CN108283750B - 一种呼吸机快速升降压方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种呼吸机快速升降压方法，建立对应关系表，并假定呼吸机升降压过程为加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，结合呼吸机给定的升压速度，以得呼吸机任意时刻的输出压力，后获取当前时刻呼吸机的实际输出压力和流量，查找对应关系表，以获得对应的风机转速，同时得到当前时刻起n后的呼吸机输出压力，再查找对应关系表得到对应的风机转速，结合风机转速与风机电流的转换关系得到确切地风机电流的大小，以根据风机电流的大小控制风机提速或降速，后测定呼吸机实际输出压力与目标输出压力之间相差是否在误差范围内，如此循环，直到升压过程或降压过程结束。本发明大大地提高了呼吸机输出压力升降压调节的速度，不会出现调节过头等问题。
Description
技术领域
本发明属于呼吸机技术领域，特别是涉及一种呼吸机快速升降压方法和系统。
背景技术
目前风机控制通常由控制算法参照实时压力再利用PID或者开环算法进行控制，即控制算法首先通过压力传感器获取到呼吸机的实时输出压力。再根据实时输出压力与要求达到的目标输出压力之间的差值大小，决定增加或减少控制风机的电流大小，直到实时输出压力与目标输出压力之间的差值小于误差范围，此时停止风机调节。如专利号CN200710178618.7一种呼吸机及压力控制方法，其呼吸机包括机壳，其特征在于，包括：涡轮风机，用于产生并输出具有一定压力的风；控制装置，与涡轮风机连接，控制涡轮风机的运转；传感器，设置在涡轮风机的压力输出端，该传感器的信号反馈端与控制装置连接；供电装置，分别与各部件连接，为各部件供电。但现有技术由于只关注呼吸机实时输出压力与目标输出压力之间的差值，因此在决定增加或减少控制风机的电流时，无法确切地知道应该增加或减少多少控制风机的电流才能让呼吸机最终的实时输出压力恰好在目标输出压力附近，因此只能逐渐增加或减少控制风机的电流，这样容易造成呼吸机输出压力升降压过慢。另一方面，由于风机惯性的存在，在控制风机的电流改变后，需经过一段时间风机的转速才能真正变化，此时很有可能出现呼吸机输出压力调节过头的现象，最终导致呼吸机输出压力产生震荡或者输出压力与要求的目标输出压力之间相差超过误差允许范围。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种呼吸机快速升降压方法，以解决现有技术由于只关注呼吸机实时输出压力与目标输出压力之间的差值，而无法确切地知道应该增加或减少多少控制风机的电流才能让呼吸机最终的实时输出压力恰好在目标输出压力附近，带来的呼吸机输出压力升降压过慢，调节过头而引起呼吸机输出压力产生震荡或输出压力与目标输出压力之间相差超过误差允许范围的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种呼吸机快速升降压方法，升压过程包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝EPAP+S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝EPAP+S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，升压过程结束。
进一步地，降压过程包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝IPAP-S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝IPAP-S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，降压过程结束。
进一步地，建立对应关系表时，表中的第一行设为输出压力P，第一列设为流量F，第一行与第一列的交叉位置设为风机转速R。
进一步地，所述输出压力P的范围为4-30cmH2O，步长为1cmH2O，流量F的范围为-100LPM～200LPM，步长为5LPM。
进一步地，n为10-500ms。
