CN110368561A - 一种呼吸机智能系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种呼吸机智能系统及其工作方法，涉及呼吸机智能运行领域，通过呼吸机控制系统和监测系统的紧密结合，结合临床需求，实现呼吸机的智能化。包括呼吸机和输入系统，所述呼吸机包括报警系统、监测系统、通讯单元和呼吸机控制系统；其中，呼吸机用于给患者进行呼吸治疗；输入系统用于输入患者的参数和治疗要求，实现设计资料方案原始数据的记录；呼吸机控制系统用于计算患者需要的目标数据并设计资料方案，以及控制呼吸机；通讯单元用于输入系统与呼吸机控制系统之间的数据连通，实现数据从输入系统到呼吸机控制系统的转移；监测系统用于对患者的实时监测；报警系统用于根据患者的紧急程度及时报警。

Description

一种呼吸机智能系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及呼吸机智能运行领域，具体为一种呼吸机智能系统及其工作方法。
背景技术
在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，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理、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。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。
目前市面上的治疗呼吸机都是由医务工作人员根据治疗目标和监测结果来人工判断和调整呼吸机的各种运行模式和方法，这种情况对医务工作人员技术水平要求较高，且要不断的更换运行模式和调整各种参数，来达到既定的治疗目标；因此市场急需研制一种呼吸机智能系统及其工作方法来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种呼吸机智能系统及其工作方法，通过呼吸机控制系统和监测系统的紧密结合，结合临床需求，实现呼吸机的智能化。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种呼吸机智能系统及其工作方法，包括呼吸机和输入系统，所述呼吸机包括报警系统、监测系统、通讯单元和呼吸机控制系统；
其中，呼吸机用于给患者进行呼吸治疗；
输入系统用于输入患者的参数和治疗要求，实现设计资料方案原始数据的记录；
呼吸机控制系统用于计算患者需要的目标数据并设计资料方案，以及控制呼吸机，实现呼吸机的自动运行；
通讯单元用于输入系统与呼吸机控制系统之间的数据连通，实现数据从输入系统到呼吸机控制系统的转移；
监测系统用于对患者的实时监测；
报警系统用于根据患者的紧急程度及时报警，并自动进入安全措施运行状态。
优选的，所述呼吸机控制系统包括处理器、控制器和存储器；
其中，处理器用于接收通讯单元的传输数据，对监测系统监测的异常情况处理，与存储器之间的数据存储和调用，以及发送资料方案给控制器，实现呼吸机安全的自动运行；
控制器用于接收处理器的资料方案，实现对呼吸机的空氧混合器和湿化器的控制；
存储器用于存储处理器计算的患者目标数据以及设计资料方案。
一种呼吸机智能系统的工作方法，包括如下步骤：
步骤1：操作者通过输入系统将患者的参数和治疗要求输入给呼吸机，通讯单元作为中间通讯构件将数据发送给处理器；
步骤2：处理器根据患者的参数和治疗要求计算患者需要的目标数据并设计资料方案，并将数据和方案存储进存储器内，通过控制器的控制，呼吸机根据设计方案自动运行；
步骤3：在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，监测系统不断的对患者进行实时监测，将监测数据返送给处理器；
步骤4：处理器根据返送的监测数据与存储器内的预设目标数据进行比对，若未达到预设效果，呼吸机将自动提示；
步骤5：患者出现紧急情况，并到达设定的警戒值时，通过报警系统及时报警，并自动进入安全措施运行状态。
优选的，在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，可根据实际运行状况，再次设定新的治疗方案，并储存在存储器内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该发明中，通过输入系统将患者的参数和治疗要求进行输入，如患者体重、年龄等信息，并通过通讯单元完成数据的传输，不需要根据治疗目标人工判断和调整呼吸机的运行模式；
2、该发明中，处理器根据患者的参数和治疗要求计算患者需要的目标数据并设计资料方案，通过控制器的控制，呼吸机根据设计方案自动运行，实现了呼吸机的自动操作，不需要人工设定工作模式；
3、该发明中，在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，监测系统不断的对患者进行实时监测，然后用监测的数据和预设目标数据比对，若未达到预设效果，呼吸机将自动提示，如患者出现紧急情况，还会根据紧急程度及时报警，相比于传统的医务工作人员根据运行情况不断更换运行模式和调整各种参数来达到既定的治疗目标的情况，对医务工作人员的技术水平要求较低，且能缓解医务工作人员的工作压力。
附图说明
图1为本发明的一种呼吸机智能系统及其工作方法的运行原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种呼吸机智能系统及其工作方法，包括呼吸机和输入系统，呼吸机包括报警系统、监测系统、通讯单元和呼吸机控制系统；
其中，呼吸机用于给患者进行呼吸治疗，呼吸机主要包括气源、空氧混合器、湿化器和外部管道，通过控制器控制空氧混合器的运行，以及湿化器供水蒸汽的程度，通过外部管道传输至呼吸面罩处，对患者进行呼吸治疗；
