經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療儀器，特別涉及一種經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]新生兒經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機一般分為兩種類型，一種為機械壓力調節(jié)閥實現氣道壓力型，其工作原理為采用雙呼吸管路連接鼻塞，一端為進氣口，另一端連接機械壓力調節(jié)閥，手動調節(jié)壓力閥實現氣道壓力調節(jié)。另外一種為使用壓力發(fā)生器型，其工作原理為采用單呼吸管路連接壓力發(fā)生器，壓力發(fā)生器連接病人，通過調節(jié)壓力發(fā)生器的流速大小來實現氣道壓力的調節(jié)。
[0003]傳統(tǒng)的使用壓力發(fā)生器型的新生兒經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機可通過手動調節(jié)流量大小或機器自動調節(jié)流量大小的方式對氣道壓力進行控制，然而新生兒經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸使用的壓力發(fā)生器有很多種，這些壓力發(fā)生器的流量-壓力曲線均不相同，醫(yī)護人員很難判斷需要調節(jié)多大的流量才能產生多大的壓力，壓力發(fā)生器的輸出壓力不能得到精確控制，對臨床使用造成了很大的影響。
[0004]加之，由于呼吸機內部氣路設計有分流，即設有氧傳感器，用于檢測氧濃度，如圖10所示，其中Fl表示為呼吸機設置觀察的新鮮氣體流量，F2表示氧傳感器的分流流量，而流入壓力發(fā)生器的流量F3為Fl減去F2，用戶設置的流量并不是實際流入壓力發(fā)生器的流量，因此很難通過調節(jié)流量準確地控制氣道壓力，臨床使用風險大。

【發(fā)明內容】

[0005]基于此，有必要針對傳統(tǒng)的經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機臨床使用風險大的問題，提出一種能降低經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機臨床使用風險的經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)及方法。
[0006]一種經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)，包括流量檢測裝置、壓力檢測裝置和控制裝置，所述控制裝置分別連接所述流量檢測裝置和所述壓力檢測裝置；
[0007]所述流量檢測裝置用于對流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的流量進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至所述控制裝置；所述壓力檢測裝置用于對壓力發(fā)生器的氣道壓力進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至所述控制裝置；所述控制裝置用于接收所述流量檢測裝置發(fā)送的檢測信號得到第一檢測信號，接收所述壓力檢測裝置發(fā)送的檢測信號得到第二檢測信號；所述控制裝置對所述第一檢測信號和所述第二檢測信號進行模數轉換得到第一檢測數據和第二檢測數據，并記錄所述第二檢測數據等于最大壓力閾值時對應的最大所述第一檢測數據以及所述第二檢測數據等于最小壓力閾值時對應的最小所述第一檢測數據，并根據所述最大第一檢測數據和所述最小第一檢測數據，對所述第一檢測數據區(qū)間按一定間隔提取N個所述第一檢測數據；所述控制裝置控制流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的流量為對應的所述N個第一檢測數據，所述控制裝置得到與所述N個第一檢測數據對應的N個所述第二檢測數據，建立所述N個第二檢測數據與所述N個第一檢測數據的對應關系表并輸出。
[0008]一種經鼻壓力發(fā)生器自適應校準方法，包括以下步驟:包括以下步驟:
[0009]流量檢測裝置對經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的輸入的氣體流量進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至控制裝置；
[0010]壓力檢測裝置對壓力發(fā)生器的輸出壓力進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至所述控制裝置；
[0011]控制裝置接收所述流量檢測裝置發(fā)送的檢測信號得到第一檢測信號，接收所述壓力檢測裝置發(fā)送的檢測信號得到第二檢測信號；
[0012]所述控制裝置對所述第一檢測信號和所述第二檢測信號進行模數轉換得到第一檢測數據和第二檢測數據；
[0013]所述控制裝置記錄所述第二檢測數據等于最大壓力閾值時對應的最大所述第一檢測數據以及所述第二檢測數據等于最小壓力閾值時對應的最小所述第一檢測數據；
[0014]根據所述最大第一檢測數據和所述最小第一檢測數據，對所述第一檢測數據區(qū)間按一定間隔提取N個所述第一檢測數據；
[0015]所述控制裝置控制流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的流量為對應的所述N個第一檢測數據，所述控制裝置得到與所述N個第一檢測數據對應的N個所述第二檢測數據，建立所述N個第二檢測數據與所述N個第一檢測數據的對應關系表并輸出。
