TW202333814A - 氣體供應系統中的水分檢測和管理 - Google Patents
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- A61M13/003—Blowing gases other than for carrying powders, e.g. for inflating, dilating or rinsing
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- 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
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- 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
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- A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
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- A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
- A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
- A61M16/1085—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature after being humidified or mixed with a beneficial agent
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- A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
- A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
- A61M16/109—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature the humidifying liquid or the beneficial agent
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- A61M16/1075—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature
- A61M16/1095—Preparation of respiratory gases or vapours by influencing the temperature in the connecting tubes
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- 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
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- 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
- A61M16/162—Water-reservoir filling system, e.g. automatic
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/78—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using profiled sheets or strips
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
- G01K13/024—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow of moving gases
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- A61M11/00—Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes
- A61M11/005—Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes using ultrasonics
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- 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
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/0057—Pumps therefor
- A61M16/0066—Blowers or centrifugal pumps
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/0087—Environmental safety or protection means, e.g. preventing explosion
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/01—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes specially adapted for anaesthetising
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/04—Tracheal tubes
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/04—Tracheal tubes
- A61M16/0465—Tracheostomy tubes; Devices for performing a tracheostomy; Accessories therefor, e.g. masks, filters
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/06—Respiratory or anaesthetic masks
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/06—Respiratory or anaesthetic masks
- A61M16/0666—Nasal cannulas or tubing
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/06—Respiratory or anaesthetic masks
- A61M16/0666—Nasal cannulas or tubing
- A61M16/0672—Nasal cannula assemblies for oxygen therapy
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
- A61M16/0816—Joints or connectors
- A61M16/0833—T- or Y-type connectors, e.g. Y-piece
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
- A61M16/0816—Joints or connectors
- A61M16/0841—Joints or connectors for sampling
- A61M16/0858—Pressure sampling ports
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- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
- A61M16/0883—Circuit type
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- 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
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- 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
- A61M16/12—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases
- A61M16/122—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases with dilution
- A61M16/125—Diluting primary gas with ambient air
- A61M16/127—Diluting primary gas with ambient air by Venturi effect, i.e. entrainment mixers
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- 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
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- 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
- A61M2016/003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter
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- 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
- A61M16/1005—Preparation of respiratory gases or vapours with O2 features or with parameter measurement
- A61M2016/102—Measuring a parameter of the content of the delivered gas
- A61M2016/1025—Measuring a parameter of the content of the delivered gas the O2 concentration
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- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/02—Gases
- A61M2202/0208—Oxygen
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- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/02—Gases
- A61M2202/0225—Carbon oxides, e.g. Carbon dioxide
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- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/02—Gases
- A61M2202/025—Helium
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/02—General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
- A61M2205/0227—Materials having sensing or indicating function, e.g. indicating a pressure increase
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/02—General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
- A61M2205/0238—General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials the material being a coating or protective layer
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/13—General characteristics of the apparatus with means for the detection of operative contact with patient, e.g. lip sensor
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/14—Detection of the presence or absence of a tube, a connector or a container in an apparatus
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/18—General characteristics of the apparatus with alarm
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/21—General characteristics of the apparatus insensitive to tilting or inclination, e.g. spill-over prevention
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/21—General characteristics of the apparatus insensitive to tilting or inclination, e.g. spill-over prevention
- A61M2205/215—Tilt detection, e.g. for warning or shut-off
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/27—General characteristics of the apparatus preventing use
- A61M2205/276—General characteristics of the apparatus preventing use preventing unwanted use
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3317—Electromagnetic, inductive or dielectric measuring means
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
- A61M2205/3334—Measuring or controlling the flow rate
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3365—Rotational speed
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3368—Temperature
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3379—Masses, volumes, levels of fluids in reservoirs, flow rates
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3379—Masses, volumes, levels of fluids in reservoirs, flow rates
- A61M2205/3382—Upper level detectors
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- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3379—Masses, volumes, levels of fluids in reservoirs, flow rates
- A61M2205/3386—Low level detectors
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Abstract
可以使用導管的電性質來檢測導管、特別是用於供應呼吸或外科手術氣體的氣體供應系統導管中的水分狀況。還可以在氣體供應系統的另一部件中檢測水分狀況。可以管理檢測到的水分狀況以減少和/或去除系統中的過量水分。
Description
本揭露內容關於檢測導管中的水分。更具體地，本揭露內容描述了一種能夠檢測冷凝、濕度和/或體液中的一種或多種的存在、量和/或位置的呼吸或外科手術氣體輸送系統。
呼吸輔助裝置和外科手術吹入器藉由導管系統向患者提供氣體流或加壓氣體流。對於使用該等設備和類似設備的一系列應用，對供應的氣體進行加濕係有益的。該等應用包括吸入氣體和/或在外科手術期間將氣體供應到患者外科手術部位。藉由導管提供加濕的氣體之缺點係可能在導管內形成冷凝。除了冷凝之外，其他類型的水分也可能從患者、視需要的熱濕交換器（HME）、視需要的霧化器和/或環境（諸如經由帶室內的呼吸機，或例如藉由液體或蒸氣可滲透的導管壁）引入導管。水分可以包括體液，諸如唾液、血液黏液等。本申請可以參考水作為示例，但將理解，水也可以更一般地用水分或任何其他液體代替。
加濕的氣體可能在其穿過氣體源與氣體遞送目的地之間的導管系統時冷卻。這可能導致水分（或液體）諸如冷凝物隨著氣體冷卻形成在導管內部。除了冷凝物之外，水分還可以指水、體液（諸如唾液、血液或黏液）或導管中存在任何液體。通常不期望在呼吸輔助裝置和外科手術吹入器中形成水分。例如，導管中的冷凝可能導致稱為「因雨而中斷」的情況。當水分形成並且可能沿導管系統的壁向下行進時發生因雨而中斷。水分可能會集中在導管系統的較低部分中，或者它可能跑出導管系統進入患者的呼吸系統、身體，回到氣體源中或回到呼吸機返回或與呼吸輔助裝置或外科手術吹入器的導管連接的其他設備中。所有該等因雨而中斷效應皆為不期望的並且可能導致許多併發症。類似地，來自其他源（包括患者、其他設備和/或環境）的流體可能是不期望的和/或出於其他原因應進行監測。
如本文所使用的，短語「導管系統」涵蓋在氣體源與患者之間輸送氣體和/或將呼出的氣體從患者輸送到呼吸輔助裝置或外科手術吹入器的另一部件的任何導管（在本文中也被稱為管）、連接器或患者介面。例如，如下文進一步詳細討論的，導管系統可以包括以下中的一個或多個：吸氣管、乾線、氣體供應器管、呼氣管、吹入管、連接器、Y形件、患者管、和/或患者介面（包括罩、鼻插管、鼻墊、氣管內導管、氣管切開插管、外科手術插管等）。進一步地，水分、冷凝物、冷凝和液體在本揭露內容中通常同義使用，如熟悉該項技術者根據本文該等術語的上下文使用將理解的。熟悉該項技術者應當理解，術語乾線（或乾燥管線）可能並不總是輸送乾燥氣體（例如，當使用夾帶空氣的呼吸機或夾帶空氣的吹氣系統時，或者在反向流經系統的情況下等）。
呼吸輔助裝置和外科手術吹氣器（在本文中統稱為氣體供應系統）可以在導管系統內（諸如在導管系統的任何或所有部件的壁中）採用一條或多條加熱絲，以提供熱源。當氣體穿過導管系統時，該一條或多條加熱絲允許導管將氣體的溫度和/或相對濕度控制在期望值或範圍，從而減少冷凝的可能性。一條或多條感測器導線也可以包括在管腔內或同樣在導管系統的壁中。該一條或多條感測器導線通常用於將流經導管和/或患者介面的加濕的氣體的溫度測量資訊從一個或多個溫度感測器輸送回氣體供應系統的控制器。氣體供應系統可以使用回饋控制系統中的溫度測量資訊來調整由該一條或多條加熱絲或氣體供應系統的其他部件提供的熱量。
即使使用加熱絲，冷凝和因雨而中斷仍可能發生，並且來自其他源的流體仍可能被引入迴路系統。本揭露內容提供檢測迴路系統中的水分。可以藉由測量或推斷導管系統內或嵌入導管系統壁中的兩個或更多個間隔開的電導體的電容、電抗和/或阻抗或電容、電抗和/或阻抗的變化來檢測水分。該等電導體可以是例如一條或多條導線，諸如一條或多條加熱絲和/或一條或多條感測器導線。替代性地或另外，專用導體可以設置在包括導管的管腔或其壁的導管系統內或嵌入在其中。電容可以是本征電容/寄生電容。該測量可以使用（多條）導線的時間回應和/或頻率回應。還可以藉由測量如本文所揭露的電阻變化和/或諸如RF訊號等無線訊號的變化來檢測水分。
本揭露內容提供了一種可用於氣體供應系統中的加濕器系統，該加濕器系統包括：加濕器；導管，該導管包括第一導電元件和第二導電元件；以及控制器，該控制器被配置成使用該第一導電元件和該第二導電元件中的一個或多個來監測訊號以至少部分地基於該訊號來確定指示該導管中的水分的值。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括一個或多個硬體和/或軟體處理器。
在一些組態中，該第一導電元件和該第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離被配置成允許在該第一導電元件與該第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括介電材料，該介電材料位於該第一導電元件與該第二導電元件之間。
在一些組態中，該介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，該蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，控制器可以被配置成根據第一導電元件和/或第二導電元件的測量值的比較來確定指示水分的值。
在一些組態中，指示水分的值可以包括電路的時間常數，該電路包括與參考電阻器串聯的第一導電元件或第二導電元件。
在一些組態中，該訊號可以指示包括第一導電元件和/或第二導電元件的電路的時間常數或諧振頻率。
在一些組態中，該訊號可以指示包括第一導電元件和/或第二導電元件的電路的時間常數的變化或諧振頻率的變化。
在一些組態中，指示導管中的水分的值可以對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分的值可以對應於導管的電感變化。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括諧振電路，其中電感器與電容器並聯放置。
在一些組態中，諧振電路可以與第一導電元件、第二導電元件或第一導電元件和第二導電元件兩者並聯電連接。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號充分激發時表現出諧振行為。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號激發時表現出諧振行為，其中訊號已經被選擇成激發諧振電路。
在一些組態中，控制器可以被配置成結合正常控制功率向第一導電元件施加附加功率。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括AC電源。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括DC電源。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者該訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率變化，或者該訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率變化。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件的溫度變化可以是基本上線性的。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的溫度差。
在一些組態中，第二導電元件可以測量該訊號。
在一些組態中，該訊號可以對應於第二導電元件的電阻，第二導電元件的電阻隨著第二導電元件的溫度而變化。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以進一步包括熱敏電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以進一步包括二極體。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接，並且基本上鄰近熱敏電阻定位。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以彼此相鄰。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以彼此不相鄰。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以在導管的珠粒內。
在一些組態中，第一導電元件可以測量訊號。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以針對第一導電元件的長度的一部分以及針對第二導電元件的長度的一部分與其他導電元件電隔離。
在一些組態中，至少兩個部分可以突出到導管的管腔中。該至少兩個部分可以與該導管的內壁齊平。
在一些組態中，至少兩個部分可以佈置在管壁內並且與導管的管腔氣動聯接。
在一些組態中，可以彼此斷開電連接的至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，可以彼此斷開電連接的至少兩個部分可以彼此並聯。
在一些組態中，控制器可以至少部分地基於訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分的值。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括訊號產生器。
在一些組態中，訊號的頻率可以在30 Hz與300 GHz之間。
在一些組態中，訊號的頻率可以在1 MHz與100 MHz之間。
在一些組態中，訊號的頻率可以為約10 MHz。
在一些組態中，第一導電元件和/或第二導電元件可以是訊號的波長的四分之一。
在一些組態中，訊號的波長可以是第一導電元件和/或第二導電元件的長度的四倍。
在一些組態中，訊號產生器可以將訊號注入第一導電元件中。
在一些組態中，第一導電元件可以被配置成發射器。
在一些組態中，第二導電元件可以被配置成接收器以接收由第一導電元件傳輸的訊號。
在一些組態中，訊號的幅度和/或相位可以由射頻換能器測量。
在一些組態中，射頻換能器可以是AM接收器、RF取樣ADC或RF整流器。
在一些組態中，加濕器系統還可以包括濾波器以對訊號進行濾波。
在一些組態中，濾波器可以包括高通或帶通濾波器。
在一些組態中，濾波器可以配置成過濾掉市電頻率。
在一些組態中，濾波器可以配置成過濾掉50 Hz-60 Hz之間的頻率。
在一些組態中，發射器可以包括環形天線。
在一些組態中，接收器可以包括環形天線。
在一些組態中，發射器可以包括單極天線。
在一些組態中，發射器可以包括單極天線。
在一些組態中，第一導電元件可以電耦合到第一開關。
在一些組態中，第二導電元件可以電耦合到第二開關。
在一些組態中，第一開關可以被配置成斷開第一導電元件的一端的電連接。
在一些組態中，第二開關可以被配置成斷開第二導電元件的一端的電連接。
在一些組態中，第一開關和/或第二開關可以位於以下中的任一個中：加熱器底座、感測器盒、導管、外部部件或中間連接器。
在一些組態中，控制器可以被配置成如果指示水分的值下降到低於第一臨界值則輸出警報。
在一些組態中，控制器可以被配置成如果指示冷凝的值超過第二臨界值則輸出警報。
在一些組態中，警報指示不可接受的水分濃度。
在一些組態中，控制器可以被配置成回應於指示導管中的水分和/或濕度的值而自動減少呼吸或吹入氣體的濕度。
在一些組態中，遞送送給患者的濕度的減少可以藉由減少加熱板功率來實現。
在一些組態中，導管可以是複合導管。
在一些組態中，導管可以包括蒸氣和/或液體可滲透的珠粒。
在一些組態中，可滲透的珠粒可以允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，可滲透珠粒可以是以下中的一個或多個：具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是加熱絲。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送呼吸或手術氣體的氣體供應系統的導管中的水分指示之方法，該方法包括至少部分地基於導管的性質來確定水分的存在和/或濃度。
在一些組態中，水分的存在或濃度的確定可以根據導管的介電特性推斷。
在一些組態中，特性的確定可以包括將訊號施加到導管中的第一導電元件。
在一些組態中，特性的確定可以包括測量第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，特性的確定可以包括基於施加的訊號測量第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，特性的確定包括測量包括第一導電元件的電路的時間常數或諧振頻率的指示。
在一些組態中，特性的確定可以包括處理指示電感的值。
在一些組態中，特性的確定可以進一步包括測量第一導電元件的電阻的指示。
在一些組態中，特性的確定可以進一步包括測量溫度的指示。
在一些組態中，特性的確定可以進一步包括測量熱導率的指示。
在一些組態中，特性的確定可以進一步包括測量訊號的幅度和/或相位。
在一些組態中，導管可以是本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供由電介質分隔開並且位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量電容或電容的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量電阻或電阻的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量時間常數、諧振頻率、時間常數的變化或諧振頻率的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量電阻或電阻的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量溫度或溫度的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量熱導率或熱導率的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的兩個導電元件以及測量訊號的幅度和/或相位或者訊號的幅度和/或相位的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了外部附件。外部附件之示例係在呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中與加濕器一起使用的盒。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的第一導電元件與第二導電元件之間的電容的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的包括第一導電元件和第二導電元件的電路的時間常數或諧振頻率的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的第一導電元件或第二導電元件的電阻的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的第一導電元件或第二導電元件的溫度的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少第一電端子或焊盤和第二電端子或焊盤，該第一電端子或焊盤和該第二電端子或焊盤被配置成與第一導電元件和第二導電元件電耦合，該第一導電元件和該第二導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一導電元件和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量可移除吸氣導管的第一導電元件與第二導電元件之間的訊號的幅度和/或相位或者訊號的幅度和/或相位的變化。
本揭露內容提供了一種可用於氣體供應系統中的加濕器，該加濕器包括加濕腔室，該加濕腔室被配置成對氣體供應進行加濕；吸氣導管連接器，該吸氣導管連接器被配置成與包括第一導電元件和第二導電元件的吸氣導管連接；控制器，該控制器被配置成使用第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個來監測訊號以至少部分地基於該訊號來確定指示所述導管中的水分的值。
在一些組態中，控制器可以進一步配置成監測訊號。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的時間常數或諧振頻率。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件之間的介質的熱導率，或者一個或多個訊號指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率變化，或者一個或多個訊號指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的溫度差。
在一些組態中，指示水分的值可以是訊號的幅度和/或相位或者訊號的幅度和/或相位的變化。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括一個或多個硬體和/或軟體處理器。
在一些組態中，加濕器可以進一步包括本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括：第一導電元件；與該第一導電元件隔開一定距離的第二導電元件，該距離被配置成允許該第一導電元件與該第二導電元件之間存在電容效應，使得該電容效應在存在水分的情況下變化；以及材料，該材料將該第一導電元件與該第二導電元件分隔開。
在一些組態中，導電元件中的至少一個導電元件可以是加熱絲或感測器導線中的一個或多個。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確定第一導電元件與第二導電元件之間的電容或電容變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器。
在一些組態中，控制器可以使用第一導電元件和第二導電元件藉由測量存在於第一導電元件與第二導電元件之間的容抗和/或電感來確定導管內的水分的存在或指示。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以放置得足夠近以允許可測量的電容，但相距足夠遠以允許由於水分的存在而引起的電容的可測量變化。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括：第一導電元件；第二導電元件，其中，第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個可以被配置成提供指示導管中水分的存在或量的時間常數或諧振頻率的測量值。
在一些組態中，導管可以進一步包括諧振電路，其中，電感元件與電容元件並聯電連接。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個可以被配置成與諧振電路並聯電連接，其中，電感元件與電容元件並聯電連接。
在一些組態中，諧振電路可以在導管外部。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號激發時表現出諧振行為。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個可以被配置成與訊號產生器並聯電連接。
在一些組態中，導管可以包括控制器，該控制器被配置成藉由確時序間常數、諧振頻率、時間常數的變化或諧振頻率的變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個可以被配置成與控制器並聯電連接。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括：第一導電元件；第二導電元件，其中，該第一導電元件和該第二導電元件中的一個或多個被配置成提供對指示導管中水分的存在或量的電阻性質的測量。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以突出到導管的管腔中。
在一些組態中，至少兩個部分可以與導管的內壁齊平。
在一些組態中，至少兩個部分可以佈置在管壁內並且可以與導管的管腔氣動聯接。
在一些組態中，可以彼此斷開電連接的至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，可以彼此斷開電連接的至少兩個部分可以彼此並聯。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確定電阻或電阻變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括：第一導電元件；第二導電元件，其中，該第一導電元件和該第二導電元件中的一個或多個被配置成提供對指示導管中水分的存在或量的溫度或熱導率性質的測量。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以進一步包括熱敏電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以進一步包括二極體。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接，並且基本上鄰近熱敏電阻定位。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以彼此相鄰。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以彼此不相鄰。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以在導管的珠粒內。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確定第一導電元件或第二導電元件的溫度、熱導率、溫度變化、或熱導率變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，控制器可以被配置成結合正常控制功率向第一導電元件施加附加功率。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括：第一導電元件；第二導電元件，其中，該第一導電元件和該第二導電元件中的一個或多個被配置成測量指示導管中水分的存在或量的訊號的幅度和/或相位或訊號的幅度和/或相位的變化。
在一些組態中，第一導電元件可以被配置成發射器。
在一些組態中，第二導電元件可以被配置成接收器以接收由第一導電元件傳輸的訊號。
在一些組態中，發射器可以包括環形天線。
在一些組態中，接收器可以包括環形天線。
在一些組態中，發射器可以包括單極天線。
在一些組態中，接收器可以包括單極天線。
在一些組態中，第一導電元件可以電耦合到第一開關。
在一些組態中，第二導電元件可以電耦合到第二開關。
在一些組態中，第一開關可以被配置成斷開第一導電元件的一端的電連接並且第二開關可以被配置成斷開第二導電元件的一端的電連接。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確定第一導電元件或第二導電元件中的訊號的幅度和/或相位或者訊號的幅度和/或相位的變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器。
在一些組態中，該材料可以是流體可滲透的材料。
在整個本揭露內容中，「液體」和「流體」可互換使用。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以是細長絲。
在一些組態中，細長絲可以被電絕緣護套包圍。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的長度的至少一部分螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件從導管的一端延伸到導管的另一端。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件僅延伸從導管的一端到導管的另一端的長度的一部分。
在一些組態中，導管可以包括控制器和/或與控制器通訊，該控制器被配置成藉由確定第一導電元件與第二導電元件之間的電容或電容變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，導管可以是複合導管。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管的壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以形成設置在複合導管中的珠粒的一部分。
