CN105531596B - 电池推荐更换时间指示系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种产生电池的至少一个推荐更换时间信号的方法。所述方法包括：测量多个相关联无加载的电池电压和有加载的电池电压。接着确定每一个相关联无加载的电池电压与有加载的电池电压的Δ电压。对选定数量的Δ电压求平均值。从多个平均Δ电压中确定最小Δ电压。当检测到已经至少达到更换阈值的至少一个平均Δ电压时，通过使用所述最小Δ电压来生成所述电池的至少一个推荐更换时间信号。

Description

电池推荐更换时间指示系统

背景技术

可植入医疗装置诸如心律转变器/除颤器通常被配置成通过向心脏组织传递高电压能量脉冲来治疗心律失常。可植入除颤器通常通过定位在患者心脏内或附近的电极来传递治疗。此类疗法包括利用突然的高能脉冲的除颤疗法，该突然的高能脉冲被设计成如果并且当发生心律失常时冲击患者心脏以消除心律失常。可植入除颤器通常还结合利用非常低的能量脉冲的起搏疗法，该非常低的能量脉冲被设计成触发心脏收缩以代替患者的足够频繁的自然心搏。

可植入除颤器通常包含为除颤器的元件提供操作动力的电源(诸如电池)在内，所述的元件包括管理该装置的功能、监测体内植入该装置的患者的状况、并且向该患者传递治疗的电子装置。许多或大多数装置功能有效地连续操作(诸如感测该患者的心脏状况)，或者频繁地操作(诸如某些患者中的心脏起搏治疗传递)，并且因此造成电池容量的稳定的、可预测的且通常低电平的消耗。相比之下，除颤疗法通常很少发生在大多数患者身上，在除颤治疗传递之间常常间隔数月或数年，这是因为一般很少发生要求治疗的心律失常。因此，从电池管理的观点来看，除颤疗法是可植入除颤器的电池的大的、突然的、基本随机的消耗。

因为可植入除颤器经常向患者提供维持生命的治疗，对于患者健康来说，有必要了解电池可以被预期在电池将被放电到不能够提供可靠治疗的点之前持续多长时间。因此，就可植入医疗装置(IMD)而言，必须在电池耗尽之前提供指示，从而使得能够在该IMD丧失功能之前更换该装置。这通常被称为择期更换指示(ERI)或者推荐更换时间(RRT)。一种用于设定RRT阈值的方法是通过使用在植入该IMD时开始的基于时间的算法。当IMD中所使用的电池具有相对大的容量并且其性能是可预测的时，这种基于时间的算法类型的RRT系统是适当的。然而，随着IMD的尺寸的收缩，IMD中所使用的电池的尺寸同样需要收缩。较小的电池往往具有降低的容量。此外，这些尺寸较小的电池的性能可能在电压性能和阻抗性能方面广泛地不同。因为这些特性，使用基于时间的算法对于较小电池来说可能是不可靠的。

根据以上陈述的理由并且根据以下陈述的本领域技术人员在阅读并理解本说明书时将明白的其他理由，本领域中需要用于确定电池的RRT的有效且高效的方法和系统。

发明内容

本发明的实施例解决上述的当前系统的问题，并且将通过阅读并研究以下说明书来理解。以下概述通过举例而非限制的方式来做出。以下概述仅被提供来协助读者理解本发明的一些方面。

在实施例中，提供了用于确定电池的阈值点的方法。所述方法包括以下步骤：测量多个相关联有加载的(loaded)电池电压和无加载的(unloaded)电池电压；确定每一个相关联的有加载的电压与无加载的电压的Δ电压；从多个Δ电压中确定最小Δ电压；以及在生成阈值信号时使用所述最小Δ电压。

在另一实施例中，提供了生成电池的至少一个推荐更换时间信号的方法。所述方法包括以下步骤：测量多个相关联的无加载的电池电压和有加载的电池电压；确定每一个相关联的无加载的电池电压与有加载的电池电压的Δ电压；对选定数量的Δ电压求平均值；从多个平均Δ电压中确定最小Δ电压；当检测到已至少达到更换阈值的至少一个平均Δ电压时，通过使用所述最小Δ电压来生成所述电池的至少一个推荐更换时间信号。