输入系统用于输入患者的参数和治疗要求，实现设计资料方案原始数据的记录，参数包括患者体重、年龄、呼吸治疗原因等，根据患者情况计算合适方案，且不超出患者身体所承受范围，输入系统可以是另外的计算机，不局限输入系统的形式，根据实际情况能进行调整；
呼吸机控制系统用于计算患者需要的目标数据并设计资料方案，其中呼吸机控制系统与外部网络进行联通，能根据众多的呼吸治疗案例调整自身设计方案，以及控制呼吸机，实现呼吸机的自动运行，相比于传统的医务工作人员根据运行情况不断更换运行模式和调整各种参数来达到既定的治疗目标的情况，能缓解医务工作人员的工作压力；
通讯单元用于输入系统与呼吸机控制系统之间的数据连通，实现数据从输入系统到呼吸机控制系统的转移，通讯单元可以是蓝牙模块，可以是无线通讯模块，可以是4G模块，或是其中两种的组合，或是三种的组合，根据实际情况能进行调整；
监测系统用于对患者的实时监测，将监测数据返送给处理器，处理器根据返送的监测数据与存储器内的预设目标数据进行比对，若未达到预设效果，呼吸机将自动提示；
报警系统用于根据患者的紧急程度及时报警，并自动进入安全措施运行状态，安全措施运行状态没有具体的运行状态，而是开始预设的呼吸治疗方案，在输入系统输入患者的参数和治疗要求的同时进行设置，不具备最完美的治疗效果，但是对患者本身的伤害最小，并等待医务人员进行下一步的处理，人工调整运行模式来调整呼吸治疗方案。
进一步，呼吸机控制系统包括处理器、控制器和存储器；
其中，处理器用于接收通讯单元的传输数据，对监测系统监测的异常情况处理，与存储器之间的数据存储和调用，以及发送资料方案给控制器，实现呼吸机安全的自动运行，为保证处理器的运行速度，处理器的型号不进行规定，而根据实际的科技发展情况进行实时调整，为患者的呼吸治疗打好硬件基础；
控制器用于接收处理器的资料方案，实现对呼吸机的空氧混合器和湿化器的控制，根据治疗方案来控制供氧来调整氧气浓度，以及供氧湿度；
存储器用于存储处理器计算的患者目标数据以及设计资料方案，其中存储器内包括主存储和备份存储，避免数据的异常丢失导致的医疗意外。
一种呼吸机智能系统的工作方法，包括如下步骤：
步骤1：操作者通过输入系统将患者的参数和治疗要求输入给呼吸机，同时预设好安全措施运行状态的模式，保证该安全措施运行状态对患者本身的伤害最小，通讯单元作为中间通讯构件将数据发送给处理器；
步骤2：处理器根据患者的参数和治疗要求计算患者需要的目标数据并设计资料方案，并将数据和方案存储进存储器内，方便调用，以及保证数据不丢失，通过控制器的控制，呼吸机根据设计方案自动运行；
步骤3：在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，监测系统不断的对患者进行实时监测，将监测数据返送给处理器；
步骤4：处理器根据返送的监测数据与存储器内的预设目标数据进行比对，若未达到预设效果，呼吸机将自动提示；
步骤5：患者出现紧急情况，并到达设定的警戒值时，通过报警系统及时报警，并自动进入安全措施运行状态，告知医务人员下一步是否改变设计方案，此时医务人员根据情况选择根据原始情况正常运行还是改变方案后再继续运行，人工进行方案的修正。
进一步，在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，可根据实际运行状况，再次设定新的治疗方案，并储存在存储器内，在人机交互的修正中，达到目标效果的同时，更大幅度的减少了医务人员的工作时间，提高工作效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种呼吸机智能系统，其特征在于：包括呼吸机和输入系统，所述呼吸机包括报警系统、监测系统、通讯单元和呼吸机控制系统；
其中，呼吸机用于给患者进行呼吸治疗；
输入系统用于输入患者的参数和治疗要求，实现设计资料方案原始数据的记录；
呼吸机控制系统用于计算患者需要的目标数据并设计资料方案，以及控制呼吸机，实现呼吸机的自动运行；
通讯单元用于输入系统与呼吸机控制系统之间的数据连通，实现数据从输入系统到呼吸机控制系统的转移；
监测系统用于对患者的实时监测；
报警系统用于根据患者的紧急程度及时报警，并自动进入安全措施运行状态。
2.根据权利要求1所述的一种呼吸机智能系统，其特征在于：所述呼吸机控制系统包括处理器、控制器和存储器；
其中，处理器用于接收通讯单元的传输数据，对监测系统监测的异常情况处理，与存储器之间的数据存储和调用，以及发送资料方案给控制器，实现呼吸机安全的自动运行；
控制器用于接收处理器的资料方案，实现对呼吸机的空氧混合器和湿化器的控制；
存储器用于存储处理器计算的患者目标数据以及设计资料方案。
3.一种呼吸机智能系统的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：操作者通过输入系统将患者的参数和治疗要求输入给呼吸机，通讯单元作为中间通讯构件将数据发送给处理器；
步骤2：处理器根据患者的参数和治疗要求计算患者需要的目标数据并设计资料方案，并将数据和方案存储进存储器内，通过控制器的控制，呼吸机根据设计方案自动运行；
步骤3：在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，监测系统不断的对患者进行实时监测，将监测数据返送给处理器；
步骤4：处理器根据返送的监测数据与存储器内的预设目标数据进行比对，若未达到预设效果，呼吸机将自动提示；
步骤5：患者出现紧急情况，并到达设定的警戒值时，通过报警系统及时报警，并自动进入安全措施运行状态。
4.根据权利要求3所述的一种呼吸机智能系统的工作方法，其特征在于：在呼吸机根据设定的模式参数及时间进行工作时，可根据实际运行状况，再次设定新的治疗方案，并储存在存储器内。
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