在一些組態中，替代性地，第一導電元件和第二導電元件可以設置在導管中，使得第一導電元件和第二導電元件可以在導管內自由移動。
在一些組態中，該材料可以是蒸氣和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，該材料可以允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，該材料可以是以下中的一個或多個：蒸氣可滲透珠粒可以是具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，導管可以進一步包括配置成使用毛細管作用來使水分移動的微結構。
在一些組態中，蒸氣和/或液體可滲透的材料可以是介電材料。
在一些組態中，導管可以進一步包括被配置成跨過第一導電元件和/或第二導電元件的一部分芯吸水分的微結構。
在一些組態中，導管可以進一步包括被配置成在第一導電元件與第二導電元件之間藉由毛細管作用輸送水分的開口。
在一些組態中，導管可以進一步包括被配置成在第一導電元件與第二導電元件之間輸送水分的芯吸材料。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以是帶狀導線。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以被包含在可滲透的、不可滲透的、或部分可滲透和不可滲透的珠粒內。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件和珠粒可以被共擠出。
在一些組態中，導管可以進一步包括導電網格。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件之間的間距可以根據導管內存在的水分的存在和/或量而是可變的。
在一些組態中，該材料可以導致第一導電元件和第二導電元件基於水分的存在而接觸或分離。
在一些組態中，該材料可以包括被配置成允許第一導電元件與第二導電元件之間的水分並影響第一導電元件與第二導電元件之間的電容效應的開口、鎖孔、凹陷、通道和/或空隙。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以對導管的接觸敏感。
在一些組態中，該材料可以包括手風琴形狀，該手風琴形狀在存在水分的情況下膨脹或收縮，從而使第一導電元件和第二導電元件移動得相距更遠或更靠近在一起。
在一些組態中，該材料可以導致第一導電元件和第二導電元件基於水分的存在而接觸或分離。
本揭露內容提供了一種可用於氣體供應系統中的加濕器系統，該加濕器系統包括：加濕器；導管，該導管包括導電元件；以及控制器，該控制器被配置成使用該導電元件監測訊號以至少部分地基於該訊號確定指示該導管中的水分的值。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的時間常數或諧振頻率。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的時間常數的變化或諧振頻率的變化。
在一些組態中，該值可以指示與導管的電感對應的導管中的水分。
在一些組態中，指示導管中的水分的值可以對應於導管的電感的變化。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括諧振電路，其中，電感元件與電容元件並聯電連接。
在一些組態中，諧振電路可以與導電元件並聯電連接。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括一個或多個硬體和/或軟體處理器。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號充分激發時表現出諧振行為。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號激發時表現出諧振行為，其中訊號已經被選擇成激發諧振電路。
在一些組態中，控制器可以被配置成結合正常控制功率向導電元件施加附加功率。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括AC電源。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括DC電源。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的溫度變化。
在一些組態中，該訊號可以指示接近導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，該訊號可以指示接近導電元件的介質的熱導率變化。
在一些組態中，導電元件的溫度變化可以是基本上線性的。
在一些組態中，導電元件可以進一步包括熱敏電阻。
在一些組態中，導電元件可以進一步包括二極體。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接，並且基本上鄰近熱敏電阻定位。
在一些組態中，導電元件可以在導管的珠粒內。
在一些組態中，導電元件可以測量訊號。
在一些組態中，控制器可以被配置成如果指示水分的值下降到低於第一臨界值則輸出警報。
在一些組態中，控制器可以被配置成如果指示水分的值超過第二臨界值則輸出警報。
在一些組態中，警報指示不可接受的水分濃度。
在一些組態中，警報指示不可接受的水分濃度。
在一些組態中，控制器可以被配置成回應於指示導管中的水分和/或濕度的值而自動減少呼吸或吹入氣體的濕度。
在一些組態中，遞送送給導管的濕度的減少可以藉由減少加熱板功率來實現。
在一些組態中，導管可以是複合導管。
在一些組態中，導管可以包括蒸氣和/或液體可滲透的珠粒。
在一些組態中，可滲透的珠粒可以允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，可滲透珠粒可以是以下中的一個或多個：具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，導電元件可以形成導管壁的一部分。
在一些組態中，導電元件可以是感測導線。該導電元件可以是加熱絲。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的導電元件以及測量時間常數、諧振頻率、時間常數的變化、或諧振頻率的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的導電元件以及測量溫度或溫度的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種檢測用於運送加濕的氣體的導管中的水分之方法，該方法包括提供位於該導管內、周圍或之上的導電元件以及測量熱導率或熱導率的變化以指示該導管內的水分或冷凝物的量度。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
在一些組態中，該方法使用本文揭露的任何加濕器系統的加濕器系統。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少一個電端子或焊盤，該至少一個電端子或焊盤被配置成與導電元件電耦合，該導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一電連接器和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的包括導電元件的電路的時間常數或諧振頻率的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少一個電端子或焊盤，該至少一個電端子或焊盤被配置成與導電元件電耦合，該導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一電連接器和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器，並且控制器可以被配置成在使用中測量指示可移除吸氣導管的導電元件的溫度的訊號。
本揭露內容提供了一種用於與呼吸加濕系統或外科手術加濕系統中的加濕器一起使用的盒，該盒包括：一個或多個感測器，該一個或多個感測器用於感測該加濕器的可移除加濕腔室中的氣體流的性質；第一電連接器，該第一電連接器被配置成與該加濕器的對應電連接器進行電連接；第二電連接器，該第二電連接器被配置成與吸氣導管的對應電連接器進行電連接，該吸氣導管可與該盒可移除地接合，其中，該第二電連接器可以包括至少一個電端子或焊盤，該至少一個電端子或焊盤被配置成與導電元件電耦合，該導電元件沿該吸氣導管的長度的至少一部分延伸；以及控制器，該控制器與該一個或多個感測器以及該第一電連接器和該第二電連接器通訊地耦合。
在一些組態中，盒可以可移除地附接到加濕器，並且控制器可以被配置成在使用中測量指示接近可移除吸氣導管的導電元件的介質的熱導率的訊號。
本揭露內容提供了一種可用於氣體供應系統中的加濕器，該加濕器包括加濕腔室，該加濕腔室被配置成對氣體供應進行加濕；吸氣導管連接器，該吸氣導管連接器被配置成與包括導電元件的吸氣導管連接；控制器，該控制器被配置成使用該導電元件監測訊號以至少部分地基於該訊號確定指示該導管中的水分的值。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的時間常數或諧振頻率。
在一些組態中，該訊號可以指示導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示接近導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括一個或多個硬體和/或軟體處理器。
在一些組態中，加濕器可以進一步包括本文揭露的導管實施方式中的任何導管實施方式的導管。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括導電元件，其中，該導電元件被配置成提供對指示導管中水分的存在或量的時間常數或諧振頻率的測量。
在一些組態中，導管可以進一步包括諧振電路，其中，電感元件與電容元件並聯電連接。
在一些組態中，諧振電路可以在導管外部。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號充分激發時表現出諧振行為。
在一些組態中，諧振電路可以被調諧以在被訊號激發時表現出諧振行為，其中訊號已經被選擇成激發諧振電路。
在一些組態中，導電元件可以配置成與訊號產生器並聯電連接。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確時序間常數、諧振頻率、時間常數的變化或諧振頻率的變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，導電可以被配置成與控制器並聯電連接。
在一些組態中，控制器可以包括訊號產生器。
在一些組態中，控制器可以包括一個或多個微處理器。
本揭露內容提供了一種與呼吸氣體供應系統或外科手術氣體供應系統一起使用的導管，該導管包括導電元件，其中，該導電元件被配置成提供指示導管中水分的存在或量的溫度或熱導率性質的測量值。
在一些組態中，導電元件可以進一步包括熱敏電阻。
在一些組態中，導電元件可以進一步包括二極體。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接。
在一些組態中，二極體可以與熱敏電阻並聯電連接，並且基本上鄰近熱敏電阻定位。
在一些組態中，導電元件可以在導管的珠粒內。
在一些組態中，導管可以進一步包括控制器，該控制器被配置成藉由確定導電元件的溫度和/或溫度變化和/或藉由確定接近導電元件的介質的熱導率和/或接近導電元件的介質的熱導率變化來確定導管內水分的存在和/或指示。
在一些組態中，控制器可以被配置成結合正常控制功率向導電元件施加附加功率。
在一些組態中，控制器可以是一個或多個微處理器
本揭露內容可以應用於具有兩個導電元件的任何已知導管。
在一些組態中，該材料可以是流體可滲透的材料。
在一些組態中，導電元件可以是細長絲。
在一些組態中，細長絲可以被電絕緣護套包圍。
在一些組態中，導電元件可以圍繞導管的長度的至少一部分螺旋纏繞。
在一些組態中，導電元件可以從導管的一端延伸到導管的另一端。
在一些組態中，導電元件可以僅延伸從導管的一端到導管的另一端的長度的一部分。
在一些組態中，導管可以是複合導管。
在一些組態中，導電元件可以形成導管的壁的一部分。
在一些組態中，導電元件可以形成設置在複合導管中的珠粒的一部分。替代性地，該第一導電元件和第二導電元件可以佈置在該導管中，使得該第一導電元件和第二導電元件可以在該導管內自由移動。
在一些組態中，該材料可以是蒸氣和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，該材料可以允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，該材料可以是以下中的一個或多個：蒸氣可滲透珠粒可以是具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，導管可以進一步包括配置成使用毛細管作用來使水分移動的微結構。
在一些組態中，蒸氣和/或液體可滲透的材料可以是介電材料。
在一些組態中，導管可以進一步包括被配置成跨過導電元件的一部分芯吸水分的微結構。
在一些組態中，導管可以進一步包括配置成藉由毛細作用輸送水分的開口。該導管進一步可以包括芯吸材料，該芯吸材料被配置成輸送水分。
在一些組態中，導電元件可以是帶狀導線。
在一些組態中，導電元件可以被包含在可滲透的、不可滲透的、或部分可滲透和不可滲透的珠粒內。
在一些組態中，導電元件和珠粒可以被共擠出。
在一些組態中，導管可以進一步包括導電網格。
在一些組態中，導電元件可以對導管的接觸敏感。
根據本揭露內容的加濕器系統可以向使用者遞送氣體流。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。控制器可以至少部分地基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值執行一個或多個水分管理回應。
在一些組態中，一個或多個水分管理可以包括以下中的一個或多個：產生至少一個通知和/或警報、改變供應給加濕器加熱器的功率、改變供應給至少一個導管加熱器的功率、改變加濕器的模式、和/或改變可以是加濕系統的一部分的呼吸機的參數。
在一些組態中，該部件可以包括導管、導管的一部分、連接器、可以暴露於氣體流的腔室的一部分、和/或患者介面。
在一些組態中，系統的部件中存在的水分可以包括冷凝物和/或系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，蒸氣可滲透的材料可以是可透氣材料。
在一些組態中，指示部件中存在的水分量的至少一個值可以包括指示系統的部件中的冷凝物量的值和/或指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水量的值中的至少一個。指示部件中存在的水分量的值可以是指示系統的部件中的冷凝物量的值與指示蒸氣可滲透的和/或指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水量的值的總和。
在一些組態中，控制器可以基於加濕器的濕度輸出確定指示部件中存在的水分量的至少一個值。
在一些組態中，控制器可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值來確定部件中可能存在預定水分濃度。
在一些組態中，控制器可以基於將指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個臨界值進行比較來確定部件中可以存在預定水分濃度。
在一些組態中，可以回應於至少一個至少一個值高於至少一個臨界值來確定存在預定水分濃度。
在一些組態中，可以回應於至少一個值低於至少一個臨界值來確定存在預定水分度濃度。
在一些組態中，至少一個臨界值可以包括絕對值臨界值、值變化臨界值、最大感測器輸出的百分比臨界值、百分比變化臨界值、隨時間變化的百分比臨界值、梯度臨界值、和/或交叉臨界值。
在一些組態中，最大感測器輸出可以提供指示導管的蒸氣和/或液體材料可能水分飽和的輸出。
在一些組態中，最大感測器輸出可以提供指示可能存在預定或可接受的水分量的輸出。
在一些組態中，百分比臨界值可以是80%。
在一些組態中，百分比臨界值可以是90%
在一些組態中，百分比臨界值可以是100%。
在一些組態中，當輸出與特定臨界值多次交叉時，可能會出現交叉臨界值。這可以視需要在預時序間段內進行。
在一些組態中，系統可以回應於確定部件中存在預定水分濃度而產生至少一個通知和/或警報。
在一些組態中，控制器可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個冷凝物臨界值之間的比較來確定部件中冷凝物的存在。
在一些組態中，控制器可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個水量臨界值之間的比較來確定系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中預定水量的存在。預定水量可以視需要指示蒸氣和/或液體可滲透的材料的飽和。
在一些組態中，控制器可以控制加濕器的加熱器和/或導管的加熱器以實現濕度目標。
在一些組態中，濕度目標可以包括露點目標、絕對目標和/或相對濕度目標。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中存在預定水分量而降低氣體流的濕度目標，並且視需要降低絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，加濕器可以包括配置成加熱加濕液體的加熱器。
在一些組態中，加熱器可以包括加熱板。
在一些組態中，導管可以包括至少一條加熱絲以加熱導管中的氣體流。
在一些組態中，控制器可以藉由改變加濕器的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的絕對濕度。
在一些組態中，控制器可以藉由改變加濕器的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的相對濕度。
在一些組態中，改變包括降低或限制或停用氣體流的相對濕度。
在一些組態中，至少一個操作參數可以包括加熱器溫度設定點和/或加熱器的功率。
在一些組態中，控制器可以藉由改變導管的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的相對濕度目標。在一些組態中，改變可以包括增加操作參數。
在一些組態中，導管的至少一個加熱器的操作參數可以是患者端溫度設定點和/或到導管的至少一個加熱器的功率。
在一些組態中，加濕器的加熱器和/或導管的加熱器的操作參數可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值而改變。
在一些組態中，控制器可以回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後預時序間段內確定部件中仍然存在預定水分濃度而進一步降低絕對濕度目標和/或相對濕度目標。
在一些組態中，控制器可以回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後確定部件中不再存在預定水分濃度而返回到正常操作，和/或返回到氣體流的原始絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，控制器可以回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後確定部件中不再存在預定水分濃度而返回到正常操作，和/或返回到氣體流的原始絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，控制器可以回應於檢測到部件中不存在水分或存在少量水分來確定部件中可能不再存在預定水分濃度。
在一些組態中，控制器可以回應於檢測到部件中不存在冷凝物或存在少量冷凝物而確定部件中可能不再存在預定水分濃度。
在一些組態中，導管的至少一部分或系統的另一部件可以包括蒸氣可滲透發和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件，至少一個感測器訊號包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件用於導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料可以是介電材料。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，其他部件可以包括患者介面。
在一些組態中，其他部件可以包括連接器和/或適配器。
在一些組態中，導管可以包括複合導管。
在一些組態中，導管可以包括蒸氣和/或液體可滲透珠粒。
在一些組態中，蒸氣可滲透的珠粒允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，蒸氣可滲透珠粒可以是具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、和/或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件分隔開某一距離，該距離被配置成允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，控制器可以基於第一導電元件和/或第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的該至少一個值。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，這兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器，其中，控制器可以至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感變化。
在一些組態中，部件中存在的預定水分濃度可以指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的預定水量。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中存在預定水分濃度而最初改變導管的至少一條加熱絲的操作參數。在一些組態中，改變可以包括降低、限制或停用操作參數。在一些組態中，降低或限制包括將至少一條加熱絲的功率降低或限制到3.0W/m至7.0W/m的範圍。
在一些組態中，控制器可以維持導管的加熱絲的最初改變後的操作參數。
在一些組態中，維持導管的至少一條加熱絲的最初改變後的操作參數可以增加蒸氣可滲透和/或液體可滲透的材料的水分飽和度。這種改變可以視需要是增加到預定水分飽和度。
在一些組態中，控制器可以進一步改變導管的至少一條加熱絲的操作參數。
在一些組態中，控制器可以在已經維持最初改變後的操作參數之後預時序間進一步改變導管的加熱絲的操作參數。
在一些組態中，進一步的改變可以是操作參數的增加。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中存在預定水分濃度而改變導管的加熱器的操作參數。
在一些組態中，預定濃度可以是最大感測器輸出的百分比臨界值。在一些組態中，百分比臨界值可以是80%。在一些組態中，百分比臨界值可以是90%。在一些組態中，百分比臨界值可以是100%。完全飽和的可滲透材料可以處於100%。
在一些組態中，最大感測器輸出可以是指示導管的珠粒可能水分飽和的輸出。
在一些組態中，最大感測器輸出可以是指示可能存在預定或可接受的水分量的輸出。
在一些組態中，控制器可以維持導管的至少一條加熱絲的改變後的操作參數以允許經由蒸發到大氣來乾燥蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，加濕器系統可以維持改變後的操作參數增加水分可以穿過蒸氣可滲透的材料轉移到大氣的速率。
在一些組態中，改變後的操作參數可以包括將到至少一條加熱絲的功率增加到10 W/m與14 W/m之間。
在一些組態中，控制器可以在已經維持改變後的操作參數之後預時序間內返回到導管的至少一個加熱器的正常或原始操作參數。
在一些組態中，控制器可以在返回到正常或原始操作參數之前多次重複增加和維持操作參數然後降低和維持操作參數。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中的預定水分濃度下降到低於臨界值而返回到導管的至少一個加熱器的正常或原始操作參數。在一些組態中，臨界值可以是百分比臨界值。在一些組態中，百分比臨界值可以是20%。在一些組態中，百分比臨界值可以是15%。在一些組態中，百分比臨界值可以是0%。
在一些組態中，控制器可以回應於確定蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的預定水分子數量下降到低於水分子臨界值而返回到導管的至少一條加熱絲的正常或原始操作參數。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中的預定冷凝物濃度下降到低於冷凝物臨界值而返回到導管的至少一條加熱絲的正常或原始操作參數。
在一些組態中，導管的至少一條加熱絲的操作參數可以包括患者端溫度設定點和/或至少一條加熱絲的功率。
在一些組態中，控制器可以經由導管的加熱器增加蒸氣可滲透的材料的溫度以增加水從材料的一側傳遞到材料的相反側的速率。
在一些組態中，控制器可以經由導管的加熱器增加液體可滲透的材料的溫度以增加液體可滲透的材料中的液態水到大氣的蒸發速率。
在一些組態中，控制器可以控制蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料與大氣之間的相對濕度梯度大於蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料與導管的管腔之間的相對濕度梯度。
在一些組態中，加濕器系統可以包括水分排放組件，該水分排放組件被配置成收集冷凝物和/或將冷凝物運送回加濕腔室。
在一些組態中，水分排放組件可以包括被配置成收集冷凝物的聚水器。
在一些組態中，水分排放組件包括電子地耦合到控制器的至少一個閥。控制器可以基於至少一個感測器訊號致動至少一個閥。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中存在預定水分濃度而將至少一個閥致動到打開位置。
在一些組態中，控制器可以回應於確定部件中存在預定冷凝物濃度而將至少一個閥致動到打開位置。
在一些組態中，水分排放組件可以包括水分輸送組件，該水分輸送組件被配置成將收集在聚水器或導管中的水分輸送回加濕腔室。
在一些組態中，水分排放組件可以進一步包括輸送導管和/或泵。在一些組態中，泵可以是蠕動泵。
在一些組態中，控制器可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值來確定腔室溢出事件。
在一些組態中，該部件可以位於加濕器的加濕腔室的出口附近。
在一些組態中，感測器可以包括位於導管的遠端附近的溫度感測器。
在一些組態中，控制器可以回應於確定預定水分量的存在、基於由溫度感測器感測的氣體流的溫度來確定露點溫度或指示氣體流的露點溫度的值。
在一些組態中，控制器可以回應於確定存在預定冷凝物量、基於由溫度感測器感測的氣體流的溫度來確定露點溫度或指示露點溫度的值。
在一些組態中，露點溫度或指示露點溫度的值可以是由溫度感測器感測到的氣體流的溫度。
在一些組態中，控制器可以基於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值來控制加濕器的加熱器或導管的加熱器。
在一些組態中，控制器可以降低導管加熱器的操作參數以增加導管中的相對濕度並誘導冷凝物的形成。
在一些組態中，控制器可以控制離開加濕器的氣體達到露點溫度設定點。
在一些組態中，控制器可以回應於確定患者端溫度可能大於露點溫度設定點及可能存在預定水分濃度來確定用於加濕器的氣體源可能是環境空氣或來自帶室內的呼吸機。
在一些組態中，當控制器確定用於加濕器的氣體源係環境空氣或來自帶室內的呼吸機時，控制器可以將加濕器的溫度設定點控制為恆定值。
在一些組態中，溫度設定點可以是腔室出口設定點。
在一些組態中，腔室出口設定點可以對應於氣體的露點。
在一些組態中，控制器可以回應於導管連接到加濕器和/或在加濕器的操作之前基於指示導管中的水分量的至少一個值來確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，控制器可以基於臨界值與指示導管中水分量的至少一個值之間的比較來確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，當導管可能首先連接到加濕器時，控制器可以確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，導管中存在預定水分濃度可以是可能需要新的未使用的導管或導管需要被檢查故障或進一步乾燥的濃度。
在一些組態中，控制器可以回應於確定導管中存在預定水分濃度而產生警報。
在一些組態中，警報可以包括視覺和/或音訊指示。
在一些組態中，控制器可以藉由防止導管的加熱器通電和/或防止在加濕器連接到導管時使用加濕器來回應於確定導管中存在預定水分濃度而防止導管與加濕器一起使用。
在一些組態中，導管可以不包括患者端感測器。
在一些組態中，基於部件中存在的水分量的至少一個感測器訊號可以進一步包括與部件中氣體的濕度有關的訊號。
在一些組態中，與部件中的氣體的加濕器有關的訊號可以從至少一個訊號中過濾掉或者被控制器忽略。
在一些組態中，控制器可以基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並回應於基於該值確定部件中存在預定水分量而控制氣體源的功能以減少水分。
在一些組態中，該功能可以包括減少潮氣量、增加吸氣上升時間、減少吸氣與呼氣比、升高入口氣體溫度、和/或減少夾帶的空氣的量和/或切換到壁裝式或瓶式氣體源。
在一些組態中，氣體源可以包括呼吸機。
在一些組態中，氣體源可以包括流產生器。
在一些組態中，控制器可以基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值確定加濕腔室的水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量的增加來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加高於臨界值來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量沒有增加來確定水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加低於臨界值來確定水盡狀況。
在一些組態中，水盡狀況包括不存在水或存在預定濃度的水。
在一些組態中，控制器可以增加加濕器的加熱板的功率和/或減少導管的至少一條加熱絲的功率，該導管被配置成將來自加濕器的氣體提供給使用者以便增加濕度和/或增加水分。
在一些組態中，增加的水分可以是冷凝物或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，控制器可以在回應於確定預定水分量和/或濕度量低於臨界值而增加加熱板的功率和/或減少至少一條加熱絲的功率之後確定水盡狀況。
加濕器系統可以向使用者遞送氣體流。加濕器系統可以包括用於加熱和加濕氣體的加濕器、基於系統的部件中存在的水分量和/或濕度輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及用於控制加濕器的操作的控制器，其中，控制器可以基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值確定氣體流的濕度。
在一些組態中，控制器可以在基於該值檢測到存在水分時假設100%的相對濕度。
在一些組態中，位於導管的遠端附近的溫度感測器可以將氣體從加濕器運送到使用者。控制器可以基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值來確定存在預定水分濃度。控制器可以將氣體流的露點確定為氣體流的濕度。
在一些組態中，濕度可以是露點溫度、相對濕度值或絕對濕度值。
在一些組態中，控制器可以基於濕度控制加濕器和/或導管的加熱器以控制目標濕度。
在一些組態中，控制器可以基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值來確定存在預定水分濃度。
在一些組態中，控制器可以基於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值來控制加濕器系統的至少一個操作參數。
在一些組態中，控制器可以基於確定的露點溫度和指示確定的露點溫度的值來控制加濕器的加熱器或導管的加熱器。
在一些組態中，加濕器的加熱器的操作參數可以包括加熱板溫度設定點和加熱板的功率中的至少一個。
在一些組態中，導管的加熱器的操作參數可以包括患者端溫度設定點和至少一條加熱絲的功率中的至少一個。
在一些組態中，確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值可以是由溫度感測器感測到的氣體流的溫度。
在一些組態中，控制器可以降低導管加熱器的操作參數以增加導管中的相對濕度並誘導冷凝物的形成。
在一些組態中，控制器可以控制導管的加熱器達到患者端溫度設定點。
在一些組態中，目標患者端溫度可以大於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值。
在一些組態中，確定的氣體流的濕度可以是相對濕度或絕對濕度。
在一些組態中，至少一個感測器的輸出可以被濾波以獲得至少一個訊號的可以與部件中的濕度相關的部分。
在一些組態中，加濕器可以不包括患者端感測器。
在一些組態中，加濕器系統可以包括流產生器。
在一些組態中，流產生器和加濕器可以在單個外殼中。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，控制器可以基於第一導電元件和/或第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的該至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。控制器可以至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
加濕器系統可以向使用者遞送氣體流。加濕器系統可以包括加熱和加濕氣體的加濕器、與第一位置相關聯的第一感測器、與第二位置相關聯的第二感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。第一感測器可以基於第一位置處存在的水分量輸出至少一個第一感測器訊號。第二感測器可以基於第二位置處存在的水分量輸出至少一個第二感測器訊號。控制器可以基於第一感測器訊號確定指示第一位置處存在的濕度量和/或水分量的第一值，以及基於第二感測器確定指示第二位置處存在的濕度量和/或水分量的第二值。
在一些組態中，第一位置可以與系統的第一部件相關聯。
在一些組態中，第二位置可以與系統的第二部件相關聯。
在一些組態中，第一部件和/或第二部件可以包括導管、導管的一部分、連接器、可以暴露於氣體流的腔室的一部分、和/或患者介面。
在一些組態中，連接器可以包括一個或多個適配器。
在一些組態中，在系統的正常操作期間，第一位置可以在第二位置的上游。
在一些組態中，控制器可以藉由在第一位置處檢測到第一預定量的水分以及在第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段內確定在第二位置處沒有檢測到第二預定量的水分來確定系統中可能發生無流和/或低於臨界值的流量。
在一些組態中，控制器可以基於來自第一位置處的第一溫度感測器和第二位置處的第二溫度感測器的讀數回應於在第一位置處檢測到第一預定量的水分並且在第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段內沒有在第二位置處檢測到第二預定量的水分來確定氣體的流量可能在範圍內。
在一些組態中，第一溫度感測器可以位於加濕器的腔室出口處。
在一些組態中，第二溫度感測器可以位於吸氣導管的患者端或患者供應導管的遠端處或附近，該患者供應導管被配置成將氣體從加濕器運送至使用者。
在一些組態中，控制器可以回應於上游位置處的水分大於下游位置處的水分來確定流動方向可能是正確的。
在一些組態中，吸氣導管可以包括上游位置。
在一些組態中，定位在氣體源與加濕器之間的導管可以包括下游位置。
在一些組態中，加濕器系統可以包括與系統的第三位置相關聯的第三感測器。第三感測器可以基於第三位置處存在的水分量輸出至少一個第三感測器訊號。
在一些組態中，第三位置可以在第一位置和第二位置的上游。
在一些組態中，第一位置可以在吸氣導管處。
在一些組態中，第三位置可以在呼氣導管處。
在一些組態中，第二位置可以在加濕腔室的腔室入口處。
在一些組態中，控制器可以被配置成基於從加濕器檢測到的水分的方向來確定流動方向。當正確連接時，控制器可以配置成回應於在加濕器上游的部件中檢測到水分來檢測逆流狀況。
根據本揭露內容的加濕器系統可以向使用者遞送氣體流。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。控制器可以基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的值，並回應於基於該值確定部件中存在預定水分量而控制氣體源的功能以減少水分。
在一些組態中，該功能可以包括減少潮氣量、增加吸氣上升時間、減少吸氣與呼氣比、升高入口氣體溫度、和/或減少夾帶的空氣的量和/或切換到壁裝式或瓶式氣體源。
在一些組態中，氣體源可以包括呼吸機。
在一些組態中，氣體源可以包括流產生器。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，控制器可以基於第一導電元件和/或第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的該至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。控制器可以至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
根據本揭露內容的加濕器系統可以向使用者遞送氣體流。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。控制器可以基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值確定加濕腔室的水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量的增加來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加高於臨界值來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量沒有增加來確定水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加低於臨界值來確定水盡狀況。
在一些組態中，水盡狀況包括不存在水或存在預定濃度的水。
在一些組態中，控制器可以增加加濕器的加熱板的功率和/或減少導管的至少一條加熱絲的功率，該導管被配置成將來自加濕器的氣體提供給使用者以便增加濕度和/或增加水分。
在一些組態中，增加的水分可以是冷凝物或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，控制器可以在回應於確定預定水分量和/或濕度量低於臨界值而增加加熱板的功率和/或減少至少一條加熱絲的功率之後確定水盡狀況。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，控制器可以基於第一導電元件和/或第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的該至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。控制器可以至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
加濕器系統可以用於氣體供應系統。加濕器系統可以包括用於加熱和加濕氣體的加濕器、用於將氣體從加濕器運送到使用者的導管。導管可以包括第一導電元件、第二導電元件和控制器，該控制器被配置成監測在該第一導電元件與該第二導電元件之間形成的電容器的電容和/或電容變化，以檢測緊鄰該導管或與該導管接觸的皮膚的存在。
在一些組態中，電容和/或電容變化包括測量在該第一導電元件與該第二導電元件之間形成的該電容器的時間常數、諧振頻率、時間常數的變化、或諧振頻率的變化。
在一些組態中，控制器可以基於監測的電容和/或電容變化來檢測電容器的電容率變化。
在一些組態中，控制器可以將檢測到的電容率變化與一個或多個電容率臨界值進行比較。
在一些組態中，控制器可以回應於檢測到的電容率變化超過一個或多個電容率臨界值來檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在。
在一些組態中，控制器可以回應於檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在而輸出警報。
在一些組態中，控制器可以回應於檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在連續地或間歇地達預定義的持續時間而輸出警報。
在一些組態中，預定義的持續時間可以基於預期的導管表面溫度係可變的。
在一些組態中，導管可以包括在第一導電元件與第二導電元件之間的介電材料。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是加熱絲。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。該方法包括至少部分地基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值執行一個或多個水分管理回應。