在实施例中，提供了电池推荐更换时间系统。所述系统包括电池监测器、电路、信号发生器、存储器和控制器。所述电池监测器被耦合以测量电池的电压。所述电路被选择性地耦合到所述电池上以便向所述电池提供电流加载。所述信号发生器配置成生成推荐更换时间阈值信号。所述存储器用于存储指令和数据。所述存储器包括用于从多个平均Δ电压中确定最小Δ电压的指令。所述控制器与所述存储器、所述电池监测器以及所述信号发生器通信。所述控制器配置成选择性地将所述电路连接到所述电池。所述控制器还配置成执行从所述多个平均电压中确定最小Δ电压的指令。所述控制器进一步配置成实现这些指令并且处理与所确定的最小Δ电压有关的数据，以便当由所述电池监测器检测到已经达到预定的更换阈值的Δ电压时来激活所述信号发生器。

在实施例中，在确定了所述最小Δ电压之后，设定众多阈值。在此实施例中的控制器配置成使用所述众多阈值来建立用于监测所述电池的耗尽的类似气压计的配置。

在实施例中，控制器配置成将对相关联的Δ电压的测量的时序控制在以下各项中的至少两项：电流脉冲之前、期间以及之后。

在实施例中，控制器配置成对多个Δ电压求平均值以减少在测量无加载的和有加载的电压时由于尖峰信号而造成的错误测量。

在实施例中，控制器配置成在植入电池之后，在收集数据之前，等待指定的时间，以便降低因为由电池的初始激活和暖机期而导致的早期伪像(尖峰信号)而产生错误RRT的可能性。

在实施例中，控制器配置成识别所收集的Δ电压平均值的趋势，并且基于这些趋势来作出确定。

在实施例中，控制器配置成基于所测量的Δ电压的所识别的趋势来确定最小Δ电压平均值。

在实施例中，控制器配置成基于Δ电压平均值中的所识别的趋势来大致地确定所述电池的寿命的中点。

附图说明

当根据详细说明以及以下图示考虑时，本发明可能更容易理解，并且本发明的另外优点和用途将变得更加容易明白，其中：

图1是示出根据本发明实施例的IMD的实现方式的概念图；

图2是图1的IMD的框图；

图3是电池的无加载的/有加载的电压对放电深度的曲线图；

图4是一组电池的Δ电压对该电池的充电深度的曲线图；

图5是该电池的Δ电压曲线对时间的曲线图；

图6是本发明的一个实施例的RRT流程图；并且

图7是本发明的一个实施例的Δ后(post delta)电压流程图。

根据惯例，所描述的不同特征并未按比例绘制，而是被绘制来强调与本发明相关的具体特征。贯穿图示和本文，参考字符指代相同的元件。

具体实施方式

在以下详细说明中，参考了附图，这些附图形成详细说明的一部分，并且其中通过图解的方式示出其中可以实践本发明的具体实施例。这些实施例得到足够详细地说明以使得本领域的技术人员能够实践本发明，并且应当理解的是，可利用其他实施例并且可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出改变。因此，以下详细说明不应当以限制性意义来理解，并且本发明的范围仅由权利要求书及其等效物来限定。

本发明的实施例提供了提供可靠RRT的动态电池监测系统。本发明的实施例监测电池的Δ电压，该Δ电压用于确定RRT。具体地，通过将电池在其无加载时的电压与电池在其有加载时的电压进行比较来确定Δ电压。在一段时间内追踪Δ电压以便确定最小Δ电压。该最小Δ电压接着被用于设定阈值。当测量到至少一个Δ电压处于或高于该阈值时，产生RRT信号以便指示电池的状态。尽管以下将实施例描述为用于IMD，但该系统应用于其中需要知道装置电池的RRT的任何类型的装置。该系统对如以下进一步讨论的电池特别有用，在这些电池中，放电量在电池寿命的尽头时急剧下降。

