CN104215677B - 麻醉机及其氧气浓度监测方法和氧气浓度监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种麻醉机及其氧气浓度监测方法和氧气浓度监测装置，该氧气浓度监测装置，包括：安装座，安装座具有回路气体入口、标校气体入口和气体出口；切换元件，切换元件设在安装座上且在连通回路气体入口与气体出口或连通标校气体入口与气体出口之间切换；氧传感器，氧传感器设在安装座上以监测流经氧气浓度监测装置的气体中的氧气浓度；和气泵，气泵设在安装座上且具有与气体出口连通的气泵进气口和废气排出口。由此，根据本发明的氧气浓度监测装置，能够实现氧传感器的自动定标校准，无须对氧传感器进行拆卸，极大地节省了时间和降低了人员劳动强度。

Description

麻醉机及其氧气浓度监测方法和氧气浓度监测装置

技术领域

本发明涉及医疗器材技术领域,特别是涉及一种麻醉机及其氧气浓度监测方法和氧气浓度监测装置。

背景技术

近年来在麻醉机上使用的氧传感器，又称氧电池，从原理上大体可以分为两类，电化学氧电池和瞬磁氧传感器。

电化学氧电池通过化学原理用于测量麻醉机混合气体中的氧浓度，在恒定工作压力和恒定温度条件下，氧电池产生的电压值与氧浓度成正比关系，每个氧电池的输出电压在整个寿命期内基本上是稳定的。但是电化学氧电池在达到使用寿命后如果仍继续使用会导致监测到的氧气浓度不准确，因此需要对电化学氧电池进行定标校准。如果定标校准后仍然监测偏差较大，一般都是氧电池耗尽，需更换氧电池。

目前，电化学氧电池均安装于麻醉机的气体吸收回路上，再通过线缆将信号传输于GUI显示界面上显示。当进行该类氧电池的定标校准时，目前的操作方法是，将氧电池从吸收回路中取出外露于氧含量大约为21%的标校气体中，这样操作比较费时且会加重医务人员的劳动强度。另外，采用上述安装方式，在对吸收回路高温高压消毒时，需要将氧电池及其线缆拆卸下来，在手术室中管线本来就繁杂的情况下，多一根线缆就会多给医生增添一份麻烦，甚至会多一份儿风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够对氧传感器自动定标校准的氧气浓度监测装置。

本发明的另一个目的在于提出一种具有该氧气浓度监测装置的麻醉机。

本发明的在一个目的在于提出一种该麻醉机的氧气浓度监测方法。

根据本发明一方面实施例的氧气浓度监测装置，包括：安装座，所述安装座具有回路气体入口、标校气体入口和气体出口；切换元件，所述切换元件设在所述安装座上且在连通所述回路气体入口与所述气体出口或连通所述标校气体入口与所述气体出口之间切换；氧传感器，所述氧传感器设在所述安装座上以监测流经所述氧气浓度监测装置的气体中的氧气浓度；和气泵，所述气泵设在所述安装座上且具有与所述气体出口连通的气泵进气口和废气排出口。

由此，根据本发明的氧气浓度监测装置，通过将氧传感器安装在安装座上以及切换元件的切换控制，能够实现氧传感器的自动定标校准，无须对氧传感器进行拆卸，极大地节省了时间和降低了人员劳动强度。另外，安装在安装座上的氧传感器不会对吸收回路进行的高温、高压消毒带来不便，因此在高温、高压消毒时也无须对氧传感器进行拆卸。最后，由于切换元件、氧传感器和气泵均安装在安装座上，因此本发明实施例的氧气浓度监测装置结构紧凑、占用空间少且适于与气体吸收回路连接。

另外，根据本发明的氧气浓度监测装置还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，氧气浓度监测装置还包括用于监测流经所述安装座的所述气体的流量且根据所述流量控制所述气泵气体的流量监测元件。

