CN114028677B - 一种呼吸机气压调节监控***及其应用 - Google Patents

一种呼吸机气压调节监控***及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114028677B
CN114028677B CN202111453260.0A CN202111453260A CN114028677B CN 114028677 B CN114028677 B CN 114028677B CN 202111453260 A CN202111453260 A CN 202111453260A CN 114028677 B CN114028677 B CN 114028677B
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
real
pressure
flow
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111453260.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114028677A (zh
Inventor
肖奇军
石荣
舒畅
李小明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Genial Technology Co ltd
Original Assignee
Guangdong Genial Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Genial Technology Co ltd filed Critical Guangdong Genial Technology Co ltd
Priority to CN202111453260.0A priority Critical patent/CN114028677B/zh
Publication of CN114028677A publication Critical patent/CN114028677A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114028677B publication Critical patent/CN114028677B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/0816—Measuring devices for examining respiratory frequency
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0051—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes with alarm devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/021—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes operated by electrical means
    • A61M16/022—Control means therefor
    • A61M16/024—Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/14—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different fluids, one of them being in a liquid phase
    • A61M16/16—Devices to humidify the respiration air
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0027—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure pressure meter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明提供了一种呼吸机气压调节监控***及其应用，包括：数据采集端，用于采集呼吸机的气管内的实时压力和呼吸机的节流件两端的实时压差，并获得对应的实时流量；数据分析端，用于基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果和异常识别结果以及呼吸分析结果；气压调整端，用于基于所述异常识别结果和呼吸分析结果，实时调整呼吸机的输出气压；传输报警端，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒；用以改善输出压力的偏差和调节延迟，并基于数据整合实现了提醒功能和数据显示功能以及呼吸机自主监测和患者呼吸数据监控功能，提高了呼吸机的智能化。

Description

一种呼吸机气压调节监控***及其应用
技术领域
本发明涉及调节监控技术领域，特别涉及一种呼吸机气压调节监控***及其应用。
背景技术
目前，呼吸***疾病是现代较为常见且多发的疾病，对人们健康造成了严重影响，甚至导致人们死亡。其中阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive sleep Apnea-Hypopnea Syndrome,OSAHS)是指在白天无明显原因而引发的白天过度睡眠，疲劳感增强，注意力下降，精神萎靡不振，在夜间睡眠期间反复惊醒，并伴有粗重喘息声或严重呛咳声，通过整夜多导睡眠监测结果显示在每小时睡眠中发生5次或5次以上的阻塞性呼吸事件或其他一系列睡眠紊乱事件。在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。
呼吸机在工作时容易受到外界干扰导致输出压力与设定压力之间产生偏差，导致对呼吸机的输出压力调节有延迟，没有参数整合显示功能，导致对临床医师的理论经验依赖性过高且不能对患者呼吸状况进行监控，也不能实现呼吸机的自主监测，也不能在呼吸机或患者呼吸异常时提醒家属，耽误急救时间。
因此，本发明提出一种呼吸机气压调节监控***及其应用。
发明内容
本发明提供一种呼吸机气压调节监控***及其应用，用以改善传统呼吸机输出压力的偏差和调节延迟，避免发生呼吸机发生故障或患者呼吸出现异常时未及时采取急救措施导致患者情况恶化，且通过设置传输报警端进行提醒。
本发明提供一种呼吸机气压调节监控***，包括：
数据采集端，用于采集呼吸机的气管内的实时压力，同时，采集呼吸机的节流件两端的实时压差，并基于所述实时压力和实时压差获得对应的实时流量；