图1中提供了可以实现电池监测系统的IMD的实例。在图1中，IMD200是具有起搏功能的心脏除颤器。该起搏功能可以治疗心搏过缓并且可以在患者心脏衰竭的情况下再同步心脏100。这种除颤器被称为心脏再同步治疗除颤器，在本领域中被称为CRT-D装置。其他示例性IMD 200包括不具有起搏功能或者具有起搏功能但不具有心脏再同步特征的心率转变器/除颤器。另外，如以上所讨论的，可植入医疗装置200可以是结合从电池中汲取的脉冲的任何装置。图1的可植入医疗装置200实例通过冠状窦引线140、右心房引线160以及右心室引线180耦合到心脏100上。IMD 200包括接收接头122、124和126的接头块120，这些接头被定位在对应冠状窦引线140、右心房引线160以及右心室引线180的近端上。接头122、124和126在引线140、160、180与可植入医疗装置200内的电子电路系统(在图2中示出)之间提供电连接性。

在此实例中，环形电极128、可收缩地安装在电极头132内的可伸缩螺旋电极130、以及线圈电极134定位在右心室引线180上。环形电极128、可伸缩螺旋电极130以及线圈电极134被电耦合到右心室引线180内的绝缘导线上。如图所示，右心室引线180被定位成使得其远端在右心室中以用于感测右心室心脏信号并且在右心室中传递起搏或冲击脉冲。绝缘导线的近端被耦合到由分叉接头126携带的相应接头上，以用于提供与可植入医疗装置200的电连接。

在此实例中，右心房引线160包括用于在右心房中进行感测和起搏的环形电极136和可伸缩螺旋电极138，该可伸缩螺旋电极可收缩地安装在电极头140内。在此实例中，右心房引线160包括用于传递高能冲击治疗的线圈电极142。右心房引线160被定位成使得其远端是在右心房和上腔静脉附近。在此实例中，环形电极136、螺旋电极138以及线圈电极142连接到右心房引线160的本体内的绝缘导线上。绝缘导线在其近端处被耦合到如图所示的分叉接头124上。

在此实例中，冠状窦引线140包括除颤线圈电极144，该除颤线圈电极可以结合线圈电极134或线圈电极142用于传递用于心律转变和除颤治疗的电冲击。冠状窦引线140可以经由冠状窦和心大静脉在心脏100左侧的脉管系统内推进。在不同实施例中，冠状窦引线140还可以包括用于在心脏左室中进行起搏和感测功能的远侧尖端电极145和环形电极147。线圈电极144耦合到引线140的本体内的绝缘导线上。绝缘导线在其近端处被耦合到接头122上。

电极128、130、136和138可以用于形成双极对。此类双极对中的不同对可以被称为“尖端到环”对。电极128、130、136和138也可以按单极配置来单独利用，其中可植入医疗装置壳体146充当惰性电极，通常被称为“罐”或“箱”电极。壳体146还可以结合线圈电极134、142和144中的一个或多个充当皮下除颤电极，以用于对心脏100的心房或心室进行除颤。在不同实施例中，替代引线系统可以代替图1的示例性实施例的引线系统。此外，可以利用用于单室、双室或多室可植入医疗装置的引线。IMD 200经由电极128、130、134、144、136、138、142、144、145和147中的任何双极或单极组合来传递起搏脉冲。该IMD还可以经由电极128、130、134、136、138、142、144、145和147的组合来向心脏100传递心律转变或除颤脉冲。

参照图2，示出了示出一个实施例的IMD 200的示例性配置的框图。在图2中所示的实例中，IMD 200包括控制器202、存储器210、信号发生器206、电感测模块204、遥测模块208、夺获检测模块212、电池测量模块214、电池RRT模块216、计时器模块220、电池230。在此实例中进一步地，夺获检测模块212包括诱发反应检测模块218。

