CN110573454A - 生成一氧化氮的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了用于一氧化氮生成的系统和方法。在一个实施方案中，一种NO生成系统包含控制器和一次性罐，其可以同时提供一氧化氮到两个不同的治疗。该一次性罐具有多个目的，包括制备引入的气体用于暴露于该NO生成方法，洗涤废气用于不想要的材料，表征患者吸气流量，和从收集的样品气体中除湿。等离子体发生可以在该罐内或该控制器内进行。该系统具有不使用校正气体来校正NO和NO2气体分析传感器的能力。

Description

生成一氧化氮的系统和方法
相关申请
本申请要求2017年2月27日提交的美国临时申请62/463,943，2017年2月27日提交的美国临时申请62/463,956，2017年5月22日提交的美国临时申请62/509,394，2017年9月1日提交的美国临时申请62/553,572，2017年10月18日提交的美国临时申请62/574,173和2018年1月7日提交的美国临时申请62/614,492的权益和优先权，并且这些申请每个的全部内容通过参考引入本文。
技术领域
本发明涉及与通风装置一起使用来生成一氧化氮的系统和方法。
背景技术
已经发现一氧化氮可以以许多方式用于治疗疾病，特别是心脏和呼吸疾病。以前的用于生产NO和输送该NO气体到患者的系统具有许多缺点。例如，基于槽的系统需要高浓度和压力的NO气体的大槽。当使用该系统的治疗暂停时，电路中的NO停止并转化成NO2，这需要用户净化手工通风电路，然后重新开始手工通风。由NO2或N2O4合成NO需要处理有毒化学品。现有技术的电生成系统包括在要输送到患者的主空气流中生成等离子体，或者通过输送管泵送。
现有系统的校正也会是困难的，因为用户需要将含有校正气体的高压气体罐连接到系统。校正气体典型地包含NO、NO2和O2。对于一次一种浓度和一种气体来说，气体流过传感器室来提供已知的输入。该手工校正可以采用约15分钟或更多的培训人员时间。当基于槽的系统流动时，它们将高浓度(约800ppm)的NO释放到通风系统中。当用基于槽的系统的治疗暂停时，手工电路(苏醒袋或等价物)中的NO停止并转化成NO，这需要用户净化手工通风电路，然后重新开始手工通风。
发明内容
本发明涉及与不同通风装置一起使用的生成一氧化氮的系统、方法和装置。在一些实施方案中，一氧化氮生成系统包含一个或多个等离子体室，其每个包含一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体。控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为控制算法的输入，通过该一个或多个等离子体室中的该一个或多个电极，以调控该产物气体中生成的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速。反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室。流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动。一个或多个净化器路径，其经配置从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
在一些实施方案中，与该医学气体相关的测量结果是该医学气体的流速，以使该反应物气体穿过该一个或多个等离子体室的空气流速与该医学气体的流速成比例。
在一些实施方案中，该反应物气体源为储存器的形式。在一些实施方案中，该反应物气体源为泵的形式。在一些实施方案中，该流量控制器选自一个或多个比例阀、一个或多个数字阀和至少一个比例阀与至少一个数字阀的组合。在一些实施方案中，该系统还包含一个或多个过滤器，其经布置来接收来自于该一个或多个净化器路径的富NO空气，并且经配置来过滤该富NO空气。在一些实施方案中，该系统还包含产生连续的、可定制的控制AC波形作为高电压电路的输入的数字信号处理器。该数字信号处理器经配置来通过控制它的频率和占空比以控制AC波形的形状。
在一些实施方案中，一氧化氮生成系统包含一个或多个等离子体室，其每个包括一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体。控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为控制算法的输入，以通过该一个或多个等离子体室中的该一个或多个电极来调控该产物气体中生成的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速。反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室。流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动。合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
在一些实施方案中，该系统还包含一个或多个净化器路径，其经配置来从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。在一些实施方案中，该反应物气体源为储存器的形式。在一些实施方案中，该反应物气体源为泵的形式。
