CN104857606A - 呼吸机及其管路脱落检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种呼吸机，呼吸机包括流量装置、连接流量装置的出气口的呼吸管路、控制芯片，以及分别与控制芯片连接第一压力传感器和流量传感器，流量装置的出气口前端设有流量传感器，呼吸管路连接流量装置的一端设有第一压力传感器。本发明还公开了一种呼吸机管路脱落检测方法和装置。本发明有效实现了呼吸机管路脱落的实时自动检测，避免了呼吸管路脱落未被及时发现的情形，降低了呼吸机临床使用风险，并且无需专门的临床医护人员对呼吸机进行实时监控，减少了人力成本。

Description

呼吸机及其管路脱落检测方法及装置

技术领域

本发明涉及医用呼吸机技术领域，尤其涉及一种呼吸机及其机管路脱落检测方法和装置。

背景技术

在现代临床医学中，呼吸机是一种以机械通气替代病人自主通气功能的医疗设备，更是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管路、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机的流量装置通过呼吸管路与病人连通以实现使用者的机械通气，但是，目前的无创经鼻呼吸机无法自动检测管路脱落，在无创经鼻呼吸机的呼吸管路由于错误操作或者偶然因素等原因脱落时，使呼吸机无法有效为病人提供机械通气而致使病人出现窒息的危险。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种呼吸机及其管路脱落检测方法和装置，旨在解决呼吸机无法自动检测管路脱落的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括流量装置、连接所述流量装置的出气口的呼吸管路、控制芯片，以及分别与所述控制芯片连接第一压力传感器和流量传感器；所述流量装置的出气口前端设有流量传感器，所述呼吸管路连接所述流量装置的一端设有第一压力传感器。

优选地，所述呼吸机还包括与所述控制芯片连接的第二压力传感器，所述第二压力传感器设于所述呼吸管路远离所述流量装置的一端。

优选地，所述呼吸管路远离所述流量装置的一端连接有呼吸界面，所述第二压力传感器设于所述呼吸界面的处。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于上述呼吸机的呼吸机管路脱落检测方法，所述呼吸机管路脱落检测方法包括：

实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值；

比较所述进气气压值与第一预设气压值；

当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落。

优选地，所述实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值的步骤包括：

实时获取流量传感器采集到的气流量，比较采集的气流量与预设气流量；

当采集的气流量大于预设气流量时，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的所述气压值作为进气气压值。

优选地，所述比较所述进气气压值与第一预设气压值的步骤之后还包括：

当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

比较所述出气气压值与第二预设气压值；

当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于上述呼吸机的呼吸机管路脱落检测装置，所述呼吸机管路脱落检测装置包括：

第一气压采集模块，用于实施获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的的气压值作为进气气压值；

比较模块，用于比较所述进气气压值与第一预设气压值；

第一报警模块，用于当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落。

优选地，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

气流量采集模块，用于实时获取流量传感器实时采集到的气流量；

所述比较模块，还用于比较采集的气流量与预设气流量，当采集的气流量大于预设气流量时，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的所述气压值作为进气气压值。

优选地，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二气压采集模块，用于当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

所述比较模块，还用于比较所述出气气压值与第二预设气压值；

所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二报警模块，用于当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足。

本发明通过在流量装置的出气口前端设有流量传感器以检测该流量装置的气流量大小，在呼吸管路连接流量装置的一端设有第一压力传感器以检测呼吸管路靠近流量装置一端的气压值，在流量传感器检测气流流量大于预设气流量时，表明流量装置正常工作，进而检测第一压力传感器采集的气压值是否小于第一预设气压值，在第一压力传感器采集的气压值小于第一预设气压值时，表明流量装置出口与呼吸管路连接异常，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落，从而有效实现了呼吸机管路脱落的实时自动检测，避免了呼吸管路脱落脱落未被及时发现的情形，降低了呼吸机临床使用风险，并且无需专门的临床医护人员对呼吸机进行实时监控，减少了人力成本。