本发明还提供了一种呼吸机快速升降压系统，包括风机、用于测量风机转速的霍尔传感器、安装于呼吸机内部的处理器、以及安装于呼吸机内部用于测量呼吸机输出压力的压力传感器和测量呼吸机流量的流量传感器，所述处理器分别与所述霍尔传感器、压力传感器、流量传感器和风机电连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明首先建立呼吸机输出压力、流量及对应风机转速的对应关系表，并假定呼吸机升降压过程为加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，结合呼吸机给定的升压速度，以得呼吸机任意时刻的输出压力，后获取当前时刻呼吸机的实际输出压力和流量，查找对应关系表，以获得对应的风机转速，同时得到当前时刻起n后的呼吸机输出压力，再查找对应关系表得到对应的风机转速，结合风机转速与风机电流的转换关系得到确切地风机电流的大小，以根据风机电流的大小控制风机提速或降速，后测定呼吸机实际输出压力与目标输出压力之间相差是否在误差范围内，如此循环，直到升压过程或降压过程结束，由于本发明能确切地知道用于控制风机的电流的具体大小，以能精确地控制风机提速或降速，以大大地提高了呼吸机输出压力升降压调节的速度，不会出现输出压力调节过头而导致的呼吸机输出压力产生震荡或输出压力与目标输出压力之间相差超过误差允许范围的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明升降压系统的框架示意图。
上述附图标记：
1处理器，2风机，3霍尔传感器，4压力传感器，5流量传感器。
具体实施方式
下面结合附图对发明进一步说明，但不用来限制本发明的范围。
实施例
本发明提供的一种呼吸机快速升降压方法，其升压过程包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝EPAP+S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝EPAP+S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，升压过程结束。
本发明提供的一种呼吸机快速升降压方法，其降压过程包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝IPAP-S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝IPAP-S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，降压过程结束。
本发明呼吸机升压和降压过程中建立对应关系表时，表中的第一行设为输出压力P，第一列设为流量F，第一行与第一列的交叉位置设为风机转速R。本实施例中，所述输出压力P的范围为4-30cmH2O，步长为1cmH2O，流量F的范围为-100LPM～200LPM，步长为5LPM。即对应关系表第一行的输出压力从4cmH2O开始以1cmH2O为步长逐渐增加到30cmH2O；第一列的流量F从-100LPM开始以5LPM为步长逐渐增加到200LPM。
本发明呼吸机升压和降压过程中，呼吸机升降压档位根据实际需求可设置4档或6档等具体数值，即m取4或6等具体数值。另外，当m允许取小数时，可得到不同的升压速度Vm，即意味着升降压曲线存在无数条，用户可以按照选取到最适合自己的升降压曲线，从而让呼吸机的升降压能够呈现出不同的速度，进而满足不同病人的呼吸需求，增加用户的舒适度。其中最长升降压时间Tmax，通常可取2-3s，具体最长升降压时间Tmax的取值范围可根据实际所需可定。
本发明呼吸机升压和降压过程中，n为10-500ms，优选地n为100ms。其n的具体数值根据实际呼吸机所需而定。
本实施例中，呼吸机升压和降压过程中，如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在(0-0.5)cmH2O误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过(0-0.5)cmH2O误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，降压过程结束。
本发明根据上述升降压方法，以能确切地知道用于控制风机2的电流的具体大小，以能精确地控制风机2提速或降速，以大大地提高了呼吸机输出压力升降压调节的速度，不会出现输出压力调节过头而导致的呼吸机输出压力产生震荡或输出压力与目标输出压力之间相差超过误差允许范围的问题。
如图1所示，本发明采用上述升降压方法的呼吸机快速升降压系统，包括风机2、用于测量风机转速的霍尔传感器3、安装于呼吸机内部的处理器1、以及安装于呼吸机内部用于测量呼吸机输出压力的压力传感器4和测量呼吸机流量的流量传感器5，所述处理器1分别与所述霍尔传感器3、压力传感器4、流量传感器5和风机2电连接。霍尔传感器3、压力传感器4和流量传感器5将测量得到的数据传递给处理器1。在处理器1的作用下根据风机电流I(t+n)控制风机2提速或降速，当处理器1判断实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，将实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)进行比较，如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，升压过程结束或降压过程结束。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种呼吸机快速升降压系统，其特征在于：包括风机、用于测量风机转速的霍尔传感器、安装于呼吸机内部的处理器、以及安装于呼吸机内部用于测量呼吸机输出压力的压力传感器和测量呼吸机流量的流量传感器，所述处理器分别与所述霍尔传感器、压力传感器、流量传感器和风机电连接；
