CN102740916B - 压力支持系统的组件的无线识别 - Google Patents

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Abstract

一种气道压力支持系统（2），包括被构造用于产生气体流的压力发生装置（4）和被构造用于选择性地耦合到所述压力发生装置（4）的诸如患者接口装置（8）的组件（8），其中所述压力发生装置（4）和所述组件（8）被构造成仅当所述组件（8）耦合到所述压力发生装置（4）时启动所述组件（8）使其能够被所述压力发生装置（4）无线识别。同样，一种识别在气道压力支持系统（2）中的组件（8）的方法，所述方法包括如下步骤：耦合所述组件（8）至所述气道压力支持系统（2）的压力发生装置（4）以及仅当所述组件（8）耦合到所述压力发生装置时，启动所述组件（8）使其能够被所述压力发生装置（4）无线识别。

Description

压力支持系统的组件的无线识别
本专利申请依据35 U.S.C.§119(e)要求享有2009年11月11日提交的美国临时申请No.61/260,033的优先权，在此通过引用将其内容并入本文。
技术领域
本发明涉及压力支持系统，并且，更具体地，涉及这样的压力支持系统，该系统中诸如但不限于患者接口装置的组件可以由系统无线识别。
背景技术
存在着需要或者期望无创地输送呼吸气体流至患者气道的许多情形，即，无需给患者插管或者如外科手术般地在他们食道中插入气管管道。例如，已知使用无创通气技术为患者通气。同样已知输送持续气道正压(CPAP)或随着患者的呼吸周期而变化的可变气道压力来处置医学紊乱，诸如睡眠呼吸暂停综合征，尤其是阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)，或者充血性心力衰竭。
无创通气技术和压力支持疗法涉及包括面罩组件的呼吸患者接口装置在患者面部上的放置。面罩组件可以是而不限于，覆盖患者鼻子的鼻罩、具有接收于患者鼻孔内的鼻插管的鼻垫、覆盖鼻和嘴的鼻/口罩，或者覆盖患者面部的全脸面罩。呼吸患者接口装置将通气机或压力支持装置与患者气道进行连接，使得呼吸气体流能够从压力/气流发生装置输送到患者的气道。
对于压力支持装置的使用者，通常都具有几种不同的患者接口装置(例如，不同的面罩以及不同的患者接口组件)、管系选项或其他用于诸如舒适原因的组件选项(诸如细菌过滤器)。对于压力支持装置，知道正在使用哪一种患者接口装置或其他组件是非常重要的，这样就可以知道关于所述组件的诸如，而不限于，面罩阻力、面罩顺应性、面罩泄漏率等的特定信息。基于该信息，压力支持装置能够调整单元的操作参数。此外，能够基于具体的面罩或所附的外围设备而启动特定舒适特征或装置功能。
现有系统允许通过多个不同的方式对患者接口装置进行检测。在一些系统中，使用者能够手动键入患者接口装置类型到系统中。已经提出的另外的解决方案是使用RFID技术识别患者接口装置。这种方法奏效，但不能解决多个患者接口装置放在同一间屋子的情形。在这种情形下，RFID读取器将很可能检测到在屋子里的所有的患者接口装置，而不是这些装置中选定的一个。
发明内容
因此，本发明的一个目标在于提供一种克服传统系统缺点的压力支持系统。根据本发明的一个实施例，该目标是通过提供这样的压力支持系统实现的，所述压力支持系统包括：被构造用于产生气体流的压力发生装置；及被构造用于选择性地耦合到所述压力发生装置的组件，该组件诸如患者接口装置，其中所述组件和所述患者接口装置被构造成仅当所述组件耦合到所述压力发生装置时启动所述组件使其能够被所述压力发生装置无线识别。
在另一个实施例中，提供一种识别在压力支持系统中的诸如患者接口装置的组件的方法，所述方法包括如下步骤：耦合所述组件至所述气道压力支持系统的压力发生装置以及仅当所述组件耦合到所述压力发生装置时，启动所述组件使其能够被所述压力发生装置无线识别。
在另一个具体实施例中，提供一种压力支持系统。所述压力支持系统包括被构造用于产生气体流的压力发生装置，所述压力发生装置具有构造用于发射宽带光的光发射器并具有光检测器，操作性耦合到所述压力发生装置的输送管道，所述输送管道具有操作性耦合到所述光发射器的第一光传输元件和操作性耦合到所述光检测器的第二光传输元件，以及被构造用于选择性地耦合到所述输送管道的患者接口装置。所述患者接口装置具有被构造成当所述患者接口装置耦合到所述输送管道时，操作性耦合到所述第一光传输元件和所述第二光传输元件的光滤波器。所述光滤波器被构造用于接收通过所述第一光传输元件来自所述光发射器的所述宽带光，且响应于所述宽带光输出与所述患者接口装置相关联的特定频率或者频率范围的经滤波的光。所述经滤波的光通过所述第二光传输元件被传输至所述光检测器，所述光检测器被构造用于检测所述特定频率或者频率范围。所述系统还包括操作性耦合到所述光检测器的控制器，所述控制器被编程以基于所检测到的特定频率或者频率范围识别所述患者接口装置。