数据分析端，用于基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果，并获得异常识别结果和呼吸分析结果；
气压调整端，用于基于所述异常识别结果和呼吸分析结果，实时调整呼吸机的输出气压；
传输报警端，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒。
优选的，所述呼吸机，包括：风机、节流件、压差传感器、压力传感器、加温湿化器和面罩、气管。
优选的，所述数据采集端，包括：
采集模块，用于基于所述压力传感器采集所述气管内的实时压力，同时，基于所述压差传感器采集所述节流件两端的实时压差；
计算模块，用于基于所述实时压差计算出所述气管内的实时流量。
优选的，所述数据分析端，包括：
获取模块，用于从所述呼吸机的主控端获取当前工作模式，所述当前工作模式包括：持续单水平输出模式、自动持续单水平输出模式、双水平输出模式；
第一调取模块，用于当所述当前工作模式为所述持续单水平输出模式或所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述当前工作模式调取对应的吸气相阈值和呼气相阈值，所述吸气相阈值包括：吸气相压力阈值和吸气相流量阈值，所述呼气相阈值包括：呼气相压力阈值和呼气相流量阈值；
第一判断模块，用于当所述当前工作模式为所述持续单水平输出模式或所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述吸气相阈值和所述呼气相阈值，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
第二判断模块，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时压力对应的压力曲线和实时流量对应的流量曲线，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
异常识别模块，用于基于所述实时压力和所述实时流量以及所述呼吸相判断结果，判断所述呼吸机是否发生故障作为第一异常识别结果，同时，判断患者是否发生呼吸暂停作为第二异常识别结果；
呼吸分析模块，用于基于所述实时压力、所述实时流量以及所述呼吸相判断结果获得呼吸分析结果。
其中，所述异常识别结果包括：第一异常识别结果、第二异常识别结果。
优选的，所述气压调节端，包括：
划分模块，用于基于所述呼吸相判断结果将所述压力曲线划分成多个第一子线段，同时，将所述流量曲线划分成多个第二子线段，并将所述第一子线段和第二子线段一一对应；
第二调取模块，用于基于所述当前工作模式调取对应子线段的压力阈值和流量阈值；
偏差计算模块，用于计算所述第一子线段对应的平均压力，同时，计算所述第二子线段对应的平均流量，计算出所述平均压力和所述压力阈值的第一偏差值，同时，计算出所述平均流量和所述流量阈值的第二偏差值，基于所述第二偏差值以及流量和压差的函数关系获得对应的第三偏差值，基于所述第一偏差值和第一计算权重以及压力和转速的函数关系计算出第一转速调整值，同时，基于所述第三偏差值和第二计算权重以及压差和转速的函数关系计算出第二转速调整值，基于所述第一转速调整值和第二转速调整值计算出转速调整值；
控制模块，用于基于所述转速调整值控制所述风机调整转速。
优选的，所述第二判断模块，包括：
第一拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则将预设周期内的实时压力拟合出对应的压力曲线，同时，基于脉冲宽度调制根据预设周期内的实时压力拟合出对应的占空比波形；
第二拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时流量拟合出对应的流量曲线和流量变化率波形；
对齐单元，用于将所述压力曲线、所述占空比波形、所述流量曲线、所述流量变化率波形对齐处理，获得对齐曲线图；
筛选单元，用于从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力下降、占空比增大、实时流量增大、流量变化率大于零的时间段作为吸气相，同时，从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力上升、占空比减小、实时流量下降、流量变化率小于零的时间段作为呼气相。
优选的，所述异常识别模块，包括：
第一判断单元，用于判断预设周期内是否存在除所述吸气相和所述呼气相以外的非正常时间段，若是，判断所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的压力曲线段为常数函数，
若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段，
否则，所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的实时压力恒小于上一相邻呼吸相对应的最大实时压力，
若是，则判定所述呼吸机发生漏气故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为漏气故障时间段，
否则，判定所述呼吸机发生数据采集故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为数据采集故障时间段；
第一判断单元，还用于判断每个呼吸相的持续时间是否超过呼吸暂停判断阈值，若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段；
第二判断单元，用于当预设周期内不存在所述非正常时间段且每个呼吸相的持续时间未超过呼吸暂停判断阈值时，则将所述呼吸机未发生故障作为所述第一异常识别结果，同时，将所述呼吸数据未发生异常作为所述第二异常识别结果。
优选的，所述呼吸分析模块，包括：
第一计算单元，用于基于每个呼吸相对应的流量曲线获得对应的流量函数，基于每个呼吸相对应的时长和流量函数计算出每个呼吸相对应的潮气量；
第二计算单元，用于统计预设周期内的呼吸过程总个数，基于所述呼吸过程总个数计算出实时呼吸频率；
第三计算单元，用于基于最后一个呼吸过程中呼气相对应时长和吸气相对应时长，计算出实时吸呼比；
第四计算单元，用于基于所述潮气量和所述实时呼吸频率计算出对应的分钟通气量；
输出单元，用于将所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量作为呼吸分析结果。
优选的，所述传输报警端，包括：
传输显示模块，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端并显示；
第一报警模块，用于当所述第二异常识别结果为所述患者发生呼吸暂停时，则基于所述呼吸暂停时间段发送对应的第一报警指令，否则，保持当前工作状态；