其升压过程采用的方法包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝EPAP+S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝EPAP+S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，升压过程结束。
2.根据权利要求1所述的一种呼吸机快速升降压系统，其特征在于，降压过程包括如下步骤：
步骤S1、获取呼吸机的输出压力P和流量F及对应的风机转速R，建立输出压力P、流量F与风机转速R的对应关系表；
步骤S2、根据PS＝IPAP-EPAP，其中EPAP为呼气压力，IPAP为吸气压力，PS为压力变化量；
假定压力从呼气压力EPAP上升到吸气压力IPAP是一个加速上升至匀速过渡后减速下降的过程，设定加速上升过程中的加速度为A，加速时间为t1；匀速过渡过程中的速度为V，匀速时间为t2；减速下降过程中的减速度为D，减速时间为t3，得知：
V＝A×t1，Sa＝0.5×A×t1×t1；
V＝D×t3，Sd＝0.5×D×t3×t3；
其中Sa为加速上升过程中的压力上升值，Sd为减速下降过程中的压力上升值；
根据Sa＝Sd＝5％×PS，得知：
t1＝t3＝2×5％×PS/V，A＝D＝V/t1，t2＝(PS-Sa-Sd)/V；
步骤S3、
其中PSmax＝IPAPmax-EPAPmin，
Vm为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度，IPAPmax是IPAP设置区间的最大值，EPAPmin是EPAP设置区间的最小值，m为呼吸机指定升降压档位为m档时对应的档位数值，Vmax是风机能够提供的或者由设计者指定的最大压力变化速度，M是呼吸机升降压档位允许调节的最大档位数值，Tmax是指定的最长升降压时间；
步骤S4、根据步骤S3中当呼吸机指定升降压档位为m档时对应的升压速度为Vm，获取呼吸机对应的升降压时间t，
当t小于t1时，S(t)＝0.5×A×t×t；
当t大于t1，且小于t1+t2时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)；
当t大于t1+t2，且小于t1+t2+t3时，S(t)＝0.5×Vm×t1+Vm×(t-t1)+0.5×D×(t-t1-t2)×(t-t1-t2)；
因此呼吸机任意时刻的输出压力P(t)＝IPAP-S(t)；
步骤S5：获取当前呼吸机的实际输出压力P’(t)和流量F’(t)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找实际输出压力P’(t)和流量F’(t)对应的风机转速R(t)；然后根据步骤S2-步骤S4，得到时间为t+n时呼吸机的输出压力P(t+n)，其中P(t+n)＝IPAP-S(t+n)，根据步骤S1建立的对应关系表，查找输出压力P(t+n)、流量F’(t)对应的风机转速R(t+n)；
步骤S6：根据步骤S5得到的风机转速R(t+n)，以及风机转速R与风机电流I的转换公式：I＝0.00621×sqrt(R)+0.0361×ln(R)，得到风机电流I(t+n)，根据风机电流I(t+n)控制风机提速，当实际风机转速R’(t+n)达到(90％-100％)R(t+n)时，获取此时呼吸机的实际输出压力P’(t+n)，后将实际输出压力P’(t+n)与步骤S5得到的输出压力P(t+n)进行比较；
如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距在误差范围内，则重复步骤S5-步骤S6；如果实际输出压力P’(t+n)与输出压力P(t+n)之间的差距超过误差范围，等待时间n后，重复步骤S5-步骤S6，直到t大于(t1+t2+t3)时，降压过程结束。
3.根据权利要求1或2所述的一种呼吸机快速升降压系统，其特征在于，建立对应关系表时，表中的第一行设为输出压力P，第一列设为流量F，第一行与第一列的交叉位置设为风机转速R。
4.根据权利要求3所述的一种呼吸机快速升降压系统，其特征在于，所述输出压力P的范围为4-30cmH2O，步长为1cmH2O，流量F的范围为-100LPM～200LPM，步长为5LPM。
5.根据权利要求1或2所述的一种呼吸机快速升降压系统，其特征在于，n为10-500ms。
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