根据本发明的一个实施例，所述气体的流量监测元件设在所述安装座内。

根据本发明的一个实施例，氧气浓度监测装置还包括用于监测流经所述安装座的所述气体的压力且根据所述压力控制所述气泵的气体压力监测元件。

根据本发明的一个实施例，所述气体压力监测元件设在所述安装座内。

根据本发明的一个实施例，所述切换单元为两位三通电磁阀。

根据本发明另一方面实施例的麻醉机，包括：气体吸收回路；标校气体源；和氧气浓度监测装置，所述氧气浓度监测装置为上述任一项所述的氧气浓度监测装置，安装座的回路气体入口与所述气体吸收回路连通以使所述气体吸收回路中的部分气体从所述回路气体入口流入所述氧气浓度监测装置内，所述安装座的标校气体入口与所述标校气体源连通以使标校气体从所述标校气体入口流入所述氧气浓度监测装置内。

由此，根据本发明实施例的麻醉机，通过氧气浓度监测装置，能够实现氧传感器的自动定标校准，无须对氧传感器进行拆卸，极大地节省了时间和降低了人员劳动强度。另外，安装在安装座上的氧传感器不会对吸收回路进行的高温、高压消毒带来不便，因此在高温、高压消毒时也无须对氧传感器进行拆卸。

另外，根据本发明的麻醉机还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述标校气体为空气。

根据本发明的一个实施例，所述废气排出口与外界空气连通。

根据本发明再一方面实施例的麻醉机的氧气浓度监测方法，包括如下步骤：

1）切换元件切换至安装座的标校气体入口与气体出口连通，启动气泵使标校气体从所述标校气体入口流入所述氧气浓度监测装置内以根据氧传感器监测的氧气浓度对所述氧传感器进行定标校准；和

2）所述切换元件切换至所述安装座的回路气体入口与气体出口连通，启动所述气泵使气体吸收回路中的部分气体从所述回路气体入口流入所述氧气浓度监测装置内以通过所述氧传感器监测气体中的氧气浓度。

由此，根据本发明实施例的麻醉机的氧气浓度监测方法，不仅操作简单、快捷，且能够有效提高麻醉机的使用效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的氧气浓度监测装置的气路原理示意图，其中箭头方向代表气体流动方向；

图2和图3分别为根据本发明实施例的氧气浓度监测装置在不同方向上的立体分解示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-3描述根据本发明实施例的氧气浓度监测装置。

根据本发明实施例的氧气浓度监测装置用于监测气体吸收回路内中气体所含有的氧气含量，例如麻醉机的气体吸收回路，并且氧气浓度监测装置包括：安装座10、切换元件20、氧传感器30和气泵40。

具体而言，如图1-3所示，安装座10内部具有气路通道（图中未示）且具有与气体吸收回路连通的回路气体入口11、与标校气体源连通的标校气体入口12、气体出口13和监测口14。

切换元件20设在安装座10上且在连通回路气体入口11与气体出口13或连通标校气体入口12与气体出口13之间切换，换言之，通过切换元件20可以在气体出口13与回路气体入口11或标校气体入口12连通之间进行控制。

氧传感器30设在安装座10上且用于监测流经氧气浓度监测装置的气体中的氧气浓度，具体地，监测流经安装座10的气体中的氧气浓度。氧传感器30可拆卸地设在安装座10上且伸入监测口14以便监测流经安装座10内的气体。

气泵40设在安装座10上且具有与气体出口13连通的气泵进气口41和废气排出口42。

在切换元件20切换至标校气体入口12与气体出口13相连通时，气泵40启动以将标校气体从标校气体入口12吸入安装座内的气路通道，并从气体出口13排出后通过气泵进气口41流入气泵40内，最终从废气排出口42排出。由于标校气体中含有大约21%的氧气，因此，可以根据此时氧传感器30监测的标校气体中氧气浓度数值来与全新氧传感器30监测的标校气体中氧气浓度数值进行比对，从而对氧传感器30进行定标校准，以保证氧传感器30的监测精准度。在此过程中无需将氧传感器30从安装座10上拆除，放置到标校气体环境中进行定标校准，这样不仅无须人员手动操作，而且可以实现氧传感器30的自动定标校准。