第二报警模块，用于当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生漏气故障时，则基于所述漏气故障时间段发送对应的第二报警指令，当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生数据采集故障时，则基于所述数据采集故障时间段发送对应的第三报警指令，否则，保持当前工作状态；
第三报警模块，用于解析所述呼吸分析结果，获得潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟通气量，并判断所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量是否满足要求，
若不满足，则向所述用户端发送对应的第四报警指令，
否则，保持当前工作状态。
优选的，一种基于所述的一种呼吸机气压调节监控***的应用方法，包括：
步骤1：采集呼吸机的气管内的实时压力，同时，采集呼吸机的节流件两端的实时压差，并基于所述实时压力和实时压差获得对应的实时流量；
步骤2：基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果，并获得异常识别结果和呼吸分析结果；
步骤3：基于所述异常识别结果和呼吸分析结果调整呼吸机的输出气压；
步骤4：将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种呼吸机气压调节监控***示意图；
图2为本发明实施例中一种呼吸机结构示意图；
图3为本发明实施例中一种数据采集端示意图；
图4为本发明实施例中一种数据分析端示意图；
图5为本发明实施例中一种气压调节端示意图；
图6为本发明实施例中一种第二判断模块示意图；
图7为本发明实施例中一种压力曲线示意图；
图8为本发明实施例中一种占空比波形示意图；
图9为本发明实施例中一种流量曲线和流量变化率曲线以及呼吸相判断示意图；
图10为本发明实施例中一种持续单水平输出模式和自动持续单水平输出模式压力流量变化示意图；
图11为本发明实施例中一种双水平压力流量变化示意图；
图12为本发明实施例中一种异常识别模块示意图；
图13为本发明实施例中一种呼吸分析模块示意图；
图14为本发明实施例中一种传输报警端示意图；
图15为本发明实施例中一种呼吸机***示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本发明提供一种呼吸机气压调节监控***，参考图1和2，包括：
数据采集端，用于采集呼吸机的气管内的实时压力，同时，采集呼吸机的节流件两端的实时压差，并基于所述实时压力和实时压差获得对应的实时流量；
数据分析端，用于基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果，并获得异常识别结果和呼吸分析结果；
气压调整端，用于基于所述异常识别结果和呼吸分析结果，实时调整呼吸机的输出气压；
传输报警端，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒。
该实施例中，呼吸机通过SD卡和数据监控端将呼吸数据以文本形式进行记录存储。
该实施例中，本发明中的呼吸机气压调节监控***以家用为主要应用范围。
该实施例中，呼吸相判断结果即为：判断预设周期内呼气过程对应的时间段和吸气过程对应的时间段。
该实施例中，异常识别结果包括：基于实时压力和实时流量以及呼吸相判断结果识别出呼吸机是否发生漏气故障以及患者是否发生呼吸暂停。
该实施例中，呼吸分析结果即为基于实时压力和实时流量以及呼吸相判断结果获得的患者相关的呼吸数据,例如有：潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟流量。
该实施例中，用户端即为看护人员或家属的手机端或者PC端，通过串口通信实现呼吸机与上位机之间的通信，或通过网络通信实现上位机与呼吸机之间的网络通信，通过以太网驱动芯片可连接上外网，将患者的呼吸波形上传到相应网站，同时主治医生可随时登录该网站对患者情况及时了解，方便了信息的管理。
该实施例中，输出气压即为呼吸机为辅助患者呼吸的实际输出气压。
以上技术的有益效果为：通过采集获得的气管内的实时压力和节流件两端的实时压差获得实时流量，记录这些呼吸数据有助于患者与医护工作者及时了解呼吸状况和治疗效果，基于获得的数据可以实现对患者呼吸情况的自主监控以及对呼吸机的自主监测，改善了传统呼吸机输出压力的偏差和调节延迟，且通过设置传输报警端进行提醒，避免发生呼吸机发生故障或患者呼吸出现异常时未及时采取急救措施导致患者情况恶化，同时，也实现将获得的数据进一步计算整合并传输给用户端，使得患者呼吸数据更加直观简便地展示给看护人员或家属，减少了医师的依赖性，提高了呼吸机监控***的智能化。
实施例2：
在实施例1的基础上，所述呼吸机，参考图2，包括：风机、节流件、压差传感器、压力传感器、加温湿化器和面罩、气管。
以上技术的有益效果为：通过在呼吸机的气管内设置压力传感器和在节流件两端设置压差传感器，采集获得实时压力和实时压差，为进一步获得实时流量提供了数据基础，也为后续呼吸机的自主监测和患者呼吸数据的监控以及检测报警功能和数据显示功能提供了数据基础。
实施例3：
在实施例2的基础上，所述数据采集端，参考图3，包括：
采集模块，用于基于所述压力传感器采集所述气管内的实时压力，同时，基于所述压差传感器采集所述节流件两端的实时压差；
计算模块，用于基于所述实时压差计算出所述气管内的实时流量。
该实施例中，基于所述实时压差计算出所述气管内的实时流量，包括：
式中，Q为实时流量，ΔP为实时压差，C1为实时流量和实时压差的关系系数，C2为实时流量和实时压差的调整常数，C1、C2为根据呼吸机的ΔP-Q实验曲线拟合获得的；
例如，ΔP为100，C1为0.1，C2为1，则Q为2。
以上技术的有益效果为：通过采集获得的实时压差计算出呼吸机内的实时流量，再加上采集获得的实时压力，为后续呼吸机的自主监测和患者呼吸数据的监控以及检测报警功能和数据显示功能提供了数据基础。
实施例4：
在实施例3的基础上，所述数据分析端，参考图4，包括：
获取模块，用于从所述呼吸机的主控端获取当前工作模式，所述当前工作模式包括：持续单水平输出模式、自动持续单水平输出模式、双水平输出模式；
第一调取模块，用于当所述当前工作模式为所述持续单水平输出模式或所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述当前工作模式调取对应的吸气相阈值和呼气相阈值，所述吸气相阈值包括：吸气相压力阈值和吸气相流量阈值，所述呼气相阈值包括：呼气相压力阈值和呼气相流量阈值；
第一判断模块，用于当所述当前工作模式为所述持续单水平输出模式或所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述吸气相阈值和所述呼气相阈值，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