控制器202(处理器)可以包括微处理器、数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或等效离散或集成逻辑电路系统中的任何一个或多个。在一些示例性实施例中，控制器202可以包括多个部件，诸如一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个DSP、一个或多个ASIC、一个或多个FPGA以及其他离散或集成逻辑电路系统的任何组合。在此归功于控制器202的功能可以被具体化为软件、固件、硬件或其任意组合。存储器210可以包括计算机可读指令，当由控制器202执行时，这些计算机可读指令提供IMD 200的功能。此类功能包括夺获检测模块212、电池测量模块214、信号发生器206、遥测模块208以及电池RRT模块216的功能。这些计算机可读指令可以被编码在存储器210内。存储器210可以包括计算机可读存储介质，包括任何易失性、非易失性、磁性、光学或电介质，诸如但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、电擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、或任何其他存储介质。

如以上所讨论的，控制器202控制信号发生器206根据可以存储在存储器210中的所选择的一个或多个治疗程序来向心脏100传递刺激治疗，例如心脏起搏或心脏再同步治疗(CRT)。信号发生器206经由对应引线140、160和180的导线被电耦合到电极128、130、134、136、138、142、144、145和147上。信号发生器206可以包括开关模块(未示出)，该开关模块用于经由数据/地址总线选择使用可用电极128、130、134、136、138、142、144、145和147中的哪一个来传递脉冲，诸如起搏脉冲和刺激脉冲。电感测模块204监测来自电极128、130、134、136、138、142、144、145和147中的至少一个的信号，以便监测心脏100的电活动性。该电感测模块204还可以包括开关模块(未示出)，该开关模块用于选择使用可用电极128、130、134、136、138、142、144、145和147中的哪一个来感测心脏活动性。

存储器210存储由控制器202使用来控制由信号发生器206传递起搏脉冲的间隔、计数或其他数据。此类数据可以包括但不限于由处理器202使用来控制向左心室和右心室中的一个或两个传递起搏脉冲以进行CRT的间隔和计数。在一些实例中，这些间隔和/或计数由控制器202使用来控制起搏脉冲相对于例如另一个室中的内在或起搏事件的时机和传递。夺获检测模块212的功能之一是检测在夺获检测测试过程中的夺获和夺获丢失(LOC)。夺获检测模块212使用计时器模块220来确定何时传递起搏脉冲并且来确定在心脏的室之间传导的时间。夺获检测模块212使用诱发反应检测模块218来检测可以另外地或可替代使用于检测夺获或LOC的诱发反应的幅值和时机。

电池230提供使IMD 200的每个电气部件操作的电力。这些部件可以包括控制器202、存储器210、信号发生器206、电感测模块204、遥测模块208、计时器模块220以及夺获检测模块212。如以上所讨论的，就IMD而言，必须在电池耗尽以及该IMD的功能丧失之前提供应当更换该电池的指示。此指示被称为RRT。被制成具有不同化学性质的电池随着电池在其寿命内放电而展现出不同的电压和阻抗特性。此外，以相同设计制造成具有相同化学性质的不同电池在电池的寿命内展现出略微不同的电压和阻抗特性。也就是说，每个电池的化学性质对预测剩余使用期限造成了独特的情形。所希望的是基于每个装置的独特特性最大化其使用期限，而不是针对所有装置使用单一标准。可以实现这种电池技术的其他类型的IMD是可植入血液动力监测器、可植入循环记录器以及如以上所讨论的其中具有RRT很有益的任何其他装置。

本公开的实施例提供了对在电池寿命的尽头时阻抗突然增大并且电压下降的化学性质有效的RRT指示器。这种电池的实例是锂-氟化碳(Li-CFx)电池。Li-CFx电池提供了相对小的占地面积。此外，Li-CFx电池是高度可靠的并且具有相对高的容量。另外，这种类型的电池在其使用寿命内具有相对低的输出阻抗。然而，Li-CFx电池的一个缺点在于：接近电池寿命的尽头时，电压迅速降低并且阻抗迅速升高。这使得难以针对所有电池提供电池耗尽的足够警告。图3示出了随耗尽深度而变的Li-Cfx电池的典型的无加载的电池电压测量结果302和有加载的(500uA)电池电压测量结果304的无加载的/有加载的电压对放电深度的曲线图300。如图所示，朝向放电结束，电压急剧下降。在一个实施例中，电池RRT模块216包括用于选择性地向该电池施加电流加载以获得有加载的电压电池读数的电路。在其他实施例中，该IMD的其他功能被用于供应该电流加载。图4示出了Δ电压对充电深度的曲线图320。该Δ电压对充电深度的曲线图320示出了数个电池的有加载的电池电压与无加载的电池电压测量结果之间的Δ电压随耗尽深度而变的方式。如从绘图中可以看出的，不同的单独电池具有不同特性，其中一些提供或多或少的容量并且一些在加载下提供或低或高的Δ电压。