附图说明

图1为本发明呼吸机第一实施例的结构示意图；

图2为本发明呼吸机第二实施例的结构示意图；

图3为本发明呼吸机第三实施例的结构示意图；

图4为本发明呼吸机管路脱落检测方法的第一实施例的流程示意图；

图5为本发明呼吸机管路脱落检测方法的第二实施例的流程示意图；

图6为本发明呼吸机管路脱落检测方法的第三实施例的流程示意图；

图7为本发明呼吸机管路脱落检测装置的第一实施例的流程示意图；

图8为本发明呼吸机管路脱落检测装置的第二实施例的流程示意图；

图9为本发明呼吸机管路脱落检测装置的第三实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种呼吸机，参照图1，所述呼吸机100包括流量装置101、连接所述流量装置101的出气口的呼吸管路102、控制芯片103，以及分别与所述控制芯片103连接第一压力传感器104和流量传感器105；所述流量装置101的出气口前端设有流量传感器105，所述呼吸管路102连接所述流量装置101的一端设有第一压力传感器104。

在本实施例中，流量装置101的气源可以为具有空气净化器的风机组件、氧气瓶或者风机组件与氧气瓶的组合，流量装置101用于控制输出提供病人呼吸的空气或者氧气，流量装置101的出气口与呼吸管连通102，在流量装置101的出气口前端设有流量传感器105以检测该流量装置101产生的气流量大小，在呼吸管路102连接流量装置101的一端(即呼吸管路远离病人的一端)设有第一压力传感器104以检测呼吸管路102靠近流量装置101一端的气压值，在流量传感器105检测气流流量大于预设气流量(例如预设气流量为0)时，表明流量装置101正常工作，进而检测第一压力传感器104采集的气压值是否小于第一预设气压值，在第一压力传感器104采集的气压值小于第一预设气压值时，表明流量装置101的出口与呼吸管路102连接异常，输出第一报警信息以提示呼吸机管路102脱落，从而有效实现了呼吸机管路脱落的实时自动检测，避免了呼吸管路102脱落脱落未被及时发现的情形，降低了呼吸机临床使用风险，并且无需专门的临床医护人员对呼吸机进行实时监控，减少了人力成本。

进一步地，参照图2，所述呼吸机还包括与所述控制芯片103连接的第二压力传感器106，所述第二压力传感器106设于所述呼吸管路102远离所述流量装置101的一端。

在本实施例中，在呼吸管路102远离流量装置101的一端设有第二压力传感器106，第二压力传感器106采集呼吸管路102远离流量装置101的一端(呼吸管路102靠近病人的一端)的气压值，当第二压力传感器106采集的气压值小于第二预设气压值时，表明呼吸管路102靠近病人端向病人供气不足，发出警报以提示呼吸管路102靠近病人端脱落。此外，第二压力传感器106还可以通过压力采样管路(图中未示出)与所述呼吸管路102远离所述流量装置101的一端连通，这样第二压力传感器106的安装位置就不受限制，在第二压力传感器106采集的气压值小于第二预设气压值时，表明呼吸管路102靠近病人端向病人供气不足，发出警报以提示呼吸管路102靠近病人端脱落。

优选地，参照图3，所述呼吸管路102远离所述流量装置101的一端连接有呼吸界面107(如鼻塞、鼻罩等)，所述第二压力传感器106设于所述呼吸界面107的出气口处。这样，呼吸界面107与病人紧密接触，防止漏气；在第二压力传感器106采集的气压值小于第二预设气压值时，表明呼吸管路102经呼吸界面107向病人提供的氧气不足，可能是呼吸管路102从呼吸界面107上脱落，也可能是呼吸管路102的靠近流量装置101端至呼吸界面107端出现漏气，而致使经呼吸管路102传输至呼吸界面107的气体量不足，而使第二压力传感器106采集的气压值小于第二预设气压值，此时，发出警报以提示呼吸管路102靠近病人端脱落或呼吸管路102发生故障(如呼吸管路102漏气或者阻塞)。

参照图4，本发明还提供一种基于上述呼吸机的呼吸机管路脱落检测方法，在第一实施例中，呼吸机管路脱落检测方法包括：

步骤S10，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值；

实时获取第一压力传感器实时采集(例如每间隔200ms采集一次)呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值。

步骤S20，比较所述进气气压值与第一预设气压值；

步骤S30，当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落。

当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落，此处的第一报警信息可以为声音信号、文字图片信号、光线信号及其组合；当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，继续执行步骤S10。

在本实施例中，通过实时检测呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，在进气气压值小于所述第一预设气压值时，表明流量装置出口与呼吸管路连接异常，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落，从而有效实现了呼吸机管路脱落的实时自动检测，避免了呼吸管路脱落脱落未被及时发现的情形，降低了呼吸机临床使用风险，并且无需专门的临床医护人员对呼吸机进行实时监控，减少了人力成本。