第二判断模块，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时压力对应的压力曲线和实时流量对应的流量曲线，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
异常识别模块，用于基于所述实时压力和所述实时流量以及所述呼吸相判断结果，判断所述呼吸机是否发生故障作为第一异常识别结果，同时，判断患者是否发生呼吸暂停作为第二异常识别结果；
呼吸分析模块，用于基于所述实时压力、所述实时流量以及所述呼吸相判断结果获得呼吸分析结果。
其中，所述异常识别结果包括：第一异常识别结果、第二异常识别结果。
该实施例中，当前工作模式即为呼吸机的当前工作模式，用过设置在呼吸机上的工作模式调节旋钮控制的。
该实施例中，持续单水平输出模式(CPAP)即为在自主呼吸条件下整个呼吸周期(吸气相、呼气相)气道内压力均保持在高于大气压力，它采用触发实现吸气与呼气相互间的转换。CPAP模式只能用于呼吸中枢功能正常、有自主呼吸的病人，可通过医生设置压力支持水平和触发灵敏度，当自主呼吸压力达到触发灵敏度时，根据设置的压力水平，给出一次同步通气，气道压力达到设置水平，将维持不变，当流量达到15％峰值流量，吸气相结束，呼气相开始，通过PI控制使得呼气时气道压力为设置水平值。
该实施例中，自动持续单水平输出模式(APAP)即为由于压力会随着患者气道的阻塞程度而变化，即阻塞程度较小时，压力较小，而阻塞程度较严重时，呼吸机则会自动增加压力，确保气道通畅。因此，APAP模式在舒适度方面会优于CPAP模式。但在压力设置没问题的情况下，实际治疗效果相差不大。
该实施例中，双水平输出模式(BIPAP)即为吸气相和呼气相分别提供两个不同的正压，在吸气时，加速提高风机的转速，使呼吸机输出压力从呼气压力(EPAP)快速上升到吸气压力(IPAP)；在呼气时，加速降低风机的转速，使呼吸机输出压力从IPAP快速降低到EPAP。这样，通过加速调节风机的转速，可以在预设时间内，将呼吸机输出压力从EPAP快速上升到IPAP或者从IPAP快速降低到EPAP。其中，预设时间可以根据用户需求，设定在0.1S-2S的间内，使得用户的呼吸更加顺畅，提高用户的使用舒适度。
该实施例中，吸气相阈值即为：吸气相压力阈值(LTP)和吸气相流量阈值(HTF)。
该实施例中，呼气相阈值即为：呼气相压力阈值(HTP)和呼气相流量阈值(HTP)。
该实施例中，吸气相压力阈值(LTP)即为吸气相对应的最大压力值。
该实施例中，吸气相流量阈值(HTF)即为吸气相对应的最小流量值。
该实施例中，呼气相压力阈值(HTP)即为呼气相对应的最小压力值。
该实施例中，呼气相流量阈值(LTF)即为呼气相对应的最大流量值。
该实施例中，基于所述吸气相阈值和所述呼气相阈值，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果，包括：
当实时压力小于吸气相压力阈值(LTP)且实时流量大于吸气相流量阈值(HTF)时，则判定进入吸气相；
当实时压力大于呼气相压力阈值(HTP)且实时流量小于呼气相流量阈值(LTF)时，则判定进入呼气相。
该实施例中，基于预设周期内的实时压力和实时流量，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果。
该实施例中，如果压力或者流量不能满足实时压力小于吸气相压力阈值(LTP)且实时流量大于吸气相流量阈值(HTF)或实时压力大于呼气相压力阈值(HTP)且实时流量小于呼气相流量阈值(LTF)的要求时，则可以认为呼吸相保持在上一个状态并未改变；当压力值和流量值长时间处在一个稳定的状态使得吸气相时间过长时认为处于呼吸暂停状态。
该实施例中，压力曲线即为基于实时压力拟合获得的曲线。
该实施例中，流量曲线即为基于实时流量拟合获得的曲线。
以上技术的有益效果为：采用流量压力阈值法进行呼吸相的判断，获得呼吸相判断结果，并且基于流量曲线和压力曲线获得双水平输出模式下的呼吸相判断结果，从而实现在不同呼吸相时刻输出不同水平的气道压力，并为后续呼吸机的自主监测以及患者呼吸是否发生异常的判断过程提供了数据基础。
实施例5：
在实施例4的基础上，所述气压调节端，参考图5，包括：
划分模块，用于基于所述呼吸相判断结果将所述压力曲线划分成多个第一子线段，同时，将所述流量曲线划分成多个第二子线段，并将所述第一子线段和第二子线段一一对应；
第二调取模块，用于基于所述当前工作模式调取对应子线段的压力阈值和流量阈值；
偏差计算模块，用于计算所述第一子线段对应的平均压力，同时，计算所述第二子线段对应的平均流量，计算出所述平均压力和所述压力阈值的第一偏差值，同时，计算出所述平均流量和所述流量阈值的第二偏差值，基于所述第二偏差值以及流量和压差的函数关系获得对应的第三偏差值，基于所述第一偏差值和第一计算权重以及压力和转速的函数关系计算出第一转速调整值，同时，基于所述第三偏差值和第二计算权重以及压差和转速的函数关系计算出第二转速调整值，基于所述第一转速调整值和第二转速调整值计算出转速调整值；
控制模块，用于基于所述转速调整值控制所述风机调整转速。
该实施例中，所述第一子线段为一个呼气相压力曲线段或一个吸气相压力曲线段。
该实施例中，所述第二子线段为一个呼气相流量曲线段或一个吸气相流量曲线段。
该实施例中，子线段的压力阈值和流量阈值即为：对应子线段对应的吸气相阈值或呼气相阈值，若对应子线段为吸气相，则调取吸气相阈值，若对应子线段为呼气相，则调取呼气相阈值。
该实施例中，平均压力即为第一子线段对应的实时压力平均值。
该实施例中，平均流量即为第二子线段对应的实时流量平均值。
该实施例中，第一偏差值即为平均压力和压力阈值的差值绝对值。
该实施例中，第二偏差值即为平均流量和流量阈值的差值绝对值。
该实施例中，第三偏差值即为基于第二偏差值以及流量和压差的函数关系获得的偏差值。
该实施例中，流量和压差的函数关系即为：
式中，Q为实时流量，ΔP为实时压差，C1为实时流量和实时压差的关系系数，C2为实时流量和实时压差的调整常数，C1、C2为根据呼吸机的ΔP-Q实验曲线拟合获得的；
例如，ΔP为100，C1为0.1，C2为1，则Q为2。
该实施例中，第三偏差值即为基于第二偏差值和流量和压差的函数关系获得的值。
该实施例中，基于所述第一偏差值和第一计算权重以及压力和转速的函数关系计算出第一转速调整值，同时，基于所述第三偏差值和第二计算权重以及压差和转速的函数关系计算出第二转速调整值，基于所述第一转速调整值和第二转速调整值计算出转速调整值，包括：
F(S1)＝C3S1+C4
H(S2)＝C5S2+C6
式中，ΔV为转速调整值，F(S1)为压力和转速的函数关系，C3为压力和转速的关系系数，C3的单位为r/(min·Pa)，C4为压力和转速的调整常数，C4的单位为r/min，C5为压差和转速的关系系数，C5的单位为r/(min·Pa)，C6为压差和转速的调整常数，C6的单位为r/min，S1为平均压力和压力阈值的第一偏差值，α1为第一计算权重，H(S2)为压差和转速的函数关系，S2为基于第二偏差值以及流量和压差的函数关系获得的第三偏差值，α2为第二计算权重，t1为对应呼气相持续时间，t2为对应吸气相持续时间，T为预设周期；