在实施例中，使用了定义RRT的阈值的RRT算法，该RRT算法是基于相对阻抗测量结果而不是绝对阻抗。这种算法的优点在于：加载电流的准确度在其中不是特别重要的，从而使得有待使用的专用电流源加载抑或高电流电路能够作为该加载电流的源。该算法还允许获得更大的准确度，即使阻抗因电池的不同而具有巨大可变性也是如此。该算法是基于在施加该电流加载之前与在施加该电流加载时所取得的电池电压测量结果的差。该算法的实施例包括过滤以使得RRT预测不太依赖于单次测量中的错误或干扰。此外，在一个实施例中，该算法通过等待直到预期装置寿命已流逝近似20％为止来防止过早RRT指示。

参照图5，Δ电压曲线对时间的曲线图330图解地表现出该算法的实施例工作的方式。曲线图330示出了有加载的电池电压与无加载的电池电压测量结果之间随时间推移的平均Δ电压331。数据331表示数据近似16天的移动平均值。如从该曲线图可以看出的，该Δ电压在电池寿命的起点和终点两处时较高。此外，Δ电压331在接近电池寿命的中间时达到最小值。在跨该曲线图的路径的近似20％处的垂直评估开始线332示出何时启动RRT检查。最小电压Δ垂直线334指示出现最小Δ电压的地方。该算法记下该最小值并且基于高出该最小值的百分比计算有待用于该RRT指示的阈值。在此实例中，高出该最小值的该百分比是19％。曲线图330上还示出了1.19x最小触发垂直线336，该1.19x最小触发垂直线是用于指示将在何时产生与该电池230的状态相关的信号的预定RRT阈值。19％是通过对有待使用的电池的特性进行试验和建模来确定。因此，不同电池化学性质将具有不同的最小触发值。此外，如以下进一步讨论的，实施例可以具有超过一个触发值。以下提供了对确定百分比的进一步讨论。

在实施例中，使用了动态系统，该动态系统基于电池230的单独电池随时间推移的特性建立用于良好情况和不良情况的至少一个阈值。通过分析Δ电压随时间推移的趋势并且找到最小Δ电压、并且接着寻找该Δ电压与该最小Δ电压相比的实质性增大，可以预测出电池使用寿命的结束的准确预兆。这种系统的一个益处在于：由于所使用的算法实施纯比率确定，减少了对准确电流加载的需要。该电流加载只需要大得足以得到Δ电压的相当准确的测量结果。