进一步地，参照图5，本发明还提供一种基于第一实施例提出本发明呼吸机管路脱落检测方法第二实施例，在第二实施例中，在步骤S10包括：

步骤S11，实时获取流量传感器采集到的气流量，比较采集的气流量与预设气流量；

通过在流量装置的出气口处设有流量传感器以检测该流量装置的出气口处的气流量，比较采集的气流量与预设气流量的大小。

步骤S12，当采集的气流量大于预设气流量时，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将获取到的气压值作为进气气压值。

在本实施例中，首先通过设在流量装置的出气口处的流量传感器检测该流量装置的气流量大小，在流量传感器检测气流流量大于预设气流量时才继续采集呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，并将采集的气压值作为进气气压值，以及进行后续的进气气压值与第一预设气压值之间的比较，避免了在流量传感器检测气流流量小于预设气流量(例如预设气流量为0，流量装置未开启)，也进行相应的气压值判断，提高了本发明呼吸机管路脱落检测方法的执行效率，简化了方法的复杂性。

进一步地，参照图6，本发明还提供一种基于第一实施例提出本发明呼吸机管路脱落检测方法第三实施例，在第三实施例中，在步骤S20之后还包括：

步骤S40，当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

在所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，控制芯片控制第二压力传感器采集所述呼吸管路远离流量装置的一端的气压值，并将该采集的气压值作为出气气压值。

步骤S50，比较所述出气气压值与第二预设气压值；

步骤S60，当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示呼吸管路供气不足。

将采集的出气气压值(即呼吸机通过呼吸管路向病人供给氧气所产生的气压)与第二预设气压值进行比较，当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，表明呼吸管路向病人供气不足，可能是呼吸管路出现漏气，或者是连通第二压力传感器与呼吸管路靠近病人一端的压力采样管脱落，此时输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足，病人会出现危险，此处第二警报信息可以为声音信号、文字图片信号、光线信号及其组合，第二警报信息与第一警报信息可以相同，也可以不同。

在本实施例中，当进气气压值不小于第一预设气压值时，即呼吸管路连接气源端未发生脱落时，继续采集呼吸管路远离流量装置的一端的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值与第二预设气压值进行比较，当出气气压值小于第二预设气压值时，即在呼吸管路靠近病人一端的管路脱落或者呼吸管路出现漏气时，输出第二警报信息以提示呼吸管路供气不足，从而避免呼吸管路靠近病人端脱落或者呼吸管路漏气的情况，进一步降低了呼吸机临床使用风险，减少了临床医护人员的工作量。

本发明还提供一种基于上述呼吸机的呼吸机管路脱落检测装置，参照图7，在第一实施例中，呼吸机管路脱落检测装置包括：

第一气压采集模块10，用于实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值；

通过第一压力传感器实时采集(例如每间隔200ms采集一次)呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，将该采集的气压值作为进气气压值。

比较模块20，用于比较所述进气气压值与第一预设气压值；

第一报警模块30，用于当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一警报信息以提示呼吸机管路脱落。

当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落，此处的第一报警信息可以为声音信号、文字图片信号、光线信号及其组合；当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，继续执行步骤S10。

在本实施例中，通过实时检测呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，在进气气压值小于所述第一预设气压值时，表明呼吸管路靠近流量装置端管路内供气不足，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落，从而有效实现了呼吸机管路脱落的实时自动检测，避免了呼吸管路脱落脱落未被及时发现的情形，降低了呼吸机临床使用风险，并且无需专门的临床医护人员对呼吸机进行实时监控，减少了人力成本。

进一步地，参照图8，本发明还提供一种基于第一实施例提出本发明呼吸机管路脱落检测装置第二实施例，在第二实施例中，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

气流量采集模块40，用于实时获取流量传感器采集到的气流量；

所述比较模块20，还用于比较采集的气流量与预设气流量，当采集的气流量大于预设气流量时，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值。

通过在流量装置的出气口处设有流量传感器以检测该流量装置的出气口处的气流量，比较采集的气流量与预设气流量的大小。

在本实施例中，首先通过设在流量装置的出气口处的流量传感器检测该流量装置的气流量大小，在流量传感器检测气流流量大于预设气流量时才继续采集呼吸管路靠近流量装置端管路内部的气压值，并将采集的气压值作为进气气压值，以及进行后续的进气气压值与第一预设气压值之间的比较，避免了在流量传感器检测气流流量小于预设气流量(例如预设气流量为0，流量装置未开启)，也进行相应的气压值判断，提高了本发明呼吸机管路脱落检测方法的执行效率，简化了方法的复杂性。