例如，S1为10，α1为0.1，S2为10，α2为0.1，C3为1，C4为0，C5为1，C6为0，t1为0.5，t2为0.5，T为10，则ΔV为0.2。
该实施例中，压力和转速的函数关系F(S1)表示转速和压力之间的函数关系，压差和转速的函数关系H(S2)表示转速和压差之间的函数关系，都是经由实验标定与Matlab多项式拟合获得的。
以上技术的有益效果为：用于基于每个呼吸相对应的实时压力和实时流量以及对应的流量阈值和压力阈值，获得每个呼吸相对应的转速调整值，基于转速调整值对风机进行调速，解决目前压力控制精度不高的问题，实现对单水平呼吸机和双水平呼吸机精确压力控制，通过相关的压力控制策略使呼吸机气道压力能够自主调节以尽可能消除误差波动，从而提高呼吸机压力控制的精度。
实施例6：
在实施例4的基础上，所述第二判断模块，参考图6到11，包括：
第一拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则将预设周期内的实时压力拟合出对应的压力曲线(参考图7)，同时，基于脉冲宽度调制根据预设周期内的实时压力拟合出对应的占空比波形(参考图8)；
第二拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时流量拟合出对应的流量曲线(参考图9)和流量变化率波形(参考图9)；
对齐单元，用于将所述压力曲线、所述占空比波形、所述流量曲线、所述流量变化率波形对齐处理，获得对齐曲线图；
筛选单元，用于从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力下降、占空比增大、实时流量增大、流量变化率大于零的时间段作为吸气相，同时，从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力上升、占空比减小、实时流量下降、流量变化率小于零的时间段作为呼气相。
该实施例中，压力曲线即为由预设周期内的实时压力拟合获得的曲线。
该实施例中，占空比波形即为实时压力PWM控制占空比的变化曲线。
该实施例中，参考图7和8，当压力给定输入为阶梯输入，模拟呼吸过程中缓慢加压，图7为压力的变化情况，可以看出在实际压力能跟随给定压力，在呼吸的扰动下能稳定在给定压力左右，图8为PWM控制占空比的变化，可以看出随着压力的增大，PWM控制占空比随之增大，其变化趋势与压力变化趋势相反，当吸气时，压力下降，为补偿压力的变化，PWM控制占空比值增大，当呼气时，压力增大，为补偿压力的变化，PWM控制占空比值减小。
该实施例中，对齐曲线图即为将所述压力曲线、所述占空比波形、所述流量曲线、所述流量变化率波形对齐处理后获得的。
该实施例中，参考图9，流量数据为经过带通滤波器后的数据，为实现对呼吸相的判断，根据流量数据，吸气时流量上升，其变化率大于零，呼气时流量下降，其变化率小于零，因此可以根据流量变化率的变化来判断呼吸相作为双水平呼吸机呼气压力和吸气压力触发信号，x(k)为流量变化率，f(k)为本次流量数据，f(k-1)为上一次的流量数据，Δt为采样时间间隔，根据流量变化率进行过零计算获得y(k)，若x(k)大于零，y(k)为1，当x(k)小于零，y(k)＝0。根据y(k)为1时的持续时间获得呼气时间(即为呼气相)，根据y(k)为0时的持续时间获得吸气时间(即为吸气相)。
以上技术的有益效果为：通过基于双水平输出模式时的压力曲线、占空比波形、流量曲线和流量变化率曲线判断出对应的呼气时间和吸气时间，实现根据呼吸状况自动识别吸气与呼气过程的切换，从而在不同呼吸相时刻输出不同水平的气道压力，解决了呼吸相判断精度不高的问题。
实施例7：
在实施例6的基础上，所述异常识别模块，参考图12，包括：
第一判断单元，用于判断预设周期内是否存在除所述吸气相和所述呼气相以外的非正常时间段，若是，判断所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的压力曲线段为常数函数，
若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段，
否则，所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的实时压力恒小于上一相邻呼吸相对应的最大实时压力，
若是，则判定所述呼吸机发生漏气故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为漏气故障时间段，
否则，判定所述呼吸机发生数据采集故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为数据采集故障时间段；
第一判断单元，还用于判断每个呼吸相的持续时间是否超过呼吸暂停判断阈值，若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段；
第二判断单元，用于当预设周期内不存在所述非正常时间段且每个呼吸相的持续时间未超过呼吸暂停判断阈值时，则将所述呼吸机未发生故障作为所述第一异常识别结果，同时，将所述呼吸数据未发生异常作为所述第二异常识别结果。
该实施例中，非正常时间段即为除所述吸气相和所述呼气相以外的时间段。
该实施例中，呼吸暂停时间段即为满足对应的流量变化率波形段恒为零且对应的压力曲线段为常数函数的非正常时间段。
该实施例中，漏气故障时间段即为满足对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的实时压力恒小于上一相邻呼吸相对应的最大实时压力的非正常时间段。
该实施例中，数据采集故障时间段即为非正常时间段中被判定为既不是呼吸暂停时间段也不是漏气故障时间段的非正常时间段。
该实施例中，呼吸暂停判断阈值即为正常呼吸相的最长持续时间或者呼吸暂停的最短持续时间。
该实施例中，呼吸暂停时间段即为持续时间超过呼吸暂停判断阈值的呼吸相。
以上技术的有益效果为：通过对呼吸相的持续时间和呼吸暂停判断阈值的比较以及非正常时间段中的实时压力和实时流量的相关数据曲线的识别判断，可以识别出呼吸机是否发生故障，以及识别出患者呼吸数据是否发生异常，实现了呼吸机的自主监测功能和患者呼吸数据的监控功能。
实施例8：
在实施例4的基础上，所述呼吸分析模块，参考图13，包括：
第一计算单元，用于基于每个呼吸相对应的流量曲线获得对应的流量函数，基于每个呼吸相对应的时长和流量函数计算出每个呼吸相对应的潮气量；
第二计算单元，用于统计预设周期内的呼吸过程总个数，基于所述呼吸过程总个数计算出实时呼吸频率；
第三计算单元，用于基于最后一个呼吸过程中呼气相对应时长和吸气相对应时长，计算出实时吸呼比；