附图说明
参考附图考虑以下描述和所附权利要求，本发明的这些和其他目标、特征和特性，以及相关结构元件的操作方法和功能，以及各部分的组合和制造的经济性，将变得更加显而易见，所有附图都形成本说明书的一部分，其中在不同附图中的类似的附图标记表示对应部分。不过要明确理解，附图仅仅为了说明和描述，并非意在定义对本发明的限制。如在说明书和权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文清楚地做出的其他声明。
图1是根据一个实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统的示意图；
图2是示出了根据一个具体实施例的图1的系统中的RFID组件和耦合组件的示意图；
图3是示出了根据另一个具体实施例的图1的系统中的RFID组件和耦合组件的示意图；
图4和图5是示出了根据其他具体实施例的图1的系统中的RFID组件和耦合组件的示意图；
图6、7、8和9是根据一个备选实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的气道压力支持系统的示意图；
图10是示出了针对与可能在图9的实施例中采用的4个不同患者接口装置的谐振频率范围的绘制图；及
图11是根据另一个备选实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统的示意图。
具体实施方式
这里所使用的方向性的短语，例如，举例且不限于，顶部、底部、左、右、上、下、前、后和其派生词，指的是图中所示元件的取向而不是对权利要求的限制，除非其中清楚地叙述。这里所使用的，两个或更多个部分或组件被“耦合”在一起的描述应当意味着这些部分直接或者通过一个或多个中间部分或组件被结合或者操作在一起。这里所使用的，两个或更多个部分或组件“啮合”另外一个的描述应当意味着这些部分直接或者通过一个或多个中间部分或组件施加力于另外一个。这里所使用的，术语“数量”应当意味着一或者大于一的整数(即，多个)。
本发明在本文所描述的多个实施例中提供了一种气道压力支持系统，在系统中，系统的组件可以由系统无线识别，其中只有当所述组件操作性耦合到该系统时，这种无线识别才启动。
在图1大体示出了根据一个实施例适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统2。系统2包括压力发生装置4及包括输送管道7和患者接口装置8的患者回路6。虽然所讨论的系统2包括如图所示的压力发生装置4、患者回路6及患者接口装置8。可以预期，其他的系统也是可以采用的且落在本发明的范围内。例如且不限于，可以预期这样的系统，其中，压力发生装置耦合到具有集成于其中的排气端口部件的患者接口装置。
压力发生装置4被构造用于产生呼吸气体流且可能包括，不限于，通气机、恒压支持装置(诸如持续气道正压装置，或CPAP装置)、可变压力装置(例如，由Murrysville,Pennsylvania的Respironics,Inc.制造并供销的或C-FlexTM装置)和自动压力滴定支持装置。从图1可见，压力发生装置4包括控制器12，该控制器可以是，例如，微处理器，微控制器或者其他适当的处理装置，该控制器包括或者操作性耦合到为数据和软件提供存储介质的存储器(未示出)，控制器12可执行该数据和软件以控制压力发生装置4和气道压力支持系统2的操作。
压力发生装置4包括操作性耦合到控制器12的RFID询问器14(有时也被称为RFID读取器)。或者，RFID询问器14的部分或者全部和其功能性可以是控制器12的部分。RFID询问器14被构造成能够通过RF信号的方式通过空气界面与RFID标签通信，且具体而言，针对存储在标签上的信息而询问RFID标签，该信息可以是，例如，标识信息。在气道压力支持系统2中的RFID询问器14的目的和功能性在本文其他处将详细描述。
输送管道7被构造用于将来自压力发生装置4的呼吸气体流传送至患者接口装置8。通常地，输送管道7包括一个或多个单独的管道或导管，其第一末端与压力发生装置4耦合且其第二末端与患者接口装置8耦合。在当前实施例中，第二末端通过患者接口装置8的流体耦合装置10与患者接口装置8耦合。
患者接口装置8通常是被构造成放置在患者面部的上面和/或上方的鼻或鼻/口罩。然而，可以使用便于输送呼吸气体流到这种患者的气道，或者从患者的气道移除呼出气体流的任何类型的患者接口装置8，且这些落在本发明范围内。在图1所示的实施例中，患者接口装置8包括衬垫8a、刚性外壳8b，以及前额支架8c。束带(未图示)可以附着于外壳8b和/或前额支架8c以将患者接口装置8紧固至患者头部。此外，在示范性说明的实施例中患者接口装置8包括具有排气端口部件11的流体耦合装置10(例如，所示的肘连接器)。应当理解，本发明预期患者接口装置8可以具有任何配置且可以是诸如鼻罩、鼻套管、全脸(即，鼻和口)面罩的多个不同的患者接口装置中的任何一个。同样的，流体耦合装置10也可以是具有任何适当配置的任何适当耦合装置，或它可以完全被省略，而如下讨论的RFID组件被提供在输送管道7所连接到的面罩的另一部分上。