在一些組態中，一個或多個水分管理可以包括以下中的一個或多個：產生至少一個通知和/或警報、改變供應給加濕器加熱器的功率、改變供應給至少一個導管加熱器的功率、改變加濕器的模式、和/或改變可以是加濕系統的一部分的呼吸機的參數。
在一些組態中，該部件可以包括導管、導管的一部分、連接器、可以暴露於氣體流的腔室的一部分、和/或患者介面。
在一些組態中，系統的部件中存在的水分可以包括冷凝物和/或系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，蒸氣可滲透的材料可以是可透氣材料。
在一些組態中，指示部件中存在的水分量的至少一個值可以包括指示系統的部件中的冷凝物量的值和/或指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水量的值中的至少一個。指示部件中存在的水分量的值可以是指示系統的部件中的冷凝物量的值與指示蒸氣可滲透的和/或指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水量的值的總和。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於加濕器的濕度輸出確定指示部件中存在的水分量的至少一個值。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量的至少一個值來確定部件中可以存在預定水分濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於將指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個臨界值進行比較來確定部件中可能存在預定水分濃度。
在一些組態中，可以回應於至少一個至少一個值高於至少一個臨界值來確定存在預定水分濃度。
在一些組態中，可以回應於至少一個值低於至少一個臨界值來確定存在預定水分度濃度。
在一些組態中，至少一個臨界值可以包括絕對值臨界值、值變化臨界值、最大感測器輸出的百分比臨界值、百分比變化臨界值、隨時間變化的百分比臨界值、梯度臨界值、和/或交叉臨界值。
在一些組態中，最大感測器輸出可以提供指示導管的蒸氣和/或液體材料可能水分飽和的輸出。
在一些組態中，最大感測器輸出可以提供指示可能存在預定或可接受的水分量的輸出。
在一些組態中，百分比臨界值可以是80%。
在一些組態中，百分比臨界值可以是90%
在一些組態中，百分比臨界值可以是100%。
在一些組態中，當輸出與特定臨界值多次交叉時，可能會出現交叉臨界值。這可以視需要在預時序間段內進行。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定水分濃度而產生至少一個通知和/或警報。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個冷凝物臨界值之間的比較來確定部件中冷凝物的存在。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個水量臨界值之間的比較來確定系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中預定水量的存在。預定水量可以視需要指示蒸氣和/或液體可滲透的材料的飽和。
在一些組態中，該方法可以進一步包括控制加濕器的加熱器和/或導管的加熱器以實現濕度目標。
在一些組態中，濕度目標可以包括露點目標、絕對目標和/或相對濕度目標。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定水分量而降低氣體流的濕度目標，並且視需要降低絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，加濕器可以包括配置成加熱加濕液體的加熱器。
在一些組態中，加熱器可以包括加熱板。
在一些組態中，導管可以包括至少一條加熱絲以加熱導管中的氣體流。
在一些組態中，該方法可以進一步包括藉由改變加濕器的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的絕對濕度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括藉由改變加濕器的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的相對濕度。
在一些組態中，改變包括降低或限制或停用氣體流的相對濕度。
在一些組態中，至少一個操作參數可以包括加熱器溫度設定點和/或加熱器的功率。
在一些組態中，該方法可以進一步包括藉由改變導管的加熱器的至少一個操作參數來降低氣體流的相對濕度目標。在一些組態中，改變可以包括增加操作參數。
在一些組態中，導管的至少一個加熱器的操作參數可以是患者端溫度設定點和/或到導管的至少一個加熱器的功率。
在一些組態中，加濕器的加熱器和/或導管的加熱器的操作參數可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值而改變。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後預時序間段內確定部件中仍然存在預定水分濃度而降低絕對濕度目標和/或相對濕度目標。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後確定部件中不再存在預定水分濃度而返回到正常操作，和/或返回到氣體流的原始絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於在最初確定可能存在預定水分濃度之後確定部件中不再存在預定水分濃度而返回到正常操作，和/或返回到氣體流的原始絕對濕度和/或相對濕度目標。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於檢測到部件中不存在水分或存在少量水分來確定部件中可能不再存在預定水分濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於檢測到部件中不存在冷凝物或存在少量冷凝物而確定部件中可能不再存在預定水分濃度。
在一些組態中，導管的至少一部分或系統的另一部件可以包括蒸氣可滲透發和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件，至少一個感測器訊號包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件用於導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料可以是介電材料。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，其他部件可以包括患者介面。
在一些組態中，其他部件可以包括連接器和/或適配器。
在一些組態中，導管可以包括複合導管。
在一些組態中，導管可以包括蒸氣和/或液體可滲透珠粒。
在一些組態中，蒸氣可滲透的珠粒允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，蒸氣可滲透珠粒可以是具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料、親水性熱塑性塑膠、可透氣熱塑性共聚酯、表現出可透氣特性的機織處理織物、和/或親水性聚酯嵌段共聚物。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件分隔開某一距離，該距離被配置成允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於第一導電元件和/或該第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的至少一個值。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，該訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，這兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器，其中，控制器可以至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感變化。
在一些組態中，部件中存在的預定水分濃度可以指示系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的預定水量。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定水分濃度而最初改變導管的至少一條加熱絲的操作參數。在一些組態中，改變可以包括降低、限制或停用操作參數。在一些組態中，降低或限制包括將至少一條加熱絲的功率降低或限制到3.0 W/m至7.0 W/m的範圍。
在一些組態中，該方法可以進一步包括維持導管的加熱絲的最初改變後的操作參數。
在一些組態中，維持導管的至少一條加熱絲的最初改變後的操作參數可以增加蒸氣可滲透和/或液體可滲透的材料的水分飽和度。這種改變可以視需要是增加到預定水分飽和度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括改變導管的至少一條加熱絲的操作參數。
在一些組態中該方法可以進一步包括在已經維持最初改變後的操作參數之後預時序間內改變導管的加熱絲的操作參數。
在一些組態中，進一步的改變可以是操作參數的增加。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定水分濃度而改變導管的加熱器的操作參數。
在一些組態中，預定濃度可以是最大感測器輸出的百分比臨界值。在一些組態中，百分比臨界值可以是80%。在一些組態中，百分比臨界值可以是90%。在一些組態中，百分比臨界值可以是100%。完全飽和的可滲透材料可以處於100%。
在一些組態中，最大感測器輸出可以是指示導管的珠粒可能水分飽和的輸出。
在一些組態中，最大感測器輸出可以是指示可能存在預定或可接受的水分量的輸出。
在一些組態中，該方法可以進一步包括維持導管的至少一條加熱絲的改變後的操作參數以允許經由蒸發到大氣來乾燥蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料。
在一些組態中，該方法可以進一步包括維持改變後的操作參數增加水分可以穿過蒸氣可滲透的材料轉移到大氣的速率。
在一些組態中，改變後的操作參數可以包括將到至少一條加熱絲的功率增加到10 W/m與14 W/m之間。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在已經維持改變後的操作參數之後預時序間內返回到導管的至少一個加熱器的正常或原始操作參數。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在返回到正常或原始操作參數之前多次重複增加和維持操作參數然後降低和維持操作參數。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中的預定水分濃度下降到低於臨界值而返回到導管的至少一個加熱器的正常或原始操作參數。在一些組態中，臨界值可以是百分比臨界值。在一些組態中，百分比臨界值可以是20%。在一些組態中，百分比臨界值可以是15%。在一些組態中，百分比臨界值可以是0%。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的預定水分子數量下降到低於水分子臨界值而返回到導管的至少一條加熱絲的正常或原始操作參數。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中的預定冷凝物濃度下降到低於冷凝物臨界值而返回到導管的至少一條加熱絲的正常或原始操作參數。
在一些組態中，導管的至少一條加熱絲的操作參數可以包括患者端溫度設定點和/或至少一條加熱絲的功率。
在一些組態中，該方法可以進一步包括經由導管的加熱器升高蒸氣可滲透的材料的溫度以增加水從材料的一側傳遞到材料的相反側的速率。
在一些組態中，該方法可以進一步包括經由導管的加熱器升高液體可滲透的材料的溫度以增加液體可滲透的材料中的液態水到大氣的蒸發速率。
在一些組態中，該方法可以進一步包括控制蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料與大氣之間的相對濕度梯度大於蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料與導管的管腔之間的相對濕度梯度。
在一些組態中，加濕器系統可以包括水分排放組件，該水分排放組件被配置成收集冷凝物和/或將冷凝物運送回加濕腔室。
在一些組態中，水分排放組件可以包括被配置成收集冷凝物的聚水器。
在一些組態中，水分排放組件可以包括電子地耦合到控制器的至少一個閥。該方法可以進一步包括基於至少一個感測器訊號致動至少一個閥。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定水分濃度而將至少一個閥致動到打開位置。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定部件中存在預定冷凝物濃度而將至少一個閥致動到打開位置。
在一些組態中，水分排放組件可以包括水分輸送組件，該水分輸送組件被配置成將收集在聚水器或導管中的水分輸送回加濕腔室。
在一些組態中，水分排放組件可以進一步包括輸送導管和/或泵。在一些組態中，泵可以是蠕動泵。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量的至少一個值來確定腔室溢出事件。
在一些組態中，該部件可以位於加濕器的加濕腔室的出口附近。
在一些組態中，感測器可以包括位於導管的遠端附近的溫度感測器。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定預定水分量的存在、基於由溫度感測器感測的氣體流的溫度來確定露點溫度或指示氣體流的露點溫度的值。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定存在預定冷凝物量、基於由溫度感測器感測的氣體流的溫度來確定露點溫度或指示露點溫度的值。
在一些組態中，露點溫度或指示露點溫度的值可以是由溫度感測器感測到的氣體流的溫度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值來控制加濕器的加熱器或導管的加熱器。
在一些組態中，該方法可以進一步包括降低導管加熱器的操作參數以增加導管中的相對濕度並誘導冷凝物的形成。
在一些組態中，該方法可以進一步包括控制離開加濕器的氣體達到露點溫度設定點。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定患者端溫度可能大於露點溫度設定點及可能存在預定水分濃度來確定用於加濕器的氣體源可能是環境空氣或來自帶室內的呼吸機。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在確定用於加濕器的氣體源係環境空氣或來自帶室內的呼吸機之後，將加濕器的溫度設定點控制為恆定值。
在一些組態中，溫度設定點可以是腔室出口設定點。
在一些組態中，腔室出口設定點可以對應於氣體的露點。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於導管連接到加濕器和/或在加濕器的操作之前基於指示導管中的水分量的至少一個值來確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於臨界值與指示導管中水分量的至少一個值之間的比較來確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在導管可能首先連接到加濕器時，確定導管中存在預定水分濃度。
在一些組態中，導管中存在預定水分濃度可以是可能需要新的未使用的導管或導管需要被檢查故障或進一步乾燥的濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於確定導管中存在預定水分濃度而產生警報。
在一些組態中，警報可以包括視覺和/或音訊指示。
在一些組態中，該方法可以進一步包括藉由防止導管的加熱器上電和/或防止在加濕器連接到導管時使用加濕器來回應於確定導管中存在預定水分濃度而防止導管與加濕器一起使用。
在一些組態中，導管可以不包括患者端感測器。
在一些組態中，基於部件中存在的水分量的至少一個感測器訊號可以進一步包括與部件中氣體的濕度有關的訊號。
在一些組態中，與部件中的氣體的加濕器有關的訊號可以從至少一個訊號中過濾掉或者被控制器忽略。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並回應於基於該值確定部件中存在預定水分量而控制氣體源的功能以減少水分。
在一些組態中，該功能可以包括減少潮氣量、增加吸氣上升時間、減少吸氣與呼氣比、升高入口氣體溫度、和/或減少夾帶的空氣的量和/或切換到壁裝式或瓶式氣體源。
在一些組態中，氣體源可以包括呼吸機。
在一些組態中，氣體源可以包括流產生器。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值，並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值確定加濕腔室的水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量的增加來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加高於臨界值來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，水盡狀況可以包括不存在水或存在預定濃度的水。
在一些組態中，該方法可以進一步包括增加加濕器的加熱板的功率和/或減少導管的至少一條加熱絲的功率，該導管被配置成將來自加濕器的氣體提供給使用者以便增加濕度和/或增加水分。
在一些組態中，增加的水分可以是冷凝物或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在回應於確定預定水分量和/或濕度量低於臨界值而增加加熱板的功率和/或減少至少一條加熱絲的功率之後確定水盡狀況。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器系統可以包括用於加熱和加濕氣體的加濕器、基於系統的部件中存在的水分量和/或濕度量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。該方法可以包括基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值、以及基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值確定氣體流的濕度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在基於該值檢測到存在水分時假設100%的相對濕度。
在一些組態中，位於導管的遠端附近的溫度感測器可以將氣體從加濕器運送到使用者。該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值來確定存在預定水分濃度。該方法可以進一步包括將氣體流的露點確定為氣體流的濕度。
在一些組態中，濕度可以是露點溫度、相對濕度值或絕對濕度值。
在一些組態中，控制器可以基於濕度控制加濕器和/或導管的加熱器以控制目標濕度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於指示部件中存在的水分量和/或濕度量的至少一個值來確定存在預定水分濃度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值來控制加濕器系統的至少一個操作參數。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值來控制加濕器的加熱器和導管的加熱器。
在一些組態中，加濕器的加熱器的操作參數可以包括加熱板溫度設定點和加熱板的功率中的至少一個。
在一些組態中，導管的加熱器的操作參數可以包括患者端溫度設定點和至少一條加熱絲的功率中的至少一個。
在一些組態中，確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值可以是由溫度感測器感測到的氣體流的溫度。
在一些組態中，該方法可以進一步包括降低導管加熱器的操作參數以增加導管中的相對濕度並誘導冷凝物的形成。
在一些組態中，該方法可以進一步包括控制導管的加熱器達到患者端溫度設定點。
在一些組態中，目標患者端溫度可以大於確定的露點溫度或指示確定的露點溫度的值。
在一些組態中，確定的氣體流的濕度可以是相對濕度或絕對濕度。
在一些組態中，至少一個感測器的輸出可以被濾波以獲得至少一個訊號的可以與部件中的濕度相關的部分。
在一些組態中，加濕器系統可以包括流產生器。
在一些組態中，流產生器和加濕器可以在單個外殼中。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於第一導電元件和/或該第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。該方法可以進一步包括至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器系統可以包括加熱和加濕氣體的加濕器、與第一位置相關聯的第一感測器、與第二位置相關聯的第二感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。第一感測器可以基於第一位置處存在的水分量輸出至少一個第一感測器訊號。第二感測器可以基於第二位置處存在的水分量輸出至少一個第二感測器訊號。該方法可以進一步包括基於第一感測器訊號確定指示第一位置處存在的濕度量和/或水分量的第一值、以及基於第二感測器確定指示第二位置處存在的濕度量和/或水分量的第二值。
在一些組態中，第一位置可以與系統的第一部件相關聯。
在一些組態中，第二位置可以與系統的第二部件相關聯。
在一些組態中，第一部件和/或第二部件可以包括導管、導管的一部分、連接器、可以暴露於氣體流的腔室的一部分、和/或患者介面。
在一些組態中，連接器可以包括一個或多個適配器。
在一些組態中，在系統的正常操作期間，第一位置可以在第二位置的上游。
在一些組態中，該方法可以進一步包括藉由在第一位置處檢測到第一預定量的水分以及在第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段內確定在第二位置處沒有檢測到第二預定量的水分來確定系統中可能發生無流和/或低於臨界值的流量。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於來自第一位置處的第一溫度感測器和第二位置處的第二溫度感測器的讀數回應於在第一位置處檢測到第一預定量的水分並且在第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段內沒有在第二位置處檢測到第二預定量的水分來確定氣體的流量可能在範圍內。
在一些組態中，第一溫度感測器可以位於加濕器的腔室出口處。
在一些組態中，第二溫度感測器可以位於吸氣導管的患者端或患者供應導管的遠端處或附近，該患者供應導管被配置成將氣體從加濕器運送至使用者。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於上游位置處的水分大於下游位置處的水分來確定流動方向可能是正確的。
在一些組態中，吸氣導管可以包括上游位置。
在一些組態中，定位在氣體源與加濕器之間的導管可以包括下游位置。
在一些組態中，加濕器系統可以包括與系統的第三位置相關聯的第三感測器。第三感測器可以基於第三位置處存在的水分量輸出至少一個第三感測器訊號。
在一些組態中，第三位置可以在第一位置和第二位置的上游。
在一些組態中，第一位置可以在吸氣導管處。
在一些組態中，第三位置可以在呼氣導管處。
在一些組態中，第二位置可以在加濕腔室的腔室入口處。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於從加濕器檢測到的水分的方向來確定流動方向。該方法可以進一步包括當連接正確時，回應於在加濕器上游的部件中檢測到水分來檢測逆流狀況。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。該方法可以進一步包括基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的值，並回應於基於該值確定部件中存在預定水分量而控制氣體源的功能以減少水分。
在一些組態中，該功能可以包括減少潮氣量、增加吸氣上升時間、減少吸氣與呼氣比、升高入口氣體溫度、和/或減少夾帶的空氣的量和/或切換到壁裝式或瓶式氣體源。
在一些組態中，氣體源可以包括呼吸機。
在一些組態中，氣體源可以包括流產生器。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於第一導電元件和/或該第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。該方法可以進一步包括至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器可以提供可以加熱和加濕氣體的加濕器、將氣體從加濕器運送到使用者的導管、可以基於系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器、以及控制加濕器的操作的控制器。該方法可以進一步包括基於至少一個感測器訊號確定指示部件中存在的水分量的至少一個值、並且基於指示部件中存在的水分量的至少一個值確定加濕腔室的水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於檢測到部件中的水分量和/或濕度量的增加來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，可以回應於部件中的水分量和/或濕度量的增加高於臨界值來確定沒有水盡狀況。
在一些組態中，水盡狀況包括不存在水或存在預定濃度的水。
在一些組態中，該方法可以進一步包括增加加濕器的加熱板的功率和/或減少導管的至少一條加熱絲的功率，該導管被配置成將來自加濕器的氣體提供給使用者以便增加濕度和/或增加水分。
在一些組態中，增加的水分可以是冷凝物或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。
在一些組態中，該方法可以進一步包括在回應於確定預定水分量和/或濕度量低於臨界值而增加加熱板的功率和/或減少至少一條加熱絲的功率之後確定水盡狀況。
在一些組態中，導管可以包括至少第一導電元件和第二導電元件。至少一個感測器訊號可以包括使用至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件可以在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是至少一條加熱絲。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的電容變化。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，該距離可以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，加濕器系統可以包括介電材料，該介電材料位於第一導電元件與第二導電元件之間。
在一些組態中，介電材料可以是蒸氣或液體可滲透的。
在一些組態中，蒸氣可滲透的介電材料可以允許水蒸發到環境空氣中，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於第一導電元件和/或該第二導電元件的測量結果的比較來確定指示水分的至少一個值。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的溫度變化。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件與第二導電元件之間的介質的熱導率，或者至少一個訊號可以指示接近第一導電元件或第二導電元件的介質的熱導率。
在一些組態中，至少一個訊號可以指示第一導電元件或第二導電元件的電阻。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
在一些組態中，加濕器系統可以進一步包括訊號產生器。該方法可以進一步包括至少部分地基於至少一個訊號的幅度和/或相位來確定指示導管中的水分量的至少一個值。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值對應於導管的電感。
在一些組態中，指示導管中的水分量的至少一個值可以對應於導管的電感變化。
根據本揭露內容的向使用者遞送氣體流之方法可以使用可以是加濕器系統的一部分的加濕器的控制器。加濕器系統可以包括用於加熱和加濕氣體的加濕器、用於將氣體從加濕器運送到使用者的導管。導管可以包括第一導電元件、第二導電元件。該方法可以進一步包括監測在第一導電元件與第二導電元件之間形成的電容器的電容和/或電容變化，以檢測緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在。
在一些組態中，電容和/或電容變化包括測量在該第一導電元件與該第二導電元件之間形成的該電容器的時間常數、諧振頻率、時間常數的變化、或諧振頻率的變化。
在一些組態中，該方法可以進一步包括基於監測到的電容和/或電容變化來檢測電容器的電容率變化。
在一些組態中，該方法可以進一步包括將檢測到的電容率變化與一個或多個電容率臨界值進行比較。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於檢測到的電容率變化超過一個或多個電容率臨界值來檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在而輸出警報。
在一些組態中，該方法可以進一步包括回應於檢測到緊鄰導管或與導管接觸的皮膚的存在連續地或間歇地達預定義的持續時間而輸出警報。
在一些組態中，預定義的持續時間可以基於預期的導管表面溫度係可變的。
在一些組態中，導管可以包括在第一導電元件與第二導電元件之間的介電材料。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件圍繞導管的至少一段長度螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件與第二導電元件在導管內、穿過導管或圍繞導管螺旋纏繞。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件形成導管壁的一部分。
在一些組態中，第一導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第一導電元件可以是加熱絲。
在一些組態中，第二導電元件可以是感測導線。
在一些組態中，第二導電元件可以是加熱絲。
在一些組態中，第一導電元件和第二導電元件可以分隔開某一距離，以允許在第一導電元件與第二導電元件之間感測電容變化。
在一些組態中，第一導電元件或第二導電元件可以包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此串聯。
在一些組態中，至少兩個部分可以彼此平行。
本揭露內容包括一種確定被配置成向患者提供氣體的醫用加濕器的狀況之方法。該方法可以包括：減少聯接到醫用加濕器的呼吸管的加熱絲的功率，其中，醫用加濕器可以包括加熱板和基於溫度的流量感測器；測量冷凝物度量；確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及回應於所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，將醫用加濕器的狀況輸出到醫用加濕器的控制器，其中，輸出醫用加濕器的狀況可以包括忽略來自基於溫度的流量感測器的讀數以控制醫療加濕器。
在一些組態中，該方法可以進一步包括確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量包括將呼吸管中的冷凝物濃度與預定臨界值進行比較。
在一些組態中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括呼吸管中的冷凝物濃度大於預定臨界值。
在一些組態中，其中，輸出醫用加濕器的狀況可以包括停用基於溫度的流量感測器。
在一些組態中，其中，減少加熱絲的功率可以包括關閉加熱絲的功率。
在一些組態中，其中，輸出醫用加濕器的狀況可以包括實施替代性方法以確定指示該等氣體的流量的值。
在一些組態中，其中，替代性方法可以包括不需要來自感測器的進一步輸入的演算法方法。
在一些組態中，其中，輸出醫用加濕器的狀況可以包括調整醫用加濕器的設置以顯示在醫用加濕器的使用者介面上。
在一些組態中，其中，調整該醫用加濕器的設置可以包括以下中的至少一個：調整PID係數；增加控制迴路時序；和/或施加加熱板的設定點的最大增加。
在一些組態中，其中，該狀況可以是氦氧混合氣模式。
在一些組態中，其中，輸出醫用加濕器的狀況可以包括確定氣體源類型。
在一些組態中，其中，可以減少或關閉呼吸管的加熱絲的功率達預時序間段。
一種確定被配置成向患者提供氣體的醫用加濕器的狀況之方法，該方法包括：減少聯接到該醫用加濕器的呼吸管的加熱絲的功率，其中，該醫用加濕器包括加熱板；測量冷凝物度量；確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及回應於所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，將該醫用加濕器的狀況輸出到醫用加濕器的控制器。
在一些組態中，其中，減少呼吸管的加熱絲的功率可以包括關閉加熱絲的功率。
在一些組態中，其中，可以減少呼吸管的加熱絲的功率達預時序間段。
在一些組態中，其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量可以包括將呼吸管中的冷凝物濃度與預定臨界值進行比較。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括呼吸管中的冷凝物濃度大於預定臨界值。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括呼吸管中的冷凝物濃度小於預定臨界值。
在一些組態中，其中，該狀況可以包括逆流狀況。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括連接到醫用加濕器和氣體源的乾線的冷凝物濃度高於呼吸管的冷凝物濃度。
在一些組態中，其中，輸出該狀況可以包括輸出逆流警報。
在一些組態中，其中，該狀況可以包括醫用加濕器剛剛啟動或出現故障。
在一些組態中，其中，醫用加濕器的狀況可以包括無流或水盡。
在一些組態中，該方法可以包括藉由執行流測試或水盡測試來確認該確定。
在一些組態中，該方法可以包括在音訊或視覺資訊中向患者指示狀況。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括乾燥呼吸管中的冷凝的持續時間大於預定臨界值持續時間。
在一些組態中，其中，回應於乾燥呼吸管中的冷凝的持續時間大於預定臨界值持續時間，輸出包括呼吸管被覆蓋的狀況。
在一些組態中，其中，測量冷凝物度量可以包括測量吸氣支管的第一區段中的第一冷凝物度量和吸氣支管的第二區段中的第二冷凝物度量；其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量包括比較吸氣支路的第一區段的第一冷凝物度量和吸氣支路的第二區段的第二冷凝物度量，其中，該狀況包括保育箱正在與醫用加濕器一起使用。
在一些組態中，其中，可以回應於第一區段的第一冷凝物度量大於第二區段的第二冷凝物度量來確定保育箱被使用。
在一些組態中，其中，第一冷凝物度量和第二冷凝物度量可以各自對應於存在冷凝。
在一些組態中，其中，吸氣支路的第一區段中存在冷凝而吸氣支路的第二區段中不存在冷凝可以指示保育箱正在使用中。
在一些組態中，該方法可以包括當使用保育箱時，減少遞送到吸氣支管的第二區段處的加熱絲的功率。
在一些組態中，該方法可以包括當使用保育箱時，增加遞送到吸氣支管的第一區段處的加熱絲的功率。
在一些組態中，其中，該狀況可以是呼吸管的取向。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括在呼吸管的患者端處的測得的冷凝物度量大於在醫用加濕器的加濕腔室的出口處的測得的冷凝物度量。
在一些組態中，其中，所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量可以包括在患者端處的測得的冷凝物度量大於在患者端與出口之間的區域處的測得的冷凝物度量。
一種確定被配置成向患者提供氣體的加濕器的狀況之方法，該方法包括：確定啟動條件；減少聯接到呼吸管並包括加熱板的醫用加濕器的加熱板的功率；確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及基於所測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，將加濕器的狀況輸出到加濕器的控制器。
在一些組態中，其中，啟動條件可以包括確定加濕器已上電的持續時間和確定指示加濕器剛剛開啟的持續時間。
在一些組態中，該方法可以包括回應於所測得的冷凝物度量滿足預期冷凝物度量而恢復狀態或正常控制。
在一些組態中，其中，該狀況可以包括呼吸管被污染的警報。
在一些組態中，其中，加濕器可能剛剛上電。
在一些組態中，該方法可以包括關掉加熱板並確保加熱板處於充分冷卻的溫度。
在一些組態中，該方法可以包括當檢測到冷凝物時發出迴路水分警報。
一種控制聯接到加濕器系統的加濕器的吸氣管的加熱元件的功率之方法，該方法包括：測量該加濕器系統的冷凝物度量；確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及至少基於所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量來控制加熱元件的功率。
在一些組態中，其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量可以包括檢測所測得的冷凝物度量是否大於預定臨界值。
在一些組態中，該方法可以包括回應於所測得的冷凝物度量大於預定臨界值而增加加熱元件的功率。
在一些組態中，該方法可以包括回應於所測得的冷凝物度量小於預定臨界值而減少加熱元件的功率。
在一些組態中，該方法可以包括確定加熱元件的功率是否處於最大。
該方法可以包括當加熱元件的功率處於最大時，降低加濕器系統的加濕器的加熱板的設定點。
在一些組態中，其中，降低加熱板的設定點可以基於確定測量的冷凝物滿足預期冷凝物度量。
在一些組態中，其中，吸氣管在患者端處可以是無感測器的。
在一些組態中，其中，可以在沒有來自位於患者端處的感測器的輸入的情況下確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量。
在一些組態中，其中，加濕器系統在系統的加濕腔室的出口處可以是無感測器的。
一種識別加濕器系統的管類型之方法可以包括確定管的電容值並將電容值映射到管類型。
在一些組態中，該方法可以在加濕器系統啟動時執行。
儘管主要關於呼吸輔助裝置和外科手術吹入器進行了討論，但應當理解，本申請提供的水分檢測揭露內容也可以應用於期望檢測水分的存在或程度的導管或加濕氣體運輸系統的其他醫療或非醫療用途。
儘管下面描述了某些實施方式和示例，但是熟悉該項技術者將認識到，本揭露內容擴展超出明確揭露的實施方式和/或使用以及其明顯的修改和等效物。因此，其旨在使本揭露內容的在此所揭露之範圍不應受到下面描述的任何特定實施方式的限制。例如，本揭露內容中提供的尺寸係示例而非限制性的。類似地，雖然主要關於呼吸加濕系統或外科手術加濕系統進行了描述，但本揭露內容適用於期望測量水分的任何管佈置。以下示例描述了對水分（例如冷凝物、水、體液（諸如唾液、血液或黏液）或導管中的任何液體）的存在和視需要量和/或位置的檢測，但是所揭露之方法及裝置可以替代性地或另外地被應用於檢測導管系統內氣體的濕度和/或其他水分或流體的存在。
示例氣體供應系統
圖1示意性地展示了包括導管系統之示例呼吸輔助裝置，該導管系統包括一個或多個導管103、117、患者介面115和Y形件113。呼吸輔助裝置可以是呼吸機，連續的、可變的或雙濃度正氣道壓力（PAP）系統，或提供另一種形式的呼吸治療，例如高流量治療。
氣體可以在圖1的呼吸迴路中如下運送：乾燥或相對乾燥的氣體從氣體源105藉由乾線管或供應管157到達加濕器107，該加濕器加濕乾燥氣體。氣體源105可以是例如呼吸機或鼓風機。氣體源105可以與加濕器107分離或與加濕器107集成在單個外殼中。
加濕器107經由端口111連接到導管（諸如吸氣管103）的端部109。吸氣管103視需要使用Y形件113藉由患者介面115連接到患者101。視需要的呼氣導管（諸如呼氣管117）也藉由Y形件113連接到患者介面115。呼氣管117可以被配置成將呼出氣體從患者101移走。如圖1所展示的，呼氣管117將來自患者101的呼出氣體返回到氣體源105。替代性地，吸氣管103直接連接到患者介面115而無需Y形件113。在這樣的實施方式中，允許呼出的氣體直接流向周圍環境，而不需要呼氣管。
吸氣管103可以包括導電元件，諸如加熱器、感測器和/或水分檢測元件145。類似地，呼氣管117可以包括加熱器、感測器和/或水分檢測元件147。進一步地，Y形件113和患者介面115還可以包括加熱器、感測器和/或水分檢測元件。如下面將進一步詳細解釋的，加熱器、感測器和/或水分檢測元件145、147可以是導線或絲。