第四计算单元，用于基于所述潮气量和所述实时呼吸频率计算出对应的分钟通气量；
输出单元，用于将所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量作为呼吸分析结果。
该实施例中，流量函数即为反映实时流量变化的函数。
该实施例中，潮气量即为平静状态下每次吸入或呼出的气量，通过采样时间间隔对流量积分获得，也可以通过流量传感器得到输气管道中气体的流速，与管道直径和吸气时间的乘积可以间接计算出潮气量的值。
该实施例中，基于每个呼吸相对应的时长和流量函数计算出每个呼吸相对应的潮气量即为：对应呼吸相对应的时长对流量函数的积分即为对应的潮气量。
该实施例中，呼吸过程即为一个呼气相加一个吸气相。
该实施例中，基于所述呼吸过程总个数计算出实时呼吸频率即为：f＝Tn，式中，f为呼吸频率，n为呼吸过程总个数，T为预设周期。
该实施例中，实时吸呼比即为最后一个呼吸过程中吸气相对应时长和呼气相对应时长的比值。
该实施例中，分钟通气量等于潮气量乘以呼吸频率。
以上技术的有益效果为：基于所述实时压力、所述实时流量以及所述呼吸相判断结果获得潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟通气量，实现了呼吸数据的自动整合功能，方便使用者无需医师理论指导分析就可以直观地监测患者的呼吸状况，实现了更加全面直观地监控患者的呼吸情况。
实施例9：
在实施例7的基础上，所述传输报警端，参考图14，包括：
传输显示模块，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端并显示；
第一报警模块，用于当所述第二异常识别结果为所述患者发生呼吸暂停时，则基于所述呼吸暂停时间段发送对应的第一报警指令，否则，保持当前工作状态；
第二报警模块，用于当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生漏气故障时，则基于所述漏气故障时间段发送对应的第二报警指令，当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生数据采集故障时，则基于所述数据采集故障时间段发送对应的第三报警指令，否则，保持当前工作状态；
第三报警模块，用于解析所述呼吸分析结果，获得潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟通气量，并判断所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量是否满足要求，
若不满足，则向所述用户端发送对应的第四报警指令，
否则，保持当前工作状态。
该实施例中，第一报警指令即为用于提醒用户患者发生呼吸暂停的指令。
该实施例中，第二报警指令即为用于提醒用户呼吸机发生漏气故障的指令。
该实施例中，第三报警指令即为用于提醒用户呼吸机发生数据采集故障的指令。
该实施例中，判断所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量是否满足要求，包括：呼吸机规定潮气量TV≤1.5L，分钟通气量F≤60L/min，所以计算出潮气量和流量值后，需要判断是否超限，若超限则前者启动“未能传送设定的气体流量”报警指令，而后者启动“实际吸呼比值小于设定值”报警指令，随后停止计算，呼吸机仍使用原先的控制量进行控制；还需要判断实时呼吸频率是否在预设的呼吸频率阈值之内，若是，则实时呼吸频率满足要求，否则实时呼吸频率不满足要求；还需要判断实时吸呼比是否在预设的吸呼比阈值之内(实时吸呼比为1：E，令吸气时间为1，E的范围为1.5～2.5。)，若是，则实时吸呼比满足要求，否则实时吸呼比不满足要求。
该实施例中，第四报警指令即为用于提醒对应呼吸数据(潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟通气量)不满足要求的指令。
以上技术的有益效果为：通过传输显示模块实现将呼吸分析结果和异常识别结果传输至用户端并显示，使得呼吸数据能够远程得到监控以达到最佳治疗，通过对呼吸分析结果进一步分析判断，实现对患者呼吸数据的进一步精细判断和全面监控，并基于判断结果和异常识别结果发出报警指令，实现了在呼吸机发生漏气故障和数据采集故障以及患者呼吸数据发生异常时发出对应的报警指令提醒用户，避免耽误患者的急救时间或带来更严重的生命危险，提供了更好的用户体验。
实施例10：
在实施例1至9任一实施例的基础上，一种所述的一种呼吸机气压调节监控***的应用方法，包括：
步骤1：采集呼吸机的气管内的实时压力，同时，采集呼吸机的节流件两端的实时压差，并基于所述实时压力和实时压差获得对应的实时流量；
步骤2：基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果，并获得异常识别结果和呼吸分析结果；
步骤3：基于所述异常识别结果和呼吸分析结果调整呼吸机的输出气压；
步骤4：将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒。
以上技术的有益效果为：通过采集获得的气管内的实时压力和节流件两端的实时压差获得实时流量，基于获得的数据可以实现对患者呼吸情况的自主监控以及对呼吸机的自主监测，改善了传统呼吸机输出压力的偏差和调节延迟，且通过设置传输报警端进行提醒避免发生呼吸机发生故障或患者呼吸出现异常时未及时采取急救措施导致患者情况恶化，同时，也实现将获得的数据进一步计算整合并传输给用户端，使得患者呼吸数据更加直观简便地展示给看护人员或家属，减少了医师的依赖性，提高了呼吸机监控***的智能化。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种呼吸机气压调节监控***，其特征在于，包括：
数据采集端，用于采集呼吸机的气管内的实时压力，同时，采集呼吸机的节流件两端的实时压差，并基于所述实时压力和实时压差获得对应的实时流量；
数据分析端，用于基于所述实时压力和所述实时流量，获得对应的呼吸相判断结果，并获得异常识别结果和呼吸分析结果；
气压调整端，用于基于所述异常识别结果和呼吸分析结果，实时调整呼吸机的输出气压；
传输报警端，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端，并进行相应的报警提醒；
所述呼吸机，包括：风机、节流件、压差传感器、压力传感器、加温湿化器和面罩、气管；
所述数据采集端，包括：
采集模块，用于基于所述压力传感器采集所述气管内的实时压力，同时，基于所述压差传感器采集所述节流件两端的实时压差；
计算模块，用于基于所述实时压差计算出所述气管内的实时流量；
所述数据分析端，包括：
获取模块，用于从所述呼吸机的主控端获取当前工作模式，所述当前工作模式包括：自动持续单水平输出模式、双水平输出模式；