流体耦合装置10所耦合到的在外壳8b中的开口，允许来自压力发生器装置4的呼吸气体流与由外壳8b和衬垫8a限定的内部空间连通，并且然后，连通至患者的气道。在当前实施例中在外壳8b中的开口也允许呼出气体流(来自这样的患者的气道)与排气端口部件11连通。
如图1中所示，患者接口装置8的流体耦合装置10具有并支撑RFID组件16且输送管道7具有并支撑耦合组件18。RFID组件16包括RFID集成电路(IC)芯片20(图2和3)，并且，根据具体的实施例，可以包括允许IC芯片20与RFID询问器14进行通信的天线的全部或部分。IC芯片20存储识别患者接口装置8(例如，通过类型或型式)给压力发生装置4的信息，且可以包括为压力发生装置4提供与患者接口装置8关联的一个或多个操作参数的进一步信息。
根据本实施例的一方面，RFID组件16被构造成使得其不是完全起作用的，这意味着它不启动IC芯片20以与RFID询问器14进行通信(例如，当被RFID询问器14轮询时)除非且直到患者接口装置8耦合到输送管道7。此外，在本实施例中，RFID组件16被构造成当患者接口装置8耦合到输送管道7时，由于耦合组件18出现及其与RFID组件16的配合，RFID组件变为完全起作用的。下面描述RFID组件16和耦合装置18的多个具体的实施例。此外，虽然在图示(一个或多个)实施例中RFID组件16被示为提供在流体耦合装置10中，它也能提供在患者接口装置8的(诸如，不限于)外壳8b的其他部分中。
在操作中，当患者接口装置8耦合到输送管道7时，正如刚才描述的，RFID组件16将变为完全起作用，且，实际上，RFID组件16和耦合组件18将一起形成完整的RFID标签。然后RFID询问器14可以发送RF询问/轮询信号至RFID组件16，RFID组件16将使IC芯片20通过RF发射存储在其中的信息。因此，压力发生装置4将能够识别患者接口装置8且基于其接收到的信息对操作进行控制。此外，应当认识到任何其他类似构造的、可能在RFID询问器14范围内(例如，在同一间屋子内)的患者接口装置8将由于患者接口装置8没有耦合到输送管道7而具有不完全起作用的RFID组件16。因此，在那些装置中的IC芯片20将不会响应于询问/轮询信号而发送任何信息给压力发生装置4。这样，简而言之，在当前实施例中，压力发生装置4将仅检测到与压力发生装置4耦合且正在被患者使用的患者接口装置8，并且邻近的所有其他的患者接口装置8将是不可辨认的。这使得患者无缝地改变患者接口装置8而无需患者实施任何其他步骤，比如无需键入面罩类型到压力发生装置4中和/或在压力发生装置4上改变操作参数。在多个患者接口装置8通常同时存在的诸如睡眠实验室的环境中，这将大大有利。
RFID组件16和耦合组件18一起可以采取无源RFID标签或者有源RFID标签的形式，无源RFID标签不具有内部电源，是由来自RFID询问器14的输入RF信号供电，有源RFID标签具有自己的诸如电池的内部电源。
图2是示出根据一个具体实施例的RFID组件16和耦合组件18的示意图。在该实施例中，RFID组件16包括其上提供有IC芯片20的衬底22。此外，天线元件24提供在衬底22上且操作性耦合到IC芯片20。天线元件24由适当的诸如而不限于铜的导电材料制成。天线元件24包括第一端子部分26和第二端子部分28。在本实施例中耦合组件18包括具有第一端子部分30和第二端子部分32的导电材料。当流体耦合装置10没有耦合到输送管道7时，第一和第二端子部分26、28组成开路。结果，在这样的配置中，由于天线元件24包括开路，RFID组件16不起作用。然而，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，如图所示，第一和第二端子部分26、28被构造用于电连接至第一和第二端子部分30、32，因此使天线元件24的回路闭合(实际上，耦合组件18完整了天线元件24)且使RFID组件16起作用。
图3是示出根据另一个具体实施例的RFID组件16和耦合组件18的示意图。类似图2中所示的实施例，在该实施例中RFID组件16包括其上提供有IC芯片20的衬底22和天线元件24。然而，在该实施例中，天线元件24包括具有细长端子36的第一端子部分34和具有细长端子40的第二端子部分38。在该实施例中耦合组件18包括具有第一端子部分42和第二端子部分46的导体元件，第一端子部分42具有细长端子44，第二端子部分46具有细长端子48。当流体耦合装置10没有耦合到输送管道7时，第一和第二端子部分34、38组成开路。结果，在这样的配置中，由于天线元件24包括开路，RFID组件16是不起作用的。然而，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，如图所示，细长端子36和40被构造用于分别电容性的耦合到细长端子44和48。在高频，在细长端子36和40与细长端子44和48之间的电容性耦合产生导体的效果，因此天线元件24的回路闭合(实际上，耦合组件18完整了天线元件24)且使RFID组件16起作用。图3的实施例的另外一个优点是细长端子36和40以及细长端子44和48能够分别嵌入流体耦合装置10和输送管道7内，以避免具有如在图2实施例的情况中那样的暴露的触点。