如圖1之示例呼吸輔助裝置所示，乾燥的或相對乾燥的氣體藉由通氣口119進入氣體源105。風扇121可以藉由經由通氣口119吸入空氣或其他氣體來改善進入氣體源105的氣體流。風扇121例如可以是變速風扇，其中電子控制器123控制風扇速度。在一些實施方式中，電子控制器123還可以由第二電子控制器125控制，反之亦然。
加濕器107可以包括加濕腔室129，該加濕腔室包含一定量的水130或其他合適的加濕液體。加濕腔室129可以從加濕器107移除。加濕腔室129可以包括與加濕器107上的加熱板131接觸或相關聯的高導熱底座（例如，鋁底座）。本揭露內容中的示例描述了作為加濕器的加熱器的加熱板和作為管的加熱器的加熱絲。將理解，加濕器的其他加熱器係可能的（例如，加熱絲或其他類型的加熱元件）並且導管的其他加熱器係可能的（例如，另一種類型的加熱器元件）。
加濕器107還可以包括電子控制項。例如，在圖1中，加濕器107包括電子、類比或數位控制器125。控制器125可以是執行儲存在相關聯記憶體中的電腦軟體命令的基於微處理器的控制器。回應於經由使用者介面133和/或集成感測器提供的濕度、溫度或其他回饋值，控制器125確定熱量、流量、壓力和/或用於向患者（本文中也被稱為使用者）提供加濕的氣體的其他變數。使用者介面133可以是一個或多個硬體按鈕和/或顯示器或觸控式螢幕顯示器。使用者介面133可以向使用者提供音訊和/或視覺回饋。當檢測到冷凝時，可以向使用者提供任何數量的警報、警告、回饋、指導或指令以指示冷凝狀況的存在、程度或補救措施。例如，使用者介面133可以在檢測到冷凝時提供警報。使用者介面133可以提供冷凝的視覺指示。使用者介面133還可以提供動畫來指導使用者如何正確地排放冷凝。
可以使用任何合適的患者介面。患者介面係廣義術語並且將為熟悉該項技術者給出其平常的和習慣的含義（即，其不局限於特殊的或自訂含義）並且包括但不限於罩（諸如氣管罩、面罩和鼻罩）、氣管內導管、氣管切開插管、插管和鼻墊。溫度探針135可以併入或在Y形件113附近連接到吸氣管103，或直接連接到Y形件113或患者介面115。溫度探針135監測患者介面115附近或患者介面處的氣體流的溫度。加熱絲（諸如水分檢測元件145）可以用於調整患者介面115、Y形件113和/或吸氣管103的溫度，以將氣體流的溫度維持在飽和溫度（即氣體流的露點溫度）以上，從而減少不利的冷凝的機會，和/或遞送最佳溫度的氣體以進行患者治療（例如，吸氣管的患者端處40°C和/或患者處37°C以進行非侵入性治療）。如圖1所示，呼出的氣體視需要經由呼氣管117從患者介面115返回到氣體源105。
圖1的系統可以容易地適用於涉及向使用者或患者供應加熱的和/或加濕的氣體流的其他應用，包括但不限於腹腔鏡檢查等。這種應用可以使用替代性氣體、操作參數（例如，流量、壓力、溫度或濕度）和患者介面。進一步地，儘管關於單獨的呼吸機和加濕器系統示出，但應當理解，本揭露內容也可以與集成式呼吸機/鼓風機和加濕器系統一起使用。
圖1的系統還可以藉由端口149向使用者提供氧氣（O
2）或O
2部分。圖1的系統可以從遠端源接收O
2和/或藉由將大氣與來自遠端源的進入的O
2混合來接收。大氣與進入的O
2的混合可以藉由文丘裡管（Venturi）或位於氣體源105或加濕器107中的類似入口發生。
圖1B更詳細地展示了示例呼吸加濕器。除了下面描述的差異之外，加濕器在其他方面與圖1所示的系統的加濕器107類似。
所示的加濕器包括具有加熱板152的加熱器底座151、使用者介面154和控制器125（參見圖1）；可移除且可更換的加濕腔室153；以及可移除且可更換的盒155。圖1C至圖1F更詳細地展示了盒155。如圖1B和圖1D所示，吸氣管159可以連接到盒155。加濕腔室153由加熱器底座151接納，與加熱板152熱接觸。在一些實施方式中，盒155也可以與加熱器底座成一體或永久連接到加熱器底座，而不是可移除且可更換的。
盒155容納電子設備和一個或多個感測器，該一個或多個感測器在使用中感測流經加濕腔室153的氣體的一個或多個性質。感測器可以設置在探針上，該等探針在使用中從盒155突出並穿過加濕腔室153的入口或出口中的孔。盒155還包括電連接器161，該電連接器與加熱器底座151形成電連接以用於與控制器通訊（例如，串列通訊）。盒155可以進一步部分地或全部地容納被配置成確定或推斷吸氣管159的電容或電容變化並將此電容或電容變化經由電連接器161傳送至控制器的電子設備，如下文進一步詳細描述的。因此，盒155較佳的是包括與感測器和控制器通訊耦合的微控制器。替代性地或另外地，設置在加熱器底座151內的控制器可以部分地或整體被配置成根據經由電連接從感測器接收的資料來確定或推斷電容。
在使用中，從氣體源接收氣體流的乾線管157的出口與加濕腔室153的入口氣動耦合，並且包括電動氣動連接器161的吸氣管159與盒155電耦合，並與加濕腔室153的出口氣動耦合以將加濕的氣體流朝向患者運送。電動氣動連接器161與加濕腔室153和/或盒155形成可釋放且可鎖定的連接，並且包括釋放按鈕163。
在圖1G中更詳細地示出的電動氣動連接器161包括電端子或焊盤171，該電端子或焊盤分別與嵌入在吸氣管159內的一對感測器導線173和一對加熱絲175耦合，從而形成相應的感測迴路和加熱迴路。電端子或焊盤171可以與嵌入在電動氣動連接器161內的識別電阻器或其他識別元件電耦合，加濕器可以使用該識別電阻器或其他識別元件來識別與盒155耦合的吸氣管的類型。替代性地，可以使用圖43所示的並在下文進一步描述之方法來識別與盒155耦合的吸氣管之類型。如進一步詳細描述的，吸氣導管159內的水分可以根據電隔離的加熱迴路與感測迴路之間的電容測量來檢測。連接器161可以進一步包括附加的導線或導體，該附加的導線或導體被配置成單獨地或者與感測器導線173或加熱絲175中的一個或多個組合地檢測吸氣管159內的水分。對應的水分檢測端子或焊盤171可以連接到附加的導線或導體。替代性地，附加的導線或導體可以與代替識別電阻器或其他識別元件的「識別」端子或焊盤電耦合，並且可以視需要具有每種管模型獨有的預定電阻（或預定範圍內的電阻）、電容或諧振頻率。這種佈置提供了識別和水分檢測的雙重功能。例如，加濕器可以使用具有特定電阻的水分檢測導線來將管識別為被配置用於電容性水分檢測，和/或啟用盒和/或加熱器底座的校準以使用該特定管模型進行水分檢測。
電動氣動連接器161的上述電端子或焊盤171被配置成與盒（圖1B和圖1D的155）上的對應焊盤或端子形成電連接。因此，在具有可移除且可更換的盒155的實施方式中，現有的加濕器底座可以改裝有更換盒，該更換盒包括檢測吸氣管中的水分所需的任何附加的電子設備和/或電焊盤或端子。類似地，如有必要，所揭露的加濕器（諸如圖1C至圖1E中所示的加濕器）可以改裝有更換盒以與替代性吸氣導管相容。替代性地，電動氣動連接器和盒的電端子或焊盤可以佈置成使得所選「核心」端子或焊盤與兩個或更多個不同盒的對應端子或焊盤電連接，而「視需要的」端子或焊盤僅與配置成使用該等連接的所選盒的特定端子或焊盤電連接。管可以對應於基於端子或焊盤的特定盒。
在吸氣導管159的遠（患者）端，設置有溫度感測器，該溫度感測器與一對嵌入的感測導線173電耦合，從而形成感測迴路，並且加熱絲175也彼此電耦合，從而形成加熱迴路。上述連接器161的附加導線或導體可以類似地在管的遠端處電耦合，但是這在至少一些實施方式中可能不是必需的。
盒155可以進一步包括被配置用於連接到呼氣導管（圖1A的147）的對應連接器以向呼氣加熱絲供電的連接器和/或電纜。在一些實施方式中，盒155和呼氣導管147可以替代性地或另外地被配置成檢測呼氣管147中的水分，其中連接器和/或電纜提供所需的電連接。
圖2展示了可以在例如腹腔鏡手術中使用之示例外科手術吹氣設備。腹腔鏡插管207可以例如經由魯爾鎖連接器4連接到氣體遞送導管206。插管207可以用於將氣體遞送到手術部位，諸如患者2的體腔內。插管207可以包括用於將氣體和/或一個或多個外科手術器械引入到手術腔中的一個或多個通道。外科手術器械可以是鏡、電烙術工具或任何其他器械。外科手術器械可以耦合到成像設備，該成像設備可以具有螢幕。成像設備可以是外科手術堆疊體的一部分，該外科手術堆疊體可以包括多種外科手術工具和/或裝置。
加濕器腔室205可以視需要或較佳的是經由另外的導管204串聯連接到氣體供應器9。氣體供應器9可以向加濕器腔室205提供一種或多種吹入氣體，諸如二氧化碳。氣體供應器可以提供連續氣體流或間歇氣體流。當氣體穿過加濕器腔室205時，該等氣體可以被加濕，該加濕器腔室可以包含水量220。
包含加濕器腔室205的加濕器可以是任何合適類型或種類的加濕器。加濕器腔室205可以包括塑膠形成的腔室，該腔室具有對其進行密封的金屬或其他導電底座。該底座在使用期間可以與加熱板212接觸。包含在腔室205中的水量220可以由加熱板212加熱，該加熱板可以在加濕器的控制器或控制裝置208的控制下。可以加熱腔室205內的水量220使得該一定量的水蒸發，將水蒸氣與流經腔室205的氣體混合以加熱和加濕氣體。
控制器或控制裝置208可以容納在加濕器底座單元221中，該加濕器底座單元也可以容納加熱板212。加熱板212可以具有在其中的或與其熱接觸的電加熱元件。加濕器底座單元221和/或加熱板212可以可移除地與加濕器腔室205接合。加濕器腔室205還可以替代性地或另外地包括一體的加熱器。
溫度感測器也可以位於出口209處或附近以監測從出口209離開加濕器腔室205的加濕的氣體的溫度。還可以視需要併入附加感測器，例如，用於在患者處和/或沿著氣體遞送導管206的任何地方感測氣體的特性（諸如溫度、濕度、流量或其他）。溫度感測器可以藉由氣體遞送導管206內、貫穿或圍繞該氣體遞送導管的感測器導線連接到控制器208。
氣體可以穿過加濕器的出口209排出並進入氣體遞送導管206。氣體可以經由插管207移動穿過氣體遞送導管206進入患者2的手術腔中，由此使手術腔內充氣並維持手術腔內壓力。較佳的是，離開加濕器腔室205的出口209的氣體的相對濕度可以為約100%。氣體沿氣體遞送導管206行進。與以上討論的所有各種示例加濕器系統一樣，可能發生「因雨而中斷」，使得水蒸氣可能凝結在氣體遞送導管206的壁上。冷凝物可能具有不期望的效應，諸如不利地降低遞送給患者的氣體的含水量。為了減少和/或最小化氣體遞送導管206內冷凝的發生，可以在氣體遞送導管206內、貫穿或圍繞該氣體遞送導管設置加熱絲210。加熱絲210可以電子地連接到加濕器底座單元221，例如藉由氣體遞送導管206的電動氣動連接器。
複合管
圖3A示出了示例複合導管或複合管301的一部分之側平面視圖。通常，複合管301包括第一長形構件303和第二長形構件305。構件係廣義術語並且將為熟悉該項技術者給出其平常的和習慣的含義，不局限於特殊的或自訂含義並且包括但不限於整體部分、整體部件和差異部件。因此，雖然圖3A展示了由兩個不同的部件製成的實施方式，但是將理解，在其他實施方式中，第一長形構件303和第二長形構件305也可以表示由單一材料形成的管中的區域。在一些組態中，第一長形構件303可以如下所述表示管的中空部分，而第二長形構件305可以表示管的向中空部分增加結構支撐的結構性支撐或加強部分。如本文中描述的，中空部分和結構支撐部分可以具有螺旋組態。複合管301可以用於形成如上所述的任何類型的系統的吸氣管和/或呼氣管、如下所述的同軸管或本揭露內容中別處所述的任何其他管。
在此示例中，第一長形構件303包括螺旋纏繞以至少部分地形成具有縱向軸線LA-LA的細長管的中空本體和沿縱向軸線LA-LA延伸的管腔307。在至少一個實施方式中，第一長形構件303係螺旋形管狀構件。較佳的是，第一長形構件303係柔性的。此外，第一長形構件303較佳的是係透明的，或者至少係半透明的或半不透明的。一定程度的光學透明度允許護理人員或使用者檢查管腔307的堵塞或污染物，或者確認冷凝物的存在。各種塑膠（包括醫用級塑膠）適用於第一長形構件303的本體。合適材料之示例包括聚烯烴彈性體、塊聚醚醯胺、熱塑性共聚酯彈性體、EPDM-聚丙烯混合物以及熱塑性聚氨酯。
第一長形構件303的中空本體結構有助於複合管301的絕緣性質。絕緣管301係令人期望的，因為它減少熱損失。這可以允許管301將氣體從加熱器-加濕器遞送到患者，同時以比非絕緣管（或缺少用於絕緣的中空本體部件的管）更少的能量消耗改善熱損失和冷凝形成。
第一長形構件303的中空部分可以視需要填充有氣體。氣體可以是空氣，空氣由於其熱傳導性低（在300K處為2.62 × 10
-2W/mK）以及成本非常低而是令人期望的。還可以有利地使用比空氣黏性更大的氣體，因為更高的黏性減少了對流熱傳遞。因此，諸如氬氣（在300K時為17.72 × 10
-3W/mK）、氪氣（在300K時為9.43 × 10
-3W/mK）和氙氣（在300K時為5.65 × 10
-3W/mK）等氣體可以提高絕緣性能。該等氣體中的每種氣體係無毒的、化學惰性的、抑制燃燒的並且可商購的。第一長形構件303的中空部分可以在管的兩端處被密封，從而使內部的氣體基本上停滯。替代性地，中空部分可以是二級氣動連接件，諸如用於將壓力回饋從管的患者端輸送至控制器的壓力樣本線。第一長形構件303可以視需要係穿孔的。例如，第一長形構件303的表面可以在與管腔307相反的面向外的表面上係穿孔的。第一長形構件303的中空部分也可以視需要填充有液體。液體之示例可以包括水或具有高熱容量的其他生物可容性液體。例如，可以使用奈米流體。具有合適熱容量之示例奈米流體包括水和具有諸如鋁等物質的奈米顆粒。
第二長形構件305也在第一長形構件303的相鄰匝之間螺旋纏繞並聯接到第一長形構件303。第二長形構件305形成細長管的管腔307的至少一部分。第二長形構件305充當用於第一長形構件303的結構性支撐。
第二長形構件305可以視需要在基部（接近管腔307）處更寬並且在頂部處更窄。例如，第二長形構件305可以是大體三角形、大體T形或大體Y形。然而，滿足對應的第一長形構件303的輪廓的任何形狀皆為合適的。
第二長形構件305可以是柔性的，以便於管的彎曲。第二長形構件305的柔性可以沒有第一長形構件303那麼大。這提高了第二長形構件305在結構上支撐第一長形構件303的能力。例如，第二長形構件305的模量較佳為30 MPa-50 MPa（或約30 Mpa-50 MPa）。第一長形構件303的模量小於第二長形構件305的模量。第二長形構件305可以是實心的或多半實心的。此外，第二長形構件305可以包封或容納導電材料，諸如加熱元件、感測導線或天線。在一些實施方式中，第二長形構件305可以被擠出。加熱元件（在本文中也被稱為加熱絲、加熱細絲或細絲）可以最小化可以在其上從充滿水分的空氣形成冷凝物的冷表面。加熱元件也可以用於更改複合管301的管腔307中的氣體的溫度分佈。感測導線可以與感測器（諸如溫度感測器）耦合，集成在管的遠端內或以其他方式設置在管的遠端處，在使用中提供測量結果，該等測量結果可以由氣體供應系統（諸如加濕器107）在回饋控制系統中用來調整由一條或多條加熱絲或氣體供應系統的其他部件提供的熱量。多種聚合物和塑膠（包括醫用級塑膠）適用於第二長形構件305的本體。合適材料之示例包括聚烯烴彈性體、塊聚醚醯胺、熱塑性共聚酯彈性體、EPDM-聚丙烯混合物、熱塑性聚氨酯、熱凝物和熱致變色材料。在一些組態中，第一長形構件303和第二長形構件305可以由相同的材料製成。第二長形構件305也可以由與第一長形構件303不同顏色的材料製成，並且可以是透明的、半透明的或不透明的。例如，第一長形構件303可以由透明塑膠製成，而第二長形構件305可以由不透明的藍色（或其他顏色）塑膠製成。在下面描述了、特別是參考可滲透或可透氣材料描述了另外的材料選項。
此螺旋纏繞的包括柔性中空本體以及整體支撐件的結構可以提供抗壓性，同時使導管壁足夠柔性以准許在不扭結、堵塞或塌陷的情況下短半徑彎曲。較佳的是，例如，如根據ISO 5367:2014（E）在藉由彎曲增加流動阻力的測試中所定義的，管可以繞25 mm直徑金屬柱體彎曲而不扭結、堵塞或塌陷。這種結構還可以提供基本光滑的管腔307表面（管孔），這幫助保持管沒有沈積物並改進氣體流。已經發現第一長形構件303的中空本體改進了管的絕緣性質，同時允許管保持輕重量。然而在其他實施方式中，如下面所描述的，非光滑的管腔表面或管孔可能是較佳的。
複合管301可以用作導管系統中的呼氣管和/或吸氣管，或導管系統的一部分。
第一長形構件303和第二長形構件305（具有包封的加熱元件和感測導線）可以各自以雙螺旋佈置彼此相鄰地擠出到旋轉心軸上以形成連續長度的管。可以將連續長度的管切割成適用於導管系統的任何期望的長度（在該過程中切斷加熱元件和感測導線）並在每一端處用適當的連接器終止。例如，參考圖1的系統，吸氣導管可以在一端處以腔室端連接器終止，用於與加濕腔室129氣動耦合以及與加濕器107（或加濕器的盒）電耦合，並且在另一端處以患者端連接器終止，用於與Y形件135或患者介面115氣動耦合。患者端連接器可以包括集成式溫度感測器，該集成式溫度感測器與切斷的感測導線電耦合以形成感測電路。在患者端連接器處或附近，切斷的加熱元件也可以彼此電耦合以形成加熱電路。替代性地，加熱元件和/或感測導線可以由患者端連接器中的相應加熱端子和/或感測端子終止，用於與導管系統的另一部件電耦合。在腔室端連接器處，切斷的加熱元件和感測導線可以與集成在腔室端連接器內的相應加熱端子和感測端子電耦合。腔室端連接器可以被配置用於同時與加濕腔室129的出口氣動耦合並與加濕器107電耦合。替代性地，腔室端連接器可以包括電插座，例如，用於分別與加濕腔室129和加濕器107獨立地氣動耦合和電耦合。
在一些實施方式中，管可以進一步設置有一個或多個中間連接器，諸如包括二極體的中點連接器，該二極體藉由以第一極性或第二極性向加熱絲供電使得管的第一半或第一部分或整個長度能夠被選擇性地加熱。例如，管的第一半或第一部分可以以第一極性通電，並且管的整個長度可以以第二極性通電。中點連接器可以另外地或替代性地包括另外的感測器，諸如溫度感測器。替代性地，管的兩個或更多個區域可以被配置成完全獨立於彼此被控制，使得可以選擇性地加熱和/或感測該等區域中的任何一個或多個區域。
圖3B示出了圖3A的示例複合管301的頂部部分之縱向截面。圖3B具有與圖3A相同的取向。此示例進一步展示了第一長形構件303的中空本體形狀。如在此示例中所見，第一長形構件303形成封閉部分309的縱向截面。第一長形構件303的截面在圖3B中表現為「氣泡」。第一長形構件303的部分309與第二長形構件305的相鄰纏繞部重疊。第一長形構件303的部分311形成管腔的壁（管孔）。
第一長形構件303的相鄰匝之間的間隙313可以改進複合管301的整體絕緣性質。此外，相鄰氣泡之間的間隙313可以增加熱傳遞阻率（R值），並相應地降低複合管301的熱傳遞傳導性。這種間隙配置還藉由准許更短半徑的彎曲改進了複合管301的柔性。如圖3B所示，T形第二長形構件305可以幫助維持相鄰氣泡之間的間隙313。然而，第一長形構件303的相鄰部分可以配置成接觸。例如，相鄰部分可以結合在一起或不需要結合在一起。在這種結合配置中或當相鄰部分沒有結合時，可以包括長形構件，諸如T形第二長形構件305或其他形狀的構件，該長形構件可透水或由芯吸材料製成，以便改進存在冷凝物時的電容測量，如下文進一步描述的。
一種或多種導電材料（在本文中稱為「元件」、「導電元件」或「細絲」）可以設置在第二長形構件305中以用於加熱和/或感測氣體流。在此示例中，兩個元件315被包封在第二長形構件305中，在「T」的豎直部分的兩側各一個。元件315包括導電材料，諸如鋁（Al）和/或銅（Cu）的合金，或導電聚合物。較佳的是，形成第二長形構件305的材料被選擇為當元件315達到其操作溫度時不與元件315中的金屬反應。元件315可以與管腔307間隔開，使得元件不暴露於管腔307。在複合管的一端處，元件對可以形成連接迴路。
多個元件可以設置在第二長形構件305中。該等元件可以電連接在一起以共用共軌。例如，第一元件（諸如加熱元件）可以設置在第二長形構件305的第一側上。第二元件（諸如感測元件或導線）可以設置在第二長形構件305的第二側上。視需要的第三元件（諸如圖3C中示出為接地元件）可以設置在第一元件與第二元件之間。第一元件、第二元件和/或第三元件可以在第二長形構件305的一端處連接在一起。第三元件還可以被配置成耗散功率以加熱管和/或氣體，並且加濕器可以包括偏置產生器電路，該偏置產生器電路被配置成使得與第二長形構件305耦合的感測器能夠被讀取而不管加熱絲是否通電。也可以有四條導線，如圖4A至圖4B所示（兩個加熱元件形成一對，兩個感測導線形成一對），其中每對的相應端在管的遠端處電連接或連續，使得加熱電路和感測電路彼此獨立。佈置可以包括一條、兩條、三條、四條或更多條導線。可以使用與複合管的氣動連接器分離或集成的電連接器將該等元件連接到氣體供應系統。螺旋纏繞導管的節距（例如，第一長形構件和第二長形構件的節距）可以變化（例如，減小）以增強導管的一些區域中的電容測量，如下文進一步詳細描述的。
在其他實施方式中，管可以設置有一個或多個附加導線或導電元件，通常被稱為電容導線，特別設置用於提供與另一導線或電路的電容耦合的目的。（多條）電容導線不必像加熱絲和感測導線通常那樣形成閉合迴路或電路。（多條）電容導線也不必延伸管的全長。在一些實施方式中，可以存在多個不同長度的（多條）電容導線，這可以允許檢測管內任何水分的大致位置。
在一些實施方式中，複合管可以包括以四重螺旋佈置纏繞的第一長形構件和第二長形構件的相應對。圖47示出了以四重螺旋佈置的氣泡管4701的截面。管4701包括第一對第一長形構件4710和第二長形構件4720，以及第二對第一長形構件4730和第二長形構件4740。特別地，感測導線可以設置在第二長形構件之一中（例如，在第二長形構件4740中），而加熱絲和至少一條電容導線設置在另一個第二長形構件中（例如，在第二長形構件4720中），該等第二長形構件各自由一對第一長形構件4710、4730分別分隔開。這對第一長形構件可以彼此相同或不同。可以較佳的是這種佈置以在加熱絲與電容導線之間提供依賴於水分的電容耦合，同時最小化可能影響感測器讀數的與感測導線的任何電容耦合。
複合管的以上描述並不意味著限制，而僅作為示例提供。應當理解，任何其他類型的導管都可以與本揭露內容的冷凝檢測一起使用。這包括在管的壁和/或管腔中包含加熱檢測元件、感測器檢測元件和/或冷凝物檢測元件的任何大小、形狀或構造的管，諸如在管內或管外自由浮動或懸掛（如圖3C所示）或附接到管內或管外的一個或多個位置的元件。如圖3C所示，管391包括壁393和浮動或懸掛元件395。熟悉該項技術者應當理解，管腔內部的「浮動」元件（沒有包封在壁中）可以如圖所示設置，或者可以盤繞或纏繞在管腔內並用保持器保持在管腔中的適當位置，或者可以以本領域已知的其他配置設置。如下面進一步詳細描述的，可以根據相鄰元件之間的電容變化檢測水分。不同的導管結構具有不同的性質，可以利用該等性質來增強這種檢測。例如，螺旋纏繞元件（諸如上文關於圖3A至圖3B描述的加熱元件和感測導線）由於元件的長度可以具有相對高的電容性質並且可以檢測導管壁上任何地方的冷凝物。另一方面，管內的浮動元件可以具有如下優點，即它將趨向於安置在導管的、冷凝也可能積聚的底部處，這在一些佈置中可能是較佳的。浮動元件也不需要與管一起被擠出，從而准許浮動元件的設計（例如，材料、製造方法和/或沿浮動元件的長度的尺寸變化）具有更大的靈活性。如熟悉該項技術者將理解的，存在在使用中並且在本領域中已知的許多不同類型的管和元件，其中任何一種都可以與本揭露內容一起使用。
冷凝檢測
基於電容和電感的冷凝檢測
當兩個或更多個元件或導線位於導管內時，它們之間可能存在寄生電容（電抗和/或電感）。儘管這種寄生電容可能會對感測器測量產生負面影響，並且因此已採取措施來減輕寄生電容的影響（例如，如WO 2018116187 A1中所討論的，該文獻藉由援引以其全文併入本文），但是已經發現寄生電容可能取決於導管內的水分，並且因此，寄生電容可以用作濕度、水分、流體和/或冷凝（為了簡潔起見，在本文中統稱為「冷凝」）的指示和/或量度。申請人出人意料地發現，以這種方式，元件可以被視為電容器的「板」，並且可以觀察和測量由於水分的存在引起的電容變化。在一些實施方式中，電容的測量不需要任何類型或種類的任何感測器暴露於導管中氣體的流動路徑，而在其他實施方式中，可以使用任何已知的感測器來測量電容。藉由利用導管內現有的導電元件（例如，現有的加熱絲或感測器元件或導線），這種發現提供了一種廉價且準確的解決方案來檢測導管內冷凝的存在和/或數量，而無需對導管或氣體供應系統進行實質性改變。替代性地，可以在管中包括專門用於此目的的附加導電元件。這可以允許管被設計成最小化來自與感測導線的寄生電容的負面或不期望的影響，和/或以其他方式增強對冷凝物的敏感性而不損害加熱絲和/或感測導線的性能。例如，加熱元件和水分檢測元件可以設置成彼此非常接近，其中感測導線間隔開和/或嵌入在不可滲透的材料中。在另一種佈置中，管可以包括嵌入導管壁中的感測導線以及在管腔內自由浮動的加熱元件和專用冷凝物檢測導線或水分檢測元件，如圖3C中部分所示。在另一種佈置中，如上面揭露的，感測導線可以與加熱元件和水分檢測元件或導線設置在四重螺旋管中單獨的第二長形構件305中。
兩個電隔離的導電元件（例如，對於感測元件、加熱元件等）之間的介電常數以及因此電容將根據元件之間的距離以及冷凝物在導管的內壁表面上的存在或量（或者，在蒸氣可滲透的壁材料的情況下，移動到壁中的單獨水分子的量）而不同。通常，介電常數和電容係正相關的。導電元件附近（例如導管的內壁表面上）的水分可能對電容產生寄生效應或周邊效應。換句話說，如果元件處於固定距離，則導管的固有電容可以根據管中存在的冷凝的量和接近度而變化。元件分隔開的距離需要設計考慮，以便正確平衡元件使用。例如，元件應該足夠接近以產生可檢測的電容，又間隔足夠遠使得有足夠的水分變化來產生可檢測的電容變化。因此，元件分隔開的距離可以設計成使得元件足夠接近以產生可檢測的電容，又間隔足夠遠使得有足夠的水分變化來產生可檢測的電容變化。
儘管主要結合導線或細絲（諸如加熱絲或感測器導線）描述了導電元件（為簡潔起見，在本文中稱為「元件」），但應當理解，該等元件可以是物理導線以外的某物。例如，該等元件可以是導電板、聚合物、邊帶（tape）或帶（ribbon）、導電墨水、導電絲線或任何其他導電材料。
圖4A示意性地展示了導管壁401，該導管壁這次包括導電加熱和感測元件415的相應對，以及存在於管的內壁上的冷凝物407將如何影響電隔離的任何兩條導線之間的電介質。在一些實施方式中，圖3A至圖3B中的長形構件305係珠粒405。例如在圖4A中，珠粒405係流體不可滲透的。因此，這種佈置中的冷凝物407與加熱元件和感測元件415相鄰而不是直接位於其間，但已經發現導致導電元件之間的寄生電容的可測量變化。替代性地或另外地，如下面進一步詳細描述的，可以修改珠粒405的輪廓以提高對冷凝物的敏感性，例如藉由在相鄰導電元件之間設置通道，該通道對管腔開放以在元件415中的兩個元件之間接納冷凝物407。
為了增加元件415之間的電容，可以以交替或交錯佈置的方式並排設置導線，即按照加熱-感測-加熱-感測的順序。可以替代性地使用其他佈置，諸如加熱-感測-感測-加熱或加熱-加熱-感測-感測。
圖4B示意性地展示了第二示例，其中珠粒405係蒸氣可滲透的和/或流體可滲透的。已經發現，蒸氣可滲透的材料增強了冷凝對導線之間的寄生電容耦合的影響，使得可以更精確地對該寄生電容耦合進行檢測。在一個示例中，材料可以是蒸氣可滲透的，使得該材料允許水分子蒸發到環境空氣，同時有效地阻止液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。儘管通常不期望在吸氣管中使用蒸氣或流體可滲透的材料，因為該材料會降低遞送到患者的氣體的濕度，但如果該材料僅用於珠粒405，則氣體的這種乾燥將被最小化。進一步地，可以用不是蒸氣或流體可滲透的材料的另一種材料外部覆蓋該材料，以允許蒸氣或流體出於測量目的而滲透，但不允許蒸氣或流體洩漏到周圍環境。例如，在圖3B中，如果長形構件303的近端部分聯接在一起，則蒸氣或液體可滲透的長形構件305將不會洩漏到環境。
珠粒405可以由例如以下中的一個或多個製成：具有極端親水性質的活化全氟化聚合物材料（諸如NAFION品牌產品）、親水性熱塑性塑膠、表現出可透氣特性的機織處理織物、親水性聚酯嵌段共聚物（諸如SYMPATEX品牌產品）、可透氣熱塑性共聚酯（TPC）（更具體地具有聚醚軟鏈段的透氣共聚酯）（包括諸如ARNITEL
®VT 3108或具有類似可透氣性質或更可透氣性質的材料等材料）、或允許水蒸氣蒸發到環境空氣同時抑制或阻止液態水和呼吸氣體傳遞到環境的任何其他材料。使用這種材料，單獨分子409可以藉由擴散穿過珠粒，直接影響任何兩個電隔離的導線或元件之間的介電常數。由於管內壁上存在冷凝物，介電常數也將受到影響。應當注意，熟悉該項技術者將理解導線可以藉由護套隔離以防止短路和/或腐蝕。
下文中並且在整個本說明書中，允許水分子經由溶液擴散機制穿過材料的整體壁，但不允許液態水大量藉由或呼吸氣體大量流動一直穿過壁的材料被描述為「可透氣」材料。熟悉該項技術者應當理解，壁中的水分子以分子方式分散在介質中，因此不具有狀態（固體、液體或氣體），儘管該等分子有時在本領域中被稱為蒸氣（例如，穿透速率通常被稱為水蒸氣穿透速率等）。應當進一步理解的是，整體壁不包含從一個主表面到另一個主表面的開放通道或通孔，使得病毒能夠經由孔流機制被攜帶與空氣或液態水滴一起穿過該等通道或孔。應當進一步理解，與所有聚合物一樣，呼吸氣體（諸如氧氣、二氧化碳或氮氣）的一些小分子運輸可能以痕量或微量（即，不是「大量」流）發生，對於如本文所限定的可透氣材料，這種小分子運輸的速率通常至少比水分子的速率低一個數量級。此外，對於遞送到患者或從患者遞送的呼吸氣體特別相關，呼吸氣體的這種小分子運輸量將低於符合相關標準所允許的量，例如，在ISO 2367:2014第5.4節的洩漏測試中藉由附件E中闡述之方法進行的測試，該文獻藉由引用以其全文併入本文。
也可以使用導管內的其他元件結構。例如，元件不需要包含在導管的壁內，但可以允許在導管內浮動。在這樣的配置中，元件很可能停留在管的最低部分處的冷凝物中，這可以允許改進冷凝物檢測。進一步地，蒸氣和/或液體可滲透的材料可以用於包圍和聯接元件以改進冷凝物測量。替代性地，如圖3C中所示，吸收液態水、芯吸和/或親水性材料397（諸如棉花、有機或無機織物或纖維、或開孔泡沫材料）可以用於包圍和聯接元件399以改進冷凝物測量。這種材料還提供抑制冷凝物朝向最不期望有冷凝物的感測器、患者或呼吸機或其他氣體源移動的優點。另外地或替代性地，導管可以包括微結構（諸如通道）以藉由毛細管作用朝向和/或沿適當的測量元件運送液體冷凝物。下面關於圖8至圖18描述了該等結構的進一步示例。
管的內壁還可以具有開口（包括例如凹陷、波紋、谷、方形通道和/或不同大小和形狀的起伏）以促使冷凝物積聚在開口中。例如，這可以包括平行或螺旋波紋或具有與相關元件相鄰的谷的縱向通道，使得冷凝物積聚在會影響元件之間的電容的地方。這可以藉由減少冷凝流入患者介面的可能性來為患者提供安全，並且還可以提供特定的測量部位。
在一些實施方式中，可以藉由產生沿一個或多個元件穿過管的訊號來執行電容測量。這用於由檢測器507檢測和測量依賴於該元件與一個或多個相鄰元件之間的固有電容「C」的時間常數。該過程在圖5中示意性地表示。供應功率階躍變化或脈衝或一系列脈衝可以用作產生的訊號來測量電容的變化。該等測量可以與溫度傳感測量或加熱絲使用中的一個或兩個同時發生或交錯。也可以藉由任何已知的測量或確定電容之方法來測量電容。
圖5A示意性地展示了訊號產生器501、導管系統503、電阻器R 505和檢測器507。訊號產生器501、電阻器505和檢測器507通常集成在與導管系統503電連通的加濕器內，諸如在以上所描述的盒和/或加熱器底座中。導管系統503由可變電容器C表示。導管系統的導電元件也將具有它們自己的電阻，例如由加熱器、感測器和/或電容測量元件引起的電阻，但是為了清楚起見將其省略。元件和電阻器R 505的串聯電阻連同導管系統503的電容C形成具有特徵時間常數的電路。時間常數可以在數學上表示為τ = RC，其中τ表示藉由電阻器將電容從零初始充電電壓充電到施加的電壓的大約63.2%（1 - e
-1）或者藉由同一電阻器將電容器放電至其初始充電電壓的大約36.8%（e
-1）所需的時間。如果電阻R與元件電阻相比非常大，則元件電阻可以忽略不計，並且近似時間常數τ將等於電阻R乘以導管的電容C。如果電阻R係常數，則時間常數與導管的電容成正比。
電容將根據導管中冷凝物的量而變化。可以藉由導管設計將導管中的電容與冷凝物的量配置為正相關。因此，可以從指示電容的測量值（諸如時間常數τ）與預定臨界值的比較來推斷導管中冷凝物的存在。替代性地或另外地，可以從指示電容的測量值的絕對測量結果來推斷導管中冷凝物的近似量。替代性地或另外地，可以藉由比較指示電容隨時間變化的值的兩個或更多個測量結果來推斷水目前是在管中冷凝還是蒸發。
電阻器R兩端的電壓
為：
[1]
其中，R係電阻器的值，C係管的電容，並且
係訊號產生器輸出。
還可以看出：
[2]
[3]
可以藉由任何合適的方式測量電阻器R兩端的電壓，例如藉由使用檢測器，該監測器的輸出可以藉由使用微控制器的通用輸入/輸出（GPIO）引腳讀取。另外地或替代性地，諸如快速傅裡葉變換（FFT）等頻域技術可以用於推斷電容。例如，訊號產生器501可以被配置成產生特定頻率的訊號。在任何給定頻率下，電容將展現出阻礙電流流動的電抗X
C，其中
)並且
f係頻率。導管系統503和電阻器R 505然後形成分壓器，由此檢測器507可以被配置成檢測表示特定電容或冷凝濃度的特定電壓濃度。
替代性地，管電容可以包含在RC振盪器電路中以確定冷凝的存在和/或量。圖5B係示例RC振盪器電路，儘管可以使用任何類似的RC振盪器電路。圖5B中的示例RC振盪器電路可以具有全部電連接的可變管電容
C511、振盪器電阻器
R513、運算放大器515、第一電阻器517和第二電阻器519。振盪器電路可以電連接到頻率感測器。頻率感測器可以位於加熱器底座、外部附件、感測器盒、中間管連接器中或在管本身內。
頻率感測器將確定振盪器電路的輸出頻率。例如，頻率感測器可以藉由計數固時序間窗口內出現多少個脈衝來測量振盪器輸出的頻率，該頻率進而可以用於確定振盪器電路的頻率。振盪器電路的輸出頻率可以與可變管電容的變化成正比—具體地，如果電容增加，則振盪頻率將降低，如下面的等式所示，其中
係表示電阻器R1與R2之間比率的常數。
[4]
管電容將根據管中冷凝物的量而變化。可以從指示電容的測量值（諸如頻率
f）與預定臨界值的比較來推斷管中冷凝物的存在。替代性地或另外地，可以從指示電容的測量值的絕對測量結果來推斷導管中冷凝物的近似量。替代性地或另外地，可以藉由比較指示電容隨時間變化的值的兩個或更多個測量結果來推斷水目前是在管中冷凝還是蒸發。
替代性地，可以將固定電感器添加到電路中，並且從電阻器-電感器-電容器（RLC）或電感器-電容器（LC）電路的諧振頻率計算或推斷出電容。在基於電感的檢測系統中，可以測量呼吸管中一條或多條導線的電感以檢測冷凝的存在。例如，呼吸管的珠粒（例如，圖4A的珠粒405）中的嵌入的導線可以被配置成充當電感器。電感器的電感係電感器核心內存在的介質的滲透率的函數。空氣和水具有不同的相對滲透率，因此呼吸管的可以在一端測量的電感可能由於呼吸管內水分含量的變化而變化。
圖6係示例基於電感的冷凝檢測系統，其示意性地展示了LC型電路600，該電路的第一部件601可以電連接到第二部件610。第一部件601可以被建模為第一電感器
603與第一電容器
602並聯。第二部件可以被建模為第二電感器
611與第二電容器
613、激勵器模組615（例如，感測器）和控制器617並聯。在一些實施方式中，第一電感器
603、第一電容器
602、第二電感器
611、第二電容器
613或其任何組合係實際的電部件，諸如電感器和電容器。在一些實施方式中，第一電感器
603、第一電容器
602、第二電感器
611、第二電容器
613或其任何組合係固有電容或電感的結果。第二電感器
611與第二電容器
613的組合可以被稱為係諧振槽（resonant tank）、諧振電路、儲能電路（tank circuit）、調諧電路、LC網路或LC振盪器或在被激發時將展現出諧振行為的電感器與電容器的任何其他並聯組合。諧振槽可以電連接到激勵器模組615，該激勵器模組進而電連接到控制器617。
在一些實施方式中，第二部件610在板上並且可以位於加濕器加熱器底座中（例如，圖1B的加熱器底座151），而第一部件601在板外並且可以在管中（例如，圖1B的吸氣管159）。如此，諧振槽可以位於加濕器加熱器底座中並且與嵌入的導線之一和激勵器模組615並聯連接。可以藉由能量注入來激發諧振槽。能量注入的一個示例係電流的階躍變化，該階躍變化可以由激勵器模組615在控制器617的方向上注入。因此將觀察到以被稱為「諧振頻率」（
）的頻率發生的電流和電壓的振盪。
替代性地，諧振槽、激勵器模組615、控制器617或者諧振槽、激勵器模組615和控制器617的任何組合可以位於外部附件、感測器盒、中間管連接器中或管本身內。
在一些實施方式中，第一部件601和第二部件610未電連接。例如，諧振槽可以不電連接到第一部件601，而是可以包括圍繞管纏繞的單獨的導線。這可以為諧振槽產生高電感。在一些實施方式中，諧振槽的單獨導線實施方式在管的壁內，但在珠粒外部（在第一部件嵌入珠粒405中的實施方式中）。
諧振頻率取決於電路中的電感和電容。
和
係已知的並且藉由設計固定的；因此，可以從第一電感器
或第一電容器
的變化來推斷諧振頻率的變化。
系統的諧振頻率（
）可以由藉由以下運算式確定的整體系統電感
和整體系統電容
來確定：
[5]
[6]
和
如其中
和
係已知的並且藉由設計固定的以上等式中所見，諧振頻率受
或
兩者的影響。如果
比
大得多（例如，一個或多個數量級），則因此
係管模型中的主導元素。測得的諧振頻率的變化可以與
的變化相關聯並且
可以被忽略。
由於電感與滲透率有關係並且水的滲透率比空氣的滲透率低，因此當管內冷凝物的量增加時，
會減小。這將反映在測得的諧振頻率中，該諧振頻率將相應地增加。
（忽略
）的正確運算式為：
[7]
由於除
和
之外的所有參數皆為固定的，因此如果
減小，則
必須增加。
替代性地，如果
比
大得多（例如，一個或多個數量級），則因此
係管模型中的主導元素。測得的諧振頻率的變化可以與
的變化相關聯並且
可以被忽略。
由於電容與電容率（permittivity）有關係，並且水的電容率比空氣/珠粒材料的電容率高得多，因此
在存在水分的情況下會增加。這將反映在測得的諧振頻率中，該諧振頻率將相應地減少。忽略
，
可以近似為：
[8]
在這種情況下，僅
和
會變化，因此諧振頻率會隨管電容的增加而減小。
在一些實施方式中，管可以被配置成使得
比
大得多。在一些實施方式中，管可以被配置成使得
比
大得多。
將諧振槽與任何嵌入的管導線並聯連接以測量管電感從而對LC槽的整體電感做出貢獻，這利用了長形線圈和水的固有電感，以及特別是當諧振槽由激勵器模組615主動激發時，該長形線圈和水的存在將如何影響諧振槽的諧振頻率。
藉由測量諧振槽的諧振頻率，其中電感包括已知的標稱值
和未知的
或
（無論哪一個都被配置為大得多）以及已知的標稱值
，執行加濕的設備的控制器可以確定
或
的近似值，該等值因管中冷凝的存在而變化。因此，
或
的值和/或
如何隨時間變化可以提供管中冷凝存在和/或冷凝物的數量的指標。
第一電感器
603和第一電容器
602中的任一個或兩個可以是用於為第一部件601提供必要的電感和/或電容的元件的組合。在一些實施方式中，第二電感器
611和第二電容器
613中的任一個或兩個可以是用於為第二部件610提供必要的電感和/或電容的元件的組合。
在一些實施方式中，激勵器模組615（例如，感測器）不是第二部件610的一部分，而是激勵器模組615係第一部件601的一部分。在其他實施方式中，激勵器模組615係視需要的並且可以不是第二部件610或第一部件601的一部分。
在一些實施方式中，LC電路600係RLC電路。
在一些實施方式中，可以採用用於測量諧振頻率的替代性設備或電路來代替激勵器模組615、控制器617或其組合。示例替代方案包括以下各項或類似的設備和電路或其組合中的任一者：數位訊號處理器和類比運算放大器電路。
本文揭露的水分（例如，冷凝物）檢測/感測技術的一些特徵可以使用用於檢測和監測水分和/或濕度的替代性方式來實現。
儘管已經主要關於基於電容的感測器訊號描述了水分檢測/感測技術，但是可以使用其他感測器訊號，例如如上所述電感、電阻、RF訊號衰減和熱導率的變化。根據所使用的感測器訊號，水分檢測的實施方式中可能存在一些差異。例如，基於電感之方法仍然藉由測量依賴於電感的LC或RLC電路的諧振頻率的變化來檢測氣體流的溫度是否等於或低於露點溫度。在這種情況下，系統硬體和檢測標準（以軟體/固件的方式實現的）可能類似於基於電容之方法，但是有適當的差異。這樣的差異可以包括適合電感變化的不同臨界值。作為另一個示例，如果使用RF訊號衰減方法，則水分檢測方法可以與基於電容之方法有更多的不同，部分係因為這種方法需要主動傳輸RF訊號才能起作用，並且RF訊號傳播品質與水分存在之間的關係與電抗（例如，電容和電感）的不同。
管類型檢測
除了水分檢測之外，本文揭露的電容測量還可以用於檢測加濕器系統中的管或導管的類型。例如，可以基於電容測量來檢測所使用的吸氣管的類型。每個管可以包括兩條平行導線，該等導線可以是加熱絲或加熱絲線圈或感測導線。管內兩條平行導線或導線線圈之間的近似電容之示例公式如下所示：
其中
C係兩條平行導線之間的電容；
D係管內單獨導線的長度；
s係兩條平行導線的中心之間的距離；
d係單獨導線的直徑；
係導線周圍空間的相對電容率，並且；
係自由空間的電容率。當兩條平行導線的直徑相等（d1 = d2 = d）且兩個導體之間的距離大於或遠大於它們的直徑（d＜＜s）時，上述公式可以近似兩條平行導線之間的電容。
管的電容值可以藉由改變上面所示公式中的參數中的任何參數來改變。在一些示例中，兩條平行加熱絲線圈之間的距離可以變化。這將引起兩條平行導線的中心之間的距離
s發生變化。在一些示例中，兩條平行加熱絲線圈的長度可以變化。這可能會改變
D，即管內單獨導線的長度。在一些示例中，可以調整兩個導體之間的介電材料。這可以藉由每種管類型使用不同的材料和/或藉由在管中的感測導線之間去除或添加介電材料來完成。這可能改變
，即導線周圍空間的相對電容率。在一些示例中，可以調整兩條平行加熱絲的直徑。這可能改變
d，即單獨導線的直徑。
圖43展示了確定加濕器系統內的管類型的過程之示意圖。在框4310，系統的控制器（例如，加濕器的控制器）可以測量管的電容值。在框4320，控制器可以將測量的電容值映射到管類型。系統的控制器可以包括儲存查閱資料表的存放裝置或允許將測量的電容值與管類型相匹配的資料庫等。在框4330，控制器可以基於檢測到的管類型調整對管的控制（例如，控制到加熱絲的功率或管中感測器的設定點）和/或對加熱器底座（或盒）的控制（例如，調整加熱板的功率或加熱器底座或盒中感測器的設定點）。視需要，系統可以在基於管類型調整控制之前或之後詢問系統的使用者關於期望的治療或控制模式（基於例如患者類型或治療類型或兩者）或系統參數設置（諸如溫度或流量感測器等的設定點）以確認或批准調整後的控制。這可以經由本領域已知的和本文描述的任何合適的使用者介面、顯示器和/或輸入裝置來實現。