第一调取模块，用于当所述当前工作模式为所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述当前工作模式调取对应的吸气相阈值和呼气相阈值，所述吸气相阈值包括：吸气相压力阈值和吸气相流量阈值，所述呼气相阈值包括：呼气相压力阈值和呼气相流量阈值；
第一判断模块，用于当所述当前工作模式为所述自动持续单水平输出模式时，则基于所述吸气相阈值和所述呼气相阈值，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
第二判断模块，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时压力对应的压力曲线和实时流量对应的流量曲线，判断出预设周期内的呼气相和吸气相作为呼吸相判断结果；
异常识别模块，用于基于所述实时压力和所述实时流量以及所述呼吸相判断结果，判断所述呼吸机是否发生故障作为第一异常识别结果，同时，判断患者是否发生呼吸暂停作为第二异常识别结果；
呼吸分析模块，用于基于所述实时压力、所述实时流量以及所述呼吸相判断结果获得呼吸分析结果；
其中，所述异常识别结果包括：第一异常识别结果、第二异常识别结果；
所述气压调节端，包括：
划分模块，用于基于所述呼吸相判断结果将所述压力曲线划分成多个第一子线段，同时，将所述流量曲线划分成多个第二子线段，并将所述第一子线段和第二子线段一一对应；
第二调取模块，用于基于所述当前工作模式调取对应子线段的压力阈值和流量阈值；
偏差计算模块，用于计算所述第一子线段对应的平均压力，同时，计算所述第二子线段对应的平均流量，计算出所述平均压力和所述压力阈值的第一偏差值，同时，计算出所述平均流量和所述流量阈值的第二偏差值，基于所述第二偏差值以及流量和压差的函数关系获得对应的第三偏差值，基于所述第一偏差值和第一计算权重以及压力和转速的函数关系计算出第一转速调整值，同时，基于所述第三偏差值和第二计算权重以及压差和转速的函数关系计算出第二转速调整值，基于所述第一转速调整值和第二转速调整值计算出转速调整值；
控制模块，用于基于所述转速调整值控制所述风机调整转速。
2.根据权利要求1所述的一种呼吸机气压调节监控***，其特征在于，所述第二判断模块，包括：
第一拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则将预设周期内的实时压力拟合出对应的压力曲线，同时，基于脉冲宽度调制根据预设周期内的实时压力拟合出对应的占空比波形；
第二拟合单元，用于当所述当前工作模式为所述双水平输出模式时，则基于预设周期内的实时流量拟合出对应的流量曲线和流量变化率波形；
对齐单元，用于将所述压力曲线、所述占空比波形、所述流量曲线、所述流量变化率波形对齐处理，获得对齐曲线图；
筛选单元，用于从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力下降、占空比增大、实时流量增大、流量变化率大于零的时间段作为吸气相，同时，从所述对齐曲线图中筛选出同时满足：实时压力上升、占空比减小、实时流量下降、流量变化率小于零的时间段作为呼气相。
3.根据权利要求2所述的一种呼吸机气压调节监控***，其特征在于，所述异常识别模块，包括：
第一判断单元，用于判断预设周期内是否存在除所述吸气相和所述呼气相以外的非正常时间段，若是，判断所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的压力曲线段为常数函数，
若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段，
否则，所述非正常时间段对应的流量变化率波形段是否恒为零且对应的实时压力恒小于上一相邻呼吸相对应的最大实时压力，
若是，则判定所述呼吸机发生漏气故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为漏气故障时间段，
否则，判定所述呼吸机发生数据采集故障作为所述第一异常识别结果，并将对应非正常时间段作为数据采集故障时间段；
第一判断单元，还用于判断每个呼吸相的持续时间是否超过呼吸暂停判断阈值，若是，则判定所述患者发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果，并将对应呼吸相作为呼吸暂停时间段；
第二判断单元，用于当预设周期内不存在所述非正常时间段且每个呼吸相的持续时间未超过呼吸暂停判断阈值时，则将所述呼吸机未发生故障作为所述第一异常识别结果，同时，将所述患者未发生呼吸暂停作为所述第二异常识别结果。
4.根据权利要求1所述的一种呼吸机气压调节监控***，其特征在于，所述呼吸分析模块，包括：
第一计算单元，用于基于每个呼吸相对应的流量曲线获得对应的流量函数，基于每个呼吸相对应的时长和流量函数计算出每个呼吸相对应的潮气量；
第二计算单元，用于统计预设周期内的呼吸过程总个数，基于所述呼吸过程总个数计算出实时呼吸频率；
第三计算单元，用于基于最后一个呼吸过程中呼气相对应时长和吸气相对应时长，计算出实时吸呼比；
第四计算单元，用于基于所述潮气量和所述实时呼吸频率计算出对应的分钟通气量；
输出单元，用于将所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量作为呼吸分析结果。
5.根据权利要求3所述的一种呼吸机气压调节监控***，其特征在于，所述传输报警端，包括：
传输显示模块，用于将所述异常识别结果、呼吸分析结果、调整后的输出气压传输至用户端并显示；
第一报警模块，用于当所述第二异常识别结果为所述患者发生呼吸暂停时，则基于所述呼吸暂停时间段发送对应的第一报警指令，否则，保持当前工作状态；
第二报警模块，用于当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生漏气故障时，则基于所述漏气故障时间段发送对应的第二报警指令，当所述第一异常识别结果为所述呼吸机发生数据采集故障时，则基于所述数据采集故障时间段发送对应的第三报警指令，否则，保持当前工作状态；
第三报警模块，用于解析所述呼吸分析结果，获得潮气量、实时呼吸频率、实时吸呼比、分钟通气量，并判断所述潮气量、所述实时呼吸频率、所述实时吸呼比、所述分钟通气量是否满足要求，
若不满足，则向所述用户端发送对应的第四报警指令，
否则，保持当前工作状态。
CN202111453260.0A 2021-12-01 2021-12-01 一种呼吸机气压调节监控***及其应用 Active CN114028677B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111453260.0A CN114028677B (zh) 2021-12-01 2021-12-01 一种呼吸机气压调节监控***及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111453260.0A CN114028677B (zh) 2021-12-01 2021-12-01 一种呼吸机气压调节监控***及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114028677A CN114028677A (zh) 2022-02-11