图4是示出根据另一个具体实施例的RFID组件16和耦合组件18的示意图。类似图2和图3所示的实施例，在该实施例中RFID组件16包括其上提供有IC芯片20的衬底22和形成完整天线的天线元件24。然而，在该实施例中RFID组件16和耦合组件18一起作为有源RFID标签而工作。这样，在衬底22上提供电池50(或者其他适当的例如超级电容器的电源)。电池50，然而，只有在流体耦合装置10耦合到输送管道7时才变得有效耦合到IC芯片20。在这种状况下(如图4所示的)，耦合组件18完整了电池50和IC芯片20之间的回路。这样，当流体耦合装置10没有耦合到输送管道7时，因为IC芯片20没有被供电，RFID组件16没有起作用。然而，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，因为IC芯片20收到来自电池50的电力，RFID组件16起作用。
图5是示出根据又一个具体实施例的RFID组件16和耦合组件18的示意图。类似图4所示的实施例，在该实施例中RFID组件16包括其上提供有IC芯片20的衬底22和形成完整天线的天线元件24。然而，在该实施例中IC芯片20具有一个必须接至地线52才能使IC芯片起作用的启动引脚(PIN)。当流体耦合装置10没有耦合到送管道7时，启动引脚和地线52之间是开路。结果，RFID组件16不起作用。然而，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，耦合组件18将IC芯片20的启动引脚电连接至地线52，从而向启动引脚提供启动信号且使RFID组件16起作用。
图2-5中所示的实施例是示范性的，且应当理解当RFID组件16耦合到输送管道7时用于使RFID组件16完全起作用的其他机制都可以落在本发明的范围内。
在图6中大体示出了根据一个备选实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统54。系统54与在图1中所示的气道压力支持系统2具有许多相同部件，且那些部件在图6中以类似的参考标记来标注。此外，在图6中可见，流体耦合器件10具有并支撑类似于IC芯片20的IC芯片56，且输送管道7的第二末端具有并支撑RF天线58。IC芯片56存储识别患者接口装置8(例如，通过种类或类型)给压力发生装置4的信息，且可以包括为压力发生装置4提供与患者接口装置8关联的一个或多个操作参数的进一步信息。
根据本实施例的一方面，IC芯片56被构造成使得其不是完全起作用的，这意味着它并不启动以与RF询问器14进行通信(例如，当被RFID询问器轮询14时)除非且直到患者接口装置8耦合到输送管道7。更具体而言，流体耦合装置10、IC芯片56,、输送管道7和RF天线58被构造成使得当患者接口装置8耦合到输送管道7时，IC芯片56将操作性耦合到RF天线58，且IC芯片56和RF天线58将一起形成完整的RFID标签。此后，RFID询问器14可以发送RF询问/轮询信号至IC芯片56，这将使得IC芯片56通过RF传输存储在其中的信息。结果，压力发生装置4将能够识别患者接口装置8并且基于所接收的信息控制操作。此外，如将认识到的，任何其他类似构造的可能在RFID询问器14范围内(例如，在同一间屋子内)的患者接口装置8将具有不完全起作用的IC芯片56，因为患者接口装置8没有耦合到输送管道7。
在图7中大体示出了根据另一个备选实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统60。系统60与在图1中所示的气道压力支持系统2具有许多相同部件，且那些部件在图7中以类似的参考标记来标注。此外，在图7中可见，外壳8b具有并支撑RFID标签62和传感器64。RFID标签62可以是无源标签或者有源标签且包括类似与在本文的其他地方所描述的IC芯片20和56的IC芯片及RF天线。此外，传感器64操作性耦合到RFID标签62的IC芯片且提供其对于RFID标签62的IC芯片所感测到的关于一个参数或多个参数的信息。