患者類型可以包括例如嬰兒或新生兒患者、兒科患者、成年患者等。治療類型可以包括例如高流量氣體治療（通常藉由未密封介面大於15升/分鐘的氣體或更高）、非侵入性通氣（通常藉由密封介面，諸如罩）、侵入性通氣（繞過患者的上氣道）、封閉式外科手術（腹腔鏡或鎖孔外科手術）、開放式外科手術（外科手術部位開放的外科手術）、麻醉（通常針對以高於30升/分鐘的氣體流量經由未密封介面進行全身麻醉的呼吸暫停患者）等。
基於電阻的檢測
水和冷凝物也可能比珠粒材料更具導電性。如此，可以在管導線的某些段或位置處測量電阻以確定是否存在冷凝。
圖7A係基於電阻的冷凝檢測系統之示例示意圖，其示意性地展示了位於珠粒710中的第一檢測導線701和第二檢測導線703。在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703可以是相同的導線，也可以是不同的導線。水分可以被吸收到珠粒710中，這可以在第一檢測導線701與第二檢測導線703之間產生低電阻路徑707，這將允許電流705在第一檢測導線701與第二檢測導線703之間流動。電流705可以被認為係洩漏電流。第一檢測導線701和第二檢測導線703連接到一個或多個感測器，感測器可以測量第一檢測導線701和/或第二檢測導線703上的電阻或電流。
在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703在珠粒710內彼此平行延伸。在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703在珠粒710內彼此平行延伸，使得第一檢測導線701和第二檢測導線703距珠粒的中心或中心線的距離相等。在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703在珠粒710內彼此平行延伸，使得第一檢測導線701和第二檢測導線703距珠粒的中心或中心線的距離不相等。
在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703未電連接到珠粒710一端處的任何其他導線或部件，因此這兩種檢測導線在珠粒的一端處將是開路的，從而不允許電流沿第一檢測導線701和第二檢測導線703流動。
當在第一檢測導線701與第二檢測導線703之間的一個位置或多個位置處存在更多水分時，一個或多個感測器將在第一檢測導線701和/或第二檢測導線703上測量到更多電流。
一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703可以是加熱絲、熱敏電阻絲或珠粒710中的任何其他導線。
圖7B係基於電阻的冷凝檢測系統之示例示意圖，其示意性地展示了位於珠粒710中的第一組檢測導線721、第二組檢測導線723和第三組檢測導線725。水分可以被吸收到珠粒710中，這可以在一組檢測導線之間產生低電阻路徑，這將允許電流在該組檢測導線之間流動。例如，水分可以被吸收到珠粒710中，這在第一組檢測導線721之間產生低電阻路徑，使得電流在第一組檢測導線之間流動。
在一些實施方式中，水分可以被吸收到珠粒710中，這可以在不同組檢測導線中的一個或多個檢測導線之間產生低電阻路徑，這將允許電流流動。例如，水分可以被吸收到珠粒710中，這在第一組檢測導線721中的一條導線與第二組檢測導線723中的另一條導線之間產生低電阻路徑，使得電流流動。
在一些實施方式中，第一檢測導線701和第二檢測導線703未電連接到珠粒710一端處的任何其他導線或部件，因此這兩種檢測導線在珠粒的一端處將是開路的，從而不允許電流沿第一檢測導線701和第二檢測導線703流動。
在一些實施方式中，第一組檢測導線721的長度不同於第二組檢測導線723的長度。在一些實施方式中，第二組檢測導線721的長度不同於第三組檢測導線723的長度。例如，第一組檢測導線721可以延伸珠粒710的長度的三分之一，第二組檢測導線723可以延伸珠粒710的長度的三分之二，並且第三組檢測導線725可以延伸珠粒710的整個長度。任何一組檢測導線可以是沿珠粒710或珠粒710的一部分的任何長度。
在一些實施方式中，第一組檢測導線721中的一條導線的長度與第一組檢測導線721中的另一條導線的長度不同。例如，第一組檢測導線721中的一條導線可以延伸珠粒710的長度的三分之一，而第一組檢測導線721中的另一條導線可以延伸珠粒710的長度的三分之二。任何一組檢測導線可以是沿該部分的任何長度。一組檢測導線中的任何導線可以是沿珠粒710或珠粒710的一部分的任何長度。
在一些實施方式中，較長的一組檢測導線可以沿其長度對較短的一組檢測導線的長度絕緣，這將防止或減輕電流沿該較短的一組的檢測導線的長度在不同組的導線之間流動。例如，第二組檢測導線723具有沿第二組檢測導線723的長度對第一組檢測導線721的長度的絕緣731，並且第三組檢測導線725具有沿第三組檢測導線725的長度對第二組檢測導線723的長度的絕緣731。這種絕緣可以是任何形式的水分絕緣。水分絕緣之示例可以包括珠粒710中水不可滲透的膜或材料層，或者珠粒710中吸收水分少於珠粒710的其他部分的膜或材料層。
在一些實施方式中，有超過三組檢測導線位於珠粒710中。在一些實施方式中，有少於三組檢測導線位於珠粒710中。
在一些實施方式中，第一組檢測導線721、第二組檢測導線723和第三組檢測導線725的任何組合中的任何檢測導線可以是加熱絲、熱敏電阻絲或珠粒710中的任何其他導線。
應當理解，檢測導線可以多於或少於三組。還應當理解，第一組檢測導線721、第二組檢測導線723和第三組檢測導線725的以上描述可與任何其他組檢測導線互換。
基於短路的檢測
另外地，水或冷凝可能在某個臨界值處導致一條導線或多條導線之間的電短路。這可能發生，因為水或冷凝可能比珠粒材料更具導電性。圖8A係基於短路的冷凝檢測系統之示例示意圖，其示意性地展示了藉由管內壁810暴露於導管的管腔811的一條或多條檢測導線801，其中，一條或多條檢測導線801電連接到加熱器底座或感測器盒中的電源和測量部件。一條或多條檢測導線801可以具有暴露於導管的管腔811的一個或多個暴露部分813。在一些實施方式中，暴露部分813從一條或多條檢測導線801凸出到導管的管腔811中。一條或多條檢測導線801可以在整個管上間隔開管的整個長度或僅管的長度的一部分。在一些實施方式中，一條或多條檢測導線週期性地間隔開。一條或多條檢測導線801可以電連接到電源。在一些實施方式中，與一條或多條檢測導線801電連接的電源係一個或多個離散電源。
一條或多條檢測導線801的一個或多個暴露部分813可以用於檢測冷凝。例如，一條或多條檢測導線801可以有一個或多個暴露部分813，該等暴露部分通常提供100 MΩ的測量電阻。然而，當暴露部分813中的一個或多個一起因水分而短路時（例如，在潛在短路位置815處），測量電阻可能下降到90 MΩ或更低。替代性地，測量電流可能會變化以示出可能因冷凝而形成的短路。潛在短路位置815可能在不同檢測導線801的一個或多個暴露部分813之間或在同一檢測導線801的多個暴露部分之間。這樣的短路位置815可以用於沿管的長度檢測冷凝。在一些實施方式中，一條或多條檢測導線801的一個或多個暴露部分813可以被配置成檢測管的截面中的水分，例如藉由使一個或多個暴露部分沿管具有相等長度或接近相等長度。
一條或多條檢測導線801可以用於精確地尋找冷凝所在的位置。例如，沿兩條檢測導線801可能存在電阻下降。這可能意味著在兩條檢測導線中的一個或多個暴露部分813周圍和/或之間存在冷凝，從而導致短路。
替代性地，一條或多條檢測導線801可以是加熱絲、熱敏電阻絲或管中的任何其他導線中的一種或組合。
圖8B係基於短路的冷凝檢測系統之示例示意圖，其示意性地展示了珠粒830中的檢測導線821，其中，檢測導線821電連接到加熱器底座或感測器盒中的電源和測量部件。檢測導線821可以具有一個或多個暴露於珠粒通道831的暴露部分833。在一些實施方式中，暴露部分833從檢測導線821凸出到珠粒通道831中。檢測導線821可以穿過珠粒830延伸管的整個長度或僅管的長度的一部分。例如，檢測導線821可以有一個或多個暴露部分833，該等暴露部分可以提供100 MΩ的測量電阻。然而，當暴露部分833中的一個或多個一起因水分而短路時（例如，在潛在短路位置835處），測量電阻可能下降到90 MΩ或更低。潛在短路位置835可以使彼此串聯或並聯的一個或多個暴露部分833短路。替代性地，測量電流可能會增加。
水或冷凝比空氣更具導電性。類似地，水或冷凝可能比珠粒材料更具導電性。這將允許水或冷凝在暴露部分833處使檢測導線821的電路部分或完全短路，由此在用於檢測水或冷凝的測量部件處減小測量電阻或增大測量電流。
珠粒830可以具有冷凝分流通道（例如，將在後面描述的圖15的一個或多個開口903）。檢測導線821的段可以週期性地暴露於通道內部。在一些實施方式中，檢測導線可以不是完整的電路（例如，在患者端開路）。因此，當水分被轉移到珠粒通道中時，水可以完成檢測導線的暴露部分之間的電路。這可以藉由測量導線電阻或電流來檢測，在珠粒通道中沒有冷凝的情況下，該電阻可能非常高，除非電路完整，否則該電流可能非常低。
在一些實施方式中，基於電阻的冷凝檢測系統還可以能夠藉由經由一條或多條檢測導線801、821測量所測量的點處的電阻或電流的變化來檢測存在多少水或冷凝。
如果一個或多個檢測點位於管中冷凝非常容易發生的已知點處（例如在可能會下垂而導致冷凝物聚集的管中間點處），則基於電阻的冷凝檢測系統可能有用。由於加濕器和管佈置在患者的床邊，管可能會下垂。
替代性地，檢測導線821可以是加熱絲、熱敏電阻絲或珠粒830中的任何其他導線中的一種或組合。
基於射頻（ RF ）衰減的檢測
水和冷凝係高頻訊號的不良傳播介質。此屬性可以用於檢測呼吸管中是否存在冷凝。
圖9A係基於RF衰減的冷凝檢測系統之示例示意圖，其示意性展示了感測器盒901、發射器911（Tx）和接收器913（Rx）。感測器盒901可以具有控制器903、訊號產生器905和訊號測量部件907。
在圖9A之示例示意圖中，控制器903電連接到訊號產生器905和訊號測量部件907。訊號產生器905電連接到發射器911。訊號測量部件907電連接到接收器913。
控制器903可以指導訊號產生器905產生要由發射器911發射的訊號915。訊號915然後由接收器913接收，然後在訊號測量部件907處被測量。一旦訊號915被測量，訊號測量部件907就可以將訊號915的測量資訊傳送到控制器903以確定如何回應。當冷凝被引入發射器911與接收器913之間的傳輸路徑時，當接收器913接收到訊號915時，冷凝會導致該訊號的訊號衰減顯著增加。衰減係當訊號藉由介質傳播時訊號幅度或強度的降低。因此，接收器913處接收的訊號將是訊號915的衰減版本。可以藉由測量接收到的訊號的幅度來檢測發射器911與接收器913之間水的存在。接收到的訊號的幅度還可以用於確定發射器911與接收器913之間存在多少水或冷凝。
訊號的頻率可以涵蓋很寬的頻譜，即藉由水或冷凝進行傳輸會使訊號衰減的任何頻率。例如，這可以包括30 Hz - 300 GHz的頻帶。在一些實施方式中，訊號具有在1 MHz - 100 MHz頻帶中的頻率。在一些實施方式中，訊號的頻率為大約10 MHz。在大約10 MHz處，發射器911和接收器913的天線的長度可以是訊號波長的四分之一。四分之一波長天線可以用於諧振，這可以最大化發射的訊號915的功率，並且因此最大化接收的訊號的功率。在一些實施方式中，水的諧振頻率（約2.45 GHz）係訊號915的頻率。使用水的諧振頻率可能會在接收器天線處產生最低的信噪比，這也可能會增加對冷凝變化的敏感性。
訊號產生器905可以是任何合適的高頻訊號產生器。類似地，訊號測量部件907可以是任何合適的高頻換能器，諸如AM接收器、RF整流器電路或RF採樣ADC。
在一些實施方式中，控制器903、訊號產生器905和訊號測量部件907的任何組合可以位於底座中（例如，圖1B中的底座151）或呼吸管的一部分中（例如，圖1B中的呼吸管159）。
圖9B提供了在基於RF衰減的冷凝檢測系統中具有包括加熱絲922和熱敏電阻絲924的嵌入導線的管珠920之示例截面。在此示例中，射頻訊號由訊號產生器（例如，圖9A的訊號產生器905）注入到加熱絲922中，使加熱絲922充當訊號926的發射器。熱敏電阻絲924充當訊號926的接收器並且將該訊號帶到訊號測量部件（例如，圖9A的訊號測量部件907）。
在圖9B的示例實施方式中，加熱絲922與熱敏電阻絲924相鄰。在一些實施方式中，加熱絲922和熱敏電阻絲924不是相鄰的導線。
圖10A係基於RF衰減的冷凝檢測系統之示例示意圖，該系統使用加熱絲1011作為發射器（例如，圖9A的發射器911）並且使用熱敏電阻絲1013作為接收器（例如，圖9A的接收器913）。圖10A示意性展示了感測器盒1001、加熱絲1011和熱敏電阻絲1013。感測器盒1001可以具有訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007。
在圖10A的示例示意圖中，訊號產生器1003電連接到加熱絲1011。熱敏電阻絲電連接到濾波器1005，該濾波器進而電連接到訊號測量部件1007。訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007電連接到感測器盒1001中的其他部件或加濕器的其他部件。
訊號產生器1003產生由加熱絲1011傳輸的訊號1015。然後訊號1015由熱敏電阻絲1013接收。加熱絲1011用作發射器並且熱敏電阻絲1013用作接收器，如關於圖9A所描述的。接收到的訊號然後可以由濾波器1005進行濾波以消除除了由訊號產生器1003產生的一個或多個頻率之外的無關頻率，使得在訊號測量部件1007處僅測量訊號1015的衰減版本。示例濾波器可以是高通濾波器或帶通濾波器。濾波器還可以被配置成過濾掉市電頻率，其中，市電頻率係指市電的頻率。市電係來自牆壁/插頭插座或電網的電力。
如關於圖9A所描述的，接收到的訊號的幅度可以用於檢測加熱絲1011與熱敏電阻絲1013之間水的存在或確定其間存在的水或冷凝的量。
加熱絲1011和熱敏電阻絲1013可以是與其他導線分離的用於在珠粒中承載訊號的導線。在一些實施方式中，加熱絲1011和熱敏電阻絲1013不是用於在珠粒中承載訊號的分離的導線。
在一些實施方式中，沒有濾波器1005。如此，訊號測量部件1007測量熱敏電阻絲1013上的任何訊號。在一些實施方式中，可能存在用於將加熱絲訊號與其他RF訊號分離和/或將熱敏電阻絲訊號與其他RF訊號分離的附加濾波器或替代性濾波器配置。這允許區分加熱絲和/或熱敏電阻絲上的冷凝檢測訊號與其他RF訊號，諸如用於除冷凝檢測之外的目的的訊號。
在圖10A中，加熱絲1011和熱敏電阻絲1013兩者電連接到感測器盒1001和/或加濕器。如此，加熱絲1011和熱敏電阻絲1013兩者形成環形天線。該實施方式可以適用於發射和接收較低頻率的訊號1015，因為環形天線可以在低於30 MHz的頻率下有效。
訊號產生器1003可以是用於加熱絲1011或熱敏電阻絲1013上的其他訊號的訊號產生器中的離散訊號產生器。
圖10B係類似於圖10A的基於RF衰減的冷凝檢測系統之示例示意圖。同樣，加熱絲1011用作發射器並且熱敏電阻絲1013用作接收器。然而，在圖10B的示例實施方式中，採用開關1004、1008將加熱絲1011和熱敏電阻絲1013中的每一個的一端與加濕器或感測器盒1001的其他部分斷開連接。藉由斷開加熱絲1011和熱敏電阻絲1013中的每一個的一端，形成單極天線。在一些實施方式中，由加熱絲1011和熱敏電阻絲1013形成的單極天線係四分之一波長單極天線。開關1004、1008位於以下各項中的任一項中：加熱器底座、感測器盒、導管、外部部件或中間連接器。具有區域加熱的新生氣泡管係示例中間連接器。
參考圖9B，加熱絲1011與熱敏電阻絲1013相鄰。在一些實施方式中，加熱絲1011和熱敏電阻絲1013不是相鄰的導線。
在一些實施方式中，開關1004、1008、訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007的任何組合位於底座（例如，圖1B中的加熱器底座151）或加濕器的其他部分（例如，圖1B中的盒155）中。在一些實施方式中，開關1004、1008、訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007的任何組合位於呼吸管中（例如，在圖1B中的吸氣管159的中間點處）。在一些實施方式中，開關1004、1008、訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007的任何組合位於可附接到底座或管的盒（例如，圖1B中的盒155）中。在一些實施方式中，開關1004、1008、訊號產生器1003、濾波器1005和訊號測量部件1007的任何組合位於底座與管兩者之間。
基於熱的檢測
某些介質或介質特性會影響熱傳遞的效率和/或大小。水的熱導率可能與珠粒材料的熱導率不同。類似地，水的比熱容可能不同於珠粒材料的比熱容。水與珠粒材料的熱導率的差異和/或比熱容的差異可以用於檢測呼吸管中是否存在冷凝。當珠粒周圍和/或中出現冷凝時，嵌入的管導線對之間的熱傳導可以得到改善。
圖11A係兩條導線之間的熱導率之示例圖。圖11A展示了熱敏電阻絲1113、加熱絲1111和表示加熱絲1111與熱敏電阻絲1113之間的距離的半徑r 1117。
在存在線性熱源的情況下，熱導率與溫度變化率之間的關係如下所表示
[9]
溫度
係半徑
和時間
的函數，其中
係熱導率，
係線性熱源的比熱輸出，
係歐拉常數並且
係熱擴散率。
給定固定的半徑
，可以在兩個離散的時間點處測量溫度T，並且可以很容易地計算出溫度變化，而無需瞭解熱擴散率或實際半徑：
[10]
重排熱導率：
[11]
此步驟需要假設對流熱損失為零，如果在線性區內進行測量，則該假設將是準確的。存在其中溫度T的變化與ln(t)的變化呈線性關係的區。該線性區可以是時間相關的，使得在初始溫度演變之後存在時間窗口，但在平穩之前，T與ln(t)之間存在近似線性關係。
在一些實施方式中，冷凝檢測系統使用熱導率來檢測冷凝的存在和/或存在的量。例如，可以藉由對加熱絲1111施加功率的階躍變化並測量熱敏電阻絲1113或加熱絲1111本身的隨後溫度上升來檢測冷凝。
可以在珠粒中、珠粒上或管中的其他地方檢測到水。珠粒中的水將對熱導率的影響最大，但如果水在管中的任何地方，則都可以檢測到熱導率的變化。
圖11B係基於熱導率的冷凝檢測系統之示例示意圖，該系統使用作為熱源的加熱絲1111、以及熱敏電阻絲1113。圖11B示意性展示了感測器盒1101、加熱絲1111和熱敏電阻絲1113。熱敏電阻絲1113可以包括旁路（分路）二極體1117和熱敏電阻器1119，該熱敏電阻器藉由使用旁路二極體1117而被繞過。
在圖11B的示例示意圖中，感測器盒1101電連接到加熱絲1111和熱敏電阻絲1113兩者。在一些實施方式中，加熱絲1111和熱敏電阻絲1113中的一個或兩個電連接到加熱器底座或加濕器的其他部件。
可以藉由對加熱絲1111施加功率的階躍變化並測量熱敏電阻絲1113或加熱絲1111本身的隨後溫度上升來檢測冷凝。在一些實施方式中，功率的階躍變化針對固定的時間段。在一些實施方式中，可以應用功率濃度的任何改變，無論是負還是正。
在一些實施方式中，測量熱敏電阻絲1113的溫度。此處，線性熱源（加熱絲1111）與被測量本體（熱敏電阻絲1113）之間的半徑
很小但非零。由於導體（加熱絲1111和熱敏電阻絲1113都可以是導體）的電阻與溫度之間的線性比例關係，可以藉由測量導線電阻容易地推斷出溫度。然而，可能期望經由旁路消除熱敏電阻器1119的電阻對熱敏電阻絲1113的測量電阻的貢獻，例如，在沿管的已知位置處（例如，與熱敏電阻器1119相鄰）使用並聯連接的二極體1117。藉由消除熱敏電阻器1119的電阻，導線的電阻係測量的電阻的主要貢獻者。在一些實施方式中，旁路接近管的患者端處的熱敏電阻器1119。
熱敏電阻絲1113的溫度對來自加熱絲1111的熱量的回應可能存在延遲。熱敏電阻絲1113的這種加熱延遲係由於在觀察到熱敏電阻絲1113處的加熱之前需要將熱量傳導離開加熱絲1111到熱敏電阻絲1113。這種延遲可以克服在加熱絲1111上的功率階躍變化之後可以短暫觀察到的瞬時溫度不一致。
在一些實施方式中，測量加熱絲1111本身的溫度。儘管先前描述的相同原理適用於本實施方式，但代替地預期半徑
（在溫度運算式[9]中）為零。當功率的階躍變化施加到加熱絲1111時，珠粒材料的熱導率將影響熱傳導或從加熱絲1111消散離開的程度。例如，離開加熱絲1111的熱傳導的速率或熱量從加熱絲1111消散的速率關於存在於加熱絲1111周圍的冷凝量而變化。因此，電阻與溫度之間的線性比例關係可以再次用於藉由測量導線電阻來推斷溫度。本實施方式可以是有利的，因為可以不需要附加的硬體部件來實施冷凝檢測系統。
在一些實施方式中，可以激勵熱敏電阻絲1113並且測量加熱絲1111的溫度。在一些實施方式中，可以激勵多條導線（例如，加熱絲和/或熱敏電阻絲）並且測量一條導線的溫度。在一些實施方式中，可以激勵一條加熱絲1111或熱敏電阻絲1113並且測量多條導線（例如，加熱絲和/或熱敏電阻絲）的溫度。
在一些實施方式中，加熱絲1111和熱敏電阻絲1113在珠粒佈線佈置中係相鄰的。在一些實施方式中，加熱絲1111和熱敏電阻絲1113在珠粒佈線佈置中不是相鄰的。
在一些實施方式中，階躍變化係用於激勵加熱絲1111的AC功率的階躍變化。在一些實施方式中，階躍變化係在DC功率中。在一些實施方式中，在激勵加熱絲1111之前，需要應用附加的電路系統來將AC功率整流為DC。在一些實施方式中，多個功率訊號交錯。例如，用於為電連接到導線的電路供電的控制功率與功率的階躍變化在導線上交錯。
在一些實施方式中，可以藉由使用設備（例如，熱電偶）來測量熱敏電阻絲1113或加熱絲1111的溫度。在一些實施方式中，可以藉由測量導線的溫度的其他已知方式來測量熱敏電阻絲1113或加熱絲1111的溫度。
一般適用於所有冷凝檢測方法
應當理解，雖然一些導線在以上可以被描述為加熱絲、感測導線、加熱絲或熱敏電阻絲，但是該等導線能夠完成該等功能的任何組合。
應當理解，該等冷凝檢測系統不相互排斥。任何冷凝檢測系統，包括任何冷凝檢測系統的實施方式，可以彼此組合使用，例如以提供錯誤檢查或冗餘。冷凝檢測系統的任何輸出可以相對於彼此加權。在一些實施方式中，由於增加的準確度或精確度，某些冷凝檢測系統可能被更重地加權。
訊號產生器
訊號產生器可以用於產生電壓訊號。可以使用任何產生訊號之方法，包括來自控制器的I/O引腳的脈衝。激勵器模組可以是訊號產生器。類似地，許多上述冷凝檢測方法可能需要多個離散訊號產生器或能夠產生多個離散訊號的訊號產生器。
在一些實施方式中，可以從訊號產生器產生5 V方波訊號。一個示例訊號產生器係脈衝寬度調製（PWM）加熱絲電流，其產生可控制的週期性「脈衝」以加熱呼吸管。在一個這樣的配置中，時間常數比PWM週期短，使得電容在PWM訊號的連續「接通」週期之間完全放電。替代性地，可以選擇性地或週期性地將PWM加熱絲電流的占空比設置為0%，持續PWM加熱絲電流的兩個或更多個連續週期以使電容器完全放電，和/或設置為100%，持續兩個或更多個連續週期以使電容完全充電並且允許測量時間常數，如下面進一步詳細描述的。
導管模型
如以上所討論的，導管系統可以包括元件電阻和固有電容C，但是如果電阻器R明顯大於元件電阻，則元件電阻可以被忽略。
檢測電路系統
檢測電路系統可以包括比較器。比較器將電阻器R兩端的電壓與臨界值電壓進行比較。如果電阻器兩端的電壓大於臨界值電壓，則比較器可以被配置成輸出二進位1（高（HIGH）），如果電阻器兩端的電壓低於臨界值電壓，則輸出二進位0（低（LOW））。臨界值電壓可以對應於
e
-1 或施加到元件的電壓脈衝的36.8%。然而，可以使用任何合適的替代性臨界值電壓。圖12對「乾」管和「濕」管的比較器輸出進行比較。如圖12所展示的，為了便於理解，X軸和Y軸單位已被歸一化，然而實際測量結果可能會有所不同。
在圖12中，「脈衝」表示訊號產生器電壓—例如，5 V方波或脈衝，該訊號產生器電壓已在圖中歸一化。「臨界值」表示臨界值電壓。臨界值電壓可以是任何值——例如，訊號產生器電壓的36.8%。「V0」和「V1」分別表示乾管和濕管的電阻器R兩端的電壓，並且「D0」和「D1」相應地表示檢測器輸出。
如圖12所展示的，D1對應於比D0更大的時間常數。更大的時間常數係由管內「乾」與「濕」條件的差異引起的，這引起元件之間的絕對電容率的差異。電容器C最初被放電。即，電容器C兩端的電壓
為0 V。當訊號產生器在正向週期上升期間從0 V變為+5 V時，電容器充當短路，並且因此電容器兩端的電壓為0 V。即，電容器的第一端子和第二端子都為5 V。從
已知電阻器R兩端的瞬時電壓將因此與訊號產生器輸出相同。流過R的合成電流決定了電容器C然後充電的速率。隨著電容器C充電並且其兩端的電壓增加，電阻器R兩端的電壓開始衰減。當電容器完全充電時，電阻器R兩端的電壓變為0 V。當電容器放電時在訊號產生器電壓從+5 V變為0 V時會發生這種情況的逆轉。在這種情況下，電阻器兩端將具有負電壓。電壓再次越過臨界值線的點將使比較器輸出為LOW。因此，可以產生表示管的時間常數的脈衝。可以經由控制器的GPIO引腳測量時間常數的持續時間。可以使用測量間隔或持續時間的任何其他合適之方法，例如所產生脈衝的間隔或持續時間。
將理解，臨界值點（在本文中也稱為預定臨界值）可以藉由任何合適的方式視需要擇，包括藉由控制器，基於任何數量的操作條件，包括例如但不限於治療類型、患者類型、環境條件、導管類型、長度、和/或構造。
還應該看到，可以實施多個臨界值，使得控制器可以根據管中冷凝物的程度做出不同的回應，或者在「濕」或「乾」條件檢測之間提供滯後。另外地，冷凝物濃度可以作為連續統檢測，使得控制演算法可以具有取決於冷凝物濃度和/或其他輸入的可變輸出，而不是簡單地在預定臨界值處切換模式。
冷凝檢測過程
呼吸輔助裝置可以在水分檢測模式與正常操作模式之間切換。當呼吸輔助裝置處於正常操作模式時，該裝置進行如關於圖1至圖2所描述的正常操作。當呼吸輔助裝置處於水分檢測模式時，呼吸輔助裝置使用以上所描述的檢測水分之方法中的一種或多種方法。在一些實施方式中，可以存在多種水分檢測模式和/或多種正常操作模式，例如主要檢測模式和次要檢測模式。示例主要檢測模式可以涉及檢測冷凝的存在，而示例次要檢測可以涉及檢測冷凝的量。該等多種水分檢測模式和/或多種正常操作模式可以執行一種或多種水分檢測操作和/或正常操作性操作。
在一些實施方式中，呼吸輔助裝置在水分檢測模式與正常操作模式之間週期性地切換。在一些實施方式中，呼吸輔助裝置在進入正常操作模式之前以水分檢測模式開始。在一些實施方式中，呼吸輔助裝置可以在水分檢測模式與正常操作模式之間手動切換。在一些實施方式中，某些條件的存在可以將呼吸輔助裝置從某些水分檢測模式和/或正常操作模式切換到其他水分檢測模式和/或正常操作模式。
替代性地，呼吸輔助裝置可以在水分檢測操作與正常操作性操作之間切換。在一些實施方式中，水分檢測與正常操作模式結合或並行完成。這可能涉及交錯正常操作模式/操作和冷凝檢測模式/操作。例如，呼吸輔助裝置可以使用時分複用來交錯正常操作模式/操作和冷凝檢測模式/操作。
應該知道，呼吸輔助裝置也可以進入其他模式。呼吸輔助裝置可以進入其他模式，該等模式可以檢測除冷凝之外的不同狀況或操作呼吸輔助裝置的其他功能，例如檢測水盡、逆流或本文所述的其他功能。
在一些實施方式中，退出水分檢測模式可以基於未檢測到冷凝的預定的一段時間、滿足或不滿足某些臨界值、或藉由了足夠成功的無冷凝測試。
圖13A展示了用於使用導管中的至少兩個導電元件的固有電容來檢測冷凝物的存在之流程圖示例演算法。冷凝物檢測可以獨立於正常操作或與正常操作一起起作用。例如，在執行冷凝檢測時，正常操作可能會暫停一段時間。在另一個示例中，冷凝物檢測可以與正常操作結合作用，從而以與正常操作不同的頻率操作。
如圖13A所示，冷凝物檢測模式藉由以下方式操作：產生訊號1303、接收回應於產生的訊號而返回的訊號1305、確時序間常數1307、將該時間常數與預定臨界值進行比較1309、以及確定該時間常數是否高於預定臨界值1311。如果在1311處時間常數高於預定臨界值，則系統確定存在不期望的冷凝物的量並且實施冷凝緩解策略1313。如果在1311處，時間常數不高於預定臨界值，則確定管中不存在不期望的冷凝物的量，並且系統在1315處切換回正常加熱絲或感測器控制模式。在實施冷凝緩解策略後，系統在1315處切換回正常加熱絲或感測器控制模式。
替代性地，代替單一預時序間常數臨界值，可以使用具有不同粒度（例如，「乾」、「低」、「中」和「高」或1-10的範圍）的多個臨界值來量化冷凝條件或測量冷凝物的量。圖13B展示了用於檢測冷凝指示之流程圖示例演算法。指示可以是相對的冷凝程度（例如，低、中或高）；冷凝的趨勢（例如，增加或減少）；冷凝的量（例如，5 ml冷凝物）；正在經歷冷凝的導管的百分比或導管的一部分；或以上的任何組合。
如圖13B所示，冷凝物測量模式藉由以下方式操作：產生訊號1323、接收返回的訊號1325、確時序間常數1427、確定冷凝的指示1329和實施冷凝緩解策略1331。
如圖13C所示，用於基於電感的檢測之示例冷凝物檢測模式，該模式藉由以下方式操作：測量系統（例如，圖6的電感檢測系統600）的諧振頻率1341、測量系統的諧振頻率1343並確定呼吸管的諧振頻率是否超過第一臨界值或下降到低於第二臨界值1343。如果在1343處諧振頻率超過第一臨界值或下降到低於第二臨界值，則系統確定存在不期望的冷凝物量並且實施冷凝緩解策略1345（例如，設置冷凝警報）。如果在1345處諧振頻率沒有超過第一臨界值或下降到低於第二臨界值，則確定管中不存在不期望的冷凝物量並且系統在預時序間間隔之後再次測量諧振頻率1341。在實施冷凝緩解策略之後，系統在預時序間間隔後再次測量諧振頻率1341。
如圖13D所示，用於基於訊號衰減的檢測之示例冷凝物檢測模式，該模式藉由以下方式操作：將補充訊號注入到加熱絲或加熱絲訊號中1351、在熱敏電阻絲上接收訊號1353、測量在熱敏電阻絲上接收到的訊號的幅度1355以及確定該幅度是否低於臨界值1357。如果在1357處接收到的訊號的幅度低於預定臨界值，則系統確定存在不期望的冷凝物量並且實施冷凝緩解策略1359（例如，設置冷凝警報）。如果在1357處，接收到的訊號的幅度不低於預定臨界值，則確定管中不存在不期望的冷凝物量並且系統在預時序間間隔後再次將補充訊號注入到加熱絲或加熱絲訊號中1351。在實施冷凝緩解策略之後，系統在預時序間間隔之後再次將補充訊號注入到加熱絲或加熱絲訊號中1351。
如圖13E所示，用於基於熱的檢測之示例冷凝檢測模式，該模式藉由以下方式操作：施加加熱絲功率的階躍變化1361、測量加熱絲或熱敏電阻絲的溫度上升1363、計算加熱絲或熱敏電阻絲的熱導率1365以及確定加熱絲或熱敏電阻絲的熱導率是否高於臨界值1367。如果在1367處加熱絲或熱敏電阻絲的熱導率高於預定臨界值，則系統確定存在不期望的冷凝物量並且實施冷凝緩解策略1369（例如，設置冷凝警報）。如果在1367處，加熱絲或熱敏電阻絲的熱導率不高於預定臨界值，則確定管中不存在不期望的冷凝物量並且系統在預時序間間隔之後再次施加加熱絲功率的階躍變化1361。在實施冷凝緩解策略之後，系統在預時序間間隔之後再次施加加熱絲功率的階躍變化1361。
注意，對於所揭露的所有方法，冷凝物檢測臨界值可以不是嚴格的量值臨界值，並且可以代替地是變化率、持續變化率、量值的持續增加或減少、趨勢或其他統計測量臨界值。可以使用多個臨界值——例如，軟臨界值和硬臨界值。臨界值可以是上限臨界值或下限臨界值，並且可以用於設置加濕器在其內運行的允許範圍。此外，回應於超過臨界值，可以考慮任何替代回應，如下面討論的冷凝緩解策略，而不是專門設置警報。例如，可以觸發聽覺、視覺和/或視聽警報、警告或提示。更進一步地，觸發器可以用作冷凝緩解策略中的回饋。注意，對於所有揭露之方法，如果該方法描述了上限臨界值（例如，該方法描述了超過臨界值），則該方法也可以使用下限臨界值。同樣，如果該方法描述了下限臨界值（例如，該方法描述了下降到低於臨界值），則該方法也可以使用上限臨界值。此外，以上方法中描述的預時序間間隔可以基於目前條件和/或使用者輸入而變化。
所揭露之方法中的任何方法可能不具有指示冷凝存在的純二進位輸出。使用經實驗確定的值或儲存在記憶體中的已知關係，任何方法都可以用於量化存在的冷凝量（例如，10 mL、15 mL、20 mL等）。該記憶體可以位於加熱器底座、外部附件、感測器盒、導管或中間連接器中。
替代性地，冷凝的檢測基於時間常數訊號的先前和目前持續時間的差異，而不是持續時間的絕對值。增大的時間常數指示管中的冷凝物增加。時間常數減小指示乾燥管。時間常數也可以與以上討論的任何冷凝指示相關。該方法的優點在於在不需要下面所描述的校準程序的情況下不受電容隨時間變化或從一個管到下一個管的變化的影響。
校準
應當理解，管之間的乾電容和時間常數將存在固有可變性。例如，這種變化可能是由於不同的管配置，或者對於給定的管配置，係由於環境條件、部件或製造公差或供應商/材料變化。如此，每個管可以視需要包括指示符（諸如電阻器值、電容、諧振頻率或EPROM），該指示符允許氣體供應系統標識管的模型和/或特定管，和/或向氣體供應系統提供該特定管或管模型的電容或時間常數臨界值資訊。氣體供應系統（例如，加濕器）可以被配置成校準自身以與連接的管一起使用。可以在製造管時單獨測量電容或時間常數臨界值資訊並程式設計到EPROM中，或者可以用適合該管模型的標稱值（例如，平均值或典型值）對加濕器或EPROM進行程式設計。替代性地，氣體供應系統（諸如加濕器）可以被程式設計以在加濕器預熱的同時或之前執行校準常式（例如，最初測量乾管的時間常數）。
在一些實施方式中，特性乾電容本身可以至少部分地用於標識連接到氣體供應系統的管。例如，設計用於成人呼吸治療的管可能具有乾電容，該乾電容與設計用於新生兒呼吸治療的管的乾電容不同。加濕器可以藉由測量乾電容來標識管並且相應地選擇適當的操作參數。例如，適當的操作參數可以儲存在加濕器控制器的查閱資料表（LUT）中。
導管佈置
可以使用各種佈置改進冷凝檢測。以下佈置可以與上面詳細描述的複合導管或任何其他類型的導管（包括波紋導管、螺旋導管、擠壓導管）或熟悉該項技術者已知的任何其他導管結合使用。應當理解，下面的結構中的每個結構都可以單獨集成或組合在一起。因此，雖然單獨描述下面的結構，但是該等結構或該等結構的方面可以混合和組合在一起。圖14至圖25中的每一個分別以截面展示圖3A和圖4A的管的第二長形構件305或珠粒405的不同實施方式，其中，管腔將定位在所展示的截面下方。
圖14展示了內部導管壁1401的一部分（諸如複合導管的珠粒），該內部導管壁的一部分包括可以限定一個或多個微通道的微結構1403。如本文所使用的，術語「微結構」係指尺寸小於約2.3 mm並且較佳的是在1微米（μm）至1000微米範圍內的結構。已經發現，液體在微通道中的移動主要基於表面力，而不是慣性力或重力，並且如果微結構的特徵尺寸小於水的毛細管長度（其在室溫下為約2.3 mm），則表面力通常占主導。已經發現，為了促進芯吸，具有高縱橫比和/或高表面能（平衡接觸角度小於約π/2）的結構係令人期望的。表面活性劑可以導致接近0°的接觸角，因此可以輕鬆進行芯吸。微通道內的微結構或奈米結構的凸塊可以起到固定固體/液體/蒸氣接觸線、增加表面積的作用和/或用作冷凝的成核位點。
所展示的微結構1403經由微通道沿壁1401的長度芯吸冷凝物，跨元件1405的更大部分分佈冷凝物以改進電容測量。替代性地或另外地，微結構（諸如橫向微通道）可以鄰近壁1401設置在複合管的至少一部分的第一長形構件303的內表面上，以朝向元件1405運送液體。微通道深度梯度可以用於控制液體在特定方向上的移動，例如，朝向元件1405。已經發現，液體傾向於向更深的通道方向移動。梯度還可以加速或以其他方式改進液體的芯吸。替代性地或另外地，第一長形構件303和第二長形構件305的內表面可以分別包括親水性和疏水性材料或塗層以將冷凝物引導向元件1405。
圖15展示了內部導管壁1501的一部分（諸如複合導管的珠粒），該內部導管壁的一部分包括一個或多個開口1503（例如，凹陷、孔、鎖孔、通道或空隙）。該等一個或多個開口1503可以將冷凝物吸入到一個或多個開口1503中，從而使元件1505之間的電容變化。可以藉由例如毛細管作用或重力吸入冷凝物，或者開口1503可以填充有可滲透的或吸收性材料。包括這種珠粒的管可以視需要進一步包括第一長形構件的內表面上的微結構以朝向一個或多個開口1503運送冷凝物。這可以進一步改進冷凝物檢測演算法的敏感性和/或回應時間。
圖16展示了內部導管壁1601的一部分（諸如複合導管的珠粒），該內部導管壁的一部分具有類似於圖15中包括的那些開口的一個或多個開口1603。在圖16的示例中，導管壁或珠粒的一部分包括可滲透的區1607，諸如蒸氣和/或液體可滲透的區。積聚在開口1603中的冷凝物可以藉由擴散到周圍環境而消散。在這種佈置中，兩個導電元件1611可以包括基本上平行的板或帶狀導線以增加其電容耦合。加熱迴路或電路可以由元件1605之一和元件1611之一形成，並且感測迴路或電路可以由元件1605、1611中的每一個元件中的另一個元件形成。替代性地，兩個元件1605都可以包括專用水分檢測元件。可以在元件1605或元件1611之間檢測電容。
圖17A展示了內部導管壁1701的一部分，諸如複合導管的珠粒，諸如圖3B、圖4A或圖4B中展示的那些複合導管。內部導管壁1701包括不可滲透的材料1709和不可滲透的材料中的間隙1713，導致可滲透的材料1707變寬。可滲透的材料可以是蒸氣可滲透的或液體可滲透的或兩者的組合。例如，可滲透的材料1707的內部部分可以是液體可滲透的，而外部部分可以是僅蒸氣可滲透的。可滲透的材料1707也可以藉由第二不可滲透的材料與環境空氣分隔開。可滲透的材料1707可以視需要藉由電導體1711與不可滲透的材料1709分隔開，該等電導體可以採用導電板或導電帶的形式。一個導體1711可以形成加熱電路的一部分，並且另一個形成感測電路或水分檢測元件或電路的一部分。板或帶的增加的表面積增加了該等板或帶之間的電容耦合。替代性地，兩個導體1711都可以包括專用水分檢測元件。元件1705可以替代性地包括在可滲透的材料1707內。水分子可以穿過間隙1713進入可滲透的材料1707。在導管的管腔側處的相對較小的間隙1713確保從供應給患者的加濕的呼吸氣體中損失相對較少的水蒸氣，例如濕度。另一方面，液體冷凝物可以藉由微結構、開口等被引導朝向間隙1713，以提高冷凝物檢測演算法對冷凝物的敏感性。在被設計用作其中可能期望使呼出氣體乾燥的呼氣支管的管中，間隙1713可以大得多或者可以完全省略不可滲透的材料1709。可滲透的材料的兩側上的電導體1711可以測量或推斷對應於電導體1711之間存在的冷凝量的電容或電容變化。
可以替代性地或另外地使用導致導電元件（如本文中討論的導線、絲或板等）之間的距離物理變化並且因此導致電容變化的配置。在這樣的佈置中，電容可能與水分負相關。例如，圖18展示了導管壁1801的一部分，例如複合導管的珠粒，該導管壁的一部分包括包封在不滲透的區中的基本上平行的元件1811、可滲透的區1807和空心區1803。元件1811可以各自包括專用水分檢測元件，該等專用水分檢測元件彼此不電耦合，其中，每個元件1811有效地形成圖5的模型中的電容器
C503的平行板之一。可滲透的區1807可以被配置成改變長度（例如，膨脹）以根據管中存在的冷凝物的量物理地改變元件1811的距離。例如，可滲透的區可以具有在冷凝物滲透可滲透的區1807時會延長/拉直的手風琴形狀。元件1811可以被配置成濃度地移動（如所展示的）或豎直地移動或以一定角度移動。儘管該配置被示出為正方形或矩形，但該配置可以是允許元件以某種方式與冷凝物分離的任何形狀。進一步地，可滲透的區的長度可以與水分正相關或負相關（例如，在存在冷凝物的情況下分別地膨脹或收縮），儘管較佳的是對元件1811之間的電容的影響補充或遠遠超過電容率的變化引起的影響。
作為另一個示例，導管壁中包括的可滲透的材料可以使元件角度變化。圖19展示了這樣的配置，其中元件1911可以隨著可滲透的材料膨脹而樞轉。元件可以具有樞轉點1915和/或保持機構1917。可以隨元件移動的更近或離得更遠來測量元件之間的電容。在圖18的實施方式的變型中，上部（最外側）可滲透的區1807可以替代地是不可滲透的材料和/或在存在水分的情況下大小/形狀不改變的可滲透的材料。因此，下部可滲透的區1807的伸長（或收縮）將在元件1811之間產生角度，從而改變該等元件之間的電容。不可滲透的外部材料還將最小化水分損失和呼吸氣體的不期望的乾燥。
可滲透的材料的膨脹也可以使用於二進位冷凝物檢測的開關狀結構閉合或斷開。例如，圖20和圖21展示了包括元件2003、2005、2103、2105的導管壁的可滲透壁部分。如所展示的，該等元件在存在冷凝的情況下斷開或閉合。當元件2003、2005或2103、2105接觸時，閉合電路，從而充當開關。開關可以是常開的（NO），如圖20所示，也可以是常閉的（NC），如圖21所示。元件2003、2005、2103、2105可以沿管的長度係連續的，或者可以在沿管的長度的特定位置處設置一個或多個離散的開關。
在一些實施方式中，一個或多個惠斯通電橋電路（Wheatstone bridge circuit）具有定位在導管周圍的一個或多個位置處的應變儀。一個或多個應變儀可以沿珠粒定位並且被配置成使得如果珠粒的形狀改變（諸如膨脹或收縮），則該一個或多個應變儀將藉由換能器產生訊號。可以將該訊號發送到控制器以指示冷凝的存在和/或量。
接近敏感外部導管壁
導管壁的距離敏感外部也可以被包括作為冷凝檢測的附加或替代功能。檢測是否有床上用品、患者肢體或其他異物接觸或接近導管的外部可以作為安全機制。例如，該安全機制可以防止導管表面溫度過熱並且可能灼傷患者的情況。
電容率係電磁性質，該電磁性質有助於電容器的電容，並且可以以法拉每米（F/m）為單位來測量。相對電容率係電容器中的介電材料/介質的性質。緊鄰呼吸導管的皮膚的存在可能導致介電介質的相對電容率的變化，相對電容率的變化可以使用本文揭露的基於電容的感測來檢測或測量（例如，藉由測量時間常數、諧振頻率、時間常數的變化、或本文揭露的兩個導電元件之間的電容器的諧振頻率的變化）。加濕器控制器可以使用電容率臨界值來確定緊鄰呼吸導管的皮膚的存在。電容率臨界值還可以用於區分不同的物體，諸如皮膚與毯子。檢測緊鄰呼吸導管的皮膚或其他物體可以用於限制或控制呼吸管的加熱元件，以降低表面溫度並確保暴露的表面溫度係安全的，例如，對於靠近患者或患者端連接器的大約250 mm的導管，可能有44°C限制，而對於管的其餘部分，可能有更高的限制，例如48°C。在雙區加熱呼吸導管的情況下，僅導管的患者接近部分的加熱絲可以被如此限制。
可以藉由將元件放置在靠近導管的外表面的位置來執行檢測人員（諸如患者或操作員）是否接觸導管壁。元件可以被配置成使得元件之間的介電特性將回應於皮膚接觸表面而改變。可以基於電容的變化率或者藉由檢測鄰近管腔的導線與鄰近管的外部表面的導線之間的電容來將異物的接近與冷凝區分開。
圖22（未按比例）展示了示例導管配置，其中元件2205和2203設置在基本上同一平面中，平行於外部導管壁2201的表面。當手指或其他身體部位接觸外部表面時，介電特性將變化，從而引起電容的可測量的變化。