CN114028677B true CN114028677B (zh) 2023-10-20

Family

ID=80139526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111453260.0A Active CN114028677B (zh) 2021-12-01 2021-12-01 一种呼吸机气压调节监控***及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114028677B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114209940B (zh) * 2021-12-30 2024-01-02 江苏鱼跃医疗设备股份有限公司 基于动态阈值的呼吸机呼吸相位控制方法
CN114681736B (zh) * 2022-03-30 2022-10-18 广东省医疗器械质量监督检验所 呼吸机的异常检测方法及呼吸机
CN115282427A (zh) * 2022-06-30 2022-11-04 天津大学 一种基于RT-Thread***的高流量湿化氧疗***
CN116370760B (zh) * 2023-02-01 2024-01-30 广州和普乐健康科技有限公司 一种单水平呼吸机控制装置与***
CN117159293B (zh) * 2023-10-27 2024-01-26 首都医科大学宣武医院 一种针对俯卧通气***的呼吸辅助***
CN117503538B (zh) * 2023-11-10 2024-07-09 南京大麦医疗科技有限公司 可自动实施俯卧位通气辅助治疗气床垫及其控制***
CN117731900B (zh) * 2023-12-28 2024-05-17 广州蓝仕威克医疗科技有限公司 一种通气监控***和方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1410258A (en) * 1972-01-26 1975-10-15 Draegerwerk Ag Device for warning of abnormal flow conditions in artificial ventilation of the lungs
CN103340630A (zh) * 2013-06-18 2013-10-09 东南大学 一种双水平呼吸机的呼吸状态识别装置及其识别方法
CN105078462A (zh) * 2015-05-27 2015-11-25 深圳市科曼医疗设备有限公司 估算气阻和顺应性的方法和装置
CN111529847A (zh) * 2020-05-07 2020-08-14 山东凯鑫宏业生物科技有限公司 应用于智能化医疗***中具有呼吸相识别控制的呼吸机***及控制方法
CN111728298A (zh) * 2020-07-30 2020-10-02 四川大学 一种高同步供氧呼吸装置、呼吸监测***及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1410258A (en) * 1972-01-26 1975-10-15 Draegerwerk Ag Device for warning of abnormal flow conditions in artificial ventilation of the lungs
CN103340630A (zh) * 2013-06-18 2013-10-09 东南大学 一种双水平呼吸机的呼吸状态识别装置及其识别方法
CN105078462A (zh) * 2015-05-27 2015-11-25 深圳市科曼医疗设备有限公司 估算气阻和顺应性的方法和装置
CN111529847A (zh) * 2020-05-07 2020-08-14 山东凯鑫宏业生物科技有限公司 应用于智能化医疗***中具有呼吸相识别控制的呼吸机***及控制方法
CN111728298A (zh) * 2020-07-30 2020-10-02 四川大学 一种高同步供氧呼吸装置、呼吸监测***及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114028677A (zh) 2022-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114028677B (zh) 一种呼吸机气压调节监控***及其应用
US20200398007A1 (en) Motor drive system for respiratory apparatus
US20210046267A1 (en) Method and apparatus for treating hyperarousal disorders
US20210093812A1 (en) Apparatus and methods for ventilatory treatment
EP2111245B1 (en) Pressure support system and method with automatic comfort feature modification
US10575758B2 (en) Diagnosis and treatment of respiratory disorders
US12011539B2 (en) Pressure range adjustment for respiratory therapy device
US20230078997A1 (en) Methods and apparatus for treatment of respiratory disorders
CN117100955A (zh) 一种无创呼吸机的智能控制方法及预警***
US20120103336A1 (en) Ventilator System and Method
CN219022763U (zh) 一种双水平持续正压呼吸机
AU2008216374B2 (en) Pressure support system and method with automatic comfort feature modification
NZ763203B2 (en) Apparatus and methods for ventilatory treatment

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant