[發明專利]用于流量治療設備的流動路徑感測

有效

• 申請號: 201780039600.0
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN109328084B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 拉塞爾·威廉·伯吉斯;迪安·安東尼·巴克;凱文·彼得·奧唐奈
• 申請（專利權）人: 菲舍爾和佩克爾保健有限公司
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00;A61B5/087
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 林振波

用于在呼吸系統中進行呼吸治療的系統和方法可以基于檢測到的患者呼吸循環來調整呼吸氣體的流量。該呼吸系統可以包括非密封式患者接口。該呼吸系統可以配置為遞送大流量治療?？梢允褂弥T如流率、鼓風機馬達速度和/或系統壓力等一個或多個測量參數來確定患者呼吸循環。流源可以被調整為具有與患者呼吸循環的相位匹配的相位，使得流量響應于患者吸氣而增大，并且響應于患者呼氣而減小。

技術領域

本披露涉及用于在向患者遞送氣體的流量治療設備中進行流動路徑感測的方法和系統。本申請要求美國專利申請62/337,795和62/507,013的優先權，所述專利申請的全部內容通過援引并入本文。

背景技術

呼吸輔助設備在諸如醫院、醫療設施、居家護理或家庭環境等各種環境中用于向用戶或患者遞送氣體流。呼吸輔助設備或流量治療設備可以包括用于遞送氧氣與氣體流的閥、和/或用于遞送加熱和加濕的氣體的加濕設備。流量治療設備可以允許調整和控制氣體流的特性，包括流率、溫度、氣體濃度、濕度、壓力等。使用諸如加熱式溫度感測元件和/或熱敏電阻器的傳感器來測量氣體的這些特性。

發明內容

本披露描述了流量治療設備，該流量治療設備可用于在非密封式或密封式系統中向患者提供氣體流?？梢曰跈z測到的患者呼吸循環來調整呼吸氣體流?？梢允褂弥T如流率、鼓風機馬達速度和/或系統壓力等一個或多個測量參數來確定患者呼吸循環?？梢允褂弥芷诓ㄐ?該周期波形被調整為具有基于患者呼吸循環的相位的相位)來控制流源，使得響應于患者吸氣和呼氣來調整流量。

提供了用于在呼吸系統中進行呼吸治療的方法。該方法可以包括使用控制信號來驅動鼓風機馬達，該鼓風機馬達配置為產生到患者的空氣流。該方法可以進一步包括通過以下方式來檢測患者的呼吸循環：接收第一傳感器輸入，該第一傳感器輸入包括來自至少一個流量傳感器的一個或多個流量測量值；接收第二傳感器輸入，該第二傳感器輸入包括來自至少一個壓力傳感器的一個或多個壓力測量值或與鼓風機馬達相關聯的馬達速度測量值；以及至少使用所接收的流量測量值生成呼吸循環波形，其中該呼吸循環波形可以包括患者的多個交替的吸氣和呼氣周期。該方法可以進一步包括通過以下方式來使控制信號與呼吸循環同步：識別呼吸循環波形的相位，并且反復更新控制信號的相位以實現控制信號和呼吸循環波形之間的所確定的相位差，使得控制信號可以配置為基于患者的吸氣和呼氣來調整鼓風機馬達的速度。該方法可以進一步包括基于鼓風機馬達接收控制信號與一個或多個流量測量之間的系統延遲來對控制信號進行相移。該方法可以進一步包括對控制信號進行相移，使得控制信號可以搶先呼吸循環波形設定時間量。至少一個流量傳感器可以包括超聲波傳感器組件。至少一個流量傳感器可以進一步包括加熱式溫度感測元件?？梢詫⒖刂菩盘栨i相到呼吸循環波形?？梢灾辽俨糠值鼗诤粑h波形的幅度、正反饋參數和負反饋參數來確定控制信號的幅度。第二輸入傳感器可以是與鼓風機馬達相關聯的一個或多個馬達速度測量值。可以使用所接收的流量和馬達速度測量值來生成呼吸循環波形?？梢灾辽俨糠值鼗谑褂盟邮盏牧髁亢婉R達速度測量值計算出的流量限制來生成呼吸循環波形?？梢灾辽俨糠值鼗谟嬎愠龅幕颊吡髁縼砩珊粑h波形，其中患者流量可以基于使用所接收的流量和馬達速度測量值計算出的系統泄漏。可以至少部分地基于一個或多個鼓風機馬達參數來確定馬達速度測量值。鼓風機馬達可以包括無刷DC馬達。檢測患者的呼吸循環可以包括接收第三傳感器輸入，該第三傳感器輸入包括來自至少一個壓力傳感器的一個或多個壓力測量值。第二輸入傳感器可以是來自至少一個壓力傳感器的一個或多個壓力測量值。用于進行呼吸治療的方法可以在大流量呼吸系統中進行。用于進行呼吸治療的方法可以在非密封式呼吸系統中進行。用于進行呼吸治療的方法可以在密封式呼吸系統中進行。該方法可以進一步包括基于來自至少一個壓力傳感器的一個或多個壓力測量值來調整馬達速度以實現系統的預定壓力。密封式呼吸系統可以包括無創通氣罩。壓力傳感器可以位于無創通氣罩中，或者位于將無創通氣罩連接到患者呼吸導管的歧管中，或者位于患者呼吸導管內，或者位于呼吸系統的殼體內。該系統可以具有用于存儲數據的存儲器。所存儲的數據可以包括呼吸速率、治療時間、馬達速度、流率和/或壓力。存儲器可以是EEPROM。