在一些实施方案中，一氧化氮生成系统包含一个或多个等离子体室，其每个包含一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体。控制器，其经配置来通过改变该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速和该一个或多个等离子体室中的等离子体电源的至少一个或多个，基于具有一个或多个输入参数的控制算法，以通过该一个或多个等离子体室的该一个或多个电极来控制该产物气体中生成的一氧化氮的量。反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室。流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动。合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
在一些实施方案中，该控制算法输入参数选自伴生处理参数、患者参数、周围环境参数、装置参数和NO处理参数。在一些实施方案中，该伴生处理参数包括涉及到连同该NO生成系统使用的一个或多个装置的流量、压力、气体温度、气体湿度信息。在一些实施方案中，该患者参数包括吸气流量、SpO2、呼吸检测、潮流气量、分钟量或呼气NO2。在一些实施方案中，该周围环境参数包括环境温度、环境压力、环境湿度、环境NO或环境NO2。在一些实施方案中，该装置参数包括等离子体室压力、等离子体室流量、等离子体室温度、等离子体室湿度、电极温度、电极类型或电极隙。在一些实施方案中，该NO处理参数包括目标NO浓度、所指NO浓度或指示NO2浓度。
在一些实施方案中，该统还包含一个或多个净化器路径，其经配置来从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。在一些实施方案中，该反应物气体源为储存器的形式。
还提供一种在产物气体中生成NO的方法，其包括使用每个包含一个或多个电极的一个或多个等离子体室，使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流来生成产物气体，和使用连同该一个或多个等离子体室中的该一个或多个电极使用的控制器，使用一个或多个参数作为控制算法的输入，来调控该产物气体中生成的NO的量。该一个或多个参数的至少一个涉及进入该一个或多个等离子体室的该反应物气体的流速。该方法还包括将瞬时高压反应物气体从反应物气体源提供到该一个或多个等离子体室。该方法还包括基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，使用位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间的流量控制器，来提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动。一个或多个净化器路径从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
在一些实施方案中，提供了一种生成一氧化氮的系统，其包含罐，该罐经配置来生成要经过呼吸气体输送装置输送的一氧化氮。该罐包含：入口，其用于接收反应物气体；一个或多个等离子体室，其经配置来由该反应物气体生成一氧化氮；和出口，其用于将该一氧化氮输送到该呼吸气体输送装置。控制器经配置来从该罐接收反馈，以允许该控制器通过调节该等离子体室气体的流速和该等离子体室中等离子体活动的持续时间或强度，来调控该罐的一氧化氮生产。在一些实施方案中，该罐不包含等离子体室。
在一些实施方案中，该罐还可以包含一个或多个净化器，其安装在该一个或多个等离子体室与该出口之间，并且该一个或多个净化器(洗涤器)可以经配置来从生成的一氧化氮中除去NO2。该一个或多个净化器可以是相同长度或不同长度。当每个净化器的目的不同时，期望不同的长度。不同的应用可以包括新生儿通风、成人通风、面罩处理和用袋手工呼吸。在一些实施方案中，该罐是校正罐，其将已知量的NO和NO2输出导向一个或多个传感器。在一个实施方案中，该反应物气体是大气空气。
在一些实施方案中，该控制器还可以包含一个或多个传感器，其经配置来感应该罐和/或患者吸气电路中的一氧化氮浓度，以使一氧化氮生产可以基于来自于该一个或多个传感器的反馈来调节。在一个实施方案中，该控制器经配置来控制第一等离子体室中的等离子体活动的占空比处于第一占空比，以允许输送一氧化氮，并控制第二等离子体室中的等离子体活动的占空比处于第二占空比。第二占空比小于第一占空比，以使第二等离子体室中的等离子体活动用于检查第二等离子体室作为第一等离子体室的后备等离子体室的可行性。在一些实施方案中，第一等离子体室和第二等离子体室以交替方式使用，以甚至同时穿用，同时仍然保持可行的备用。
在一些实施方案中，该一个或多个等离子体室允许同时将一氧化氮输送到一个或多个通风装置。该一个或多个通风装置可以包括自动通风装置和手动通风装置。在一个实施方案中，该一个或多个等离子体室允许冗余度，以允许在该一个或多个等离子体室之一有故障的情况中连续输送一氧化氮。在一些实施方案中，两个等离子体室协同用于输送最大剂量的NO。在一些实施方案中，将一个等离子体室用于将NO输送到患者，而另一个等离子体室将NO输送到传感器库来确认功能性。