在本实施例中，传感器感测指示患者接口装置8与压力发生装置4耦合且正在被患者使用的不同参数。例如，而不限于，传感器64可以是感测患者接口装置8内压力的压力传感器，感测患者接口装置8内温度的温度传感器或者感测患者接口装置8内湿度水平的湿度传感器。在本实施例中RFID标签62的IC芯片被编程以监测其从传感器64所接收的参数信息且仅当参数信息指示患者接口装置8与压力发生装置4耦合且正在被患者使用时启动RF通信。例如，在传感器64是压力传感器的例子中，RFID标签62的IC芯片可以被编程以监测被感测的压力，且仅当该被感测的压力达到或者超过指示患者接口装置8实际正在被使用的水平时启动RF通信。类似地，在传感器64是温度传感器或者湿度传感器的例子中，RFID标签62的IC芯片可以被编程以监测被感测的温度或湿度水平且仅当该被感测的温度或湿度水平达到或者超过指示患者接口装置8实际正在被使用的水平时启动RF通信。
在图8中所示及标注为60′的另一备选实施例中，传感器64可以是提供在衬垫8a上的电导率传感器，电导率传感器能够检测到何时衬垫8a与患者面部接触。在本实施例中，RFID标签62的IC芯片可以被编程以监测传感器64的输出且仅当该输出指示患者接口装置8正在被佩戴时启动RF通信。
在图9中大体示出了根据另一个可替换的实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统66。系统66与在图1中所示的气道压力支持系统2具有许多相同部件，且那些部件在图9中以类似的参考标记来标注。此外，在图9中可见，外壳8b具有并支撑无线压力传感器68。无线压力传感器68是当被特定(谐振)频率的RF能量激励时将在该特定频率上电谐振(发射RF)的装置。此外，无线压力传感器68被构造成使得所述特定谐振频率(无线压力传感器68将要在该特定谐振频率谐振)响应于所述无线压力传感器所经受的压力变化而改变。
在一个示范性实施例中，无线压力传感器68包括具有嵌入于其中(或者提供在其外表面上)的金属丝(由诸如铜的导电金属制成)的弹性隔膜(例如，由硅橡胶或热塑性弹性体制成)，其中所述金属丝的尺寸和形状确定了谐振频率。此外，该弹性隔膜具有类似圆顶(或者将以不可重复方式变形的长圆形(oblong)或椭圆形)的轴对称形状且将响应于压力变化而偏斜。该偏斜使得金属丝发生变形且结果改变谐振频率。无线压力传感器68也可以采用在美国专利No.6,111,520中所描述的传感器或者在美国专利申请公开No.2006/0117859中所描述的传感器，在此通过引用将其公开内容并入本文。应该理解，这些实施例并不是意味着限制，且用于无线压力传感器68的其他配置和结构也可以被使用在本发明范围内。
这样，在任何特定时间，无线压力传感器68的谐振频率能够与正在影响无线压力传感器68的压力相关，且因此该谐振频率能够用于测量患者接口装置8内的压力。为了这样做，无线压力传感器68能被设计为使得具有取决于当前压力的谐振频率的可能范围。为了确定在任何给定时刻的压力，提供于压力发生装置4中的RF接收器/发射器70能够发射跨谐振频率的可能范围的RF能量。当无线压力传感器68谐振且向回发射RF信号时，在RF接收器/发射器70中所接收到的特定的谐振频率然后能够与控制器12中的关联压力值相关。
此外，根据本发明的一个具体实施例和一方面，提供于多个患者接口装置8中的无线压力传感器68可以用于唯一地标识特定的患者接口装置8。具体而言，多个不同的无线压力传感器68可以被设计为使得每一个具有不同的、不重叠的谐振频率的可能范围。例如，如图10中所示，患者接口装置8-A可以具有具备谐振范围A的无线压力传感器68-A，患者接口装置8-B可以具有具备谐振范围B的无线压力传感器68-B，患者接口装置8-C可以具有具备谐振范围C的无线压力传感器68-C，并且患者接口装置8-D可以具有具备谐振范围D的无线压力传感器68-D。
在操作中，当患者接口装置8中的一个操作性耦合到压力发生装置4，用于使用时，RF发射器/接收器70将发射跨谐振频率的所有的可能范围(范围A、范围B、范围C及范围D)的RF能量。当在正在使用的具体的患者接口装置8中的无线压力传感器68谐振并向回发射RF信号时(参见图10所示的例子)，RF发射器/接收器70所接收到的特定的谐振频率将提供给控制器12并用于识别该具体的患者接口装置8并确定压力。具体而言，将首先确定所接收到的RF谐振频率落入哪个范围(A-D)内。基于此，能够识别特定的无线压力传感器68(A-D)并因此识别具体的患者接口装置8(A-D)。同样，所接收到的特定的谐振频率可以与关联压力值相关。
此外，根据一个具体实施例，结合谐振范围A-D中的每一个，定义谐振范围的初始阈值部分(从该范围的开始到该范围内一个特定的点)和谐振范围的剩余部分(从范围内的特定点到范围的末端)，其中对应于初始阈值部分的测得的压力指示患者接口装置还没有使用且对应于剩余部分的测得的压力指示患者接口装置在使用中。在本实施例中，控制器12被编程使得其不识别并辨认具体的患者接口装置8除非确定了所接收到的特定谐振频率在初始阈值部分之上且因此在所考虑的谐振范围A-D的剩余部分内。这样，在该实施例中，仅当确定了患者接口装置8操作性耦合到压力发生系统4且在使用时，患者接口装置8的无线识别才启动。