作為另一個示例，圖17B展示了圖17A的導管壁部分。在圖17B中，附加元件1715結合在導管壁的外表面附近。來自身體部位（諸如手指）的接觸將引起電容的可測量的變化。
在一些實施方式中，皮膚接觸的檢測還可以用於在接觸時經過預時序間段之後產生警報、警示、警告等。例如，如果檢測到接觸並且持續長於一分鐘、10分鐘或任何其他合適的持續時間，則可以發出警報。接觸可能不需要係持續的，而是在持續時間內係間歇的，以考慮到移動、訊號雜訊、靈敏度等。警報的觸發可以基於接觸的持續時間和預期的呼吸導管表面溫度兩者。例如，如果導管表面溫度為約48°C，則可能會在持續或間歇接觸一分鐘後觸發警報，而如果溫度僅為約43°C，則在觸發警報之前可能會過去更長的持續時間（例如10分鐘）。
切換的電路
在一些佈置中，管可以包括導線對，該導線對可以在管的遠端處選擇性地彼此電耦合。導線可以閉合以形成加熱或感測迴路或電路，以及斷開使得該導線對有效地形成電容器的平行板。
管的遠端可以包括開關，諸如繼電器。管可以進一步包括一條或多條控制導線，以使加濕器能夠控制開關的操作以選擇性地為加熱或感測迴路供電，或者測量導線之間的電容。
這對導線可以包括電感器，該電感器被選擇成有效地對相對低的頻率提供短路，但對相對高的頻率提供開路。具體地，電感器可以被選擇為對直流（DC）或低頻（例如，50/60 Hz）交流（AC）加熱絲電流影響很小（如果有的話），但有效地阻止可以用於測量導線對之間的電容的高頻（例如，1 kHz以上）訊號。電感器可以進一步用於藉由確定電路的諧振頻率來確定導線之間的電容，如以上所描述的。乾管的諧振頻率可以進一步用於標識特定管模型並且相應地配置加濕器或氣體源。
網格導體
可以替代性地或另外地使用導電網格來確定冷凝的存在。在一種實施方式中，如圖25所展示的，管2501具有外壁，該外壁包括由可滲透的介電材料2504或空氣間隙隔開的第一（或內）網格2502和第二（或外）同軸網格2503。管可以進一步包括不可滲透的外層，尤其是在用作吸氣導管時，以防止呼吸氣體過度乾燥。冷凝物可以被可滲透的介電材料2504吸收或擴散，從而修改介電常數並且因此修改第一網格2502與第二網格2503之間的電容。網格2502、2503可以增加導管的可以檢測到冷凝的表面積。網格2502、2503中的一個或兩個可以由導電箔或編織護套代替。內箔可以是穿孔的，或者可以包括具有間隙的螺旋纏繞條帶，以允許冷凝物穿過進入介電材料2504。網格2502、2503中的一個或兩個可以視需要形成加熱電路的一部分。與加熱絲相比，網格2502、2503增加的表面積可以使加熱更均勻和冷凝減少。也可以藉由加熱電路的功率輸入來確認或檢測冷凝，因為冷凝的蒸發冷卻可能由於網格的較大表面積而增加功率需求。
檢測冷凝的位置
還可以檢測導管內的冷凝位置。例如，導管可以包括分段或區域以允許確定冷凝的位置。例如，片段可以行進導管的一定長度，從而產生沿該導管長度的區域。如以上所描述的，管可以包括兩個或更多個連續且獨立可控的區域。可以獨立檢查每個區域中的電容。在朝向管的開始或中間（該管通常可以在加濕器與患者之間懸垂在該處）的區域中增加的電容可以指示移動的冷凝物聚集在管的低點。另一方面，在管的患者端的區域中增加的電容可以指示管內的體液。該等區域的長度可以相等或不相等。
如上面關於圖20所揭露的，元件2003、2005可以形成一個或多個NO開關。在存在冷凝物的情況下，開關閉合以形成電路。所得電路的長度將與檢測到的冷凝物與加濕器的距離成比例，並且可以由所得電路的電阻確定冷凝物的位置。
替代性地，多個導電元件（例如，導線）可以沿管向下延伸不同的長度，以確定管內冷凝的大致位置。
替代性地或另外地，可以確定冷凝物的圓周位置。導管可以分成延伸導管（或區域）的長度的多個磁區，諸如象限。例如，圖23示出了包括象限2309的導管2301的截面，其中元件2305縱向設置、平行於管腔並且圍繞管的圓周等距地間隔開。元件2305可以用於檢測如本文先前討論的冷凝的存在或量。象限可以與導管壁一起被擠出作為製造過程的一部分或在導管構造後添加。象限可以用於藉由測量每條相鄰導線之間的電容來確定冷凝聚集的圓周位置（例如，管的下部）。替代性地或另外地，導管可以包括懸掛在管腔內的中心導線2311，並且可以確定中心導線與每條圓周導線之間的電容。象限可以與上面的段組合以提供更準確的冷凝位置。在圖23的管的變型中，如圖24所示（未按比例），附加的導電元件（例如，網格、帶或其他結構）可以以大約等於管（或管的區域）的長度的節距纏繞在導管壁的外側上。即，附加元件較佳的是從管（或區域）的一端到另一端圍繞管不超過一整圈。可以獨立地測量或推斷附加捲繞元件與每個嵌入式元件2305之間的電容。附加捲繞元件與元件2305中的任何一個或多個元件之間的電容增加指示管的在捲繞元件與相應元件2305交叉的點處或附近的冷凝。儘管圖24的管包括四條嵌入的導線，但另外的導線可以用於提高解析度。類似地，可以使用多於一條捲繞導線。
類似地，在圖25的管的變型中，第一網格2502和第二網格2503中的任一個或兩個的單獨股線可以被絕緣和多工。藉由選擇性地測量或推斷沿第一方向延伸的每一股線與沿不同方向延伸的每一股線之間的電容，可以確定冷凝物的一個或多個位置。
在又其他實施方式中，可以由管配置確定特定的一個或多個位置中的冷凝，在該管配置中導體之間的電容僅在沿管的長度的（多個）所選位置處取決於水分或更取決於水分。例如，這可以藉由以下來實現：改變導體沿管長度的節距、間距、表面積、形狀或排列；僅在沿管長度的（多個）所選位置處在導體之間設置可滲透的材料；僅在沿管長度的（多個）所選位置處設置開口；或在沿管長度的（多個）所選位置處設置取決於水分的開關。例如，可能期望在管的一部分處（該一部分在使用中通常懸垂最低並積聚可能會限制或阻塞管腔的移動冷凝物）檢測冷凝物或在管的最靠近患者的部分處檢測體液。在管的其他區，可以最小化或減小電容以改善感測器讀數中的誤差。
其他水分檢測方法
替代性地或另外地，對於以上所描述的水分檢測系統及方法，導管還可以被配置成根據水分的存在而改變顏色或透明度。例如，當不存在冷凝時導管可以是透明的，但在存在冷凝的情況下變得不透明或顏色鮮豔（反之亦然）。這樣的變化向患者、護士或其他人員提供了導管中水分的存在和/或位置的視覺指示。
加濕器的控制器可以回應本文揭露的水分（例如，加濕器的部件中的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和/或水）檢測。該回應可以包括各種措施以減少進一步冷凝發生（或其可能性）和/或從呼吸迴路中去除現有水分。本文揭露的水分檢測的應用可以例如藉由實現更準確的冷凝管理和/或濕度控制在加濕性能和安全性方面改進加濕器系統的操作。此外，本文揭露的水分檢測系統及方法可以另外地或替代性地應用於焓估計、水盡檢測、零/反向流檢測、皮膚接觸檢測等。
水分管理
在圖13A至圖13E中，實施水分（例如，冷凝）減輕策略1313、1331、1345、1359和1369可以包括向操作員報告冷凝的存在或指示、向操作員報告冷凝量、報告冷凝量是否正在增加或減少、提供視覺指導以安全地從導管中去除冷凝物、提供視覺或聽覺警報、或自動對氣體供應系統實施操作改變（例如，降低絕對濕度或升高氣體的溫度）。當冷凝減輕策略已經成功並將冷凝減少到低於不期望的量時，系統可以向操作員報告冷凝的存在或指示不存在、向操作員報告冷凝量減少、報告冷凝的減少率、報告減少趨勢、提供視覺或聽覺警報、或自動對氣體供應系統實施操作改變（例如，增加絕對濕度或降低氣體的溫度）。在一些組態中，系統可以基於如上冷凝檢測，詢問使用者（例如，經由顯示器或使用者介面）他們是否想要改變模式、對電路採取任何行動等，然後遵循使用者的指導。進一步地，系統可以對改變的設置做出適當的建議，以供使用者批准或確認。
加濕器的控制器可以被配置（例如，藉由實施儲存在記憶體中的軟體指令）成在水分的不可接受的量或存在使用上述先前描述之方法中的任何方法被檢測到時改變負責濕度遞送的某些操作參數。例如，當基於電容的檢測方法所設想的電路的時間常數的持續時間超過預定臨界值時，可以改變操作參數。例如，可以為對應於乾管的時間常數的持續時間設置預定臨界值。當根據檢測方法，時間常數的持續時間由於冷凝堆積而超過或下降到低於預定臨界值時，控制器可以改變操作設定點或參數（諸如腔室出口設定點），以減少腔室的濕度輸出。例如，可以減少供應給加濕器的加熱板的功率（如在本揭露內容中所使用的，其應當廣義地理解為指代每單位時間的能量的量並且可以根據占空比、經由脈寬調製、經由調壓器等被供應），以減少添加到供應給呼吸管的呼吸氣體的水分濃度，和/或可以增加供應給呼吸管加熱絲的功率，以防止加濕的氣體的溫度下降到低於其露點。一旦時間常數的持續時間下降到低於或根據檢測方法超過預定臨界值（或在一段時間後），控制器就可以恢復正常操作/先前操作。臨界值可以變化或使用不同臨界值以提供滯後並且避免操作模式之間的振盪。
當在加濕器系統的部件中檢測到水分時，呼吸導管中加濕的氣體的溫度大約等於、略低於或低於氣體的露點溫度。該部件可以包括導管或導管的一部分、連接器、適配器、接觸於氣體流的加濕腔室的一部分、和/或患者介面。
當檢測到水分時，加濕器的控制器可以採取各種措施來管理水分，包括減少進一步冷凝發生（或其可能性）和/或從呼吸迴路中去除現有水分。如圖26所示，當在決策框2602處檢測到任何水分（例如，蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和/或水）時，加濕器的控制器可以採取多個措施中的一個或多個措施來更新加濕器的操作，以管理檢測到的水分。控制器可以基於被配置成輸出至少一個感測器訊號的至少一個感測器來檢測存在預定水分濃度。至少一個感測器訊號可以包括本文揭露的水分檢測感測器訊號中的任何水分檢測感測器訊號、或任何其他合適的水分檢測感測器。儘管對於一些感測器類型，至少一個感測器訊號可以包括基於加濕器的部件中存在的水分和濕度的資訊，但是與部件中氣體的濕度有關的訊號的任何部分（其數量級小於與水分有關的訊號的部分）可以從至少一個訊號中過濾掉或被控制器忽略。至少一個感測器訊號的輸出可以包括指示水分的至少一個值，該至少一個值可以包括指示指示蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物的值和/或水的值。感測器輸出可以包括蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和水的組合。控制器可以過濾和/或以其他方式處理感測器輸出以將輸出分成用於蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和水的單獨值。這可以基於例如與每種冷凝物和水分的存在相關聯的範圍或例如其他訊號處理技術。當感測器輸出達到預定臨界值和/或當存在指示蒸氣和/或液體可滲透的材料的飽和的預定水量時，控制器可以確定蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料飽和。在一些情況下，控制器可以確定當蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料飽和時存在冷凝物。在一些情況下，感測器輸出可以能夠確定管中水分濃度的狀態。可以由控制器確定的水分濃度的狀態可以包括蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料飽和或不飽和和/或存在冷凝物。預定水分濃度可能不需要係物理量（例如，20 g或其他）。預定水分濃度可以基於系統和特定感測器的特性藉由實驗確定。預定水分濃度可以指示至少一個感測器所在的部件中的預定冷凝物濃度、部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的（其可以是例如可透氣的）材料中的預定水量、或冷凝物和水的總和。控制器可以基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個冷凝物臨界值之間的比較來確定部件中冷凝物的存在。控制器可以進一步基於指示部件中存在的水分量的至少一個值與至少一個水量臨界值之間的比較來確定系統的部件的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中預定水量的存在。視需要，預定水量可以指示蒸氣和/或液體可滲透的材料的飽和。
如果基於水分濃度高於或低於至少一個臨界值確定預定水分濃度（也稱為過量水分，即高於預定水分濃度，包括高於臨界值的冷凝物，和/或蒸氣和/或液體可滲透的材料中的水高於臨界值）不存在，則控制器可以持續且重複地評估水分濃度。高於至少一個臨界值的水分量可以是高於預定濃度的冷凝物或高於預定濃度的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水。至少一個臨界值可以是以下中的任何一個：最大感測器輸出的絕對值臨界值、值變化臨界值、百分比臨界值（例如，約80%、約90%、約100%、或其間的任何值）；百分比變化臨界值、隨時間變化的百分比臨界值、梯度臨界值、和/或交叉臨界值。交叉臨界值可以涉及臨界值可以如何被觸發預定次數，這可以是在預時序間段的持續時間內。最大感測器輸出可以是例如指示導管的珠粒完全水分飽和的輸出。替代性地，最大感測器輸出可以基於管中可接受的或安全的冷凝物量。
只要水分檢測/感測系統或方法能夠至少產生指示呼吸迴路中存在水分的訊號，水分檢測/感測系統及方法可以針對各種特徵（例如水分管理、濕度控制、感測器替換、水盡檢測和/或迴路狀況檢測）實施。可實施特徵的範圍可以依賴於水分檢測/感測系統及方法可用的資訊。
如果控制器在決策框2602處確定存在過量水分，則控制器可以進行更新加濕器的操作以管理過量水分。更新後的操作可以包括以下中的一個或多個：產生至少一個通知和/或警報（其可以顯示在加濕器或另一設備（諸如呼吸機或中央監控系統）上）、改變加熱板和/或加熱絲的功率、和/或改變加濕器的模式。決策框2602可以在管理檢測到的水分的所有示例方法中實施，諸如圖27至圖30的決策框2702、2802、2902、3002。儘管本揭露內容之示例方法的附圖提及「冷凝物」，但是該等方法可以在使用本文揭露的系統及方法檢測到任何水分（即，包括加濕器系統的蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和水）的情況下實施。
這樣的水分管理方法可以包括但不限於降低氣體流2604的濕度。濕度可以是氣體流2604的露點、氣體流2604的絕對濕度目標或氣體流2606的相對濕度目標（它們中的每一個同樣可以由溫度值近似）。水分管理方法可以經由蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料（例如，在導管的珠粒中或以如本文揭露的其他方式）2608主動將水分驅動到環境空氣中，並主動排放呼吸迴路2610中的冷凝物。冷凝物的主動誘導可以是水分管理回應的一部分或檢測氣體流的濕度的一部分。控制器也可以替代地或另外地與外部設備通訊以減少加濕器系統中的水分。加濕器控制器可以回應於在決策框2602中檢測到過量水分而實施本文揭露的水分管理方法中的一種或多種。該等水分管理方法可以以任何順序和/或組合地、獨立地和/或同時地執行。例如，在檢測到過量水分時，控制器可以首先啟動冷凝物排放閥作為初步回應，目的是立即減少冷凝物量。在主動排放之後，控制器可以執行本文揭露的剩餘方法（例如，並行地）以進一步消除剩餘水分和/防止或減少冷凝物的進一步形成。例如，在啟動排放閥之後，可以首先控制加熱絲功率，以使得任何殘餘水分移動到大氣中，然後轉向更多係針對防止冷凝物形成的控制措施。在其他示例配置中，可以包括、省略或排序某些步驟以實現不同的水分管理回應。下面將描述該等方法中每一個的附加細節，包括參考圖27至圖30的描述。
在實施本文揭露的水分管理方法或回應之後，控制器可以在決策框2612、2614、2616、2618處藉由使用與在決策框2602處應用的相同或相似的臨界值來評估過量水分是否仍然存在。回應於檢測到部件中不存在水分或存在少量水分，控制器可以確定部件中不再存在過量水分。少量水分可以包括特定系統（即，例如加濕器、管組和/或呼吸機配置）的可接受的冷凝物量，可接受的冷凝物量可以根據系統中部件的類型、啟用的治療模式以及導管內水分的位置而不同。少量可以是例如約5 mL。控制器可以具有檢測不可移動和可移動冷凝物的能力，這可以基於感測器結構、感測器輸出濾波和/或訊號處理、或至少一個臨界值或臨界值範圍。當檢測到可移動冷凝物時，控制器可以具有進一步的回應並且可以進一步改變導管或加濕器的至少一個操作參數或者將多於一個的回應加在一起。如果不再存在過量水分，控制器可以退出該過程。藉由退出該過程，控制器可以返回到正常操作（即，沒有回應於決策框2602處的水分檢測而引入的減少/限制/停用的操作參數限制的操作）和/或恢復到加濕器的原始操作參數（即，在控制器進行到決策框2602之前）。替代性地，在退出該過程之後，控制器可以重複相同的或另一個水分檢測過程。
本文揭露的水分管理回應可以控制系統以更好地控制系統中的水分。水分管理回應可以確保部件中的水分不會進一步增加（例如，以確保不會進一步形成冷凝物）。水分管理還可以允許冷凝物重新蒸發。這可以允許導管乾燥，例如經由下文進一步描述的乾燥策略。
絕對濕度降低
圖26至圖27展示了加濕器控制器回應於檢測到水分更新加濕器的操作以藉由降低給予流過加濕腔室的氣體的濕度（即，絕對濕度）量來去除水分和/或防止進一步水分出現之示例方法2604。如圖26的方法2604所示，控制器可以降低氣體流的絕對濕度目標。絕對濕度的降低可以降低腔室出口露點溫度，這可以在露點溫度與氣體溫度之間提供更多緩衝。具有較低絕對濕度但被加熱到相同溫度的氣體可以能夠在冷凝開始發生之前維持更多的冷卻。
如圖27所示，控制器可以藉由減少加熱板的輸出來在步驟2704處降低絕對濕度目標。加熱板輸出的減少可以藉由控制器改變加熱板的以下操作參數中的至少一個來實現：降低設定點（例如，腔室出口或加熱板溫度設定點）、和/或降低加熱板的功率或限制（甚至關閉）加熱板的功率。例如，藉由降低濕度目標，例如腔室出口露點設定點可以從約37°C降低至約36°C、約35°C、約34°C等。
在步驟2706處，控制器可以使用計時器將來自步驟2704的加熱板的改變後的操作參數維持預定義的時間。在預定義的時間之後，控制器可以在決策框2708處重新評估是否存在過量水分，如上文參考決策框2612所述。如果仍然存在過量水分，則控制器可以返回到步驟2704。如果不再存在過量水分，則控制器可以退出過程2604。藉由退出過程2604，控制器可以返回到正常操作和/或恢復到氣體流的原始絕對濕度目標。
相對濕度降低
圖26和圖28展示了加濕器控制器回應於檢測到水分來更新加濕器的操作以藉由降低氣體的相對濕度來去除水分和/或防止進一步冷凝發生之示例方法2606。相對於氣體總水攜帶容量的水蒸氣量或濕度量係相對濕度（「RH」）。減少氣體的相對濕度可以為在水蒸氣從氣體流中冷凝之前發生的冷卻提供附加的緩衝。此外，減少相對濕度會導致氣體較不飽和。因此，對於給定的濕度，當氣體冷卻時（例如，由於冷氣），氣體在凝結之前冷卻的容忍度可能更大。
加濕器控制器可以藉由改變加濕器的加熱板和/或導管（例如，吸氣導管）的至少一條加熱絲的一個或多個操作參數來降低相對濕度目標。如圖26的方法2606和圖28在步驟2804處所示，控制器可以增加加熱絲的操作參數（例如，加熱絲功率或占空比和/或患者端溫度設定點）以加熱氣體，假設絕對濕度恆定，這可以提高氣體流的蒸氣攜帶容量，從而降低相對濕度目標。在步驟2804處，加濕器控制器可以另外地或替代性地減少或限制加熱板的操作參數，例如加熱板溫度設定點和/或加熱板的功率。替代性地，除了加熱絲控制改變之外，基於計時器可以使加熱板停用短暫的時間段，如下面進一步討論的。
在步驟2806，控制器可以使用計時器將步驟2804處的加熱板和/或加熱絲的改變後的操作參數維持預定義的時間。在預定義的時間之後，控制器可以在決策框2808處重新評估決策框2802處的是否存在過量水分，如上文參考決策框2614所述。如果仍然存在過量水分，則控制器可以返回到步驟2804。如果不再存在過量水分，則控制器可以退出過程2606。藉由退出過程2606，控制器可以返回到正常操作和/或恢復到氣體流的原始相對濕度目標。
相對濕度目標的降低可以在與保育箱一起使用的新生兒多區域呼吸迴路中實施，以降低呼吸迴路中冷凝的形成。在這樣的加濕器系統（其可以包括如本文揭露的區域加熱功能）中，吸氣導管的第一段在保育箱外部，其可以暴露於周圍環境，而吸氣導管的第二段在保育箱內部。例如，可以使用本文和WO 2014/077706 A1（其揭露內容藉由援引併入本文）中揭露的能夠進行多區加熱的導管。類似地，導管的第一段和第二段能夠獨立地或不同地被加熱。保育箱的環境可以比周圍環境溫暖。因此，氣體流在導管的第二段內冷卻和凝結的可能性可能較低。可能難以確定兩種環境中的氣體流的溫度，特別是當導管僅具有患者端感測器時。此外，腔室出口感測器可以僅允許測量導管開始處而不是導管的剛好在保育箱之前的位置處的氣體。藉由降低相對濕度目標，控制器可以更準確地加熱導管以降低或防止冷凝。如果使用本文揭露的水分檢測系統及方法在導管的第一段中檢測到水分，則控制器可以增加第一段中的加熱絲的功率而不改變到第二段中的加熱絲的功率。這可能是有益的，因為到第二段的功率可以不受影響並且可以不回應於在第一段中檢測到水分而被過度加熱，這可以得到對患者端處的氣體溫度的更準確控制。
此外，這種相對濕度目標的降低也可以適用於多區成人呼吸迴路，例如，其中無意中將毯子放置在吸氣導管的一部分上。如果在導管中的位置處（例如，在患者端處）至少一個溫度感測器讀數高於正常操作，則可以降低加熱絲對氣體的加熱，並且可能發生冷凝。發生這種情況時，呼吸迴路的、溫度感測器讀取較高溫度的部分可以降低功率，而不是降低所有加熱絲的功率。
乾燥策略
如上所述，呼吸迴路的導管可以包括蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料。這種蒸氣和/或液體可滲透的材料可以是部件（例如，導管）的壁的一部分。圖4B中示出了這種可滲透材料之示例。圖4B中的吸氣導管的珠粒405可以包括蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料。替代性地或另外地，加濕器系統的其他部件（例如，連接器、適配器和/或患者介面或患者介面連接管）或管的其他部件（諸如中空長形構件）可以包括蒸氣可滲透的和/或可滲透液體的材料。
使用珠粒405作為示例，加濕器控制器可以首先藉由允許或驅動蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料水飽和來去除導管中的水分，然後使導管的加熱絲通電以引起水從珠粒405移動到大氣中（例如藉由蒸發或藉由溶液擴散）。
圖26和圖29展示了導管乾燥策略之示例方法作為水分管理回應之示例。控制器可以控制一個或多個加熱器以控制導管的乾燥（即，去除部件和/或蒸氣和/或液體可滲透的材料中的冷凝物和/或去除水分）。該等策略可以經由例如蒸發或溶液擴散到大氣以經由蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料從部件去除水分來增加部件和/或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料的乾燥速率。乾燥速率係水分（例如冷凝物和/或蒸氣和/或液體可滲透的材料中的水分）可以從部件穿過蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料傳遞到大氣和/或從蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料傳遞到大氣的速率。在決策框2902處檢測到過量水分（例如存在冷凝物）時，加濕器控制器可以在步驟2904處減少加熱絲占空比或功率。例如，加熱絲占空比可以降低至約0 W至10 W之間的任何值，或加熱絲功率密度可以降低至約3.0 W/m至約7.0 W/m。
控制器然後可以監測水分（例如，經由至少部分地基於至少一個感測器訊號—即電容—的指示部件中存在的水分量的值），直到它達到預定臨界值。例如，臨界值可以是百分比臨界值，其值在指示蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料（例如珠粒）完全水分飽和的預定最大值的約80%與約100%之間並包含這兩個值，或高於約50%或高於約60%，或高於約70%。預定臨界值可以與蒸氣和/或液體可滲透的材料的預定水分飽和度相關聯。在一些情況下，控制器可以基於電容來控制加熱操作參數以控制乾燥速率。乾燥速率可以與水藉由蒸氣可滲透的材料的傳遞速率和/或水藉由液體可滲透的材料的蒸發速率有關。例如，控制器可以控制加熱絲操作參數以達到可以對應於乾燥速率的感測器輸出（或例如指示水分的值）。當檢測到水分量高於預定濃度時，控制器可以改變至少一個操作參數以試圖使部件變乾。這種改變可以包括重複或週期性地增加和減少至少一個操作參數，或隨時間改變至少一個操作參數的幅度，和/或改變增加和減少至少一個操作參數的頻率。如圖26所示，控制器可以在步驟2904之後運行計時器預定義的時間並且假設已經達到臨界值。另外地或替代性地，如圖29所示，控制器可以在步驟2904之後的決策框2906處確定珠粒和/或迴路的電容和/或水分是否大於預定臨界值。控制器可以在步驟2904之後連續地或間歇地執行決策框2906。如果珠粒和/或迴路的電容和/或水分不大於預定臨界值，則控制器可以返回到步驟2904以進一步降低和/或維持至少一個操作參數。
如果控制器確定珠粒和/或迴路的電容和/或水分大於預定臨界值（和/或如果預定義的時間已經過去），則在步驟2908處，控制器可以增加至少一個操作參數，例如，加熱絲占空比或功率。可以增加加熱絲操作參數（例如加熱絲功率或占空比），使得提供的功率為大約15 W至20 W或更高，或者到加熱絲的功率密度可以增加到約10 W/m至約14 W/m，以將水分驅動出蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料並進入導管周圍的周圍環境中。在步驟2908之後，控制器可以運行計時器預定義的時間，並且假設蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料已經乾燥到乾燥臨界值。乾燥臨界值可以是電容已經下降到低於約50%、或約40%或約30%、約20%、或約15%、或更低或其他。另外地或替代性地，如圖29所示，控制器可以在決策框2910處確定蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料和/或迴路的電容和/或水分是否低於乾燥臨界值。控制器可以在步驟2908之後連續地或間歇地執行決策框2910。如果蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料和/或迴路的電容和/或水分不低於乾燥臨界值，則控制器可以返回到步驟2908以進一步增加加熱絲占空比或功率和/或維持增加的加熱絲占空比或功率更長的時間段。控制器可以多次重複該過程或任何等效的過程變型，直到檢測到的水分數量（或其指標）係可接受的或下降到低於乾燥臨界值。乾燥度臨界值可以不限於所提供的示例，而是可以確定為患者安全可接受的濃度。
如果控制器確定在蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料和/或迴路中檢測到的水分數量低於乾燥臨界值，則控制器可以在決策框2912處重新評估決策框2902處的加濕器系統中是否存在過量水分（即，系統的部件內的冷凝物和/或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料內的水），如上文參考決策框2616所述，如藉由將檢測到的水分濃度與臨界值進行比較。例如，臨界值可以是百分比臨界值，例如0%、15%或20%或其間的任何值。如果仍然存在過量水分，則控制器可以返回到步驟2904。如果不再存在過量水分，則控制器可以退出過程2608。藉由退出過程2608，控制器可以返回到正常操作和/或恢復到加熱絲的原始操作參數。
在一些實施方式中，即使在一段時間之後，在決策框2906處蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水分也不可能達到飽和。這可以表明不再有過量水分並且可以恢復正常操作，或者可以退出冷凝管理措施。此外，電容臨界值可以不基於絕對值，諸如已知最大容量的百分比。電容臨界值可以是相對梯度臨界值。即，控制器可以識別電容變化率以確定蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料係飽和的還是乾燥的。例如，當識別出電容的平臺（plateau）或滾降（roll-off）或指示水分量的值時，控制器可以確定珠粒飽和，因為珠粒將不再能夠吸收更多的水並且電容因此保持穩定。
確定何時增加或減少加熱絲功率的這樣的方法可以跨本文揭露的不同導管模型通用和/或消除由於例如製造不一致引起的誤差。在使用呼吸管進行加濕操作之前，控制器可以執行自校準過程，其中控制器檢查一個或多個參數（例如，至少電容）以確定一組「基線」參數值。自校準過程可以視需要涉及人交互。例如，如果識別出異常參數值，則控制器可以請求手動檢查。
自動冷凝物排放
本文揭露的加濕器系統可以進一步包括水分排放組件，該水分排放組件可以收集冷凝物和/或將冷凝物運送回加濕腔室。水分排放組件可以包括聚水器，該聚水器可以收集在加濕器系統中（例如，在呼吸迴路中）形成的冷凝物。該組件可以進一步包括定位在呼吸迴路中的不同位置處的一個或多個可控閥。該組件可以與加濕器控制器通訊，該加濕器控制器可以選擇性地啟動（多個）閥以回應於檢測到水分的臨界值量而將冷凝排放到一個或多個聚水器或其他合適的收集設備。此臨界值可以與用於本文揭露的其他水分管理措施的臨界值相同或不同。
對於吸氣導管，聚水器可以定位在沿吸氣導管的任何位置處。此外，在一些實施方式中，可以使用多個聚水器。該位置可以是加濕器出口與患者之間的距離的大約四分之一，水分傾向於在此處彙集（例如，由於導管的下垂），或者常規臨床佈置中呼吸迴路的吸氣部分的物理上最冷的點（並且因此水分傾向於積聚的地方）。該位置通常也可以比下游位置更冷，因為氣體流在行進時被呼吸導管加熱。
對於呼氣導管，聚水器可以接近呼吸機（或其他氣體源）定位，或定位在患者與呼吸機之間的距離的大約四分之三。
水分（例如冷凝物的形式，）可以被輸送回加濕腔室。這可以直接從導管本身或經由聚水器。水分排放組件可以包括水分輸送組件，該水分輸送組件可以將收集的水分輸送回腔室。水分輸送組件可以包括輸送導管和/或泵。例如，可以使用蠕動泵來輸送水分。附加地和/或替代性地，蠕動泵可以反向操作以將水分泵送回導管中以增加氣體流的絕對濕度。例如，蠕動泵可以將收集的冷凝物泵送至超音波蒸發器，該超音波蒸發器可以將冷凝物蒸發成空中的液滴。這可以降低導管中的冷凝物量並且還進一步增加氣體的絕對濕度。
圖26和圖30展示了用於自動冷凝物排放之示例方法。回應於在決策框2602、3002中檢測到過量水分，控制器可以在步驟3004處啟動一個或多個冷凝物排放閥。控制器可以在步驟3006處使用計時器將閥維持在打開位置預定義的時間。在預定義的時間之後，控制器可以在決策框2618、3008處重新評估是否存在過量水分，如上文參考決策框2618所述。如果仍然存在過量水分，則控制器可以返回到步驟3004。如果不再存在過量水分，則控制器可以退出過程2610。藉由退出過程2610，控制器可以關閉一個或多個閥。
腔室溢出檢測
控制器可以替代性地或另外地使用本文揭露的水分檢測來檢測腔室溢出。水從腔室溢出到呼吸迴路（例如，吸氣導管）可能由於腔室的過度填充或腔室在例如醫院內的運送期間的傾斜而發生。溢出到吸氣導管中的水可以藉由本文描述的水分檢測系統及方法中的任何水分檢測系統及方法來檢測。在一些實施方式中，另外地或替代性地，水分感測可以在定位在氣體源與加濕器之間的乾線或氣體供應管線導管的腔室端處或附近或者在腔室入口本身處或附近執行，這樣可以檢測到乾線導管中的溢出。至少一個水分檢測感測器所在的部件可以位於加濕腔室的出口附近。加濕器控制器可以基於至少一個臨界值與指示部件中存在的水分量的至少一個值之間的比較來確定腔室溢出事件。與腔室溢出事件相關聯的至少一個臨界值高於與上述水分管理方法相關聯的臨界值。例如，控制器可以檢測指示水分量的變數的變化。在此應用中，控制器可以檢測測量的電容的梯度的急劇變化，該急劇變化可以指示吸氣導管中水量的突然增加。替代性地，控制器可以基於測得的電容的一致/穩定高濃度來檢測溢出狀況。替代性地，如果控制器適於接收與水分積聚的位置有關的資訊，則控制器可以基於與沿氣體流動路徑（例如，沿導管）更遠的位置相比在接近加濕器的位置處成比例地更高的測得的電容來識別溢出狀況。
另外的和/或替代性地，控制器可以產生過量水分和/或溢出狀況的通知或警報（例如，音訊和/或視覺）。通知或警報可以由加濕器發出，和/或輸出到連接的呼吸機、中央監測系統、遠端設備、或與加濕器通訊的任何其他合適的設備。
濕度控制
使用本文揭露的水分檢測，可以藉由控制器確定（其可以包括估計）氣體流的濕度來改進濕度控制。控制器可以對至少一個濕度檢測訊號或訊號處理進行濾波以提取與訊號的濕度分量有關的分量。濕度可以是相對濕度、絕對濕度或露點。控制器可以基於濕度控制加濕器和/或導管的加熱器以控制目標濕度（例如經由閉環控制）。
當檢測到水分時，控制器的濕度感測算法可以假設氣體在已知絕對濕度處處於100%相對濕度，或者使用不同的控制機制來控制濕度。替代性地或另外地，控制器可以主動地或被動地基於水分和患者端溫度（或導管中的其他氣體溫度）的檢測來確定露點。
可以使用本文揭露的用於濕度控制的水分檢測來更精細地控制氣體流的濕度。控制器可以基於氣體流的濕度來控制濕度，和/或在氣體流的濕度可以被確定或估計時簡化濕度控制。例如，可以更準確地確定可能需要由加濕液體添加的濕度量並且可以更精確地控制加熱板功率以使用確定或估計的露點在不超過100%相對濕度的情況下最大化加濕。在另一個示例中，可以更精確地控制呼吸導管的加熱絲的功率，以保持氣體溫度高於確定或估計的露點，從而防止形成冷凝。
當以下等式為真時，可能會形成冷凝：氣體溫度 = 露點溫度（處於100%相對濕度）。如果沒有檢測到水分，則控制器可以能夠假設氣體溫度高於露點，並基於此確定控制加濕器的操作。加濕器控制器可以被動或主動地測試上述等式。例如，控制器可以等待冷凝形成（被動），或者控制器可以主動誘導冷凝發生（主動）以確定或估計露點溫度。被動方法可以包括定期輪詢或以其他方式檢查控制器的水分檢測模組，而主動方法可以包括瞬時降低加熱絲的功率以將氣體溫度降低足以誘導氣液狀態變化的少量，以形成冷凝物。可以同時監測總體的患者端溫度或氣體溫度。
圖31A展示了確定或估計氣體流的露點溫度之示例被動方法。控制器可以使用本文揭露的水分檢測系統或方法中的任何水分檢測系統或方法在決策框3102處確定是否存在預定水分濃度。在加濕器在決策框3102處確定存在預定水分濃度之後，控制器可以在步驟3104處獲得來自患者端溫度感測器3104的讀數。然後控制器可以在步驟3106處確定或估計氣體流的露點溫度。確定或估計的露點溫度可以是來自患者端溫度感測器的讀數。控制器可以在步驟3108處使用計時器等待一段時間，然後藉由返回到步驟3102重新開始被動方法。
圖31B展示了確定或估計氣體流的露點溫度之示例主動方法。圖31B中的方法包括圖31A中的被動方法的所有步驟，除了控制器被配置成在決策框3102之前的步驟3100處降低加熱絲占空比或功率或患者端溫度設定點。該步驟可以誘導形成冷凝物。例如，患者端溫度設定點可以從約37°C降低到約36°C、約35°C、約34°C等。一旦在決策框3102處檢測到水分，控制器就可以在步驟3103處恢復到原始的加熱絲占空比或功率或患者端溫度設定點（即，在實施圖31B中的方法之前的操作參數值）。來自患者端溫度感測器的溫度讀數與水分檢測同時讀取，這可以允許將特定溫度與冷凝物開始形成的點相關聯。
下面將更詳細地描述使用蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料的濕度感測、氣體源或帶室內的空氣檢測和濕度檢測的另外兩個應用。
氣體源 / 帶室內的空氣檢測
與來自壓縮氣體源（例如，瓶式或壁裝式氣體源）的乾燥空氣不同，環境或「室內」空氣具有固有的濕度濃度。加濕器可以在所選功率濃度運行，在該功率濃度，如果氣體源係瓶式或壁裝式氣體源，則預期不會導致冷凝，但如果氣體源係帶室內空氣的呼吸機，則將導致冷凝。在加濕器開始加熱加濕腔室所包含的加濕液體之前，加濕器可能沒有濕度感測器來測量室內空氣的濕度。當帶室內的呼吸機（例如，夾帶室內空氣的呼吸機）與加濕器一起使用時，加濕器不知道進入的濕度，並且可能會向流過腔室的氣體流添加過量的絕對濕度/水分量。添加到氣體流的過量水分量可以增加吸氣管中的冷凝物形成。
本揭露內容的水分檢測可以用於檢測瓶式或壁裝式氣體源、或帶室內空氣的氣體源是否與加濕器一起使用。例如，在加濕器開始加熱加濕腔室所包含的加濕液體之前，可以根據導體之間的電容估計環境空氣的濕度。替代性地，加濕器最初可以在所選功率濃度運行預定的時段，在該功率濃度，如果氣體源係瓶式或壁裝式氣體源，則預期不會導致冷凝，但如果氣體源係帶室內空氣的呼吸機，則會導致冷凝。可以藉由在預時序段之後測量吸氣管中的導體之間的電容來確定氣體源的類型。
此外，基於氣體源的檢測，濕度控制可能會改變。在正常控制中，控制器可以控制到目標濕度，例如37°C露點溫度的特定露點。控制器可以假設進入的氣體沒有濕度。控制器還可以將患者端溫度設置在高於露點的溫度（例如，40°C，其可以高於露點3°C）處。如果在該等情況下發生冷凝，則目標濕度可能太高，因為進入的氣體可能存在濕度，並且氣體源可能是帶室內的呼吸機。如果氣體源係帶室內的呼吸機，則控制器可以基於腔室出口設定點執行控制，因為控制器可以假設腔室出口設定點等於假設100%相對濕度的露點。然後，控制器還可以應用腔室出口溫度限制，例如40°C、42°C或44°C。如果氣體係乾燥的，則控制器可以執行正常的濕度控制（即控制到特定露點）。
為了提供合適的加濕濃度，控制器可以根據腔室入口溫度將腔室出口溫度改變至期望的露點溫度。例如，如果腔室入口處的氣體流的溫度被測量為37°C，則控制器可以將腔室出口溫度控制到至少37°C或更高，以充分加濕氣體。如上所述，當檢測到水分時，氣體的溫度等於露點。使用此資訊，可以假設將患者端溫度控制到（例如）37°C以維持相同的足夠的濕度濃度係安全的。
蒸氣可滲透的和 / 或液體可滲透的導管
另外地或替代性地，相對濕度或絕對濕度的檢測或感測可以用於控制珠粒（或任何其他部件，包括蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料）的可透氣性以例如藉由改變如上文參考圖26和圖29描述的加熱絲的操作參數來去除水分。例如，基於電容的水分檢測系統及方法（或本文揭露的任何其他水分檢測系統及方法）可以被調諧以檢測濕度（附加於或替代於檢測水分）。
如上所述，與濕度感測相比，電容的大小或其變化（即臨界值）對於水分檢測要大多個數量級。加濕器系統可以包括多個濾波器以選擇或拒絕可以選擇性地連接到電容感測硬體的頻率部件（例如，RC、RL、LC或RLC、或其他電路，包括無源能量儲存部件和/或有源能量儲存部件的組合），該等頻率部件各自被調諧以分別用於感測水分或氣體濕度的目的。一個或多個可控開關可以根據需要打開或關閉該等電路。濾波器（例如調諧電路）可以以軟體的形式數位地實現。
如上所述，對於一些蒸氣可滲透的材料而言，確定穿過材料的水傳遞速率的一個因素至少係導管內外環境之間的相對濕度（「RH」）梯度的函數。水傾向於從RH較高的區域移動到RH較低的區域。因此，可以使用濕度感測硬體和控制器來確保導管內部以及沿著導管的RH始終高於外部，使得水在從導管內部到導管外部的方向上移動。使用本文揭露的露點溫度確定或估計，控制器可以維持或控制沿導管長度的此RH梯度以維持或控制沿導管的可透氣性。例如，加熱絲可以被通電以基於本文揭露的濕度感測來維持氣體的基線RH，該基線RH可以高於假設的大氣RH濃度。
感測器替換 / 附加回饋
另外地或替代性地，控制器可以使用本文揭露的水分感測和/或濕度檢測來獲得在沒有特定感測器的情況下可能無法以其他方式獲得的其他資訊。獲得這種資訊的能力可以減少有效地控制氣體遞送所需的感測器的數量，這可以提供節省成本的好處並降低系統複雜性。
焓估算
焓（諸如比焓）係露點溫度的函數。潛熱（其係比干熱（即，基於氣體的溫度）更重要的焓貢獻者）可以根據例如從圖31A至圖31B中的步驟3106獲得的露點溫度計算或推斷。可以藉由實施上文例如參考圖31A至圖31B描述的濕度感測過程來計算或估計露點溫度。在一個示例中，可以使用以下等式來估計焓：
氣體的比濕度 = (M
wv/M
air)(P
sat(T
d)/(P-P
sat(T
d))
其中M
wv係水蒸氣的分子量，M
air係乾燥空氣的分子量，P
sat(T
d)係露點時的飽和蒸氣壓，並且P係大氣壓力（假設101.325 kPa）。P
sat(T
d)可以使用等式P
sat(T
d) = (611.21) × e^((18.678 - T/234.5)(T/(T + 257.154)))計算，其中T係以°C為單位的氣體溫度。
控制器可以基於確定的或估計的露點來確定估計的焓並且控制露點溫度目標以在需要時減少遞送給使用者的焓。該焓估計可以用於加濕器控制器的加熱元件（加熱板和/或加熱絲）控制系統，以確保在正常使用場景中超過一個或多個安全限制的焓不會被遞送傳遞給患者。安全限制之示例可以包括標準定義的安全限制。另外地或替代性地，焓估計可以與附加的或現有的感測器（例如，溫度感測器和/或流量感測器）耦合，以創建用於單一故障場景的更穩健的功能安全系統。
用於沒有患者端感測器的電路的回饋控制
對於沒有患者端感測器（例如，溫度感測器）的電路，可能沒有與遞送到患者端處的氣體相關的資訊可用於控制器。然而，控制器可以基於多種因素來確定所需的加熱絲占空比/功率。該等因素可以包括流量、目標患者端溫度、腔室出口溫度、和/或目標患者端溫度與腔室出口溫度之間的差異。藉由採用本文揭露的適當的水分檢測技術，可以使輸入訊號可用於控制器。
根據實施方式，輸入訊號可以包括與以下中的一個或多個有關的資訊：水分的存在（例如，高於臨界值）、水分數量/量、以及水分存在的位置（如本文所揭露的）。
在一個示例中，當檢測到水分（例如，冷凝物）時，可以增加加熱絲功率以減少水分。當檢測到的水分數量下降到低於臨界值時，可以降下此功率調整。臨界值也可以基於計算的或預定的速率逐漸降下，使得加濕器系統確保足夠的水分數量將蒸發或符合本文揭露的水分管理措施中的一個或多個。
無需患者端感測器輸入的吸氣管加熱元件功率控制
在一些示例中，如果系統能夠檢測到吸氣管中已經形成水分（例如，冷凝物），則可能不需要在患者端處有感測器，因為水分的檢測係氣體狀況的量度。這在不期望在患者端處使用感測器的情況下可能是有益的。該等情況可以包括感測器可能受到其所處環境影響的場景。例如，患者端處的溫度感測器可能會受到其在保育箱中的放置的影響，從而導致對吸氣管的加熱減少。這種對吸氣管的加熱的減少可能導致冷凝形成，這可能是不期望的。不具有患者端溫度感測器的另一個示例原因將是降低導管的成本，只要仍然可以控制患者安全和系統的良好性能，這將是有益的。