在一些实施方案中，提供一种生成一氧化氮的系统，其包含罐，该罐经配置来将要输送的一氧化氮输送过呼吸气体输送装置。该罐包含：入口，其用于接收反应物气体，和出口，其用于将一氧化氮输送到呼吸气体输送装置。控制器包含一个或多个等离子体室，其经配置来由该反应物气体生成一氧化氮。该控制器经配置来从该罐接收控制输入，以允许该控制器通过调节等离子体室气体的流速和该等离子体室中等离子体活动的持续时间，来调控一氧化氮生产。在一个实施方案中，该控制输入为该罐中吸气气体的流量测量的形式。在另一实施方案中，该控制输入为该罐中吸气气体的压力测量的形式。
在一些实施方案中，该罐是自测试(校正)罐，其经配置来将流体从该等离子体室导向该控制器中的系统气体分析传感器。在一些实施方案中，该罐是净化器罐，其包含经配置来从生成的一氧化氮中除去NO2的一个或多个净化器。该一个或多个净化器可以在竖直平面中取向为二维之字形或迷宫构造。该方案提供的益处在于产物气体进入净化器材料袋中，确保全部气体接触净化器材料。
在一些实施方案中，该控制器经配置来与该罐通信，以使该控制器可以访问与该罐相关的信息，该信息是该罐的有效期或罐类型或独有ID。该控制器可以使用来自于该罐的涉及罐类型的信息来控制NO生产。
在一些实施方案中，NO生成系统可以改变穿过等离子体室的空气流速。在一个实施方案中，NO生成系统可以使用空气泵来推动NO2污染的空气离开患者来清洁管线。在一些实施方案中，NO生成系统使用氧浓缩器膜技术来增加等离子体室中的气体的O2含量，由此增加NO生产效率。在一些实施方案中，NO生成系统可以使用氧浓缩器技术来降低含NO后等离子体气流中的O2浓度，以降低NO2形成速率。在一些实施方案中，NO生成系统具有吸气流入和吸气流出连接部，但是在吸气流中不生成NO。在一个实施方案中，NO生成系统可以支持一次进行两个或更多个独立的NO测量，例如通风机电路和手工通风装置。
在一些实施方案中，NO生成系统持续生成NO，而没有任何警报。在一些实施方案中，NO生成系统包含监视器电路，其监控等离子体活动，并且可以将等离子体活动从一个等离子体室切换到另一等离子体室。
在一些实施方案中，NO生成系统包含无线通信能力，其使两个控制器能够通信，例如直接通信，以将治疗和系统信息从一个控制器转移到另一个。在另一实施方案中，NO生成系统可以通过因特网或云网络间接通信来转移信息。
在一些实施方案中，NO生成系统使用吸气空气流量、吸气空气压力、吸气空气湿度、环境温度、环境压力、等离子体室压力和/或湿度的一个或多个作为等离子体控制算法的输入。在一个实施方案中，NO生成系统使用振荡电路的脉冲宽度调制来改变NO生产。在一些实施方案中，NO生成系统调制空气流量和等离子体参数(例如，脉冲占空比、脉冲频率或者突发占空比、突发频率、突发持续时间和/或脉冲电源)来保持离开等离子体室的NO的恒定浓度。在一些实施方案中，该NO生成系统调制空气流量和等离子体参数(脉冲宽度、频率或电源)来保持到患者的主空气流(例如通风机空气流)中NO的恒定浓度。
在一些实施方案中，NO生成系统使用等离子体室的气体输出来自检查生成的NO和NO2。在一些实施方案中，NO生成系统包含自测试(校正)罐，其当插入时允许或引发用于NO和NO2传感器的自校正过程。在一些实施方案中，该校正罐可以使流动从该校正罐分流到气体传感器。在一些实施方案中，NO生成系统包括用于传感器自校正的整合的校正路径。
在一些实施方案中，NO生成系统具有这样的模式，其在允许临床使用之前检查罐的有效期(存储寿命)，或者可以检查罐是否已经事先插入系统中。在一些实施方案中，NO生成系统可以当罐被移除和当该系统从休眠模式被唤醒时，在启动时进入罐检查模式。
在一些实施方案中，用户希望能够一次从同一系统将NO导向多于一个治疗，例如：同时手工和自动通风。为了以不同的流速和NO浓度同时支持两种模式，在一些实施方案中，存在具有多于一个净化器路径的NO生成系统一次性罐。包含冗余的净化器路径的系统允许该系统支持在不同NO浓度的多个不同的治疗方法。
在一个实施方案中，NO2净化器包含碱石灰材料颗粒。该材料是脆的，在运输过程中会破碎，因此需要物理过滤器(不干扰化学净化器)来从空气流中除去净化器颗粒物。在图86所示的一个实施方案中，净化器路径具有沿着该流路间隔开的多个颗粒过滤器来捕集碱石灰颗粒。该设计限制了可以在任何一个过滤器中收集的颗粒的量。
当一次性罐封装和运输给消费者时，存在运输过程中的震动会使净化器材料沉降的风险，这产生不需要与净化器材料接触的穿过该罐的气体路径。在一些实施方案中，气体可以在震动后和/或当该罐相对于竖直倾斜时与净化器材料接触。在一些实施方案中，气体可以在来自于运输的振动之后流过净化器材料。
在一个实施方案中，罐可以具有可重新使用的外壳，其使用户可以仅更换净化器材料。在一个实施方案中，罐可以包含一个或多个出口阀来防止患者吸气流回流进入该罐中。
在一个实施方案中，NO生成系统包含连接到贵金属/合金垫的包含低成本材料的复合电极。在一个实施方案中，可以使用NO生成系统，其包含电极对阵列，其一次一个用于延长使用间的平均时间。在一个实施方案中，电极可以串联地耗尽，或者可以以循环方式使用来均匀穿用和降低温度。
控制NO生产有不同方式。在一些实施方案中，可以使用NO生成系统，其通过使用具有一个或多个以下输入的查询表来确定等离子体参数：目标吸入NO浓度、罐类型、吸入空气流速、吸入空气温度、吸入空气湿度、吸入空气压力、环境温度、等离子体室压力、等离子体室气体流速、环境压力、环境湿度、空气储存器压力、测量的吸入O2、吸入O2限度、反应物气体O2水平和测量的通风机吸气管线中的NO值。在一些实施方案中，可以使用NO生产系统，其引入环境空气，将所述空气泵送过等离子体，净化和过滤所述空气，然后将它与到患者的第二空气流汇合。在一个实施方案中，可以使用用泵的NO生成系统，该泵当关闭时阻挡流动来防止在患者吸气流中产生泄漏。在一些实施方案中，可以使用NO生成系统，其使用阀来在NO生成关闭时阻挡流动来防止在患者吸气流中产生泄漏。