图6是示例性实施例的RRT流程图400。该过程从植入并激活IMD 200开始(402)。在一个实施例中，控制器202接着监测在植入IMD 200之后是否已经经过选择时间量(404)。在开始采集数据之前等待选择时间量(等待期)消除了因为电池的初始激活和暖机期引起的早期伪像(尖峰信号)而产生错误RRT的可能性。尽管取决于所使用电池的特性可以在激活之前使用不同的等待期，但示例性等待期是30天。此外，在一些实施例中，在植入时就采集趋势数据以便产生电池数据。在已经经过该等待期之后(404)，开始收集用于确定该RRT的数据。具体地，这个过程从测量该电池在其无加载的时的电压开始(406)。这利用电池测量模块214来完成。接着将测量结果存储在存储器210中(408)。该过程通过提供脉冲电流加载(410)继续。该脉冲电流加载可以来自IMD 200的功能之一，诸如但不限于遥测模块208中的发送器。另外该脉冲电流加载可以利用IMD 200的专门为电池加载测量设计的部件产生，这些部件诸如由控制器202选择性地耦合到电池230上的电池RRT模块216中的电路系统。所使用的示例性电流加载是500uA，但是可以使用任何电流加载，只要该电流加载大得足以产生可测量Δ电压，并且小得足以使得该电流加载不会导致电池电压下降到太低以致于电路系统发生故障。在正在施加该电流加载的同时，测量该电池电压(412)。接着确定Δ电压(414)，该Δ电压是所存储的无加载的电压与该加载电压之间的差。该Δ电压被存储在存储器210中。在图6的实施例中，使用Δ电压的平均值来减少在测量无加载的和加载电压时由于尖峰信号造成的错误测量结果。在此实施例中，控制器202收集Δ电压数据点并且对它们进行存储直到达到选定数量的数据点(Δ电压读数)为止(418)。在一个实施例中，持续16天每天一次地收集该Δ电压并且接着计算其平均值。然而，每天的数据收集数量以及所收集的天数可以改变。一旦在(418)处收集到选定数量的数据点，就确定并存储平均Δ电压(420)。在一个实施例中，接着确定是否存在超过一个所存储的平均Δ电压(422)。如果不存在，该过程在(406)处继续收集数据。如果存在超过一个所存储的平均电压(422)，确定它们之间的最小电压(424)。存储最低平均Δ电压(426)。

接着确定最小Δ电压(428)。在一个实施例中，这通过分析所收集的平均Δ电压的趋势来完成。也就是说，在此实施例中，如果这些Δ电压数据点趋于向上，那么有可能已经在之前达到最小值。这在图5中的表中示出。因此，一旦遇到向上趋势，已经存储的最低平均Δ电压就将被设定为最小Δ电压。在此实施例中，如果未遇到向上趋势，该过程在(406)处继续。在另一个实施例中，可以使用设定时间。当时间到期时，所存储的最低平均Δ电压是最小电压。一旦已经确定最小Δ电压，就计算用于RRT指示的阈值(430)。在一个实施例中，该阈值是高出该最小Δ电压的选择百分比。例如，就Li-Cfx型电池而言，高出该最小Δ电压的百分比是约19％。那么在此实例中，该阈值是该最小Δ电压的1.19倍。如以上所讨论的，高出该最小Δ电压的百分比是通过对该电池的特性进行试验和建模来预定。例如，该百分比可以通过以下方式来确定：将标称测试电池的性能与三西格玛测试电池(性能最差的电池)进行比较，并且将与它们的性能相关的数据应用到在诸如的程序中所创建的数值计算算法。建模被用于确定两种电池中的最优阈值触发值，该最优阈值触发值最大化三西格玛电池的使用寿命同时最小化标称电池的寿命的缩短。根据此模型确定百分比。如以上所讨论的，其他电池取决于电池特性将具有不同的百分比。例如，Li-Cfx可以具有标称阻抗并且其百分比值是约19％。具有相对高阻抗的电池可能导致使用约25％的百分比，并且具有相对低阻抗的电池可能导致使用约15％的百分比。如上所述，高出该最小Δ电压的百分比是通过对正在使用的电池的特性进行试验和建模来确定。

一旦确定该阈值，就类似于步骤(406)至(418)地采集Δ电压数据(432)。随着该Δ电压接近该阈值，可以减少用于每个平均组的数据点的数量。一旦在(432)处确定Δ电压平均值，就确定该平均值是否已经达到或高于该阈值(434)。在一个实施例中，使用低电池比率(LBR)方程来确定是否已经达到该阈值。在此实施例中，在步骤(430)中将该阈值设定为预定百分比。将该LBR的结果与该预定百分比进行比较。示例性LBR方程如下：