在图11中大体示出了根据另一个可替换的实施例的适于给患者提供呼吸治疗方案的压力支持系统72。系统72与在图1中所示的气道压力支持系统2具有许多相同部件，且那些部件在图11中以类似的参考标记来标注。此外，在图11中可见，患者接口装置8的流体耦合装置10具有并支撑光滤波器74、光纤光导管76以及光纤光导管78。光纤光导管76耦合到光滤波器74的输入，且光纤光导管78耦合到光滤波器74的输出。光滤波器74被构造用于接收宽带光作为输入且输出与患者接口装置8关联的特定频率或者频率范围的光。同样，根据该实施例，提供多个患者接口装置8，每一个患者接口装置具有输出不同的特定频率或者频率范围的光滤波器74，该特定频率或者频率范围专属于该患者接口装置8。这样，如下所述，与患者接口装置8中的每个关联的特定频率或者频率范围可以用来标识患者接口装置8。
此外，输送管道7具有并支撑沿着在其整个长度的光纤光导管80和光纤光导管82。光纤光导管80的第一末端操作性耦合到光发射器84，光发射器84被构造用于发射特定频带的宽带光。光纤光导管82的第一末端操作性耦合到光检测器86。此外，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，光纤光导管80的第二末端变得操作性耦合到光纤光导管76，且光纤光导管82的第二末端变得操作性耦合到光纤光导管78。结果，形成从光发射器84通过光滤波器74到光检测器86的完整光回路。
在操作中，当流体耦合装置10耦合到输送管道7时，使光发射器84发射宽带光。光被传输通过光纤光导管80和76至光滤波器74。光滤波器74过滤所接收的光且输出由单一频率或者频率范围组成的经过滤的光，所述单一频率或者频率范围是宽带光频率的子集。该经过滤的光然后通过光纤光导管78和82被传输至光检测器86。光检测器86被构造成能够确定所接收的特定频率或频率范围。该信息传给控制器12，控制器12然后可以使用该信息识别患者接口装置8且基于该识别对压力发生装置4的操作进行控制。
尽管已经基于当前认为是最实际和优选的实施例出于说明的目的详细描述了本发明，但可以理解，这样的细节仅仅是为了该目的，且本发明不限于公开的实施例，而是相反，本发明意在涵盖在所附权利要求的精神和范围之内的修改和等价布置。例如，可以理解，本发明考虑：在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其他实施例的一个或多个特征组合。此外，虽然本发明在本文中结合患者接口装置进行描述。可以理解，当诸如而不限于软管、加湿器、过滤器等其他组件耦合到压力发生装置时，可以采用本发明来无线识别这些组件，以便能够自动调整压力发生装置的操作。

Claims (22)

1.一种压力支持系统(2、54、60、60′、66)，包括：
被构造用于产生气体流的压力发生装置(4)，其中，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)；
输送管道(7)，所述输送管道耦合到所述压力发生装置使得所述压力发生装置被构造用于输送所述气体流到所述输送管道，所述输送管道包括耦合组件(18)；
被构造用于选择性地耦合到所述输送管道的组件(8)，其中，所述组件包括RFID芯片(20)、操作性耦合到所述RFID芯片的天线元件(24)以及操作性耦合到所述RFID芯片和所述天线元件的开路部分(26、28、34、38)，其中，当所述开路部分没有闭合时所述RFID芯片(20)不能通过所述天线元件执行无线通信，且其中，响应于所述组件耦合到所述输送管道，所述耦合组件闭合所述开路部分，以启动所述RFID芯片(20)以通过所述天线元件与所述RFID询问装置进行无线通信，使得所述组件能够被所述压力发生装置无线识别。
2.根据权利要求1所述的压力支持系统，其中，所述组件还被构造成仅当所述组件耦合到所述压力发生装置时才无线通信标识信息至所述压力发生装置。
3.根据权利要求1所述的压力支持系统，其中，所述组件是患者接口装置(8)。
4.根据权利要求3所述的压力支持系统，其中，所述天线元件(24)包括所述开路部分(26、28、34、38)，其中，所述耦合组件包括导体，且其中，当所述患者接口装置操作性耦合到所述输送管道时所述导体接触并闭合所述开路部分。
5.根据权利要求3所述的压力支持系统，其中，所述天线元件(24)包括所述开路部分(26、28、34、38)，其中，所述耦合组件包括导体，且其中，当所述患者接口装置操作性耦合到所述输送管道时所述导体形成与所述开路部分的电容性连接并且闭合所述开路部分。
6.根据权利要求3所述的压力支持系统，其中，所述患者接口装置包括耦合到所述开路部分的电源(50)，其中，所述耦合组件包括导体，其中，当所述患者接口装置操作性耦合到所述输送管道时所述导体接触并闭合所述开路部分且从而操作性耦合所述电源到所述RFID芯片，且其中，仅当所述患者接口装置操作性耦合到所述输送管道时，所述电源(50)才耦合到所述RFID芯片。