在一个实施方案中，NO生成系统引入环境空气，将所述空气泵送过等离子体，净化和过滤所述空气，然后将它与到患者的第二空气流汇合。在一个实施方案中，在净化器之前和之后过滤含NO空气。
在一个实施方案中，NO生成系统可以在完成患者手工通风后关闭等离子体，但是持续运行气体泵设定的时间，或者泵旋转来净化NO和NO2的一种或多种的手工通风装置。在另一实施方案中，该系统可以吸出管线来远离患者清离该管线。时间和/或泵转速基于移动来清除NO的通风机电路所需的空气体积来确定。因此，可以泵送空气而不生成NO，并且可以在治疗停止或暂停时，在停止泵之前泵送空气。在一个实施方案中，该泵可以持续运行，直到各自传感器所示的NO和NO2水平的一个或多个处于可接受的水平。
在一个实施方案中，提供NO生成系统，其在患者吸气空气流中生成等离子体。该装置测量吸气空气中的O2水平并改变等离子体参数，由此在吸入空气中保持特定的NO浓度曲线。在一个实施方案中，提供具有可更换电极的NO生成系统，其可以用于多个患者。
在一个实施方案中，提供具有一个或多个可拆卸的罐的NO生成系统，其含有以下特征的一个或多个：外壳、进入的等离子体空气过滤器、通风机流动入口、通风机流动管道、通风机流动出口、进入的空气净化器材料、机壳空气过滤器、等离子体室、电极组件、空气泵、通风机流动测量、手工通风装置流动入口、手工通风装置流动出口、手工通风电路流动测量、手工/后备选择器、样品管线连接部、水阱、水阱排出口、双NO2净化器路径、出口止回阀、出口过滤器和存储器装置。
在一个实施方案中，提供NO生成系统，其包含冗余的等离子体发生，其定期检查后备等离子体发生器的可行性。在一个实施方案中，提供具有电极组件的NO生成系统，该电极组件包含电极对、散热器和气体通路。该电极组件可以具有气体通路，该气体通路由盲孔(用于气体引入和除去的单个开口)组成。在一些实施方案中，将电极组件配置为法拉第笼组件，其具有足够的空气流来降低HV电极组件产生的宽带发射。
在一个实施方案中，提供NO生成系统，其具有一次性罐，该一次性罐具有体积大于20ml(例如60ml)的水阱。在一个实施方案中，提供一次性水阱，其具有注入器推动的阀来用于排出。
涉及到NO生产控制，在一些实施方案中，控制反应物气体流速和火花频率。在一个实施方案中，控制反应物气体流速和火花占空比。在一个实施方案中，空气流速随着呼吸的呼吸流速变化而线性变化。在一个实施方案中，等离子体脉冲速率也可以改变来保持呼吸周期中恒定NO浓度。在一个实施方案中，空气泵速度保持恒定，并且仅等离子体控制参数(B＝火花组/秒，P＝放电之间的时间，N＝放电数/组，和H＝脉冲时间)基于患者吸气流改变来生成所需的NO浓度。
在一个实施方案中，NO生成系统包括这样的模式，其在允许治疗之前检查罐的正常功能(火花，畅通性)和有效期。在一个实施方案中，当插入序列罐时NO生成系统可以进入演示模式。
在一个实施方案中，在NO传感器故障的情况中，基于NO和NO2生产之间的已知关系，NO生成系统使用NO2测量来替代NO测量。例如，对于生成NO2浓度为NO浓度的10％的系统来说，该系统可以仅测量NO2和推断NO水平为约10倍或更大。使用术语“或更大”是因为吸气气体从样品收集位置行进到气体传感器花费了时间。在该转接时间过程中，NO可以氧化成NO2，这使得指示NO2读数高于在样品收集位置的NO2水平。
当NO输送系统将NO送到通风机电路或其他脉动空气流时，穿过等离子体室的空气流量可以变化。通常，通过与通风机电路流成比例改变来控制等离子体室流。一些通风机电路流具有零偏压流，即电路中的流量在一个吸气时间结束和随后的吸气周期开始之间为零。在这种情况中，比例NO流量在呼气过程中具有零流量。即使等离子体活动在零周期或非常低的通风机流量过程中停止，在等离子体室中和下游的潜伏NO将在患者呼吸之间转化成NO2。在这种情况中，有益的是保持穿过等离子体室的小流量来将剩余的NO从该系统冲出进入通风机流中。低流量可以通过低速运行泵来产生，在等离子体室前的阀中具有渗出孔，以使它永不完全堵塞流，具有侧流空气路径，其总是平行于流量控制器开放，具有流量比例阀，其永不关闭到零开口，或其他手段。没有从等离子体室中冲出潜伏的NO的这些缓和措施的一种或多种时，当通风机流动和NO输送重新开始时，在主空气流中的NO2浓度会增加。
在一个实施方案中，电极位于该装置的控制器中，而非处于一次性罐中。这允许该罐的塑料件布置在距离电极的热一定的距离，这降低了该罐的成本，和增加了到用户高电压的距离。还可以改进电磁干扰(EMI)屏蔽，允许具有使用控制器而非校正罐来自校正该装置的能力，并且可以消除到一次性罐的高电压连接。
附图说明
在以下具体实施方式中进一步描述本发明，并且参考作为示例性实施方案的非限定性例子的所示的多个附图，其中在附图的几个视图中相同的附图标记表示类似部件，和其中：
图1是用于生成富NO产物气体的系统的一个示例性实施方案；
图2是NO生成系统的一个示例性实施方案；
图3是NO生成系统的一个示例性实施方案；
图4A是内联一氧化氮生成系统的一个示例性实施方案；