圖45展示了回應於檢測到水分來控制吸氣管的加熱元件（例如，加熱絲）的功率的過程或方法。該方法可以包括提供最大加熱絲功率。一旦不再檢測到水分（例如，冷凝物），或者水分（例如，冷凝物）的存在已經下降到低於預定臨界值，就可以恢復正常控制。如圖45所示，在框4510處，加濕器系統的控制器可以設定加熱板設定點（例如，溫度設定點）。在框4520處，控制器可以確定是否檢測到水分（例如，冷凝物）。此確定可以包括控制器測量冷凝物度量。此確定可以進一步包括控制器確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量（例如，藉由大於或低於預定臨界值或臨界值範圍）。此確定可以無需來自患者端處或加濕系統的腔室的出口處的感測器的輸入做出。如果測得的冷凝物度量大於預定臨界值或臨界值範圍，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。如果控制器檢測到水分（例如，當測得的冷凝物度量大於預定臨界值時），則在框4530處，控制器可以增加吸氣管加熱元件的功率。如果控制器沒有檢測到水分（例如，當測得的冷凝物度量小於預定臨界值時），則在框4540處，控制器可以減少或維持加熱元件的功率。在框4550處，控制器可以確定吸氣管加熱元件的功率是否處於最大值。如果吸氣管加熱元件的功率處於最大，則在框4560處，當加熱元件的功率處於最大值時，控制器可以降低加濕器系統的加濕器的加熱板的設定點。這可以包括降低加熱板的設定點，直到測得的冷凝物滿足預期冷凝物度量。這也可以包括不進一步增加加熱板的設定點。如果到吸氣管加熱元件的功率不是處於最大，則在框4570處，控制器可以在返回到框4510之前等待預定的時間段。
某些吸氣管可以包括加熱元件，該等加熱元件佈置成使得吸氣管的不同部分可以被獨立地通電或控制（例如，增加此區段的功率）以去除特定部分中的水分。這種吸氣管之示例係可以用於新生兒應用或其他成人應用的雙區吸氣管。雙區吸氣管可以與保育箱一起使用。管的旨在位於保育箱內的區段可以稱為「外部區段」。外部區段更靠近管的患者端。管的旨在放置在保育箱外部的區段可以稱為「內部區段」。內部區段更靠近管的腔室端。如上面關於圖3A中的一個或多個中間連接器所討論的，管的不同區段可以根據管的區段的極性被加熱。整個管（包括內部區段和外部區段兩者）由設計成對管進行加熱的加熱電路的「外環」供電。內部區段由加熱電路的「內環」供電。測量吸氣管的那些不同區段處的水分（例如，冷凝物）可以是有利的。如果在外部區段中檢測到水分，則加濕器系統的控制器可以增加外環的功率以減少外部區段中堆積的水分。如果在內部區段中檢測到水分，則控制器可以增加內環的功率而不是增加外環的功率。只有增加內環的功率才可以降低使外部區段過熱的可能性，由於外部區段在保育箱內，因此外部區段可能已經比內部區段溫度更高。
圖46展示了回應於檢測到水分來控制雙區吸氣管的加熱元件的功率的過程或方法。在框4610處，加濕器系統的控制器可以將加熱板設定到設定點（例如，溫度設定點）。在框4620處，控制器可以確定是否在呼吸管的外部區段中檢測到水分。此確定可以進一步包括控制器確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量（例如，藉由大於或低於預定臨界值）。此確定可以無需來自患者端處或加濕系統的腔室的出口處的感測器的輸入做出。如果測得的冷凝物度量大於預定臨界值，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。如果在呼吸管的外部區段中檢測到水分，則在框4630處，控制器可以增加引導至呼吸管的外部區段的加熱元件的功率。這可以增加加熱整個呼吸管的功率。如果在呼吸管的外部區段中沒有檢測到水分，則在框4640處，控制器可以減少外環的功率。在框4650處，類似於在框4620處的在外部區段中檢測水分，控制器可以確定是否在呼吸管的內部區段中檢測到水分。如果在呼吸管的內部區段中檢測到水分，則在框4660處，控制器可以增加引導至呼吸管的內部區段（即，內環）的加熱元件的功率。如果在呼吸管的內部區段中沒有檢測到水分，則在框4670處，控制器可以減少內環的功率。在框4680處，控制器可以確定內部區段或外部區段是否已經達到加熱元件最大功率。如果任一區段的加熱元件已經達到最大功率限制，則在框4690處，控制器可以降低加濕器的加熱板的溫度設定點。如果任一區段的加熱元件都沒有達到最大功率限制，則在框4695處，控制器可以等待預定的時間段，然後返回到框4610。
流量感測器更換
加濕器控制器可以不再需要用於各種濕度性能控制和水盡檢測的流量感測器輸入，因為使用本文揭露的濕度感測來感測/推斷露點溫度的能力允許加濕器控制器基於氣體流的飽和濃度來控制加濕器的操作，而與流量無關。如此，可以去除腔室出口流量感測器，這具有包括節省成本和提高製造容易性在內的好處。
此外，如果控制器具有與呼吸迴路中水已經凝結的至少兩個位置有關的資訊以及沿呼吸導管的溫度梯度的知識，則控制器可以確定流量。如圖32A所示，加濕器控制器可以在步驟3202處接收來自與第一位置相關聯的第一感測器的至少一個第一感測器訊號以及在步驟3204處接收來自與第二位置相關聯的第二感測器的至少一個第二感測器訊號。每個感測器訊號可以指示第一位置或第二位置處的水分濃度或水分量。控制器可以在步驟3206處基於至少一個第一訊號確定指示第一位置處的水分濃度或水分量的第一值以及在步驟3208處基於至少一個第二訊號確定指示第二位置處的水分濃度或水分量的第二值。每個位置可以與加濕器系統的不同部件相關聯。部件可以包括以下中的一個或多個：導管或其一部分、連接器（其可以連接兩個導管或者係連接吸氣導管、呼氣導管和患者介面供應導管的Y形件）、適配器、暴露於氣體流的加濕腔室的一部分、和/或患者介面。在加濕器系統的正常操作期間，第一位置可以在第二位置的上游。例如，第一位置可以是腔室出口。第二位置可以在吸氣導管的患者端或患者介面供應導管的遠端處或附近。
如圖32B所示，在已經完成圖32A中的步驟之後，控制器可以另外地分別在步驟3210、3212處接收來自第一位置和第二位置處的溫度感測器的讀數。如果控制器首先在決策框3216處檢測到第一位置處的第一水分量，則控制器可以在步驟3218處使用計時器等待一段時間，之後前進到決策框3220以確定第二位置處的水分濃度或水分量是否低於第二量。如果在決策框3220處第二位置處的水分濃度或水分量低於第二量，則控制器可以基於第一位置和第二位置處的溫度讀數在步驟3222處確定氣體的流量在特定範圍內。
在示例中，控制器可以藉由檢測呼吸迴路區域中的水分形成並將該區的患者端溫度與預期溫度進行比較來開始。如果測量到該區的患者端溫度高於腔室端溫度設定點，假設離開腔室出口的氣體係飽和的，則隨著流量增加，水分（例如，冷凝物）可能會越來越遠離腔室出口而形成。因此，基於檢測到水分的位置，可以確定流量。
無流檢測
另外地或替代性地，控制器可以使用本文揭露的水分檢測或感測的濕度濃度來指示加濕器在沒有從氣體源提供的流量的情況下（或者在流量非常低的情況下）操作，該氣體源可以是呼吸機、流產生器等。
如圖32A所示，加濕器控制器可以在步驟3202處接收來自與第一位置相關聯的第一感測器的至少一個第一感測器訊號以及在步驟3204處接收來自與第二位置相關聯的第二感測器的至少一個第二感測器訊號。每個感測器訊號可以指示第一位置或第二位置處的水分濃度或水分量。控制可以在步驟3206處基於至少一個第一訊號確定指示第一位置處的水分濃度或水分量的第一值以及在步驟3208處基於至少一個第二訊號確定指示第二位置處的水分濃度或水分量的第二值。每個位置可以與加濕器系統的不同部件相關聯。另外，第一位置和第二位置可以是同一部件的不同位置（例如，導管的腔室端和中點或患者端）。部件可以包括以下中的一個或多個：導管或其一部分、連接器（其可以連接兩個導管或者係連接吸氣導管、呼氣導管和患者介面供應導管的Y形件）、適配器、暴露於氣體流的加濕腔室的一部分、和/或患者介面。在加濕器系統的正常操作期間，第一位置可以在第二位置的上游。在已經完成圖32A中的步驟之後，如圖32C所示，控制器可以前進到決策框3224。如果控制器首先在決策框3224處檢測到第一位置處的第一水分量，則控制器可以在步驟3226處使用計時器等待一段時間，之後前進到決策框3228以確定第二位置處的水分濃度或水分量是否低於第二量。如果在決策框3228處第二位置處的水分濃度或水分量低於第二量，則控制器可以在步驟3230處確定系統中發生無流或低於臨界值的流量。由於潮濕氣體的自然移動，即使沒有來自流產生器的強制流，也可以在第一位置處檢測到一定程度的水分。預期第一位置處的水分量高於第二位置。
在示例中，一旦在呼吸導管的腔室端、腔室入口或腔室出口處成功檢測到第一量的水分，控制器可以允許預時序間段過去，然後檢查是否在患者端處檢測到第二量的水分。如果在呼吸導管的患者端處發現第二量（其可以與第一量的濃度類似）的水分，則加濕器控制器可以假設系統中存在流。如果檢測到的水分低於第二量或者如果不存在水分，則很可能沒有氣體流藉由呼吸導管，並且控制器可以相應地產生通知或觸發警報或警告。通知或警報可以顯示在加濕器系統上或本文揭露的另一設備上。
如果提供多個水分檢測位置（例如，沿著呼吸迴路），則上述方法的準確性、靈敏度和/或檢測時間提高。可以藉由包括至少第三感測器來提供多個水分檢測位置，該第三感測器基於第三位置處存在的水分濃度來提供第三訊號。第三位置可以允許確認無流。第三位置可以在第一位置和第二位置兩者的上游。例如，第一位置可以在吸氣導管處；第二位置可以在腔室入口處；並且第三位置可以在呼氣導管處。
這種無流檢測方法也可以用作例如參考圖31A至圖31B描述的本文揭露的濕度感測方法的一部分。可以將患者端處的估計的濕度濃度（例如估計或確定的露點溫度）與加濕腔室出口處的估計的濕度濃度進行比較。如果患者端處的濕度顯著較低，則這可能表明系統中無流。作為結果，控制器可以產生如上所述的通知和/或警報。
逆流檢測
另外地或替代性地，還可以使用水分檢測方法中的至少一種來執行逆流檢測。逆流可能是由於連接不正確引起的。圖34A和圖34B展示了連接正確的示例加濕器系統。氣體可以在圖34A和圖34B中指示的箭頭方向上流動。加濕系統1可以包括經由乾線導管30與加濕器20處於液體連通的氣體源10。在本揭露內容中，氣體源之示例係呼吸機。還可以設想其他氣體源，例如壁裝式氣體源或壓縮氣體罐。乾線導管30可以是管，該管被成形且配置用於將氣體從氣體源傳遞至加濕器20。乾線導管係指用於將未加濕的（例如，乾燥的或環境的）氣體從氣體源運送到加濕器20的導管（例如，管或波紋管）。當連接正確時（即，在操作配置中），乾線導管氣動地連接在氣體源與加濕器之間。加濕器20可以包括多種部件，包括例如腔室26（參見圖34A）和熱源。熱源可以包括加濕器熱源，該加濕器熱源用於加熱腔室26的內容物以汽化腔室26的內容物，使得流經腔室的氣體可以被汽化的內容物加濕。在一個示例中，熱源用於加熱並汽化水以加濕氣體。熱源還將經過腔室26的氣體加熱至期望的溫度（例如，療法溫度）。加濕器熱源之示例可以包括化學加熱器、輻射加熱器、感應加熱器等。舉例而言，熱源可以是使用電阻加熱器的加熱板。加濕器20還可以視需要包括一個或多個處理器，諸如硬體和/或軟體處理器。加濕器20可以包括控制器，該控制器可以包括一個或多個處理器和記憶體。控制器可以控制加濕器20的操作，例如加濕器20的穩態操作。氣體源可以是單向氣體源、鼓風機、呼吸機單元、壓縮空氣罐、醫院壁裝式氣體源、氧氣瓶、或加壓氣體瓶。一些氣體源可以尤其當患者被鎮靜模擬呼吸時向患者提供氣體以及從患者體內抽出氣體，並且促進患者體內的氣體交換時。該等系統通常需要吸氣導管和呼氣導管。氣體源還可以包括被配置用於遞送高流量空氣或氣體、例如超過30 L/min和/或多達150 L/min的高流量氣體源。氣體源可以被配置用於遞送其他範圍內的氣體流量，例如對應新生兒應用，流量可以小於8 L/min。氣體源供應的氣體可以包括乾燥空氣、環境空氣、氧氣、和/或氣體（例如，療法氣體或呼吸氣體）的混合物。一個或多個控制器可以控制氣體源10以產生處於期望的流量、溫度、和/或壓力的氣體流。來自氣體源出口12的氣體可以包括乾燥氣體。
乾燥氣體可以經由乾線導管30提供至加濕器入口22。加濕器20的腔室26可以容裝液體，諸如水。加濕器20可以具有熱源、諸如加熱板，以使水汽化來加濕並加熱來自乾線導管30的乾燥氣體。水可以從水源被供應至加濕器20。經加濕的氣體可以離開加濕器出口24並進入吸氣導管40中。加濕器入口22和出口24可以分別係加濕腔室26的入口和出口。
吸氣導管40（即，氣體遞送導管）可以向患者2提供加濕的氣體。吸氣導管40可以是將氣體從加濕器載送至患者介面70的氣體遞送導管。吸氣導管40（即，氣體遞送導管）可以氣動地聯接患者介面70和加濕器20。吸氣導管40可以聯接至患者介面70。儘管在圖1中患者2被示為戴著罩，但是患者2可以佩戴本文揭露的其他類型的患者介面70，諸如鼻插管或氣管內導管。患者介面70還可以包括介面管，該介面管係管的短區段（可以被加熱或未加熱），並且吸氣導管40可以聯接或連接至介面管。管的短區段可以是可透氣管。管的短區段可以將患者介面與吸氣導管脫聯接以防止患者介面移位。替代性地，吸氣導管40可以在吸氣導管連接端口62處聯接到Y形件60（參見圖34B）。Y形件60的患者介面連接部分66可以連接至患者介面70。吸氣導管40可以具有吸氣熱源以減少或防止冷凝物形成。吸氣導管熱源之示例可以包括加熱絲、加熱帶、和/或水套加熱。加濕系統1可以包括呼氣導管50（即，氣體運送導管或呼出氣體運送導管）。呼氣導管50可以是將氣體引導遠離患者的氣體運送導管。呼氣導管50可以將呼出氣體引導遠離患者、並且將呼出氣體運送至氣體源或可以將氣體釋放至大氣的某個其他設備（例如，通氣口）。呼氣導管50可以將從患者2呼出的氣體引回至氣體源入口14。呼氣導管50可以包括呼氣導管熱源，諸如加熱絲、加熱帶、和/或水套加熱。視需要，呼氣導管50可以由蒸氣和/或液體可滲透的材料形成，使得呼出的氣體內的水分從呼出的氣體傳遞到大氣。在這方面，氣體可以在行進穿過呼氣導管50時被乾燥。呼氣導管50可以經由Y形件60的呼氣導管連接部分64聯接至患者介面70。
圖35A至圖35D展示了連接不正確的示例加濕器系統。該等僅是示例性的，並且應瞭解的是，其他導管不正確連接也是可能的，例如將導管向後連接、和/或在迴路中連接在與它們應正常連接到的不同的位置。
如圖35A所示，乾線導管30和呼氣導管50與氣體源10的連接被顛倒。確切地，乾線導管30不正確地聯接至氣體源入口14，並且呼氣導管50不正確地聯接至氣體源出口12。因此，乾燥氣體可以直接流到患者2的呼氣導管30中而不經加濕或加熱，因為乾燥氣體不穿過加濕器20。乾燥氣體可以被呼氣導管50中的呼氣熱源加熱，其中，該加熱不是被控制器恰當調節的。患者2呼出的氣體可以穿過加濕器30變濕、然後返回至氣體源10，導致在氣體源10中形成冷凝。
如圖35B中所示，加濕器20中存在流動不正確狀況。確切地，吸氣導管40不正確地聯接至氣體源出口12和加濕器出口24，而是應聯接至加濕器出口24和患者2。呼氣導管50不正確地聯接至加濕器入口端口22和患者2，而是應聯接至患者2和氣體源10。乾線導管30不正確地聯接至患者2和氣體源入口14，而是應聯接至氣體源出口12和加濕器入口22。該系統接收來自吸氣導管40中的患者端感測器、和位於加濕器入口22和/或出口24處的感測器的輸出，該等輸出不指示實際患者端溫度、和/或入口/出口溫度。由於感測器的不正確回饋導致來自該等感測器的不正確輸出，加濕器熱源和吸氣熱源可能不能恰當地起作用。離開加濕器入口22的用於患者2的氣體可能不被加熱，因為呼氣導管50可能沒有加熱絲；或者可能被呼氣導管50中的呼氣導管熱源加熱，其中，該加熱不是被控制器恰當調節的。從加濕器20運送加濕的氣體的呼氣導管50可能使得氣體在到達患者2之前失去水分（即，變乾）。
如圖35C所示，錯誤之一包括氣體源入口14和出口12的連接被顛倒。確切地，乾線導管30不正確地聯接至氣體源入口14和加濕器入口22。另一錯誤係呼氣導管50不正確地聯接至加濕器出口24和患者2。另一錯誤係乾線導管40不正確地聯接至患者2和氣體源入口12。因此，乾燥氣體可以直接流到患者2的呼氣導管30中而不經加濕或加熱，因為乾燥氣體不穿過加濕器20。患者2呼出的氣體可以在加濕器30中變濕、然後返回至氣體源10。圖35C中所示的配置可以導致加濕的氣體返回氣體源，而氣體沒有任何乾燥。氣體中的過量水分可能由於冷凝而潛在地對氣體源造成損壞。
如圖35D所示，氣體在正常方向上流動，但連接存在錯誤。確切地，呼氣導管50不正確地聯接至加濕器出口24和患者2。吸氣導管40不正確地聯接至氣體源入口14和患者2。即，吸氣導管40和呼氣導管50已經從其在呼吸迴路中的既定位置切換。因此，吸氣導管40中的患者端感測器無法恰當地測量被遞送給患者2的氣體的溫度、而是測量來自患者2的呼出氣體的溫度。離開加濕器20的氣體不能被加熱以確保患者端溫度達到患者端設定點。這可能是由於呼氣導管50沒有熱源，或者呼氣導管熱源沒有被接收來自吸氣導管40中的感測器的患者端溫度輸入的控制器恰當地供能。到達患者2的氣體可能隨著氣體行進穿過呼氣導管50而超過或下降到低於患者端設定點。在可透氣呼氣導管的情況下，遞送至患者的氣體還具有次優濕度。圖35D中所示的配置可以引起加濕的氣體被遞送到氣體源10。運送呼出氣體的吸氣導管40可能不能像呼氣導管50那樣乾燥氣體。因此，可以保持吸氣導管40中的濕度（不正確聯接至氣體源入口14和患者2），並且水分可以被遞送至氣體源10。如上文討論的，此水分可能由於冷凝而潛在地對氣體源10造成損壞。
將參照圖32A和圖32D描述使用水分檢測方法中的至少一種的逆流檢測。如圖32A所示，加濕器控制器可以在步驟3202處接收來自與第一位置相關聯的第一感測器的至少一個第一感測器訊號以及在步驟3204處接收來自與第二位置相關聯的第二感測器的至少一個第二感測器訊號。每個感測器訊號可以指示第一位置或第二位置處的水分濃度或水分量。控制可以在步驟3206處基於至少一個第一訊號確定指示第一位置處的水分濃度或水分量的第一值以及在步驟3208處基於至少一個第二訊號確定指示第二位置處的水分濃度或水分量的第二值。每個位置可以與加濕器系統的不同部件相關聯。部件可以包括以下中的一個或多個：導管或其一部分、連接器（其可以連接兩個導管或者係連接吸氣導管、呼氣導管和患者介面供應導管的Y形件）、適配器、暴露於氣體流的加濕腔室的一部分、和/或患者介面。在加濕器系統的正常操作期間，第一位置可以在第二位置的上游，例如如圖34B所示。如果上游部件濕度高於預定臨界值，則第一位置可以檢測到逆流。如圖32D所示，在已經完成圖32A中的步驟之後，控制器可以前進到決策框3232。如果控制器檢測到第一（即連接正確時意味著上游）位置處的水分濃度小於第二（即連接正確時意味著下游）位置處的水分濃度，則控制器可以在步驟3234處確定流動方向正確。如果控制器檢測到第一（即連接正確時意味著上游）位置處的水分濃度大於第二（即連接正確時意味著下游）位置處的水分濃度，則控制器可以在步驟3236處確定流動方向不正確。作為結果，控制器可以產生如上所述的通知和/或警報。第一位置可以在加濕器的上游並且第二位置可以在加濕器的下游。上游位置可以是乾線而下游位置可以是呼氣導管。
另外地或替代性地，控制器可以接收來自第三感測器的基於第三位置處的水分濃度的第三感測器訊號。在示例中，控制器可以測量三個位置處的水分濃度：乾線上；吸氣迴路和呼氣迴路。乾線可以在腔室入口旁邊。在逆流的情況下，呼氣迴路和吸氣迴路中的水分濃度可以低於腔室入口處檢測到的水分濃度。檢測水盡狀況與逆流狀況之間的區別在於，在逆流情況下，患者端處的水分可以仍然是可檢測的和/或水分可以仍然存在於患者端處。相比之下，在水盡狀況下，患者端可能更乾燥，而腔室出口可以有一些濕度/水分。
外部設備通訊
附加於或替代於本文揭露的水分管理方法，當在加濕器系統的部件中檢測到水分時，加濕器可以與外部設備（諸如氣體源（例如，呼吸機、氣體混合器或其他合適的流/壓力產生器））通訊。當在呼吸迴路中形成足夠的水分濃度時，呼吸機可將檢測到的水分檢測/歸類為阻塞。在檢測到水分後，加濕器控制器可以控制氣體源的功能。例如，控制器可以向呼吸機傳送阻塞類型係呼吸迴路中的水分的結果。這可以允許呼吸機相應地做出回應。例如，呼吸機可以增加偏流以試圖沿著導管使水分展開和/或增加蒸發效果以去除水分，或者增加流量以將冷凝物推至聚水器，這可以防止可移動冷凝物影響呼吸模式。另外地或替代性地，加濕器可以直接將這種水分檢測資料發送到呼吸機，該資料可以顯示在呼吸機的使用者介面上，或者這種資訊可以傳送到其他設備、諸如中央監控系統。
呼吸機可以執行附加功能以減少或防止冷凝。該等功能可以包括但不限於例如減少潮氣量、增加吸氣上升時間、減少吸氣與呼氣比、增加入口氣體溫度以最小化迴路中的水分、和/或藉由降低夾帶的室內空氣的量和/或切換到「乾燥」空氣源（例如，壁裝式或瓶式氣體源）來降低進入的濕度。
水盡檢測
因為加濕器控制器可以監測水分（例如，冷凝物）量以及甚至視需要監測位置，因此控制器可以使用本文揭露的水分檢測來可控地誘導安全或可容忍的水分（例如冷凝物）量，以用於檢測水盡狀況的目的。水盡檢測可以基於對水分和/或濕度（例如降低到低於臨界值）的確定。該臨界值可以類似於上面結合水分管理回應和濕度感測所揭露的臨界值。控制器可以檢測正常使用中的水分（例如，冷凝物），並識別指示水盡狀況的水分（例如，冷凝物）量的減少。控制器可以確定水分（例如，冷凝物）量隨時間的減少。回應於檢測到減少，控制器可以增加加濕器的操作參數以增加加濕器系統的部件中的水分量（例如，冷凝物）。如果沒有檢測到增加，則控制器可以確定水盡狀況。在水分檢測感測器可以確定導管（或其他部件）中的濕度濃度的一些情況下，可以基於導管（或其他部件）中的濕度減少來確定水盡狀況。水盡狀況可能是由於腔室沒有水或有非常少量（或低濃度）的水，例如，不足以在呼吸治療的持續時間（或持續時間的剩餘部分）內加濕氣體。
如圖33所示，為了誘導形成安全或可容忍的冷凝物量，控制器可以改變加濕器的操作參數，例如，藉由在步驟3302處增加加熱板的功率並視需要同時降低加熱絲的功率。可以在步驟3304處使用計時器將改變後的操作參數維持預定的時段，然後控制器前進到決策框3306。如果在改變後的操作參數已經維持一時段之後在決策框3306處沒有檢測到水分（例如，冷凝物）或水分（例如，冷凝物）濃度不足，則控制器可以在步驟3308處確定加濕腔室中的水位為低或空。
加熱板和加熱絲功率的確切變化可以針對一系列加濕器和呼吸機操作參數（例如，流量）預先確定，使得可以設置用於檢測水分的適當臨界值。例如，可能已知在某個露點設置下，在穩態下，將加熱板功率增加加熱板功率的百分之一併將加熱絲功率降低加熱絲功率的百分之一可以在預期的時間範圍內誘導安全、小但可檢測到數量的水分。限制對操作參數的改變可能有益於在正常操作下最小化對氣體流遞送的干擾和/或提高檢測速度、準確性等。
替代性地，可以校準控制器，使得可以在達到不安全量之前，快速檢測到對由於增加加熱板的功率和視需要減少加熱絲的功率而形成的（任何）水分（例如，冷凝物）的檢測，使得操作參數的改變不需要那麼嚴格限制。視需要，該方法可以與本文揭露的水分（例如，冷凝物）管理（例如，減少和/或去除）方法中的任何水分管理方法交錯。
預操作電路狀況檢測
水分（例如，冷凝物和/或蒸氣可滲透的和/或液體可滲透的材料中的水）檢測方法可以用於在使用之前檢測導管中水分的存在。當導管首次連接到加濕器時，預期導管中不存在任何水分（或超過小的可接受的臨界值數量的水分）。如果重新使用導管，則導管應該剛剛從包裝中取出或者已經經歷乾燥程序。水分（或超過小的可接受的臨界值數量的水分）的存在可能是由於在儲存或運輸期間暴露於水分、長時間暴露於大氣（其包含固有濕度濃度）、乾燥程序不適當（在重新使用的管的情況下）等。如上所述，小的或可接受的臨界值量可以基於特定的加濕器和/或導管配置實驗性地確定。
導管一與加濕器電連接，加濕器控制器就可以啟動水分檢測方法。控制器可以實施前面描述的水分檢測方法中的任何水分檢測方法以確定是否存在可能導致加濕器不正常運轉的冷凝物或水分。圖41展示了可以用於檢測加濕器系統的管是否被污染之示例過程。在框4110處，加濕器系統的控制器可以確定啟動條件。在一些示例中，這可以包括控制器確定加濕器已經通電的持續時間。控制器可以確定持續時間指示加濕器剛剛打開。控制器可以確定管已經連接到加濕器的持續時間。換句話說，控制器可以確定加熱器底座是否剛剛通電。如果滿足啟動條件（例如，如果加熱板剛剛通電和/或水分形成），則在框4120處，控制器可以減少加熱（諸如關掉加濕器的加熱板的功率），以確保加熱板係冷的或處於足夠低的溫度。這可以包括減少加濕器的加熱板的功率。在框4130處，控制器可以確定是否檢測到水分（例如，冷凝物）。這可以包括控制器確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量。在一些示例中，如果測得的冷凝物度量大於或小於預期冷凝物度量，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。如果檢測到水分，則在框4140處，控制器可以發出管水分警報。如果沒有檢測到高於預期冷凝物度量的水分，則在框4150處，控制器可以恢復加濕器系統的正常控制。視需要，在執行框4150之前，控制器可以控制對管的加熱以去除由於框4120而形成的冷凝物。
在吸氣管中的水分檢測的啟動時的示例過程可以結合本文揭露的吸氣管中的水分檢測的其他過程中的任何過程來實施。例如，在下面描述的無流/水盡檢測過程中，可以在「等待裝置預熱」框期間實施這種污染的導管檢測。
可以藉由對檢測演算法應用不同的臨界值來區分可能導致水分存在於導管中的問題類型。例如，第一臨界值可以指示長時間暴露於大氣，而第二臨界值可以指示導管乾燥不充分。如果導管中存在不期望的水分濃度，則控制器可以例如以視覺和/或音訊警報/消息的形式警告使用者。控制器可以回應於確定導管中存在水分（或不期望的水分濃度）來防止導管與加濕器一起使用。例如，控制器可以防止導管的加熱器上電和/或防止在加濕器連接到導管時使用加濕器。
氣體類型檢測和帶室內的通氣口檢測
由於不同的氣體具有不同的熱性質，因此基於所使用的氣體類型（或混合物），加濕器系統中可以存在不同的水分（例如，冷凝物）濃度。針對氣體類型，可以影響水分存在之示例氣體熱性質可以包括但不限於熱逸散率（thermal effusivity）、熱導率、熱容量等。例如，當氦氧混合氣（氦氣和氧氣的混合物或組合）氣體類型用作氦氧混合氣模式中的氣體、而不是當空氣用作氣體類型時（諸如使用帶室內的通氣口），可以形成更多的水分。當氦氧混合氣用作代替空氣的氣體時水分存在的增加可能是由於氦氣具有比空氣更高的吸熱係數。氣體類型之示例包括各種氦氧混合氣混合物、環境空氣、與各種量的補充氧氣混合的空氣、呼吸氣體的其他混合物等。
然而，加濕器系統的控制器可能無法確定某些檢測到的行為或熱性質係由於一種類型的氣體係潮濕或加濕的氣體，還是由於所使用的氣體類型不同。這是因為一種類型的潮濕/加濕的氣體可能具有與各種其他氣體類型類似的行為或熱性質。類似地，這可能是因為控制器可能未配置成確定多種類型的氣體。這可能會限制控制器根據預期的氣體類型而不是實際的氣體類型來控制加濕器，例如，這會導致冷凝增加。將潮濕氣體與另一種氣體類型區分開來可能是重要的，以確定是否存在水分和/或在期望或較佳狀況（例如，防止形成冷凝）下向患者提供氣體。在一些示例中，控制器可以檢查帶室內的通氣口是否連接到加濕器系統。在一些示例中，控制器可以另外確定氣體類型。可以視需要要求使用者輸入或確認所確定的氣體類型。控制器可以以任何順序做出這兩個確定。
圖37示出了示例氣體類型檢測和帶室內的通氣口檢測過程。如框3710處所示，加濕器系統的控制器可以確定加濕器系統提供的氣體是否係帶室內的。如果氣體係帶室內的，則在框3720處，控制器可以針對帶室內的氣體調整加濕器的操作。如果氣體不是帶室內的，則在框3715處，控制器可以減少（其可以包括關閉）吸氣管的加熱達預時序間。在一些示例中，這可以包括減少聯接到加濕器的吸氣管的加熱絲的功率。此步驟允許氣體藉由吸氣管冷卻並形成水分（例如，冷凝物）。
在框3730，控制器可以確定測得的冷凝物度量是否滿足系統的預期冷凝物度量。這種確定可以藉由測量和/或執行本文所述的水分（例如，冷凝物）檢測方法中的任何水分檢測方法來做出。在一些示例中，控制器可以將在吸氣管中檢測到的冷凝物濃度與預定臨界值或臨界值範圍進行比較。預定臨界值或範圍可以是多種氣體參數的函數，包括但不限於流量、氣體溫度變化、環境溫度、預期氣體性質等。如果測得的冷凝物度量（例如冷凝物濃度）大於或小於預定臨界值或範圍，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。
在框3735處，如果測得的冷凝物度量滿足預期冷凝物度量（即，形成的冷凝物量符合預期），則控制器可以恢復其目前的氣體類型控制度量。視需要，在執行框3735之前，控制器可以控制對管的加熱以去除由於框3715而形成的冷凝物。如果測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量（例如，如果形成的冷凝物量多於預期的），則系統可以自動地（框3760）或經由使用者選擇（框3740、3750）執行附加的步驟。例如，如果以在吸氣管中形成更多冷凝的形式檢測到濕度輸出增加，則控制器可以確定正在使用氦氧混合氣而不是空氣。如果形成更多的水分（例如，冷凝物），則控制器可以被自動調整以在框3760處以氦氧混合氣模式操作。替代性地，在框3740處，在確定測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量（例如，存在比預期的更多的冷凝物）時，控制器可以例如經由加濕器系統等的圖形化使用者介面警告和/或提示使用者改變系統的預期氣體類型。在框3750處，控制器可以進行如框3760揭露的調整。
在框3750或3760處，控制器可以基於檢測到的氣體類型輸出或進一步調整加濕器系統的操作。例如，在控制器已經被調整為在氦氧混合氣模式下操作後，控制器可以另外忽視來自加濕器系統中基於溫度的流量感測器（例如，熱線風速計）的讀數和/或測量值。在框3750處，控制器可以視需要停用基於溫度的流量感測器。當形成的水分多於預期的時，基於溫度的流量感測器可能不準確。代替地，控制器可以使用不同的形式來計算流量，例如，使用不需要來自感測器的進一步輸入的演算法方法。
另外地或替代性地，控制器也可以被調整為使得加熱板溫度控制的回應變慢。在一些示例中，控制器可以調整PID係數、增加控制迴路時序、和/或應用加熱板溫度設定點的最大增加以減慢對加熱板溫度控制的回應。
使用加熱元件控制來檢測無濕度（無流 / 水盡 / 逆流）
可以減少某些加熱元件的功率（包括停用那些加熱元件）和/或可以基於水分（例如，冷凝物）是否已經形成來確定某些狀況。然而，當加濕器系統的加熱元件的功率減少（包括停用）並且沒有水分（例如，冷凝）形成時，這可能指示許多場景，包括但不限於無流狀況或水盡狀況、或者逆流狀況等。
圖38A展示了確定是否存在無流狀況或水盡狀況之示例過程。在框3810處，系統可以減少（包括關閉）加熱元件的功率。加熱元件可以是連接到吸氣管的加熱絲。可以減少功率持續預定義的時間段。在框3820處，控制器可以確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量。隨著吸氣管的加熱元件的功率減少，預期有更多的冷凝物。也就是說，由於框3810，可能預期形成冷凝物。如果沒有形成冷凝物，或者形成的冷凝物濃度不符合預期，則可以推斷由於腔室中不存在水或沒有流藉由系統而沒有濕度被遞送。如果測得的冷凝物度量滿足預期冷凝物度量，則在框3840處，控制器恢復正常控制（例如，藉由恢復吸氣管的先前加熱濃度）。例如，測得的冷凝物度量可以對應於測得的冷凝物濃度，並且預期冷凝物度量可以是預定臨界值或臨界值範圍。在本示例中，可以預期，由於在框3810中減少了連接到吸氣管的加熱絲的功率，因此測得的冷凝物濃度可能大於預定臨界值或範圍。
如果儘管吸氣管的加熱減少了但測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量（例如，低於臨界值或範圍，使得吸氣管中的冷凝物濃度正在減少或處於最低濃度），則這可能指示沒有流藉由系統或腔室中水盡，並且控制器前進到框3830。在框3830處，控制器可以評估是否正在發生水盡狀況。如果沒有水盡狀況，則控制器可以推斷無流狀況。在框3850處，控制器可以輸出無流警報。如果存在水盡狀況，則在框3860處，控制器可以輸出水盡警報。
替代性地，控制器可以首先確定是否存在無流狀況而不是確定是否存在水盡狀況。控制器可以使用流量感測器或確定流量的間接裝置來確定無流狀況。如果沒有流量，則控制器可以輸出水盡警報。
在框3870處（在輸出水盡警報或無流警報之後），控制器可以將加濕器系統設置為安全狀態。例如，控制器可以中斷加濕器系統的加熱元件的功率。
圖38B展示了確定是否存在無流狀況或水盡狀況之示例過程，其具有與圖38A相同的框，不同之處在於框3830被框3832和3834替代。在框3832處，如果測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，則控制器可以增加加濕器的加熱板的功率並測量加熱板溫度梯度的變化。控制器可以使用位於加熱板加熱元件處或附近的溫度感測器來測量加熱板溫度。在框3832處，控制器可以確定加熱板溫度梯度是否高於預定臨界值。如果梯度高於臨界值，則控制器前進到框3860。如果梯度不高於臨界值，則控制器前進到框3850。
在一些示例中，控制器可以進一步確定無濕度是否係逆流的結果、加濕器是否係剛剛上電或預熱、或加濕器的故障（例如，加熱板故障），如下所述。圖38C展示了用於基於上述無流/水盡檢測的附加故障檢測之示例過程。除了檢測無流或水盡狀況外，圖37C中的過程還包括確定加濕器系統是否正在啟動以及加濕器系統是否正確運行。在框3810c處，加濕器系統的控制器可以等待一段時間以允許系統預熱。在框3820c處，控制器可以在進行水盡檢測和無流檢測之前檢查加熱板是否正確運行。
為了檢測是否存在水盡狀況，在框3825c處，控制器可以首先建立高於零且沿正確方向的氣體流以排除無流狀況或逆流狀況。在框3830c處，控制器可以停止吸氣管的加熱直到達到預定的溫度下降。在框3835c處，控制器可以確定吸氣管中的冷凝物濃度是否已經減少或處於最低濃度。如果吸氣管中的冷凝物濃度沒有減少或沒有處於最低濃度，則在框3850c處，控制器可以恢復正常控制（例如，藉由恢復吸氣管的加熱）。視需要，在執行框3850c之前，控制器可以控制管的加熱以去除已經由於框3830c而形成的冷凝物。如果吸氣管中的冷凝物濃度已經減少或處於最低濃度，則在框3840c處，控制器可以輸出水盡警報。在輸出水盡警報之後，在框3845c處，控制器可以將加濕器系統的操作設置為安全狀態。例如，控制器可以中斷加濕器系統的加熱元件的功率。
為了檢測是否存在無流狀況，在框3855c處，控制可以首先確立加濕腔室有水以排除水盡狀況。在框3860c處，控制器可以停止吸氣管的加熱直到達到預定的溫度下降。在框3865c處，控制器可以確定吸氣管中的冷凝物濃度是否已經減少或處於最低濃度。如果吸氣管中的冷凝物濃度沒有減少或沒有處於最低濃度，則控制器前進到框3850c。視需要，在執行框3850c之前，控制器可以控制對管的加熱以去除已經由於框3860c而形成的冷凝物。如果吸氣管中的冷凝物濃度已經減少或處於最低濃度，則在框3870c處，控制器可以輸出無流警報，之後前進到框3845c。
圖39展示了確定無濕度是否係逆流的結果之示意圖。該過程可以結合到圖38A至圖38C所示的過程中，以用於確定無流狀況或水盡狀況。逆流過程包括確定連接氣體源和加濕腔室的入口的乾線或氣體供應管線中是否存在冷凝物，和/或乾線中是否存在比吸氣管或呼氣管中更多的冷凝物。
在框3910處，控制器可以確定是否在乾線中檢測到水分（例如，冷凝物）。如果沒有檢測到冷凝物，則控制器可以返回到過程的開始。視需要，在框3910處重新開始之前，在框3920處，控制器可以視需要提高加熱板溫度設定點。此步驟可以確保系統中存在足夠的濕度，因此水分（例如，冷凝物）將在加濕器系統內的某個位置形成。如果檢測到水分，則在框3930處，控制器可以確定在乾線中檢測到的冷凝物濃度是否大於吸氣管和/或呼氣管中的冷凝物濃度。如果乾線中的冷凝物濃度較低，則在框3940處，控制器可以恢復為正常操作。如果乾線中的冷凝物濃度較高，則在框3950處，控制器可以輸出逆流警報。警報可以包括音訊消息和/或視覺消息。
被覆蓋的管檢測
在加濕器系統的使用期間，管（例如，吸氣管或呼氣管）可能被覆蓋或部分覆蓋，諸如被衣服或床上用品。被覆蓋的管可以在管內產生和堆積濕度，因為水分不能像從使用本文揭露的可透氣材料的暴露的管一樣快地從管壁蒸發。當任何積聚的冷凝物在預期的時間範圍內沒有蒸發時，這可能表明管被覆蓋。管被覆蓋可能是不期望的。例如，當管被覆蓋時，當熱量不能很好地消散時，管壁材料可能發生熔化。
圖40展示了檢測管是否被覆蓋之示例過程。在框4010處，控制器可以確定是否檢測到冷凝物。控制器可以藉由將吸氣管內的測得的冷凝物度量與吸氣管的預期冷凝物度量進行比較來確定是否檢測到冷凝物。在一些示例中，如果測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，則可能存在冷凝物。如果測得的冷凝物度量大於或小於預定臨界值，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。
如果沒有檢測到冷凝物，則控制器可以視需要前進到框4020。在框4020處，控制器可以視需要提高加熱板溫度設定點。此步驟可以確保系統中存在足夠的濕度，因此水分（例如，冷凝物）將在加濕器系統內的某個位置形成。冷凝量可以至少基於環境溫度。因此，當環境溫度不是過高時（例如，不超過大約26°C至大約42°C之間的範圍的界限），該過程可以更準確地用於確定逆流。控制器可以受限於加熱板溫度設定點可以提高多少以避免將加熱板加熱到對患者可能不安全的濃度。
如果檢測到水分，則在框4030處，控制器可以增加吸氣管的加熱絲的功率和/或減少加熱板的功率。在框4040處，控制可以等待預定的時間段。在框4050處，控制器可以確定吸氣管中的冷凝物變乾的持續時間，變乾時間。控制器可以進一步確定變乾時間是否大於預定臨界值或臨界值範圍。如果變乾時間不大於預定臨界值或範圍（即，測得的冷凝物度量滿足預期冷凝物度量），則在框4060處，控制器可以恢復正常（例如，返回到先前用於加熱板和加熱絲的設定點）。如果變乾時間大於預定臨界值或範圍（即，測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量），則在框4070處，控制器可以輸出管覆蓋警報和/或減少管的加熱絲的功率。
保育箱檢測
如本文所揭露的，加濕器系統的管在使用期間可以部分地位於保育箱中。本文揭露的水分（例如，冷凝物）檢測方法可以用於確定保育箱是否與加濕器系統一起使用。保育箱的溫度通常高於環境溫度。這可能與存在於保育箱內的管或其一部分中的冷凝物濃度低於保育箱外部的管部分中的冷凝物濃度相關。為了檢測保育箱的存在，控制器可以確定管的兩個部分中的冷凝物濃度：保育箱外部的第一部分和保育箱內部的第二部分。如果第二部分包含的冷凝物少於第一部分，則可能存在保育箱。
圖42展示了確定加濕器系統內是否存在保育箱之示例過程或方法。在框4210處，控制器可以減少（包括關閉）吸氣管的加熱達預時序間段。在框4220處，控制器可以測量吸氣管的第一部分中的第一冷凝物度量和吸氣管的第二部分中的第二冷凝物度量。在框4230處，控制器可以確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量。在一些示例中，這可以包括將第一部分的第一冷凝物度量和第二部分的第二冷凝物度量進行比較。控制器可以確定第一冷凝物度量與第二冷凝物度量之間的差異是否大於預定臨界值或臨界值範圍。如果差異不大於預定臨界值或範圍，則在框4240處，控制器可以恢復系統的正常操作（例如，藉由恢復吸氣管的加熱）。視需要，在執行框4240之前，控制器可以控制對管的加熱以去除由於框4210而形成的冷凝物。如果差異大於預定臨界值，則在框4250處，控制器可以進入保育箱和/或加熱器控制模式，然後前進到框4260。在框4250處，控制器可以減少在第二部分處遞送到加熱絲的功率並且增加在第一部分處遞送到加熱絲的功率。
此過程可以在加濕器系統在新生兒模式下操作時被啟動，以確認是否正在使用保育箱。如果保育箱被控制器檢測到並由使用者（例如，經由加濕器的GUI）進一步確認，則控制器可以相應地調整加濕器的操作。
管可以進一步分成多於兩個區段。增加可測量區段的數量可以增加管內冷凝物濃度梯度的解析度。例如，吸氣管可以被分成三個可測量的區段並且吸氣管的一半可以被放置在加熱的環境中。換句話說，三個可測量區段中的兩個可以被放置在加熱的環境中並且三個可測量區段中的一個可以被放置在保育箱外部，反之亦然。完全和/或全部處於加熱的環境中的部分可能具有最低的冷凝物濃度。完全和/或全部處於周圍環境中的區段可能具有最高的冷凝物濃度。部分在加熱的環境中和部分在周圍環境中的第二可能具有中等冷凝物濃度。
管定向檢測
使用時，加濕器一般放置在低於患者的高度。這是為了確保如果形成冷凝，冷凝可以排放回到加濕器而不是排放到患者。管的取向可能會影響冷凝的排放，因此可能期望加濕器系統的控制器能夠確定管取向。管取向確定可以基於從以下三個位置測得的冷凝物的比較：患者端、吸氣管內不靠近管兩端的位置（中間位置）、以及靠近腔室出口的位置。如果患者端處的冷凝物濃度高於其他兩個區段處的冷凝物濃度，則這可能表明加濕器可能處於高於患者位置的高度。控制器可以提醒患者將加濕器重新定位到患者下方。
圖44展示了確定加濕器系統內的管取向之示例過程或方法。在框4410處，控制器可以確定是否在吸氣管中檢測到冷凝物。這可以包括控制器測量冷凝物度量並確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量。如果測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量，則系統可以檢測冷凝物。如果測得的冷凝物度量大於或小於預定臨界值，則測得的冷凝物度量可能不滿足預期冷凝物度量。
如果沒有檢測到冷凝物，則控制器可以返回到過程的開始。視需要，在框4410處重新開始之前，在框4420處，控制器可以視需要提高加熱板溫度設定點。此步驟可以確保系統中存在足夠的濕度，因此水分（例如，冷凝物）將在加濕器系統內的某個位置形成。如果檢測到水分，則在框4430處，控制器可以確定在患者端處測量的電容值Cpe是否大於在中間位置處測得的電容值Cmid（例如，在吸氣管的中部）以及在中間位置處測得的電容值Cmid是否大於在腔室出口處測得的電容值Cch。換句話說，測得的冷凝物度量不滿足預期冷凝物度量係藉由在吸氣管的患者端處的測得的冷凝物度量大於在加濕腔室的出口處的測得的冷凝物度量確定的，並且在患者端處的測得的冷凝物度量可以大於在中間位置處的測得的冷凝物度量。如果滿足框4430中的條件，則在框4440處，控制器可以輸出管取向警報。如果不滿足框4430中的條件，則在框4450處，控制器可以恢復加濕器系統的正常操作。視需要，在執行框4450之前，控制器可以控制對管的加熱以去除由於框4420而形成的冷凝物。
