[發明專利]一種呼吸機渦輪容量控制通氣的方法有效
| 申請號: | 201210576678.5 | 申請日: | 2012-12-26 |
| 公開(公告)號: | CN103893865A | 公開(公告)日: | 2014-07-02 |
| 發明(設計)人: | 成杰 | 申請(專利權)人: | 北京誼安醫療系統股份有限公司 |
| 主分類號: | A61M16/00 | 分類號: | A61M16/00 |
| 代理公司: | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人: | 胡彬 |
| 地址: | 100070 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 呼吸 渦輪 容量 控制 通氣 方法 | ||
技術領域
本發明涉及容量控制通氣領域,更具體的,涉及一種呼吸機渦輪容量控制通氣的方法。
背景技術
容量控制通氣(VCV)是一種常用于呼吸機基本通氣方式。其控制過程大致如下:通過氣壓設備產生吸氣正壓,將氣體壓入患者肺內,靠肺的收縮呼出氣體,若患者沒有自主呼吸,則按預先設置的頻率、潮氣量、呼吸比、氧濃度等參數實施呼吸通氣,若病人有自主呼吸,則檢測患者呼吸的自主呼吸能力,并與患者同步呼吸。
日前,在容量控制通氣控制過程中,氣源壓力通常需要由空氣壓縮機或其他氣源設備提供,這種方式要求呼吸機必須處于氣源壓力設備不遠處,極大限制了呼吸機的移動范圍,同時采用氣源提供壓力的方式無法滿足野外環境使用呼吸機的需要。
渦輪電機能夠在野外等多種場合提供氣源,但在渦輪電機控制中,由于流體旋轉時的不穩定性,當電機轉速較低時,流體流量難以滿足實際需求,易出現流速太低等問題;當電機轉速較高時,易出現流量波形抖動,難以實現恒流控制等問題,故通常不考慮采用渦輪電機為呼吸機提供氣源。
發明內容
為了克服現有容量控制通氣方式中,渦輪運用于呼吸機時難以實現恒流控制、實時控制、同步控制等缺陷,本發明所要解決的技術問題在于提出一種呼吸機渦輪的容量控制通氣方法,通過將呼吸機的部分運行參數與渦輪電機轉速控制結合,實現了渦輪電機的恒流控制及實時同步控制,使得在野外等其他無法提供氣源場所可以通過渦輪電機向呼吸機提供氣源。此外,對呼吸機的吸氣閥采用PID控制,有效縮短流速達到穩定性狀態的反應時間,更加貼近患者的呼吸實況。
為達此目的,本發明采用以下技術方案:
一種呼吸機渦輪的容量控制通氣方法,按如下步驟實施:
S00:啟動呼吸機,所述呼吸機內的控制單元向渦輪驅動器發出轉速U控制指令,所述渦輪驅動器驅動與所述渦輪驅動器相連的渦輪電機;
S10:所述控制單元檢測患者呼吸狀態,若患者需要吸氣,進入步驟S20,若患者需要呼氣,進入步驟S30;
S20:所述控制單元通過吸氣相控制輸出驅動電壓V1調節吸氣閥的開度,所述吸氣相控制的運行結束后,進入步驟S30;
S30:所述控制單元通過呼氣相控制輸出驅動電壓V2調節呼氣閥的開度,所述呼氣相控制的運行結束后,進入步驟S20;
S40:關閉呼吸機,停止給患者供氣。
進一步的,步驟S20和S30中,若需要停止給患者供氣,進入步驟S40。
進一步的,步驟S20中,所述控制單元通過與所述控制單元相連接的壓力傳感器實時檢測呼吸回路監測壓力,若所述監測壓力超過警報值/吸氣時間已到,所述吸氣相控制的運行結束,進入步驟S30。
進一步的,步驟S30中,所述控制單元通過與所述控制單元相連接的壓力傳感器實時采樣患者的氣道壓力值,若所述氣道壓力值小于患者的呼吸末正壓Peep值與壓力觸發值之間的差值/呼氣時間已到,所述吸氣相控制的運行結束,進入步驟S20。
進一步的,步驟S00中,所述渦輪電機的所述轉速U的計算公式如下:
U=R_VCV*Qtarget+Ti*Qtarget/C_VCV+PEEP_Set
其中,R_VCV-系統阻力,Qtarget-設定流速,Ti-吸氣時間,C_VCV-系統順應性,PEEP_Set-呼吸末正壓設定值。
進一步的,所述設定流速Qtarget的計算公式如下:
Qtarget=TV/T
其中,TV-潮氣量設定值,T-吸氣時間。
進一步的,所述吸氣相控制中所述驅動電壓V1的計算公式如下:
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