图4B是侧流一氧化氮生成系统的一个示例性实施方案；
图4C是主流一氧化氮生成系统的一个示例性实施方案；
图5A是内联一氧化氮生成系统的一个示例性实施方案；
图5B是主流一氧化氮生成系统的一个示例性实施方案；
图6是一氧化氮生成系统的控制器的一个示例性实施方案，其包含多于一个流动电路；
图7是等离子体发生的一个实施方案的流程图，其以环境空气作为源，与主气体流分开；
图8是等离子体发生的一个实施方案的流程图，其具有冗余的等离子体发生器和净化器；
图9是样品管线的一个实施方案；
图10是样品管线的注入端的一个实施方案；
图11是主流NO生成系统的一个示例性实施方案，其可以与手工通风装置一起使用；
图12A和图12B是手工通风装置的实施方案，其与NO生成装置一起使用；
图13A和图13B是手工通风装置的实施方案，其与NO生成装置一起使用；
图14是手工通风装置的一个实施方案，其与NO生成装置一起使用；
图15是NO生成系统的一个示例性实施方案，其包含一次性罐和控制器；
图16A和图16B显示了示例性等离子体NO生成脉冲，其用于处于正常态和故障态的电极组件；
图17A是NO生成系统的一个实施方案，其具有位于罐内的一个或多个等离子体室；
图17B是NO生成系统的一个实施方案，其具有位于控制器中的一个或多个等离子体室；
图18显示了NO生成系统的控制器的图示的一个实施方案；
图19，20，21，22，23，24和25是用于生成脉动空气流的机构的实施方案；
图26A，26B和26C是流体源和等离子体室的实施方案；
图27是一种等离子体发生电路，其包含波形控制电路和高电压电路；
图28是高电压触发电路的一个示例性实施方案；
图29是示例性波形，其通过高电压控制器DSP处理器产生；
图30显示了一种示例性电极集管；
图31A是电极组件的一个示例性实施方案，其具有独立的进入和离开点；
图31B是图31A的电极组件的横截面图；
图31C是图31A的电极组件的侧视图；
图32A和图32B显示了电极组件的一个示例性实施方案，其具有用于气流的盲孔；
图33是安装到控制器的电极组件的一个示例性实施方案；
图34是电极组件的一个实施方案，其用于在NO生成系统中生成NO；
图35是电极组件的一个实施方案，其用于在NO生成系统中生成NO；
图36是电极组件的一个实施方案，其用于在NO生成系统中生成NO；
图37显示了电极的不同实施方案，其具有降至最低点的特征；
图38是电极组件的一个实施方案，其允许空气沿着电极隙流动；
图39是电极组件的一个实施方案；
图40是火花频率共振扫描的一个示例性图，其用于测定高电压电路的共振频率；
图41是一个示例性图，用于测定高电压电路中的噪音来检测等离子体；
图42是具有O形环的电极组件的一个实施方案；
图43是电极组件的一个实施方案；
图44A，44B和44C是电极组件的实施方案；
图45是电极组件的一个实施方案；
图46A是电极组件的一个实施方案；
图46B是电极组件的一个实施方案；
图47A和图47B显示了控制器机壳的一个实施方案的后视图和侧视图；
图48是一个示例性图，其显示了流逝时间相比于NO设置；
图49是罐的一个实施方案的图示，其用于与NO生成系统一起使用；
图50是具有视觉警报状态部件的NO生成系统的一个实施方案；
图51A，图51B，图51C，图51D，图51E，图51F和图51G是用户界面的实施方案，其用于将NO生产相关信息显示给用户；
图52，图53，图54，图55，图56，图57，图58，图59，图60，图61，和图62是NO生成系统的用户界面的实施方案；
图63是净化器路径的一个实施方案；
图64是罐外壳的一个实施方案，其中具有多个圆柱来管理净化器管；
图65-68是气动电路的实施方案；
图69显示了NO再循环的一个实施方案；
图70是再循环电路的一个实施方案，其从储存的含NO气体中连续除去NO2；
图71是系统的一个实施方案，其中再循环的气体穿过NO发生器流回；
图72是校正罐的一个实施方案；
图73是传感器包的一个实施方案，其具有水阱；
图74是法拉第笼等离子体室的一个实施方案；
图75是固体金属等离子体室的一个实施方案；
图76是NO生成系统的一个实施方案，其具有通风罐和净化器罐；
图77是通风罐的一个实施方案；
图78是通风罐的一个实施方案；
图79是净化器罐的一个实施方案；
图80是NO生成系统的软件模式的一个示例性实施方案的流程图；
图81是NO生成系统的软件模式的另一示例性实施方案的流程图；
图82是用户界面的一个实施方案，用于显示涉及警报历史的信息；
图83是NO生成系统的另一实施方案，具有视觉警报状态部件；
图84是NO生成系统的一个实施方案；
图85是活塞泵构造的一个实施方案；
图86是一个示例性图，其将通风机流与使用活塞泵构造的注入流进行比较；
图87是当使用单活动活塞时，NO经时浓度的一个示例性图；
图88是使用至少一个储存器的NO生成系统的一个实施方案；
图89是一个示例性图，其比较通风机流、等离子体空气流和NO水平；
图90是使用至少一个储存器的NO生成系统的一个实施方案；
图91是具有双流动路径的NO生成系统的一个实施方案；
图92是具有单个泵和流路的NO生成系统的一个实施方案；
图93是NO生成系统的一个实施方案，其具有带有泵和流动导向器的流路；
图94是NO生成系统的一个实施方案，其改变流过该系统的空气；
图95是NO生成系统的一个实施方案，其使用多个控制器来控制流过该系统；
图96是NO生成系统的一个实施方案，其使用多于一个空气源；