在切换元件20切换至回路气体入口11与气体出口13相连通时，气泵40启动以将气体吸收回路中的部分气体从回路气体入口11吸入安装座10内的气路通道，并从气体出口13排出后通过气泵进气口41流入气泵内，最终从气泵废气排出口42排出。在回路气体流经安装座10时，氧传感器30对气体中的氧气含量进行监测。

由此，根据本发明的氧气浓度监测装置，通过将氧传感器30安装在安装座10上以及切换元件20的切换控制，能够实现氧传感器30的自动定标校准，无须对氧传感器30进行拆卸，极大地节省了时间和降低了人员劳动强度。另外，安装在安装座10上的氧传感器30不会对吸收回路进行的高温、高压消毒带来不便，因此在高温、高压消毒时也无须对氧传感器30进行拆卸。最后，由于切换元件20、氧传感器30和气泵40均安装在安装座10上，因此本发明实施例的氧气浓度监测装置结构紧凑、占用空间少且适于与气体吸收回路连接。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，氧气浓度监测装置可以包括设在安装座10内的气体流量监测元件50，以便监测流经安装座10的气体的流量，并根据该流量控制气泵40的工作状况。例如，如果气体流量未达到预设值，则控制气泵40增大工作负荷以提高流量。

氧气浓度监测装置还可以包括设在安装座10内的气体压力监测元件（图中未示）。该气体压力监测元件可以设在气体流量监测元件50的安装位置，其作用与气体流量监测元件50相同。换言之，气体流量监测元件50和气体压力监测元件可以择其一使用。通过该气体压力监测元件对流经安装座10的气体的压力进行监测，并且根据气体压力监测结果对气泵40进行控制。例如，如果气体压力未达到预设值，则控制气泵40增大工作负荷以提高气体压力。

由于通过气泵40从吸收回路中吸入安装座10内的空气量需要维持在一个合适的范围，如果过多则会影响麻醉机吸收回路中气体总量，对麻醉机用气造成影响；如果过少则会导致氧气含量监测不准确的问题。因此，通过气体流量监测元件50或气体压力监测元件可以保证用于氧气含量监测的气体量保持在合适的范围内。

本领域技术人员可以理解的是，气体流量监测元件50或气体压力监测元件的安装位置不限于安装座10内，还可以设在安装座10上或设在安装座以外，换言之，本发明不限定气体流量监测元件50或气体压力监测元件的安装位置。优选地，气体流量监测元件50或气体压力监测元件设在位于安装座10的气体出口13和气泵40的气泵进气口41之间。

切换单元20可以采用两位三通电磁阀，以保证切换元件20工作的稳定性和可靠性。

本发明实施例的氧气浓度监测装置中，氧传感器30可以为电化学氧电池或瞬磁氧传感器，换言之，上述两种氧电池均可适用于本发明实施例的氧气浓度监测装置，优选地，氧传感器30采用电化学氧电池。为了匹配不同的氧电池，仅需调整安装块的监测口的结构和形状。

下面参考图1描述根据本发明实施例的麻醉机。

根据本发明实施例的麻醉机包括：气体吸收回路、标校气体源和氧气浓度监测装置。

氧气浓度监测装置的安装座10的回路气体入口11与气体吸收回路连通以使气体吸收回路中的部分气体从回路气体入口11流入并从气泵出废气排出口42流出。安装座10的标校气体入口12与标校气体源连通以使标校气体从标校气体入口12流入并从气泵的废气排出口42排出。

优选地，标校气体为空气，即标校气体源可以为外界空气源。废气排出口42可以与外界空气连通，将标校气体直接排入外部环境，或者与麻醉机上的其他废气集中后统一由负压吸引装置处理排出。

由此，根据本发明实施例的麻醉机，通过氧气浓度监测装置，能够实现氧传感器30的自动定标校准，无须对氧传感器30进行拆卸，极大地节省了时间和降低了人员劳动强度。另外，安装在安装座10上的氧传感器30不会对吸收回路进行的高温、高压消毒带来不便，因此在高温、高压消毒时也无须对氧传感器30进行拆卸。