进一步地，参照图9，本发明还提供一种基于第二实施例提出本发明呼吸机管路脱落检测装置第三实施例，在第三实施例中，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二气压采集模块50，用于当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

所述比较模块20，还用于比较所述出气气压值与第二预设气压值；

所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二报警模块60，用于当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示压力采样管路脱落，或者提示供气不足。

在所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，控制芯片控制第二压力传感器采集所述呼吸管路远离流量装置的一端的气压值，并将该采集的气压值作为出气气压值。

将采集的出气气压值(即呼吸机通过呼吸管路向病人供给氧气所产生的气压)与第二预设气压值进行比较，当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，表明呼吸管路向病人供气不足，可能是呼吸管路出现漏气，或者是连通第二压力传感器与呼吸管路靠近病人一端的压力采样管脱落，此时输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足，病人会出现危险，此处第二警报信息可以为声音信号、文字图片信号、光线信号及其组合，第二警报信息与第一警报信息可以相同，也可以不同。

在本实施例中，当进气气压值不小于第一预设气压值时，即呼吸管路连接气源端未发生脱落时，继续采集呼吸管路远离流量装置的一端的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值与第二预设气压值进行比较，当出气气压值小于第二预设气压值时，即在呼吸管路靠近病人一端的管路脱落或者呼吸管路出现漏气时，输出第二警报信息以提示呼吸管路供气不足，从而避免呼吸管路靠近病人端脱落或者呼吸管路漏气的情况，进一步降低了呼吸机临床使用风险，减少了临床医护人员的工作量。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括流量装置、连接所述流量装置的出气口的呼吸管路、控制芯片，以及分别与所述控制芯片连接第一压力传感器和流量传感器；所述流量装置的出气口前端设有流量传感器，所述呼吸管路连接所述流量装置的一端设有第一压力传感器。

2.如权利要求1所述的呼吸机，其特征在于，所述呼吸机还包括与所述控制芯片连接的第二压力传感器，所述第二压力传感器设于所述呼吸管路远离所述流量装置的一端。

3.如权利要求2所述的呼吸机，其特征在于，所述呼吸管路远离所述流量装置的一端连接有呼吸界面，所述第二压力传感器设于所述呼吸界面处。

4.一种基于上述权利要求3所述的呼吸机的管路脱落检测方法，其特征在于，所述呼吸机管路脱落检测方法包括：

实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值；

比较所述进气气压值与第一预设气压值；

当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落。

5.如权利要求4所述的呼吸机管路脱落检测方法，其特征在于，所述实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值的步骤包括：

实时获取流量传感器采集到的气流量，比较采集的气流量与预设气流量；

当采集的气流量大于预设气流量时，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将获取到的所述气压值作为进气气压值。

6.如权利要求4所述的呼吸机管路脱落检测方法，其特征在于，所述比较所述进气气压值与第一预设气压值的步骤之后还包括：

当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

比较所述出气气压值与第二预设气压值；

当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足。

7.一种基于上述权利要求3所述的呼吸机管路脱落检测装置，其特征在于，所述呼吸机管路脱落检测装置包括：

第一气压采集模块，用于实时获取第一压力传感器实时采集到的气压值，将该获取到的气压值作为进气气压值；

比较模块，用于比较所述进气气压值与第一预设气压值；

第一报警模块，用于当所述进气气压值小于所述第一预设气压值时，输出第一报警信息以提示呼吸机管路脱落。

8.如权利要求7所述的呼吸机管路脱落检测装置，其特征在于，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

气流量采集模块，用于实时获取流量传感器实时采集到的气流量；

所述比较模块，还用于比较采集的气流量与预设气流量，实时获取第一压力传感器采集到的气压值，将该获取到的所述气压值作为进气气压值。

9.如权利要求7所述的呼吸机管路脱落检测装置，其特征在于，所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二气压采集模块，用于当所述进气气压值大于等于所述第一预设气压值时，获取第二压力传感器采集到的气压值，将该采集的气压值作为出气气压值；

所述比较模块，还用于比较所述出气气压值与第二预设气压值；

所述呼吸机管路脱落的检测装置还包括：

第二报警模块，用于当所述出气气压值小于所述第二预设气压值时，输出第二警报信息以提示所述呼吸管路供气不足。