图97是NO生成系统的一个实施方案，其使用剂量控制器来控制多个空气源；
图98是用于生成NO的系统的一个实施方案；
图99是具有水阱和泵的传感器包的一个实施方案；
图100是鼻插管尖头设计的一个实施方案，其与NO生成系统一起使用；
图101是插管和管道的一个实施方案，具有穿孔的空气腔；
图102是插管和管道的一个实施方案，具有穿孔的空气腔；
图103是移动NO生成装置的一个实施方案；
图104是插管和管道的一个实施方案，具有穿孔的空气腔和净化器；
图105是移动NO生成装置的实施方案的多个视图；
图106A和106B显示了NO生成装置的实施方案，其具有分别位于该装置侧面和底部的净化器罐；
图107A和107B显示了NO生成装置的实施方案，其具有位于该装置侧面的用户界面和净化器罐；
图108是移动NO生成装置的一个实施方案；
图109是移动NO生成装置的一个实施方案；
图110是移动NO生成装置的一个实施方案；
图111是移动NO生成系统的一个实施方案；
图112是移动NO生成系统的一个实施方案；
图113是具有冗余度的NO生成系统的一个实施方案；
图114是一氧化氮生成模块的一个示例性实施方案，与通风机一起使用；
图115是NO生成模块和传感器模块的一个示例性实施方案，其经配置来可拆卸地连接到呼吸装置；
图116是NO生成模块的一个示例性实施方案，用于生成NO；
图117是NO生成模块的一个示例性实施方案，其可拆卸地连接到通风机；
图118是嵌入通风机中的NO生成模块的一个示例性实施方案；
图119是NO生成模块的一个示例性实施方案，其可拆卸地连接到通风机；
图120是NO生成模块的另一示例性实施方案，其连接到预先通风的通风机，其使用环境空气来用于NO生成；
图121是NO生成模块的一个示例性实施方案，其连接到通风机，具有从模块到通风机的通风出口；
图122是NO生成模块的一个示例性实施方案，其连接到通风机；
图123是NO生成模块的一个示例性实施方案，其具有麻醉机；
图124是NO生成模块的一个示例性实施方案，其具有持续气道正压(C-PAP)机；
图125是NO生成模块的一个示例性实施方案，其具有C-PAP机；
图126显示了NO生成模块的不同实施方案，其与O2源一起使用；
图127是一种示例性氧浓缩器，具有嵌入的NO模块；
图128是NO生成模块的一个示例性实施方案，其具有体外隔膜氧浓缩器(ECMO)系统；
图129是传感器模块的一个示例性实施方案；
图130是传感器模块内的部件的透视图的一个示例性实施方案；
图131是一种示例性的可拆卸的NO生成模块，其接纳压缩空气；
图132是一种示例性的可拆卸的NO模块和气体分析模块组合；
图133是患者监控器的一个示例性实施方案，其连接到NO生成模块；
图134是患者监控器的一个示例性实施方案，其连接到NO生成模块；
图135是患者监控器和NO生成模块的一个示例性实施方案，其用于导液管实验室。
图136是电NO生成槽更换装置的一个示例性实施方案；
图137是图136的装置的内部件的一个示例性实施方案；
图138是电NO生成槽更换装置的一个示例性实施方案，其具有加压的气体源；
图139是电NO生成槽更换装置的一个示例性实施方案，其具有远程输出；
图140是组合的净化器和空气过滤器的一个示例性实施方案；
图141是电NO生成槽更换装置的一个示例性实施方案，具有单个腔输出；
图142是电NO生成槽更换装置的一个示例性实施方案，具有远程流量传感器；
图143显示了具有冗余度的NO生成和输送系统的硬件结构的一个实施方案；和
图144是生成和输送NO(GDN)板的一个实施方案。
虽然上面所示的附图阐述了目前公开的实施方案，但是其他实施方案也是可以预期的，如讨论中所述。本发明提出了说明性的实施方案作为代表，而非限制。许多其他的改变和实施方案是本领域技术人员可以想到的，其落入目前公开的实施方案的范围和原理主旨内。
具体实施方式
以下说明书仅提供示例性实施方案，并非打算限制本发明的范围、应用或构造。相反，是以下示例性实施方案的说明将提供本领域技术人员能够说明执行一种或多种示例性实施方案。将理解可以在元件的功能和排列中进行不同的变化，而不脱离目前公开的实施方案的主旨和范围。
在以下说明书中给出具体细节来提供对于实施方案的彻底理解。但是，本领域技术人员将理解实施方案可以没有这些具体细节而实施。例如，目前公开的实施方案中的系统、方法和其他元件可以作为框图形式的部件显示，以不使该实施方案混淆于不必要的细节。在其他情况中，公知的方法、结构和技术可以无需不必要的细节来显示，以避免实施方案不清楚。
同样，要注意的是单个实施方案可以描述为过程，其作为流程图、作业图、数据流程图、结构流程图或框图来显示。虽然流程图可以描述顺序过程的操作，但是许多操作可以平行或同时进行。另外，操作的顺序可以重排。一个过程可以当它的操作完成时终止，但是可以具有图中未讨论或包括的另外的步骤。此外，在任何具体描述过程中并非全部的操作可以在全部实施方案中进行。过程可以对应于方法、功能、程序、子例程、子程序等。当过程对应于功能时，它的终点对应于该功能返回调用功能或主功能。
现在将参考附图来更充分地描述主题，其形成了其一部分，并且其作为说明，显示了本发明的具体示例性方面和实施方案。但是，主题可以体现为多种不同的形式，所以所包括的或要求保护的主题目的是不限于此处所述任何示例性实施方案来解释；示例性实施方案提供来仅用于说明。以下具体实施方式所以并非打算采用限制性含义。