[0016]上述經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)及方法，通過對壓力發(fā)生器的流量與輸出氣道壓力之間關系的自適應校準，得到了壓力發(fā)生器的流量與壓力的對應關系，解決了經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機氣路分流設計和壓力發(fā)生器的差異帶來的影響，并校準過程無人為干預，校準數據可靠、穩(wěn)定，為經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機實現全自動快速控制壓力輸出提供了參數數據；并無論使用什么樣的壓力發(fā)生器，只要使用前采用上述系統(tǒng)對壓力發(fā)生器進行校準，就能得到流量和壓力控制對應關系，根據對應關系就能快速的實現壓力精確控制輸出，從而降低了臨床使用風險。
【附圖說明】
[0017]圖1為一實施例中經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)的結構圖；
[0018]圖2為氧氣檢測裝置、壓力發(fā)生器與圖1中流量檢測裝置以及壓力檢測裝置之間連接原理圖；
[0019]圖3為一實施例中壓力檢測裝置的原理圖；
[0020]圖4為另一實施例中經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)的結構圖；
[0021]圖5為一實施例中校零閥的結構圖；
[0022]圖6為一實施例中校零控制電路的原理圖；
[0023]圖7為一實施例中經鼻壓力發(fā)生器自適應校準方法的流程圖；
[0024]圖8為一實施例中經鼻壓力發(fā)生器自適應校準方法中獲取最大第一檢測數據及最小第一檢測數據的流程圖；
[0025]圖9為一實施例中經鼻壓力發(fā)生器自適應校準方法中獲取最大第一檢測數據及最小第一檢測數據的流程圖；
[0026]圖10為傳統(tǒng)經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的結構圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0028]一種經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)，用于使經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的壓力發(fā)生器能準確的控制輸出氣道壓力。經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機將新鮮空氣經呼吸管路傳輸至壓力發(fā)生器，壓力發(fā)生器對空氣進行加壓，輸入至病人供病人呼吸。如圖1所示，經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)的一實施例包括流量檢測裝置110、壓力檢測裝置120和控制裝置130，控制裝置130分別連接流量檢測裝置110和壓力檢測裝置120。
[0029]流量檢測裝置110用于對流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的流量進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至控制裝置130 ;如圖2所示，壓力檢測裝置120與壓力發(fā)生器140連接，壓力檢測裝置120用于對壓力發(fā)生器140的氣道壓力進行檢測，獲取檢測信號并發(fā)送至控制裝置130 ;控制裝置130用于接收流量檢測裝置110發(fā)送的檢測信號得到第一檢測信號，接收壓力檢測裝置120發(fā)送的檢測信號得到第二檢測信號；控制裝置130對第一檢測信號和第二檢測信號進行模數轉換得到第一檢測數據和第二檢測數據，并記錄第二檢測數據等于最大壓力閾值時對應的最大第一檢測數據以及第二檢測數據等于最小壓力閾值時對應的最小第一檢測數據，并根據最大第一檢測數據和最小第一檢測數據，對第一檢測數據區(qū)間按一定間隔提取N個第一檢測數據；控制裝置130控制流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的流量為對應的N個第一檢測數據，控制裝置130得到與N個第一檢測數據對應的N個第二檢測數據，建立N個第二檢測數據與N個第一檢測數據的對應關系表并輸出。
[0030]具體地，壓力檢測裝置120可采用高精度差壓式壓力傳感器，測量范圍為1PSI，輸出信號為差分信號。調節(jié)流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的氣體流量的大小，壓力發(fā)生器140的氣道壓力也隨之改變。對流入經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機的氣體流量進行調節(jié)，獲取壓力發(fā)生器140的氣道壓力，即獲取第二檢測數據，并記錄第二檢測數據為最大壓力閾值和最小壓力閾值時所對應的最大氣體流量和最小氣體流量，即最大第一檢測數據和最小第一檢測數據，其中最大壓力閾值和最小壓力閾值是預先設置的?？刂蒲b置130對第一檢測數據的區(qū)間按照一定的間隔提取N個第一檢測數據，根據該N個第一檢測數據對輸入氣體流量進行調節(jié)，得到N個對應的第二檢測數據，建立N個第二檢測數據與N個第一檢測數據的對應關系表并輸出，可實現各種壓力發(fā)生器140的流量對應輸出氣道壓力關系的校準，即可實現確定壓力發(fā)生器140的流量和輸出氣道壓力之間的關系。當設定需要的氣道壓力時，能快速找到對應的流量，實現氣道壓力的高精度控制輸出。
[0031]上述經鼻壓力發(fā)生器自適應校準系統(tǒng)，通過對壓力發(fā)生器140的流量與輸出氣道壓力之間關系的自適應校準，解決了經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機氣路分流設計和壓力發(fā)生器140的差異帶來的影響，并校準過程無人為干預，校準數據可靠、穩(wěn)定，為經鼻持續(xù)氣道正壓通氣呼吸機實現全自動快速控制壓力輸出提供了參數數據；并無論使用什么樣的壓力發(fā)生器140，只