CN102266630A - 一种呼吸机气体比例控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种呼吸机气体比例控制方法及装置，所述方法包括：a：获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系；b：根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及c：根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。所述控制装置，包括：获取模块：用于获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度流速关系；控制模块：用于控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及微调模块：用于微调所述空气比例阀和氧气比例阀。与现有技术相比，本发明的有益效果是：实时监测气体的氧浓度，对氧浓度进行双闭环控制，使给出的气体氧浓度与设定的氧浓度一致，提高了混氧控制的精度。

Description

一种呼吸机气体比例控制方法及装置
技术领域
本发明属于医疗设备领域，涉及一种呼吸机气体比例控制方法及装置。
背景技术
呼吸机需要根据用户需要，提供一种氧浓度可调的空气，对于双比例阀实现的气动电控呼吸机，如果需要进行混氧，需要同时打开两个比例阀，而两个比例阀的开度大小及打开的时间直接影响输出气体的氧浓度。由于比例阀的开度和流速曲线受气源压力发生变化，采用双比例阀通气给出的气体氧浓度控制就会发生偏移，此外，比例阀能够给出的最小流速是由比例阀的自身特性决定的，当比例阀不能给出需要的流速，采用双比例阀通气给出的气体的氧浓度控制就会发生偏移。现有技术中，氧浓度监测一般采用氧浓度传感器进行监测，而氧浓度传感器会发生漂移，需要经常对传感器进行校准，否则，监测就会发生偏差，影响了临床使用效果，甚至误导操作者。
现有技术中，对于上述氧浓度发生偏移的问题，尚未给出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的提出一种呼吸机气体比例控制方法及装置，用于实时监测给出的气体的氧浓度，对氧浓度进行双闭环控制，使给出的气体氧浓度与设定的氧浓度一致，提高了混氧控制的精度。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种呼吸机气体比例控制方法，包括：a：获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系；b：根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及c：根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
进一步地，所述步骤a包括：校验所述空气比例阀和氧气比例阀，以确定所述空气比例阀和氧气比例阀的开度和流速关系。
进一步地，在执行步骤b之前，所述控制方法还包括：比较当前氧浓度值与预设氧浓度值，判断是否需要进行混氧控制，若是，执行步骤b。
进一步地，所述判断是否需要进行混氧控制包括：所述呼吸机实时监测输出的空气量和氧气量，并计算所述当前氧浓度值。
进一步地，所述计算当前氧浓度值包括：根据以下公式计算得出：当前氧浓度值＝[(空气量×k)+氧气量)]/(空气量+氧气量)，其中k为空气中氧气含量比例。
进一步地，在执行步骤c之前，所述控制方法还包括，判断所述呼吸机当前的控制状态是否是容量控制，若是，执行步骤c。
进一步地，在执行步骤c之后，所述控制方法还包括：根据微调后的氧浓度值和所述预设氧浓度值，判断所述混氧控制是否达标，若是，所述气体比例控制结束，若否，粗调所述空气比例阀和氧气比例阀，然后返回步骤c。
根据本发明的另外一个方面，一种呼吸机气体比例控制装置，包括：获取模块：用于获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度流速关系；控制模块：用于根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及微调模块：用于根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
进一步地，所述获取模块包括：校验模块：校验所述空气比例阀和氧气比例阀，以确定所述空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系。
进一步地，所述控制模块包括：第一判断模块，用于根据所述预设氧浓度值，判断是否需要进行混氧控制。
进一步地，所述第一判断模块包括：监测模块，用于所述呼吸机实时监测输出的空气量和氧气量，并计算当前氧浓度值；以及计算模块，用于计算当前的氧浓度值。
进一步地，所述微调模块包括：第二判断模块，用于判断所述呼吸机当前的控制状态是否是容量控制。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该技术方案用于实时监测给出的气体的氧浓度，对氧浓度进行双闭环控制，使给出的气体氧浓度与设定的氧浓度一致，提高了混氧控制的精度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明型的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明所述一种呼吸机气体比例控制方法的主要流程图；
图2是根据本发明所述空气比例阀和氧气比例阀的开度和流速关系的曲线图；
图3是根据本发明所述一种呼吸机气体比例控制方法的具体流程图；
图4是根据本发明所述一种呼吸机气体比例控制装置的结构示意图；
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明针对氧浓度临床监测会发生偏差问题，提出，具体介绍一种呼吸机气体比例控制方法和装置。