通常，术语可以理解为至少部分地来自于上下文的用法。例如，作为本文使用的，术语例如“和”、“或”或“和/或”可以包括多种含义，其会至少部分地取决于这样的术语用于其中的上下文。典型地，“或”如果与列举相结合使用，例如A、B或C，目的是表示A、B和C，这里使用了包括性含义，以及A、B或C，这样使用了排他性含义。另外作为本文使用的，术语“一个或多个”至少部分地取决于上下文，可以用于描述单数含义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数含义的特征、结构或特性的组合。类似地，术语例如“一个”、“一种”或“该”同样可以理解为传递了单数用法或传递了复数用法，这至少部分地取决于上下文。另外，术语“基于”可以理解为不必需打算传递排他性因素组，并且代之以可以允许存在另外的不必明确描述的因素，这同样至少部分地取决于上下文。
本发明涉及用于一氧化氮(NO)输送的系统和方法，其用于不同的用于例如医院设施中。NO生成和/或输送系统可以采用许多形式，包括但不限于经配置来与现有使用产物气体的医学装置一起使用的装置，孤立(流动)装置，可以与现有医学装置整合的模块，一种或多种类型的罐(其可以执行该NO系统的不同功能)，和电子NO槽。该NO生成系统使用反应物气体，包括但不限于环境空气，来生成富NO产物气体。
图1显示了NO生成系统10的一个示例性实施方案，其包含用于反应物气体入口12和输送到等离子体室22的部件。等离子体室22包含在其中的一个或多个电极24，其经配置来使用高电压电路28由该反应物气体生成产物气体32，其含有期望量的NO。该系统包含与高电压电路28电连接的控制器30和电极24，其经配置来使用个或多个控制参数来控制产物气体32中的NO浓度，该控制参数涉及该系统内的条件和/或涉及用于将产物气体送到患者的分别的装置的条件和/或涉及接收产物气体的患者的条件。控制器30也与用户界面26通信，其允许用户与该系统互动，观察关于该系统和NO生产的信息，和控制涉及NO生产的参数。
环境空气的密度随着海拔而明显变化。为了支持在高海拔的一致操作或使用变化的环境压力，该气动路径可以包含一个或多个可调节的元件(例如针阀、数字阀或比例阀阵列)，它的目的是赋予流动阻碍来升高上游压力和密度。
在一些实施方案中，NO系统气动路径包含泵，其推送空气穿过集管36。该集管配置有三通阀和比例孔口。高电压控制电路28控制泵的流速、等离子体中的电源和放电后气体流的方向。通过配置阀，高电压控制电路可以将气体导向手工呼吸路径、通风机路径或气体传感器室，用于直接测量产物气体中的NO、NO2和O2水平。
NO生成系统在等离子体室24中生成的富NO产物气体32形式的输出物可以导向呼吸或其他装置来输送到患者，或者可以导向多个部件，其提供来用于NO生成系统的自测试或校正。在一些实施方案中，该系统以两种方式收集到样品的气体：1)气体从患者附近的患者吸气电路收集，并且送过样品管线48，过滤器50和水阱52，或者2)气体在它们离开等离子体室时从气动电路直接分流。在另一实施方案中，在洗涤后和稀释到患者空气流之前，产物气体用分流阀44分流到气体传感器。在另一实施方案中，产物气体从该装置附近和/或稀释后的该装置中的吸气空气流收集。在该装置的气体分析部分中，产物气体送过一个或多个传感器来测量其中不同的气体的浓度、压力和流速。
图2显示了NO生成系统60的另一示例性实施方案，其包含净化器罐62、通风机罐64、水阱66、圆盘过滤器68、样品管线70和T形配件72。
图3显示了NO生成系统的另一示例性实施方案，其包含提手80、界面82、高电压笼84、控制板86、一个或多个冷却风扇88和水阱PCB 90。该系统还包含空气泵96、高电压PCB98、上集管100、比例阀102、DC电源入口104、HV变压器106、AC电源入口108、储存器110和流动导向器阀112。
输送类型
机械通风
通过NO生成系统生成的产物气体中的一氧化氮可以以多种方式输送，例如使用机械技术，例如内联(图4A)、侧流(图4B)和主流(图4C)气体输送。在图4A、图4B和图4C中，NO生成装置连接到通风机122中来将含NO的气体引入通风机电路。内联输送包括在到患者的主气流中生成等离子体(表示为吸气空气流中的绿色罐)。侧流输送130包括以小的气体流来生成等离子体，将含NO气体泵送过管到去患者的主气流上的接头，如图5A所示。主流输送140类似于侧流生产，没有等离子体源和主气流之间的管，如图5B所示。对于NO的内联生产和输送，一氧化氮在通风机电路或吸入器的吸气分支的主气流内生成。但是这种构造中复杂性升高，因为吸入的气体中的不同氧气水平影响氧气与氮气之比，其直接影响在给定的持续时间和等离子体强度的生成的一氧化氮的量。在患者接收100％氧气的情况中，由于不存在氮气因此不能形成NO。此外，净化器材料(其从NO流中清除NO2)也除去了CO2。清除主空气流需要更大的净化器，除了NO2之外，其会从整个患者空气流中吸收CO2。使用内联生成的另一复杂性是大部分构造需要通风机电路开口来更换净化器材料。
在一些实施方案中，一氧化氮电生成系统可以使用大气空气作为反应物气体来生成等离子体，其中氧气组成是大气空气体积的约21％。当由房间空气来生成一氧化氮时，可以考虑两种输送方案：侧流(或脱机)和主流。在侧流生产的一些实施方案中，等离子体在控制器内生成，然后经由管泵送到通风机电路的吸气分支或其他使用点。在主流生产的一些实施方案中，吸气分支流可以部分地或整体地送过控制器，由此消除对于控制器和吸气分支之间的管的需要。
