安全性。4為解決上述問題，本發(fā)明的基本思路是，使用閉環(huán)控制的方法，通過在每個(gè)呼氣周期末檢測(cè)到的氣道壓力值來(lái)計(jì)算偏差值。當(dāng)所述偏差值不在所期望的控制范圍內(nèi)時(shí)，根據(jù)調(diào)整公式計(jì)算出調(diào)整值。根據(jù)調(diào)整值循環(huán)進(jìn)行調(diào)整，直到測(cè)得的數(shù)據(jù)達(dá)到所要求的控制精度為止。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施形式，提供一種4是高PEEP閥的工作精度的方法，包括下列步驟步驟l，提供預(yù)期的呼氣末氣道壓力值P!;步驟2，根據(jù)所述預(yù)期的呼氣末氣道壓力值P！來(lái)控制所述PEEP閥的開度；步驟3,檢測(cè)實(shí)際的呼氣末氣道壓力值P2;步驟4,如果Pi大于P2，減小所述PEEP閥的開度，如果P!小于P2，增大所述PEEP閥的開度；重復(fù)所述步驟2到步驟4,直到獲得所述預(yù)期的呼氣末氣道壓力值Pi。優(yōu)選地，在所述步驟l中，還提供呼氣末氣道壓力值的容許范圍；在所述步艱《4中，如果Pi大于P2超過所述容許范圍，減小所述PEEP閥的開度，如果P！小于P2超過所述容許范圍，增大所述PEEP閥的開度。才艮據(jù)本發(fā)明，4是供一種4是高PEEP閥的工作精度的方法，包括下列步驟-操作者將預(yù)期的壓力值P！輸入到處理單元中，所述處理單元根據(jù)所存儲(chǔ)的對(duì)照表得出相應(yīng)的電流值h并且利用該電流值h控制PEEP閥4吏其打開到一定開度；5-在呼氣周期末，由壓力傳感器檢測(cè)呼氣支路中的氣道壓力并將該氣道壓力值P2輸送給所述處理單元；-由所述處理單元計(jì)算偏差值A(chǔ)P-P2-P"判斷該偏差值A(chǔ)P是否在所期望的控制范圍內(nèi)，如果不在，則根據(jù)P!，二P一APxK獲得調(diào)整值P'，其中控制調(diào)整的比例因子K在0.4至0.9之間；-根據(jù)調(diào)整值循環(huán)進(jìn)行上述步驟，直至偏差值在所期望的控制范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述控制調(diào)整的比例因子K在0.4至0.7之間。更優(yōu)選地，所述控制調(diào)整的比例因子K為0.7。該^支術(shù)方案的有益效果通過閉環(huán)控制來(lái)提高精度。在控制中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PEEP閥控制的呼氣末氣道壓力值，并將其作為反饋，不斷的計(jì)算和調(diào)整PEEP閥，使PEEP閥的輸出達(dá)到更高的精度。該方法可應(yīng)用于醫(yī)療診斷中的監(jiān)測(cè)和診斷設(shè)備，尤其是眛醉機(jī)和呼吸機(jī)中對(duì)PEEP閥的控制。使用閉環(huán)控制，根據(jù)每個(gè)呼吸周期后監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，重新調(diào)整PEEP閥的控制，這種方法可以很大的提高PEEP閥的控制精度。另外，因?yàn)槿匀弧嚼粲猛矄蔚膲毫碗娏鞯膶?duì)應(yīng)表，簡(jiǎn)化了PEEP閥的標(biāo)定過程，減小了表值的存儲(chǔ)空間，也減少了計(jì)算時(shí)間。附圖構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，用于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明。該附解了本發(fā)明的一個(gè)具體應(yīng)用的實(shí)施例，并與i兌明書一起用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的提高PEEP閥的工作精度的方法具體應(yīng)用的實(shí)施例。具體實(shí)施例方式下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)時(shí)方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法所應(yīng)用的設(shè)備包括處理單元l、氣路系統(tǒng)、凄t據(jù)采集接收系統(tǒng)、受控于處理單元1的孩史處理器的PEEP閥和驅(qū)動(dòng)單元；氣^各系統(tǒng)包括呼吸回i各6，以及分別連4妄該呼吸回3各的驅(qū)動(dòng)器側(cè)的管道和病人端4側(cè)的呼吸管路；所述病人端側(cè)的呼口及管^各包括吸氣支^各和呼氣支^各；驅(qū)動(dòng)器側(cè)的管道中接有吸氣閥2和呼吸回路外部排氣用的PEEP閥3，該P(yáng)EEP閥3用于將驅(qū)動(dòng)氣體排到大氣中；采集呼氣周期末的壓力值的傳感器，包括置于氣道中的氣道壓力傳感器5，通過它來(lái)采集呼氣周期末的氣道中的壓力值并將它傳送給處理單元1，處理單元1來(lái)判斷是否要繼續(xù)進(jìn)行PEEP閥3的繼續(xù)調(diào)整。這些設(shè)備通常為麻醉機(jī)與呼吸機(jī)。實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的工作過程一般是這樣的，即在吸氣期間，PEEP閥3受控關(guān)閉，吸氣閥2受處理單元1控制打開到"i殳定流速，驅(qū)動(dòng)氣體通過吸氣閥2進(jìn)入呼吸回路6中的風(fēng)箱的外腔，壓縮風(fēng)箱內(nèi)的氣嚢向下運(yùn)動(dòng)，使嚢內(nèi)氣體經(jīng)由吸氣支路流入病人端4,使病人吸入氣體。