图1是根据本发明所述一种呼吸机气体比例控制方法的主要流程图，参见图1，一种呼吸机气体比例控制方法，包括：a：获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系；b：根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及c：根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
具体的，获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系是通过对所述空气比例阀和氧气比例阀的校验得到的，参见图2所示，图2是根据本发明所述空气比例阀和氧气比例阀的开度和流速关系的曲线图。从图2可以看出所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系。在进行混氧控制之前，先对是否需要进行混氧控制做出判断，参见图3所示，图3是根据本发明所述一种呼吸机气体比例控制方法的具体流程图；且上述判断的标准是预设的氧浓度值，当判断的结果为是的时候，再进行容量控制的判断，如果是压力控制，进入实时调节，若是容量控制，则对本周期的空气和氧气进行微调，微调后，对所述混氧控制的达标情况进行判断，在不满足预设氧浓度值时，再对所述空气比例阀和氧气比例阀进行粗调，且回到微调之前的步骤。
图4是实现上述方法的呼吸机气体比例控制装置，参见图4所示，一种呼吸机气体比例控制装置，包括：获取模块401：用于获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度流速关系；控制模块403：用于根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及微调模块405：用于根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
进一步地，所述获取模块包括：校验模块(图中未示)：校验所述空气比例阀和氧气比例阀，以确定所述空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系。
进一步地，所述控制模块包括：第一判断模块(图中未示)，用于根据所述预设氧浓度值，判断是否需要进行混氧控制。
进一步地，所述第一判断模块包括：监测模块(图中未示)，用于所述呼吸机实时监测输出的空气量和氧气量，并计算当前氧浓度值；以及计算模块，用于计算当前的氧浓度值。
进一步地，所述微调模块包括：第二判断模块(图中未示)，用于判断所述呼吸机当前的控制状态是否是容量控制。
通过上述实施例，可以看出本发明技术方案用于实时监测给出的气体的氧浓度，对氧浓度进行双闭环控制，使给出的气体氧浓度与设定的氧浓度一致，提高了混氧控制的精度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，包括：
a：获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系；
b：根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及
c：根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
2.根据权利要求1所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，所述步骤a包括：
校验所述空气比例阀和氧气比例阀，以确定所述空气比例阀和氧气比例阀的开度和流速关系。
3.根据权利要求1所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，
在执行步骤b之前，所述控制方法还包括：比较当前氧浓度值与预设氧浓度值，判断是否需要进行混氧控制，若是，执行步骤b。
4.根据权利要求3所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，
所述判断是否需要进行混氧控制包括：所述呼吸机实时监测输出的空气量和氧气量，并计算所述当前氧浓度值。
5.根据权利要求4所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，
所述计算当前氧浓度值包括：根据以下公式计算得出：当前氧浓度值＝[(空气量×k)+氧气量)]/(空气量+氧气量)，其中k为空气中氧气含量比例。
6.根据权利要求5所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，
在执行步骤c之前，所述控制方法还包括，判断所述呼吸机当前的控制状态是否是容量控制，若是，执行步骤c。
7.根据权利要求6所述的呼吸机气体比例控制方法，其特征在于，
在执行步骤c之后，所述控制方法还包括：根据微调后的氧浓度值和所述预设氧浓度值，判断所述混氧控制是否达标，若是，所述气体比例控制结束，若否，粗调所述空气比例阀和氧气比例阀，然后返回步骤c。
8.一种呼吸机气体比例控制装置，其特征在于，包括：
获取模块：用于获取所述呼吸机的空气比例阀和氧气比例阀的开度流速关系；
控制模块：用于根据所述开度与流速的关系以及预设氧浓度值控制所述空气比例阀和氧气比例阀；以及
微调模块：用于根据当前氧浓度值和所述预设氧浓度值微调所述空气比例阀和氧气比例阀。
9.根据权利要求8所述的呼吸机气体比例控制装置，其特征在于，所述获取模块包括：
校验模块：校验所述空气比例阀和氧气比例阀，以确定所述空气比例阀和氧气比例阀的开度与流速的关系。
10.根据权利要求8所述的呼吸机气体比例控制装置，其特征在于，
所述控制模块包括：第一判断模块，用于根据所述预设氧浓度值，判断是否需要进行混氧控制。
11.根据权利要求10所述的呼吸机气体比例控制装置，其特征在于，所述第一判断模块包括：
监测模块，用于所述呼吸机实时监测输出的空气量和氧气量，并计算当前氧浓度值；以及
计算模块，用于计算当前的氧浓度值。
12.根据权利要求8所述的呼吸机气体比例控制装置，其特征在于，所述微调模块包括：
第二判断模块，用于判断所述呼吸机当前的控制状态是否是容量控制。
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