在此实施例中，一旦LBR达到或高于选择百分比，就已经达到该阈值。如果在(434)处确定尚未达到该阈值，该过程在(432)处继续。在此实施例中，当在(434)处确定Δ电压平均值处于或高于该阈值时，该过程通过在下一个设定时间测量并确定该Δ电压以收集数据(436)继续。如果尚未发生选定数量的Δ电压收集(438)，那么该过程在(436)处继续。这提供了另一层过滤。例如，在一个实施例中，要求连续三天检测到处于或高于该阈值的Δ电压。一旦已经检测到选定数量的Δ电压处于或高于该阈值(438)，就产生并发送RRT信号。例如，就IMD 200实例而言，控制器202将指示遥测模块208中的发送器向IMD提供商发送信号。在另一个实施例中，控制器202被配置成在确定每个Δ电压平均值时存储每个Δ电压平均值并且动态地确定阈值。此外，控制器202还可以被配置成将与所确定的阈值有关的数据存储在存储器210中。

尽管以上示例性实施例仅说明对用于确定何时发送RRT信号的一个阈值的确定，但在此考虑了可以设定超过一个阈值。例如，第一阈值可以被设定来发送指示60天电池有效寿命的RRT，并且第二阈值可以被设定来发送指示30天电池有效寿命的RRT信号，等等。另外，可以在最小Δ电压之后设定众多阈值来建立类似气压计的配置。如在图5中所示，该最小Δ电压大致出现在该电池寿命的中点。因此，知道了该电池寿命的近似中点并且通过使用多个阈值，可以实现大体的气压计配置。此外，尽管以上实例说明在脉冲之前取得无加载的电压，但在另一个实施例中，该无加载的电压是在该脉冲之后取得的。因此，测量电压的时机可以改变。此外，可以应用不同的脉冲配置。

另外，使用Δ电压可以用于采集与电池恢复有关的数据以便确定该电池正在如何运用电流加载。例如，像在图6中的实施例一样，可以确定无加载的电池与有加载的电池之间的Δ电压。接着可以测量刚好在电流加载脉冲之后的电池上的电压，并且可以确定脉冲后无加载的电池电压与有加载的电池之间的Δ后电压，并且将该Δ后电压与相关联的Δ前(pre-delta)电压进行比较。参照图7，在Δ后电压流程图500上示出了此实施例的实例。如图所示，该过程从测量该电池在其无加载的时的电压开始(506)。接着将测量结果存储在存储器210中(508)。该过程通过提供脉冲电流加载(510)继续。在正在施加该电流加载的同时，测量该电池电压(512)。接着确定Δ前电压(514)，该Δ前电压是所存储的无加载的电压与该加载电压之间的差。该Δ前电压被存储在存储器210中。刚好在脉冲后，测量该无加载的电池电压(516)。接着确定Δ后电压(518)。该Δ后电压是该无加载后的电池电压与该有加载的电池电压之间的差。接着将该Δ前电压与该Δ后电压进行比较(520)。接着将结果存储在该存储器中(522)。此数据可以被追踪以便确定电池在其寿命过程中表现得如何。如果检测到问题，可以产生信号。此外，可以使用不同的脉冲配置。例如，可以施加多个脉冲，而电压监测在这些脉冲过程中和之后的选择时间进行。可以周期性地上传与电池相关的数据，包括RRT。例如，在以上提供的IMD实例中，控制器202可以被配置成实现遥测模块208以通知患者或医生电池的状态。此外，在实施例中，该控制器可以被配置成基于该电池的状态来修改该IMD的操作。

电池推荐更换时间系统，包括：

电池监测器，被耦合以测量电池的电压；

电路，被选择性地耦合到所述电池，以便向所述电池提供电流加载；

信号发生器，配置成产生推荐更换时间阈值信号；

存储器，用于存储指令和数据，所述存储器包括用于从多个平均Δ电压中确定最小Δ电压的指令；以及

控制器，与所述存储器、所述电池监测器以及所述信号发生器通信，所述控制器配置成选择性地将所述电路耦合到所述电池，所述控制器配置成执行从所述多个平均电压中确定所述最小Δ电压的指令，所述控制器进一步配置成实现所述指令并处理与所确定的最小Δ电压有关的数据，以便在由所述电池监测器检测到已经达到预定更换阈值的Δ电压时激活所述信号发生器。