替代性實施方式和可替換特徵
前述水分檢測系統及方法可以藉由在呼吸支援或外科手術中提供加濕的氣體的任何加濕器或氣體供應系統來實現，包括但不限於雙濃度壓力呼吸支持、CPAP呼吸支持或高流量鼻插管呼吸支援。加濕器或氣體供應系統可以包括與加濕器裝置分離的、呼吸機形式的氣體源。替代性地，加濕器或氣體供應系統可以包括在單個外殼中的集成的流產生器和加濕器裝置。加濕器或氣體供應系統可以包括單個呼吸導管或管，其係吸氣導管。替代性地，加濕器或氣體供應系統可以包括不止一個呼吸管或導管，諸如吸氣導管和呼氣導管。
圖36展示了可以提供高流量鼻插管呼吸支援之示例加濕器系統10。該系統可以向患者16提供高流量氣體流31。該系統可以包括流源50、用於加濕氣體流的加濕器52、吸氣管、導管（例如「乾」線或加熱的呼吸管）、以及患者介面51。流源50可以包括壁裝式氧氣供應器、氧氣罐50A和/或具有流產生器50B的高流量裝置，該流產生器具有用於夾帶環境空氣的視需要的空氣入口50C。在本示例加濕器系統10中，環境空氣可以包含比圖1的示例呼吸輔助裝置中更高的濕度含量。流源50和加濕器52可以集成到同一外殼中，或者可以設置在單獨的外殼中。氧氣（或其他補充氣體）源50A可以經由可控閥/調節器/其他氣體流控制設備50D連接到流產生器。加濕器52可以連接在流源50與患者16之間。系統10可以包括一個或多個感測器53A、53B、53B、53D。感測器可以包括流量感測器、氧分數感測器、壓力感測器、濕度感測器、溫度感測器和/或其他感測器。感測器還可以包括患者生理感測器，例如用於測量患者心率、氧飽和度、氧分壓、呼吸速率、CO2分壓等。患者感測器可以是EEG感測器、軀幹帶等。系統10還可以包括在患者介面51處或附近的感測器14以測量由患者吸入的氧分數。系統可以包括控制器19，該控制器可以與流源50、加濕器52和/或感測器14通訊。系統可以包括輸入/輸出（I/O）介面54，該輸入/輸出介面可以是顯示器或輸入裝置或者兩者。顯示器可以是觸控式螢幕。如上所述的水分檢測系統及方法及其應用可以在系統10中實現。
術語
儘管本揭露內容已在某些實施方式和示例的上下文中描述，但熟悉該項技術者應理解，本揭露內容超出具體揭露的實施方式而擴展至其他替代實施方式和/或用途以及顯而易見的修改及其等效物。此外，雖然已詳細地示出和描述了本揭露內容的實施方式的若干變化，但在本揭露內容之範圍內的其他修改對於熟悉該項技術者將是顯而易見的。還預期可以進行實施方式的特定特徵和方面的各種組合或子組合並且其仍處於本揭露內容之範圍內。例如，上文結合一個實施方式所描述的特徵可以與本文中所描述的不同實施方式一起使用，並且組合仍處於本揭露內容之範圍內。應理解，所揭露實施方式的各種特徵和方面可以彼此組合或取代以便形成本揭露內容的實施方式的變化模式。因此，期望本揭露內容之範圍不應受上文所描述的特定實施方式限制。因此，除非另外陳述或除非明顯地不相容，否則本發明的每一實施方式除了本文中所描述的基本特徵外還可以包括來自本文中所揭露的本發明之每一其他實施方式的如本文中所描述的一個或多個特徵。
結合特定方面、實施方式或示例描述的特徵、材料、特性或組應理解為適用於本部分或本說明書中別處所描述的任何其他方面、實施方式或示例，除非與其不相容。在本說明書（包括任何所附申請專利範圍、摘要和附圖）中揭露的所有特徵、和/或所揭露的任何方法或過程的所有步驟可以藉由任何組合來結合，除非這樣的特徵和/或步驟中的至少一些的組合係互斥的。保護範圍不限於任何前述實施方式的細節。保護範圍擴展至本說明書（包含任何所附申請專利範圍、摘要及附圖）中所揭露的特徵中的任何新穎特徵或任何新穎組合，或擴展至如此揭露的任何方法或程序的步驟中的任何新穎步驟或任何新穎組合。
此外，在本揭露內容中，在分開實現方式的上下文中所描述的某些特徵還可以在單個實現方式中以組合進行實施。與此相反，在單一實現方式的背景下描述的不同特徵也可以在多個實現方式中分開地或以任何適合的子組合來實施。此外，儘管某些特徵在上文可能被描述為以某些組合起作用，但是在一些情況下，可以從所要求保護的組合中去除該組合的一個或多個特徵，並且該組合可以作為子組合或子組合的變體被要求保護。
此外，雖然操作可以以特定次序描繪於附圖中或描述於說明書中，但此類操作無需以所展示的特定次序或以順序次序執行，或無需執行所有操作以達到所期望的結果。未描繪或描述的其他操作可以併入示例方法和程序中。例如，可在所描述操作中的任一者之前、之後、同時或之間執行一個或多個附加操作。另外，操作可以在其他實現方式中重新配置或重新排序。熟悉該項技術者應瞭解，在一些實施方式中，所說明和/或揭露的程序中採取的實際步驟可以不同於各圖所示的那些步驟。取決於實施方式，可以移除上文所描述的某些步驟，可以添加其他步驟。此外，可以以不同方式組合上文所揭露的特定實施方式的特徵和屬性以形成附加實施方式，以上所有實施方式都落入本揭露內容之範圍內。而且，不應將上文所描述的實現方式中的各種系統部件的分開理解為在所有實現方式中都要求這種分開，並且應理解，所描述部件和系統通常可以一起集成在單個產品中或封裝成多個產品。
出於本揭露內容之目的，本文中描述某些方面、優點和新穎特徵。未必所有此類優點都可以根據任何特定實施方式來達到。因此，例如，熟悉該項技術者將認識到，可以達到如本文中所傳授的一個優點或一組優點而未必達到如本文中可傳授或建議的其他優點的方式來體現或進行本揭露內容。
除非另外具體陳述或在如所使用的上下文中以其他方式理解，否則本文中所使用的條件性語言，諸如「能夠」、「可能」、「也許」、「可以」、「例如」等，通常旨在傳達某些實施方式包含某些特徵、部件和/或步驟，而其他實施方式不包含某些特徵、部件和/或步驟。因此，此條件性語言通常不旨在暗示特徵、部件和/或步驟無論如何係一個或多個實施方式所需要的，或一個或多個實施方式必需包含用於在具有或不具有其他輸入或提示的情況下決定在任何特定實施方式中是否包含或待執行該等特徵、部件和/或步驟的邏輯。術語「包括」、「包含」、「具有」等為同義的並且以開放的方式包含性地使用，而且並不排除附加部件、特徵、動作、操作等。而且，術語「或」以其包含性含義（且不以其排他性含義）使用，使得當用於例如連接元素清單時，術語「或」係指清單中的元素中的一個、一些或全部。
除非另有明確說明，否則諸如短語「X、Y和Z中的至少一個」等的連詞語言在上下文中被理解為通常用於傳達項目、術語等可以是X、Y、或Z。因此，這樣的連詞語言一般不旨在暗示某些實施方式需要存在X中的至少一個、Y中的至少一個和Z中的至少一個。
本文中所使用的程度語言，諸如本文中所使用的術語「大約」、「約」、「總體上」以及「基本上」表示接近於所陳述的值、量或特性的值、量或特性仍執行期望功能或達到期望結果。例如，術語「大約」、「約」、「總體上」及「基本上」可以指在所陳述量的小於10%內、小於5%內、小於1%內、小於0.1%內及小於0.01%內的量。作為另一示例，在某些實施方式中，術語「總體上平行」及「基本上平行」係指與完全平行偏離小於或等於15度、10度、5度、3度、1度、0.1度或其他的值、量或特性。
本文中所揭露的任何方法無需以所敘述的次序執行。本文中所揭露之方法包含由醫師採取的某些動作；然而，該等方法還可以明確或暗示地包含那些動作的任何第三方指示。例如，諸如「控制馬達速度」的動作包含「指示控制馬達速度」。
本文中所描述的所有方法及任務可以由電腦系統執行並且完全自動化。在一些情況下，電腦系統可以包括多個不同的電腦或計算設備（例如，物理伺服器、工作站、儲存陣列、雲計算資源等），該等電腦或計算設備藉由網路進行通訊和交互操作以執行所描述的功能。每個這樣的計算設備通常包括一個處理器（或多個處理器），該處理器執行儲存在記憶體或其他非暫時性電腦可讀儲存介質或設備（例如，固態存放裝置、磁碟機等）中的程式指令或模組。本文揭露的各種功能可以以這樣程式指令的方式實施，和/或可以實現在電腦系統的專用電路（例如，ASIC或FPGA）中。在電腦系統包含多個計算裝置的情況下，該等裝置可以為同置型的，但無需如此。可以藉由將物理儲存裝置（諸如，固態記憶體晶片和/或磁碟）變換成不同狀態而持續地儲存所揭露方法及任務的結果。在一些實施方式中，電腦系統可以是基於雲端的計算系統，其處理資源由多個不同的商業實體或其他使用者共用。
本揭露內容的範圍不旨在受限於本部分或本說明書其他地方的較佳實施方式的具體揭露內容，並且可以由如本部分或本說明書其他地方呈現的或如將來呈現的申請專利範圍限定。申請專利範圍的語言應基於申請專利範圍中所使用的語言來廣泛地解譯，並且不限於在本說明書中或在本申請的審查期間所描述的示例，該等示例應解釋為係非排他性的。
1:加濕系統
2、101:患者
4:魯爾鎖連接器
9:氣體供應器
10:示例加濕器系統
12:氣體源出口
14:氣體源入口
19:控制器
20、52、107:加濕器
22:加濕器入口
24:加濕器出口
26:腔室
30:乾線導管
31:高流量氣體流
40:吸氣導管
50:流源
50A:氧氣罐
50B:流產生器
50C:空氣入口
50D:氣體流控制設備
51、70、115:患者介面
53A、53B、53B、53D:感測器
54:輸入/輸出（I/O）介面
60、113:Y形件
62:吸氣導管連接端口
64:呼氣導管連接部分
66:患者介面連接部分
103、159:吸氣管
105:氣體源
109:端部
111、149:端口
117、147:呼氣管
119:通氣口
121:風扇
123:電子控制器
125:第二電子控制器
129、153:加濕腔室
130:水
131、152、212:加熱板
133、154:使用者介面
135:溫度探針
145:水分檢測元件
151:加熱器底座
155:盒
157:乾線管
161:電連接器
163:按鈕
171:電端子或焊盤
173:感測器導線
175、210、922、1011、1111:加熱絲
204、206、2301:導管
205:加濕器腔室
207:插管
208:控制器或控制裝置
209:出口
220:水量
221:加濕器底座單元
301:複合管
303:第一長形構件
305:第二長形構件
307、811:管腔
309、311:部分
313:間隙
315、415、1405、1505、1605、1611、1705、1715、1811、1911、2003、2005、2103、2105、2203、2205、2305:元件
391、2501:管
393:壁
395:浮動或懸掛元件
397:親水性材料
399:聯接元件
401、1801:導管壁
405、710、830:珠粒
407:冷凝物
409:單獨分子
501:訊號產生器
503:導管系統
505:電阻器R
507:檢測器
511:可變管電容
C513:振盪器電阻器
R515:運算放大器
517:第一電阻器
519:第二電阻器
600:LC型電路
601:第一部件
602: 第一電容器
603:第一電感器
610:第二部件
611:第二電感器
613:第二電容器
615:激勵器模組
617、903:控制器
701:第一檢測導線
703:第二檢測導線
705:電流
707:低電阻路徑
721:第一組檢測導線
723:第二組檢測導線
725:第三組檢測導線
731:絕緣
801、821:檢測導線
810:管內壁
813、833:暴露部分
815、835:潛在短路位置
831:珠粒通道
901、1001、1101:感測器盒
905、1003:訊號產生器
907、1007:訊號測量部件
911:發射器（Tx）
913:接收器（Rx）
915、926:訊號
920:管珠
924、1013、1113:熱敏電阻絲
1005:濾波器
1004、1008:開關
1117:旁路（分路）二極體
1119:熱敏電阻器
1401、1501、1601、1701:內部導管壁
1403:微結構
1503、1603:開口
1607:區
1707:可滲透的材料
1709:不可滲透的材料
1711:導體
1713:間隙
1803:空心區
1807:可滲透的區
1915:樞轉點
1917:保持機構
2201:外部導管壁
2309:象限
2311:中心導線
2502:第一網格
2503:第二網格
2504:介電材料
2602、3002、2702、2708、2802、2808、2902、2910、2912、3002、3102、3216、3224、3228、3232、3306:決策框
2604、2606:方法
2608:退出過程
4701:氣泡管
4710、4730:第一長形構件
4720、4740:第二長形構件
參考某些實施方式的附圖描述了本揭露內容的該等和其他特徵、方面和優點，該等附圖旨在示意性地展示某些實施方式並且不限制本揭露內容。
[圖1A]示意性地展示了示例呼吸加濕器系統。
[圖1B]展示了示例加濕器。
[圖1C]展示了示例加熱器底座和盒。
[圖1D]展示了示例加濕器，其中電動氣動連接器與圖1B的加濕器斷開連接。
[圖1E]展示了示例加熱器底座和加濕腔室。
[圖1F]展示了示例盒。
[圖1G]展示了圖1B的加濕器的電動氣動連接器。
[圖2]示意性地展示了示例外科手術加濕器系統。
[圖3A]示出了示例複合導管的一部分之側平面視圖。
[圖3B]示出了類似於圖3A的示例複合導管的管的頂部部分之縱向截面。
[圖3C]示出了另一個縱向截面，該另一個縱向截面展示了複合導管中的第一長形構件。
[圖4A]展示了與複合導管的不可滲透的珠粒的冷凝交互。
[圖4B]展示了與複合導管的可滲透的珠粒的冷凝交互。
[圖5A]展示了使用電容來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖5B]展示了使用電容來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖6]展示了使用由電感得出的時間常數或諧振頻率檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖7A]展示了使用電阻來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖7B]展示了使用電阻來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖8A]展示了使用電阻和短路來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖8B]展示了使用電阻和短路來檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖9A]示意性地展示了使用訊號衰減檢測冷凝之示例冷凝檢測系統。
[圖9B]展示了被配置成使用訊號衰減檢測水分之導管壁結構。
[圖10A]展示了使用訊號衰減檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖10B]展示了使用訊號衰減檢測冷凝的具有單極天線的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖11A]展示了從珠粒中的導線輻射的熱量。
[圖11B]展示了使用溫度或熱導率檢測冷凝的冷凝檢測系統之示例建模電路系統。
[圖12]展示了冷凝檢測系統中電阻器電壓與時間常數之關係表。
[圖13A]展示了冷凝檢測模式之流程圖。
[圖13B]展示了冷凝測量模式之流程圖。
[圖13C]展示了使用諧振頻率的冷凝測量模式之流程圖。
[圖13D]展示了使用訊號衰減的冷凝測量模式之流程圖。
[圖13E]展示了使用熱導率的冷凝測量模式之流程圖。
[圖14]展示了具有被配置成檢測水分之多種導管壁結構的示例珠粒。
[圖15]展示了具有開口的珠粒之示例配置。
[圖16]展示了具有開口的珠粒之第二示例配置。
[圖17A]展示了管壁的一部分之示例配置截面。
[圖17B]展示了管壁的一部分之第二示例配置截面。
[圖18]展示了具有平行元件的管壁的一部分。
[圖19]展示了元件可以樞轉的管壁的一部分。
[圖20]展示了導管壁的可滲透的壁部分之示例。
[圖21]展示了導管壁的可滲透的壁部分之第二示例。
[圖22]展示了示例導管配置，其中元件在同一平面中，平行於外部導管壁的表面。
[圖23]展示了示例導管之截面，其中元件縱向設置、平行於管腔並且圍繞管的圓周等距地間隔開。
[圖24]展示了示例導管之截面，其中附加導電元件纏繞在導管壁的外側上。
[圖25]展示了示例導管之截面，其中兩個網格的單獨股線可以被絕緣和多工。
[圖26]展示了加濕器控制器實施多種水分管理措施之示例方法。
[圖27]展示了用於水分管理的絕對濕度降低之示例方法。
[圖28]展示了用於水分管理的相對濕度降低之示例方法。
[圖29]展示了使用乾燥策略的水分管理之示例方法。
[圖30]展示了用於水分管理的自動冷凝物排放之示例方法。
[圖31A]展示了濕度感測之示例被動方法。
[圖31B]展示了濕度感測之示例主動方法。
[圖32A]展示了使用本文揭露的水分檢測的流量相關感測之示例方法。
[圖32B]展示了使用本文揭露的水分檢測的流量相關感測之示例方法。
[圖32C]展示了使用本文揭露的水分檢測的流量相關感測之示例方法。
[圖32D]展示了使用本文揭露的水分檢測的流量相關感測之示例方法。
[圖33]展示了示例水盡檢測方法。
[圖34A]展示了連接正確的示例加濕器系統。
[圖34B]展示了連接正確的示例加濕器系統。
[圖35A]展示了連接不正確的示例加濕器系統。
[圖35B]展示了連接不正確的示例加濕器系統。
[圖35C]展示了連接不正確的示例加濕器系統。
[圖35D]展示了連接不正確的示例加濕器系統。
[圖36]展示了可以提供高流量呼吸支援之示例加濕器系統。
[圖37]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的氣體類型和帶室內的通氣口檢測的示例過程之流程圖。
[圖38A]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的無流/水盡檢測的示例過程之流程圖。
[圖38B]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的無流/水盡檢測的示例過程之流程圖。
[圖38C]展示了使用對無濕度的檢測來進行故障檢測的示例過程之流程圖。
[圖39]展示了用於基於本文揭露的電容測量的逆流檢測的示例過程之流程圖。
[圖40]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的被覆蓋的管檢測的示例過程之流程圖。
[圖41]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的被污染的管檢測的示例過程之流程圖。
[圖42]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的保育箱使用檢測的示例過程之流程圖。
[圖43]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的管類型檢測的示例過程之流程圖。
[圖44]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法的管取向檢測的示例過程之流程圖。
[圖45]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法計算到吸氣管加熱元件功率的功率的示例過程之流程圖。
[圖46]展示了用於基於本文揭露的冷凝物檢測/測量方法計算到吸氣管加熱元件的多個區的功率的示例過程之流程圖。
[圖47]展示了以四重螺旋佈置的氣泡管4701之示例縱向截面。
101:患者
103:吸氣管
105:氣體源
107:加濕器
109:端部
111、149:端口
113:Y形件
115:患者介面
117、147:呼氣管
119:通氣口
121:風扇
123:電子控制器
125:第二電子控制器
129:加濕腔室
130:水
131:加熱板
133:使用者介面
135:溫度探針
145:水分檢測元件
157:乾線管
Claims (118)
- 一種被配置成向一使用者遞送氣體流的加濕器系統，該加濕器系統包括： 一加濕器，該加濕器被配置成加熱和加濕該等氣體； 一導管，該導管被配置成將該等氣體從該加濕器運送到該使用者； 至少一個感測器，該至少一個感測器被配置成基於該系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號；以及 一控制器，該控制器被配置成控制該加濕器的操作，其中，該控制器被進一步配置成： 至少部分地基於該至少一個感測器訊號確定指示該部件中存在的水分量的至少一個值，以及 基於指示該部件中存在的水分量的該至少一個值執行一個或多個水分管理回應。
- 如請求項1所述之加濕器系統，其中，該導管進一步包括至少一第一導電元件和一第二導電元件，該至少一個感測器訊號包括使用該至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
- 如請求項2所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件與該第二導電元件之間的電容。
- 如請求項2至請求項3中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件與該第二導電元件之間的電容變化。
- 如請求項2至請求項4中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件和該第二導電元件分隔開某一距離，該距離被配置成允許在該第一導電元件與該第二導電元件之間感測電容變化。
- 如請求項2至請求項5中任一項所述之加濕器系統，進一步包括一介電材料，該介電材料位於該第一導電元件與該第二導電元件之間。
- 如請求項2至請求項6中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成基於該第一導電元件和/或該第二導電元件的測量值的比較來確定指示水分的該至少一個值。
- 如請求項2至請求項7中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件或該第二導電元件的溫度。
- 如請求項2至請求項8中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件或該第二導電元件的溫度變化。
- 如請求項2至請求項8中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件與該第二導電元件之間的介質的熱導率，或者該至少一個訊號指示接近該第一導電元件或該第二導電元件的介質的熱導率。
- 如請求項2至請求項10中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件或該第二導電元件的電阻。
- 如請求項2至請求項11中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件或該第二導電元件包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
- 一種被配置成向使用者遞送氣體流的加濕器系統，該加濕器系統包括： 一加濕器，該加濕器被配置成加熱和加濕該等氣體； 至少一個感測器，該至少一個感測器被配置成基於該系統的一部件中存在的水分量和/或濕度量輸出至少一個感測器訊號；以及 一控制器，該控制器被配置成控制該加濕器的操作，其中，該控制器被進一步配置成： 基於該至少一個感測器訊號確定指示該部件中存在的水分量和/或濕度量的值，以及 基於指示該部件中存在的水分量和/或濕度量的值來確定該氣體流的濕度。
- 如請求項13所述之加濕器系統，其中，該導管進一步包括至少一第一導電元件和一第二導電元件，該至少一個感測器訊號包括使用該至少第一導電元件和第二導電元件中的一個或多個產生的訊號。
- 如請求項14所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件與該第二導電元件之間的電容。
- 如請求項14至請求項15中任一項所述之加濕器系統，其中，該至少一個訊號指示該第一導電元件與該第二導電元件之間的電容變化。
- 如請求項14至請求項16中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件和該第二導電元件分隔開某一距離，該距離被配置成允許在該第一導電元件與該第二導電元件之間感測電容變化。
- 如請求項14至請求項17中任一項所述之加濕器系統，進一步包括一介電材料，該介電材料位於該第一導電元件與該第二導電元件之間。
- 如請求項18所述之加濕器系統，其中，該介電材料係蒸氣或液體可滲透的。
- 如請求項19所述之加濕器系統，其中，該蒸氣可滲透的介電材料允許水蒸發到環境空氣，同時抑制液態水和呼吸氣體傳遞到環境空氣。
- 如請求項14至請求項20中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成基於該第一導電元件和/或該第二導電元件的測量值的比較來確定指示水分的該至少一個值。
- 一種被配置成向使用者遞送一氣體流的加濕器系統，該加濕器系統包括： 一加濕器，該加濕器被配置成加熱和加濕該等氣體； 與一第一位置相關聯的一第一感測器，該第一感測器被配置成基於該第一位置處存在的水分量輸出至少一個第一感測器訊號； 與一第二位置相關聯的一第二感測器，該第二感測器被配置成基於該第二位置處存在的水分量輸出至少一個第二感測器訊號；以及 一控制器，該控制器被配置成控制該加濕器的操作，其中，該控制器被進一步配置成： 基於第一感測器訊號確定指示該第一位置處存在的濕度量和/或水分量的第一值，以及 基於第二感測器確定指示該第二位置處存在的濕度量和/或水分量的第二值。
- 如請求項22所述之加濕器系統，其中，該第一位置與該系統的第一部件相關聯。
- 如請求項22或請求項23所述之加濕器系統，其中，該第二位置與該系統的第二部件相關聯。
- 如請求項23或請求項24所述之加濕器系統，其中，該第一部件和/或該第二部件包括以下中的至少一個： 一導管； 該導管的一部分； 一連接器； 暴露於該氣體流的腔室的一部分；和/或 一患者介面。
- 如請求項25所述之加濕器系統，其中，該連接器包括一個或多個適配器。
- 如請求項25或請求項26所述之加濕器系統，其中，該連接器連接兩個導管或者係連接一吸氣導管、一呼氣導管和一患者介面供應導管的Y形件。
- 如請求項22至請求項27中任一項所述之加濕器系統，其中，在該系統的正常操作期間，該第一位置在該第二位置的上游。
- 如請求項22至請求項28中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成藉由以下方式確定該系統中發生無流和/或流量低於臨界值： 在該第一位置處檢測到一第一預定量的水分；以及 在該第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段，確定沒有在第二位置處檢測到一第二預定量的水分。
- 如請求項22至請求項29中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成基於來自該第一位置處的一第一溫度感測器和該第二位置處的一第二溫度感測器的讀數、回應於在該第一位置處檢測到該第一預定量的水分並且在該第一位置處檢測到預定量的水分後的預時序間段內沒有在該第二位置處檢測到該第二預定量的水分來確定該等氣體的流量在範圍內。
- 如請求項30所述之加濕器系統，其中，該第一溫度感測器位於該加濕器的腔室出口處。
- 如請求項30或請求項31所述之加濕器系統，其中，該第二溫度感測器位於吸氣導管的患者端或患者供應導管的遠端處或附近，該患者供應導管被配置成將該等氣體從該加濕器運送至該使用者。
- 如請求項22至請求項32中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成回應於上游位置處的水分大於下游位置處的水分來確定流動方向係正確的。
- 如請求項22至請求項33中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成回應於一上游位置處的水分小於一下游位置處的水分來確定流動方向係不正確的。
- 如請求項33或請求項34所述之加濕器系統，其中，該吸氣導管包括該上游位置。
- 如請求項33至請求項35中任一項所述之加濕器系統，其中，定位在該氣體源與該加濕器之間的導管包括該下游位置。
- 如請求項22至請求項36中任一項所述之加濕器系統，包括與該系統的第三位置相關聯的第三感測器，其中，該第三感測器被配置成基於該第三位置處存在的水分量輸出至少一個第三感測器訊號。
- 如請求項37所述之第三位置，其中，該第三位置在該第一位置和該第二位置的上游。
- 如請求項37至請求項38中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一位置在吸氣導管處。
- 如請求項37至請求項39中任一項所述之加濕器系統，其中，該第三位置在呼氣導管處。
- 如請求項37至請求項40中任一項所述之加濕器系統，其中，該第二位置在加濕腔室的腔室入口處。
- 如請求項37至請求項41中任一項所述之加濕器系統，其中，該控制器被配置成基於從該加濕器檢測到的水分的方向來確定流動方向，其中，該控制器被配置成回應於正確連接時在該加濕器的上游的部件中檢測到水分來檢測逆流狀況。
- 一種能夠用於氣體供應系統中的加濕器系統，該加濕器系統包括： 一加濕器，該加濕器被配置成加熱和加濕該等氣體； 一導管，該導管被配置成將該等氣體從該加濕器運送到該使用者，該導管進一步包括： 一第一導電元件；以及 一第二導電元件；以及 一控制器，該控制器被配置成監測在該第一導電元件與該第二導電元件之間形成的一電容器的電容和/或電容變化，以檢測緊鄰該導管或與該導管接觸的皮膚的存在。
- 如請求項43所述之加濕系統，其中，監測該電容和/或電容變化包括測量在該第一導電元件與該第二導電元件之間形成的電容器的時間常數、諧振頻率、時間常數的變化、或諧振頻率的變化。
- 如請求項43或請求項44所述之加濕系統，其中，該控制器被配置成基於監測到的電容和/或電容變化來檢測該電容器的電容率變化。
- 如請求項43至請求項45中任一項所述之加濕系統，其中，該控制器被配置成將檢測到的電容率變化與一個或多個電容率臨界值進行比較。
- 如請求項46所述之加濕系統，其中，該控制器被配置成回應於檢測到的電容率變化超過該一個或多個電容率臨界值來檢測到緊鄰該導管或與該導管接觸的皮膚的存在。
- 如請求項43至請求項47中任一項所述之加濕系統，其中，該控制器被配置成回應於檢測到緊鄰該導管或與該導管接觸的皮膚的存在而輸出警報。
- 如請求項48所述之加濕系統，其中，該控制器被配置成回應於檢測到緊鄰該導管或與該導管接觸的皮膚的存在連續地或間歇地達一預定義的持續時間而輸出警報。
- 如請求項49所述之加濕系統，其中，該預定義的持續時間基於預期的導管表面溫度係可變的。
- 如請求項43至請求項50中任一項所述之加濕器系統，其中，該導管包括在該第一導電元件與該第二導電元件之間的介電材料。
- 如請求項43至請求項51中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件和該第二導電元件圍繞該導管的至少一段長度螺旋纏繞。
- 如請求項43至請求項52中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件與該第二導電元件在該導管內、穿過該導管或圍繞該導管螺旋纏繞。
- 如請求項43至請求項53中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件和該第二導電元件形成導管壁的一部分。
- 如請求項43至請求項54中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件係感測導線。
- 如請求項43至請求項55中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件係加熱絲。
- 如請求項43至請求項56中任一項所述之加濕器系統，其中，該第二導電元件係感測導線。
- 如請求項43至請求項57中任一項所述之加濕器系統，其中，該第二導電元件係加熱絲。
- 如請求項43至請求項58中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件和該第二導電元件分隔開某一距離，該距離被配置成允許在該第一導電元件與該第二導電元件之間感測電容變化。
- 如請求項43至請求項59中任一項所述之加濕器系統，其中，該第一導電元件或該第二導電元件包括彼此斷開電連接的至少兩個部分。
- 如請求項60所述之加濕器系統，其中，該至少兩個部分彼此串聯。
- 如請求項60所述之加濕器系統，其中，該至少兩個部分彼此並聯。
- 一種確定被配置成向一患者提供氣體的一醫用加濕器的狀況之方法，該方法包括： 減少聯接到該醫用加濕器的呼吸管的加熱絲的功率，其中，該醫用加濕器包括一加熱板和基於溫度的一流量感測器； 測量冷凝物度量； 確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及 回應於所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量，將該醫用加濕器的狀況輸出到該醫用加濕器的控制器，其中，輸出該醫用加濕器的狀況包括忽略來自該基於溫度的流量感測器的讀數以控制該醫療加濕器。
- 如請求項63所述之方法，其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足該預期冷凝物度量包括將該呼吸管中的冷凝物濃度與預定臨界值進行比較。
- 如請求項64所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括該呼吸管中的冷凝物濃度大於該預定臨界值。
- 如請求項63至請求項65中任一項所述之方法，其中，輸出該醫用加濕器的狀況進一步包括停用該基於溫度的流量感測器。
- 如請求項63至請求項66中任一項所述之方法，其中，減少該加熱絲的功率包括關閉加熱絲的功率。
- 如請求項63至請求項67中任一項所述之方法，其中，輸出該醫用加濕器的狀況包括實施一替代性方法以確定指示該等氣體的流量的值。
- 如請求項63至請求項68中任一項所述之方法，其中，該替代性方法包括不需要來自感測器的進一步輸入的演算法方法。
- 如請求項63至請求項69中任一項所述之方法，其中，輸出該醫用加濕器的狀況包括調整該醫用加濕器的設置以顯示在該醫用加濕器的使用者介面上。
- 如請求項70所述之方法，其中，調整該醫用加濕器的設置包括以下中的至少一個： 調整PID係數； 增加控制迴路時序；和/或 應用該加熱板的設定點的最大增加。
- 如請求項63至請求項69中任一項所述之方法，其中，該狀況係氦氧混合氣模式。
- 如請求項63至請求項69中任一項所述之方法，其中，輸出該醫用加濕器的狀況包括確定氣體源類型。
- 如請求項63至請求項73中任一項所述之方法，其中，減少或關閉呼吸管的加熱絲的功率達預時序間段。
- 如請求項63至請求項74中任一項所述之方法，進一步包括去除由於減少該加熱絲的功率而形成的冷凝物。
- 一種確定被配置成向一患者提供氣體的醫用加濕器的一狀況之方法，該方法包括： 減少聯接到該醫用加濕器的一呼吸管的一加熱絲的功率，其中，該醫用加濕器包括一加熱板； 測量一冷凝物度量； 確定所測得的冷凝物度量是否滿足一預期冷凝物度量；以及 回應於所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量，將該醫用加濕器的狀況輸出到該醫用加濕器的控制器。
- 如請求項76所述之方法，其中，減少該呼吸管的加熱絲的功率包括關閉該加熱絲的功率。
- 如請求項76所述之方法，其中，減少該呼吸管的加熱絲的功率達預時序間段。
- 如請求項76至請求項77中任一項所述之方法，其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足該預期冷凝物度量包括將該呼吸管中的冷凝物濃度與一預定臨界值進行比較。
- 如請求項79所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括該呼吸管中的冷凝物濃度大於該預定臨界值。
- 如請求項79所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括該呼吸管中的冷凝物濃度小於該預定臨界值。
- 如請求項81所述之方法，其中，該狀況包括逆流狀況。
- 如請求項82所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括連接到該醫用加濕器和氣體源的乾線的冷凝物濃度高於該呼吸管的冷凝物濃度。
- 如請求項81所述之方法，其中，輸出該狀況進一步包括輸出逆流警報。
- 如請求項82所述之方法，其中，該狀況包括該醫用加濕器剛剛啟動或出現故障。
- 如請求項76至請求項79中任一項所述之方法，其中，該醫用加濕器的狀況包括無流或水盡。
- 如請求項86所述之方法，進一步包括：藉由執行流測試或水盡測試來確認該確定。
- 如請求項76至請求項87中任一項所述之方法，進一步包括在音訊或視覺資訊中向該患者指示該狀況。
- 如請求項76至請求項81中任一項所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括乾燥該呼吸管中的冷凝的持續時間大於預定臨界值持續時間。
- 如請求項89所述之方法，其中，回應於乾燥該呼吸管中的冷凝的持續時間大於預定臨界值持續時間，輸出包括該呼吸管被覆蓋的狀況。
- 如請求項76至請求項81中任一項所述之方法，其中，測量冷凝物度量包括測量一吸氣支管的一第一區段中的一第一冷凝物度量和該吸氣支管的一第二區段中的一第二冷凝物度量； 其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量包括比較該吸氣支路的第一區段的第一冷凝物度量和該吸氣支路的第二區段的第二冷凝物度量， 其中，該狀況包括保育箱與該醫用加濕器一起使用。
- 如請求項91所述之方法，其中，回應於該第一區段的第一冷凝物度量大於該第二區段的第二冷凝物度量來確定該保育箱被使用。
- 如請求項91至請求項92中任一項所述之方法，其中，該第一冷凝物度量和該第二冷凝物度量各自對應於存在冷凝。
- 如請求項93所述之方法，其中，該吸氣支路的第一區段中存在冷凝而該吸氣支路的第二區段中不存在冷凝指示該保育箱正在使用中。
- 如請求項91至請求項94中任一項所述之方法，進一步包括當使用該保育箱時，減少遞送到該吸氣支管的第二區段處的加熱絲的功率。
- 如請求項91至請求項95中任一項所述之方法，進一步包括當使用該保育箱時，增加遞送到該吸氣支管的第一區段處的加熱絲的功率。
- 如請求項76至請求項81中任一項所述之方法，其中，該狀況係該呼吸管的取向。
- 如請求項97所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括在該呼吸管的患者端處的測得的冷凝物度量大於在該醫用加濕器的加濕腔室的出口處的測得的冷凝物度量。
- 如請求項97或請求項98所述之方法，其中，所測得的冷凝物度量不滿足該預期冷凝物度量包括在該患者端處的測得的冷凝物度量大於在該患者端與該出口之間的區域處的測得的冷凝物度量。
- 如請求項76至請求項99中任一項所述之方法，進一步包括去除因減少該加熱絲的功率而形成的冷凝物。
- 一種確定被配置成向患者提供氣體的一加濕器的一狀況之方法，該方法包括： 確定一啟動條件； 減少聯接到一呼吸管並包括一加熱板的醫用加濕器的加熱板的功率； 確定測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及 基於所測得的冷凝物度量是否不滿足該預期冷凝物度量，將該加濕器的狀況輸出到該加濕器的控制器。
- 如請求項101所述之方法，其中，該啟動條件包括確定該加濕器已上電的持續時間和確定指示該加濕器剛剛開啟的持續時間。
- 如請求項101或請求項102所述之方法，進一步包括回應於所測得的冷凝物度量滿足該預期冷凝物度量而恢復狀態或正常控制。
- 如請求項101至請求項103中任一項所述之方法，其中，該狀況包括該呼吸管被污染的警報。
- 如請求項101至請求項104中任一項所述之方法，其中，該加濕器剛剛上電。
- 如請求項101至請求項105中任一項所述之方法，進一步包括關掉該加熱板並確保該加熱板處於充分冷卻的溫度。
- 如請求項101至請求項106中任一項所述之方法，進一步包括當檢測到冷凝物時發出迴路水分警報。
- 一種控制聯接到一加濕器系統的加濕器的一吸氣管的加熱元件的功率之方法，該方法包括： 測量該加濕器系統的冷凝物度量； 確定所測得的冷凝物度量是否滿足預期冷凝物度量；以及 至少基於所測得的冷凝物度量是否滿足該預期冷凝物度量來控制該加熱元件的功率。
- 如請求項108所述之方法，其中，確定所測得的冷凝物度量是否滿足該預期冷凝物度量包括檢測所測得的冷凝物度量是否大於預定臨界值。
- 如請求項109所述之方法，進一步包括：回應於所測得的冷凝物度量大於該預定臨界值而增加該加熱元件的功率。
- 如請求項109或請求項110所述之方法，進一步包括：回應於所測得的冷凝物度量小於該預定臨界值而減少該加熱元件的功率。
- 如請求項108所述之方法，進一步包括：確定該加熱元件的功率是否處於最大。
- 如請求項112所述之方法，進一步包括：當該加熱元件的功率處於最大時，降低該加濕器系統的加濕器的一加熱板的設定點。
- 如請求項113所述之方法，其中，降低該加熱板的設定點進一步基於確定所測得的冷凝物滿足該預期冷凝物度量。
- 如請求項108至請求項114中任一項所述之方法，其中，該吸氣管在一患者端處係無感測器的。
- 如請求項108至請求項115中任一項所述之方法，其中，在沒有來自位於該患者端處的感測器的輸入的情況下確定所測得的冷凝物度量是否滿足該預期冷凝物度量。
- 如請求項108至請求項116中任一項所述之方法，其中，該加濕器系統在該系統的加濕腔室的出口處係無感測器的。
- 一種被配置成向使用者遞送氣體流的加濕器系統，該加濕器系統包括： 一加濕器，該加濕器被配置成加熱和加濕該等氣體； 至少一個感測器，該至少一個感測器被配置成基於該系統的部件中存在的水分量輸出至少一個感測器訊號；以及 一控制器，該控制器被配置成控制該加濕器的操作，其中，該控制器被進一步配置成： 至少部分地基於該至少一個感測器訊號確定指示該部件中存在的水分量的至少一個值，以及 基於指示該部件中存在的水分量的該至少一個值執行一個或多個水分管理回應。
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