7.根据权利要求3所述的压力支持系统，其中，所述RFID芯片具有耦合到所述开路部分的启动输入，其中，所述RFID芯片被构造成仅当启动信号被提供给所述启动输入时，所述RFID芯片才能够执行无线通信，其中，所述耦合组件包括导体，且其中，当所述患者接口装置操作性耦合到所述输送管道时所述导体接触并闭合所述开路部分且从而使启动信号通过所述导体被提供给所述启动输入。
8.一种压力支持系统(2、54、60、60′、66)，包括：
被构造用于产生气体流的压力发生装置(4)，其中，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)；以及
被构造用于选择性地耦合到所述压力发生装置的患者接口装置(8)，其中，所述患者接口装置包括RFID标签(62)和操作性耦合到所述RFID标签的传感器(64)，其中，所述压力发生装置和所述患者接口装置被构造成仅当患者接口装置耦合到所述压力发生装置时，使得所述患者接口装置才能够被所述压力发生装置无线识别，其中，所述传感器被构造用于感测指示在所述患者接口装置内的状况的参数，且其中，仅当所感测的参数指示所述患者接口装置耦合到所述压力发生装置且正在被患者使用时，通过所述RFID标签与所述RFID询问装置的无线通信才被启动。
9.根据权利要求8所述的压力支持系统，其中，所述传感器是从下列组中选择的，该组包括：感测所述患者接口装置内的压力的压力传感器、感测所述患者接口装置内的温度的温度传感器以及感测患者接口装置内的湿度水平的湿度传感器。
10.一种压力支持系统(2、54、60、60′、66)，包括：
被构造用于产生气体流的压力发生装置(4)，其中，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)；以及
被构造用于选择性地耦合到所述压力发生装置的患者接口装置(8)，其中，所述患者接口装置包括RFID标签(62)和操作性耦合到所述RFID标签的传感器(64)，所述传感器被构造用于感测指示所述患者接口装置与患者的面部接触的参数，其中，所述压力发生装置和所述患者接口装置被构造成仅当患者接口装置耦合到所述压力发生装置时，才使得所述患者接口装置能够被所述压力发生装置无线识别，且其中，仅当所述传感器感测到指示所述患者接口装置与所述患者的面部接触的参数时，通过所述RFID标签与所述RFID询问装置的无线通信才被启动。
11.根据权利要求10所述的压力支持系统，其中，所述传感器是提供在所述患者接口装置的衬垫上的电导率传感器，所述电导率传感器能够检测到何时所述衬垫与患者的面部接触。
12.一种压力支持系统(2、54、60、60′、66)，包括：
被构造用于产生气体流的压力发生装置(4)，其中，所述压力发生装置包括耦合到控制器的RF发射器/接收器模块；
被构造用于选择性地耦合到所述压力发生装置的患者接口装置(8)，其中，所述患者接口装置包括无线压力传感器(68)，所述无线压力传感器被构造用于基于所述无线压力传感器受到的压力在第一频率范围内的多个谐振频率中的任何一个上谐振，所述多个谐振频率中特定的一个由在所述患者接口装置内的当前压力确定，其中，所述RF发射器/接收器模块被构造用于发射跨第二频率范围的RF能量且接收由所述无线压力传感器响应于跨所述第二频率范围的RF能量而发射的RF能量，其中，所述控制器被编程以接收由所述无线压力传感器发射的RF能量，且只有当由所述无线压力传感器发射的RF能量的频率被确定为在所述第一频率范围的预定子集内时，所述控制器识别出所述患者接口装置，所述第一频率范围的所述预定子集对应于指示所述患者接口装置正被患者使用的、所述患者接口装置内的压力。
13.一种识别在气道压力支持系统(2、54、60、60′、66)中的组件(8)的方法，包括：
以这样的方式耦合所述组件到与所述气道压力支持系统的压力发生装置(4)耦合的输送管道(7)，即，使得所述压力发生装置被构造用于输送气体流至所述输送管道，其中，所述输送管道包括耦合组件(18)，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)，且所述组件包括RFID芯片(20)、操作性耦合到所述RFID芯片的天线元件(24)以及操作性耦合到所述RFID芯片和所述天线元件的开路部分(26、28、34、38)，其中，当所述开路部分没有闭合时所述RFID芯片(20)不能通过所述天线元件执行无线通信；以及