本发明实施例的麻醉机的其他构成可以是本领域技术人员已知的，在此不再赘述。

下面描述根据本发明实施例的麻醉机的氧气浓度监测方法。

根据本发明实施例的麻醉机的氧气浓度监测方法，包括如下步骤：

步骤1，在定期对氧传感器30做定标校准前，将麻醉机切换元件20切换至安装座10的标校气体入口12与气体出口13连通后，启动气泵40使标校气体从标校气体入口12流入安装座10内，根据氧传感器30监测的氧气浓度对氧传感器30进行自动定标校准。

步骤2，在进行氧传感器30的定标校准后，在将切换元件20切换至安装座10的回路气体入口11与气体出口13连通，启动气泵40使回路气体从回路气体入口11流入安装座10内以通过氧传感器30监测回路气体中的氧气浓度。

由此，根据本发明实施例的麻醉机的氧气浓度监测方法，不仅操作简单、快捷，且能够有效提高麻醉机的使用效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种氧气浓度监测装置，其特征在于，所述氧气浓度监测装置用于麻醉机，所述氧气浓度监测装置包括：

安装座，所述安装座具有回路气体入口、标校气体入口和气体出口，所述安装座内部具有气路通道，所述气路通道适于连通所述标校气体入口与所述气体出口或所述回路气体入口与所述气体出口，所述回路气体入口适于与所述麻醉机的气体吸收回路连通；

切换元件，所述切换元件设在所述安装座上且在连通所述回路气体入口与所述气体出口或连通所述标校气体入口与所述气体出口之间切换；

氧传感器，所述氧传感器设在所述安装座上以监测流经所述氧气浓度监测装置的气体中的氧气浓度；和

气泵，所述气泵设在所述安装座上且具有与所述气体出口连通的气泵进气口和废气排出口。

2.根据权利要求1所述的氧气浓度监测装置，其特征在于，还包括用于监测流经所述安装座的所述气体的流量且根据所述流量控制所述气泵气体的流量监测元件。

3.根据权利要求2所述的氧气浓度监测装置，其特征在于，所述气体的流量监测元件设在所述安装座内。

4.根据权利要求1所述的氧气浓度监测装置，其特征在于，还包括用于监测流经所述安装座的所述气体的压力且根据所述压力控制所述气泵的气体压力监测元件。

5.根据权利要求4所述的氧气浓度监测装置，其特征在于，所述气体压力监测元件设在所述安装座内。

6.根据权利要求1所述的氧气浓度监测装置，其特征在于，所述切换单元为两位三通电磁阀。

7.一种麻醉机，其特征在于，包括：

气体吸收回路；

标校气体源；和

氧气浓度监测装置，所述氧气浓度监测装置为根据权利要求1-6中任一项所述的氧气浓度监测装置，安装座的回路气体入口与所述气体吸收回路连通以使所述气体吸收回路中的部分气体从所述回路气体入口流入所述氧气浓度监测装置内，所述安装座的标校气体入口与所述标校气体源连通以使标校气体从所述标校气体入口流入所述氧气浓度监测装置内。

8.根据权利要求7所述的麻醉机置，其特征在于，所述标校气体为空气。

9.根据权利要求8所述的麻醉机置，其特征在于，所述废气排出口与外界空气连通。

10.一种如权利要求7-9中任一项所述的麻醉机的氧气浓度监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)切换元件切换至安装座的标校气体入口与气体出口连通，启动气泵使标校气体从所述标校气体入口流入所述氧气浓度监测装置内以根据氧传感器监测的氧气浓度对所述氧传感器进行定标校准；和

2)所述切换元件切换至所述安装座的回路气体入口与气体出口连通，启动所述气泵使气体吸收回路中的部分气体从所述回路气体入口流入所述氧气浓度监测装置内以通过所述氧传感器监测气体中的氧气浓度。