如上所述的电池推荐更换时间系统，其中，所述控制器进一步配置成在植入所述电池之后、在采集Δ电压数据之前，等待选择时间段，并且延迟激活所述信号发生器，直到由所述电池监测器观察到高于所述更换阈值的选定数量的连续Δ电压为止。

如上所述的电池推荐更换时间系统，其中，所述控制器进一步配置成监测所述平均Δ电压数据的趋势。

如上所述的电池推荐更换时间系统，其中，用于提供所述电流加载的所述电路是遥测模块的部分。

如上所述的电池推荐更换时间系统，其中，所述控制器进一步配置成确定所述电池监测器何时检测到上升趋势。

如上所述的电池推荐更换时间系统，其中，所述控制器进一步配置成：一旦检测到所述上升趋势就确定所述最小Δ电压。

Claims (16)

1.一种用于确定电池的阈值点的方法，所述方法包括以下步骤：

测量多个相关联的有加载的电池电压和无加载的电池电压；

确定每一个相关联的所测量的有加载的电池电压与无加载的电池电压的Δ电压；

从为同一电池所确定的多个Δ电压中确定最小Δ电压；以及

在生成对应于所述电池的阈值点的阈值信号时使用所述最小Δ电压。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在生成阈值信号时使用所述最小Δ电压的步骤进一步包括以下步骤：

比较所述最小Δ电压与所确定的Δ电压的比率，以便判定所述所确定的Δ电压是否已经达到选择阈值。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述最小Δ电压与所述所确定的Δ电压的所述比率是低电池比率，所述低电池比率等于1减去所述最小Δ电压与所述所确定的Δ电压的商。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

将所述阈值点设定为一值，所述值是高于所述最小Δ电压的选择百分比。

5.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，测量多个相关联的有加载的电池电压和无加载的电池电压的步骤进一步包括以下步骤：

测量无加载的所述电池的电压；

将加载电流施加至所述电池；以及

在施加所述电流加载时测量所述电池的电压。

6.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，确定每一个相关联的所测量的有加载的电池电压与无加载的电池电压的Δ电压的步骤进一步包括以下步骤：

确定所述相关联的所测量的无加载的电压与有加载的电压之间的电压差。

7.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述多个Δ电压是多个平均Δ电压。

8.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，确定最小Δ电压的步骤进一步包括以下步骤：

对所述多个Δ电压监测上升趋势；以及

一旦检测到上升趋势，就将检测到的最小的Δ电压选择为所述最小Δ电压。

9.一种生成电池的至少一个推荐更换时间信号的方法，所述方法包括以下步骤：

测量多个相关联的无加载的电池电压和有加载的电池电压；

确定每一个相关联的无加载的电池电压与有加载的电池电压的Δ电压；

对选定数量的Δ电压求平均值；

从为同一电池所确定的多个平均Δ电压中确定最小Δ电压；以及

当检测到有至少一个平均Δ电压已至少达到更换阈值时，生成所述电池的所述至少一个推荐更换时间信号，所述更换阈值是通过使用所述最小Δ电压来确定的。

10.如权利要求9所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

在测量有加载的所述电池的电压时，选择性地将电流加载耦合到所述电池。

11.如权利要求1、9或10所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

在安放所述电池之后，在确定Δ电压数据之前，等待选择时间段。

12.如权利要求9或10所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

延迟生成所述至少一个推荐更换时间信号，直到选定数量的连续的Δ电压已经至少达到所述更换阈值为止。

13.如权利要求9或10所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

监测所述平均Δ电压数据的趋势。

14.如权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

在监测到上升趋势时，确定所述最小Δ电压。

15.如权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

基于监测到的趋势来生成至少一个信号。

16.如权利要求9或10所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

测量每一个相关联的无加载的电池电压与有加载的电池电压的电池无加载后电压；

根据所述电池无加载后电压和所述相关联的有加载的电池电压来确定Δ后电压；以及

将所述Δ后电压与所述相关联的无加载的电池电压与有加载的电池电压的所述Δ电压进行比较。