响应于所述组件耦合到所述输送管道，使用所述耦合组件闭合所述开路部分并从而启动所述RFID芯片(20)以通过所述天线元件与所述RFID询问装置进行无线通信，使得所述组件能够被所述压力发生装置无线识别。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述启动包括仅当所述组件耦合到所述压力发生装置时，才启动所述组件以无线通信标识信息至所述压力发生装置。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述组件是患者接口装置(8)。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述天线元件(24)包括所述开路部分(26、28、34、38)。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述闭合所述开路部分使电力从电源被提供给所述RFID芯片，所述电源被包括为所述患者接口装置的部分且耦合到所述开路部分。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述RFID芯片具有耦合到所述开路部分的启动输入，其中，所述RFID芯片被构造成仅当启动信号被提供给所述启动输入时，所述RFID芯片才能够执行无线通信，且其中，所述闭合所述开路部分使启动信号通过所述耦合组件被提供给所述启动输入。
19.一种识别在气道压力支持系统(2、54、60、60′、66)中的患者接口装置(8)的方法，包括：
以这样的方式耦合所述患者接口装置至所述气道压力支持系统的压力发生装置(4)，即，使得所述压力发生装置被构造用于输送气体流至所述患者接口装置，其中，所述患者接口装置包括RFID标签(62)，其中，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)，且其中，所述压力发生装置和所述患者接口装置被构造成仅当患者接口装置耦合到所述压力发生装置时，才使得所述患者接口装置能够被所述压力发生装置无线识别；以及
感测指示所述患者接口装置内的状况的参数，且仅当所感测的参数指示所述患者接口装置耦合到所述压力发生装置且正在被患者使用时，才启动所述RFID标签使其能够与所述RFID询问装置进行无线通信。
20.一种识别在气道压力支持系统(2、54、60、60′、66)中的患者接口装置(8)的方法，包括：
以这样的方式耦合所述患者接口装置至所述气道压力支持系统的压力发生装置(4)，即，使得所述压力发生装置被构造用于输送气体流至所述患者接口装置，其中，所述患者接口装置包括RFID标签(62)，其中，所述压力发生装置包括RFID询问装置(14)，且其中，所述压力发生装置和所述患者接口装置被构造成仅当患者接口装置耦合到所述压力发生装置时，才使得所述患者接口装置能够被所述压力发生装置无线识别；以及
感测所述患者接口装置是否与患者的面部接触，且仅当感测到所述患者接口装置与所述患者的面部接触时才启动所述RFID标签使其能够与所述RFID询问装置进行无线通信。
21.一种识别在气道压力支持系统(2、54、60、60′、66)中的患者接口装置(8)的方法，包括：
以这样的方式耦合所述患者接口装置至所述气道压力支持系统的压力发生装置(4)，即，使得所述压力发生装置被构造用于输送气体流至所述患者接口装置，其中，所述患者接口装置包括无线压力传感器(68)，所述无线压力传感器被构造用于基于所述无线压力传感器所受到的压力在第一频率范围内的多个谐振频率中的任何一个上谐振，所述多个谐振频率中特定的一个由在所述患者接口装置内的当前压力确定；
发射跨第二频率范围的RF能量；
接收由所述无线压力传感器响应于跨所述第二频率范围的RF能量而发射的RF能量；并且
只有当由所述无线压力传感器发射的RF能量的频率被确定为在所述第一频率范围的预定子集内时，才识别出所述患者接口装置，所述第一频率范围的所述预定子集对应于指示所述患者接口装置正被患者使用的、在所述患者接口装置内的压力。
22.一种压力支持系统(72)，包括：
被构造用于产生气体流的压力发生装置(4)，所述压力发生装置具有被构造用于发射宽带光的光发射器(84)并具有光检测器(86)；
操作性耦合到所述压力发生装置的输送管道(7)，所述输送管道具有操作性耦合到所述光发射器的第一光传输元件(80)和操作性耦合到所述光检测器的第二光传输元件(82)；
被构造用于选择性地耦合到所述输送管道的患者接口装置(8)，所述患者接口装置具有被构造成当所述患者接口装置耦合到所述输送管道时，操作性耦合到所述第一光传输元件和所述第二光传输元件的光滤波器(74)，使得形成从所述光发射器(84)通过所述光滤波器(74)到所述光检测器(86)的完整光回路，所述光滤波器被构造用于通过所述第一光传输元件接收来自所述光发射器的所述宽带光，且响应所述宽带光输出与所述患者接口装置关联的特定频率或者频率范围的经滤波的光，其中，所述经滤波的光通过所述第二光传输元件被传输至所述光检测器，所述光检测器被构造用于检测所述特定频率或者频率范围；以及
操作性耦合到所述光检测器的控制器(12)，所述控制器被编程以基于所检测到的特定频率或者频率范围识别所述患者接口装置。
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