當(dāng)處理單元1判斷吸氣周期結(jié)束，呼氣周期開始時(shí)，處理單元1由梯:作者輸入的預(yù)期的壓力^f直Pi查詢對(duì)照表(該對(duì)照表在閥門出廠時(shí)已給出)得出驅(qū)動(dòng)PEEP閥3所需要的電流值L，使其達(dá)到一定的開度，此時(shí)吸氣閥受控關(guān)閉，氣體由病人端經(jīng)呼氣支路回到呼吸回路6中風(fēng)箱的折疊氣嚢內(nèi)部，推動(dòng)氣嚢上升使風(fēng)箱外的驅(qū)動(dòng)氣體從呼吸機(jī)端經(jīng)由PEEP閥3排出到大氣中。在呼氣周期末，即呼氣周期即將結(jié)束的時(shí)候，用壓力傳感器5檢測(cè)呼氣支路內(nèi)的氣道壓力值P2,傳送癥會(huì)處理單元1。處理單元1通過計(jì)算AP-P2-Pi，判斷AP的值是否落在期望的控制范圍內(nèi)，如果不在，則通過公式P!^P一△PxK獲得調(diào)整值P!，，K是控制調(diào)整的比例因子；根據(jù)調(diào)整值Pi，循環(huán)進(jìn)行上述步驟，直到PEEP閥達(dá)到所需要的工作精度。在這里，K值是在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)所取得的最理想的值，K值需要使PEEP閥能在五個(gè)呼吸周期內(nèi)達(dá)到壓力值要求，因此K值不能太小。但是，K值也不能太大，如果K值過大則在調(diào)整過程中會(huì)使壓力值產(chǎn)生較大的振蕩，因此需要在實(shí)驗(yàn)中找出一個(gè)折中的理想值。針對(duì)不同的系統(tǒng)以及機(jī)型，K取得的理想值會(huì)有所不同，以由表中可以看出在此種情況下，同時(shí)滿足"達(dá)到預(yù)期值所需周期為5個(gè)及其以下"和"呼吸波形不纟展蕩"兩個(gè)條件的最佳取值為0.7。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>AS30004幾型K^f直測(cè)-逸結(jié)果針對(duì)不同的系統(tǒng)以及機(jī)型，K的取值范圍在0.4-0.9之間，具體取值應(yīng)由實(shí)-驗(yàn)結(jié)果測(cè)得。以上〗叉為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種提高PEEP閥的工作精度的方法，其特征在于，包括下列步驟步驟1，提供預(yù)期的呼氣末氣道壓力值P1；步驟2，根據(jù)所述預(yù)期的呼氣末氣道壓力值P1來(lái)控制所述PEEP閥(3)的開度；步驟3，檢測(cè)實(shí)際的呼氣末氣道壓力值P2；步驟4，如果P1大于P2，減小所述PEEP閥(3)的開度，如果P1小于P2，增大所述PEEP閥(3)的開度；重復(fù)所述步驟2到步驟4，直到獲得所述預(yù)期的呼氣末氣道壓力值P1。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高PEEP閥的工作精度的方法，其特征在于在所述步驟l中，還提供呼氣末氣道壓力值的容許范圍；在所述步驟4中，如果P,大于P2超過所述容許范圍，減小所述PEEP閥(3)的開度，如果P!小于P2超過所述容許范圍，增大所述PEEP閥(3)的開度。3.—種提高PEEP閥的工作精度的方法，包括下列步驟-操作者將預(yù)期的壓力值Pi輸入到處理單元(1)中，所述處理單元(1)才艮據(jù)所存4諸的對(duì)照表得出相應(yīng)的電流值I,并且利用該電流值L控制PEEP閥(3)4吏其打開到一定開度；-在呼氣周期末，由壓力傳感器(5)檢測(cè)呼氣支路中的氣道壓力并將該氣道壓力值P2輸送給所述處理單元(1);-由所述處理單元(1)計(jì)算偏差值A(chǔ)P-P2-P!，判斷該偏差值A(chǔ)P是否在所期望的控制范圍內(nèi)，如果不在，則根據(jù)Pl，=P1+ApXK獲得調(diào)整值P!'，其中控制調(diào)整的比例因子K在O.4至0.9之間；-根據(jù)調(diào)整值循環(huán)進(jìn)行上述步驟，直至偏差值在所期望的控制范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制調(diào)整的比例因子K在0.4至0.7之間。5.才艮據(jù)斥又利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制調(diào)整的比例因子K為0.7。全文摘要為解決PEEP閥無(wú)法達(dá)到很高工作精度的問題，本發(fā)明提出一種提高PEEP閥的工作精度的方法，包括步驟操作者將預(yù)期的壓力值P₁輸入到處理單元(1)中，所述處理單元(1)根據(jù)所存儲(chǔ)的對(duì)照表得出相應(yīng)的電流值I₁并且利用該電流值I₁控制PEEP閥(3)使其打開到一定開度；在呼氣周期末，由壓力傳感器(5)檢測(cè)呼氣支路中的氣道壓力并將該氣道壓力值P₂輸送給所述處理單元(1)；由所述處理單元(1)計(jì)算偏差值ΔP＝P₂-P₁，判斷該偏差值ΔP是否在所期望的控制范圍內(nèi)，如果不在，則根據(jù)P₁’＝P₁+ΔP×K獲得調(diào)整值P₁’，其中控制調(diào)整的比例因子K在0.4至0.9之間；根據(jù)調(diào)整值循環(huán)進(jìn)行上述步驟，直至偏差值在所期望的控制范圍內(nèi)。這種方法能快速準(zhǔn)確地提高PEEP的工作精度。文檔編號(hào)A61M16/20GK101468223SQ20071030832公開日2009年7月1日申請(qǐng)日期2007年12月29日優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日發(fā)明者叢玉孟,張紅宇,威王申請(qǐng)人:北京誼安醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司