控制器内的侧流和主流一氧化氮生产二者会优于在通风机电路的吸气分支内生成一氧化氮。例如，在控制器内生成消除对于从控制器到等离子体室的高电压连接器和电缆的需要，由此消除用户与生成等离子体所需的高电压电流接触的可能性。电磁发射可以由于缺乏高电压电缆(其会在等离子体发生过程中发射电磁干扰)而降低。在大气空气中生成等离子体延长电极寿命，因为氧气浓度低于通风机的吸气分支中可能存在的浓度，其中氧气水平可以达到高到100％。当等离子体在外壳内生成时，可以更好地控制由连续和/或间歇等离子体生产生成的声学噪音，如通过控制器和/或一次性部件所提供的。在大气空气中生成等离子体的系统中不需要氧气传感器。NO生产水平随着氧气水平而变化，因此将需要算法来在不存在控制反馈时生成特定量的NO。对于给定的净化器使用寿命，在系统(其在它与吸气气体流混合之前清除了含NO的侧流气体)中需要较少的净化器材料，因为净化器没有清除到患者的全部气流。
图4A、图4B和图4C显示了一氧化氮生成系统的不同构造，其用于通风机或麻醉电路。图4A显示了内联视图120的一个实施方案，图4B显示了侧流视图124的一个实施方案，和图4C显示了主流视图126的一个实施方案。在一些侧流实施方案中，净化器/洗涤剂仅位于NO注入吸气流的点之前，其仅洗涤来自于NO生成装置的气体。在一些侧流实施方案中，净化器/洗涤剂位于该NO注入位置的下游，其洗涤整个吸气流。
该系统也可以经配置来使得一氧化氮能够以侧流或主流模式输送。在一些实施方案中，控制器具有两个或更多个罐狭缝，其可以接收侧流或主流罐。该控制器可以在该罐中同时生成等离子体，由此在主流和侧流运行的任何组合中支持同时的多个治疗。在一些实施方案中，该控制器可以具有单个罐狭缝和该罐可以用于侧流或主流模式。
侧流和主流模式之间的切换可以通过多种方式实现。在一些实施方案中，选择器切换/阀可以手工改道主流路径和侧流路径之间，或两个主流路径之间的气体。在一些实施方案中，它可以使用软件来实现，以使用户可以与该系统互动，例如与用户界面的一个或多个按钮或触屏互动，以使软件可以控制电机械设备来改道气流。在一些实施方案中，它可以用选择器开关手工实现和软件检测开关位置。一旦软件检测到开关位置的变化，它可以改变空气泵速度、空气流速或等离子体发生参数来提供期望的一氧化氮浓度到新目的地。在一些实施方案中，当侧流管道连接到控制器或罐上时，气体可以被动改道到侧流应用中。在一些实施方案中，气体可以基于测量的环境、患者或其他源的参数在侧流和主流路径之间自动切换。
在一些实施方案中，该控制器可以具有多于一个的完全冗余的流动电路，每个具有主输入气体流连接部、主输出气体流连接部、主流测量和具有独立的气源的等离子体发生器。该冗余的流动电路允许控制器同时支持多于一个主流功能。例如，该控制器可以支持主流通风电路和主流呼吸手工通风装置电路。当不需要支持多于一个分别的NO应用时，该另外的电路可以充当第一电路的备用。第二电路的使用可以基于手工输入(例如控制杆位置)或自动(例如使用螺旋管阀)来开始。通常具有过滤器/净化器作为该系统的一部分，其可以位于等离子体和通风机流气体之间或与通风机气体流串联。参见图6，控制器150显示为具有两个独立的流动电路来同时支持通风机和手工通风功能。每个流动电路包括空气泵152、160，等离子体室154、162，和过滤器/净化器156、164，其结合到具有流动传感器158、166的主流管线。
在一些实施方案中，控制器接收来自于外部气体源的流，测量该流和用等离子体发生的NO以与用户要求的一氧化氮浓度一致的速率补充该流。该气体源可以是通风机、压缩汽缸、壁气体出口、气体混合器或其他类型的气体源，其经配置来将反应物气体提供到该系统。
图7显示了该系统的一个实施方案，其以环境空气作为该反应物气体源来用于等离子体发生，其与主气体流分开。图7的系统包含等离子体发生器170，其进入环境空气或气体。等离子体发生器170的输出物流过任选的过滤器/净化器172。该系统还包含输入气体连接部174，其吸入主气体。输入气体连接部174的输出物流到流量测量装置176。过滤器/净化器172或流量测量装置176的输出物可以流过输出气体连接部178和流出主气体出口。
图8显示了该系统的一个实施方案，其具有一个或多个冗余的等离子体发生器和净化器用于安全。图8的系统包含第一和第二等离子体发生器180、184，其结合到第一和第二任选的过滤器/净化器182、186。应当注意的是，过滤器/净化器可以具有在净化器之前的过滤器，在净化器之后的过滤器，在净化器之前和之后二者的过滤器，或者具有沿着净化器流路分布的多个过滤器。该系统还包含输入气体连接188，其包含在主气体中。输入气体连接188的输出物流到流量测量装置190。第二过滤器/净化器186或流量测量装置190的输出物可以流过输出气体连接部192和流出主气体出口。
在一些实施方案中，该样品管线连接到“T”形配件，其插入到吸气流路中。在一个实施方案中，该“T”形配件还用于测量吸气分支内的气体流量。气体流量可以使用用于分压方法的一个或多个腔来测量。流量可以基于整个流或吸气流的侧流来测量。在一个实施方案中，流量传感器位于“T”形配件内。在一个实施方案中，含NO气体引入样品管线“T”形配件内的吸气流中(图9)。在一个实施方案中，净化器/洗涤剂和/或过滤器作为部件包含在“T”形配件中(图9)。在一个实施方案中，除了位于与NO生产相关的控制器/罐的净化器/洗涤剂之外，可以使用“T”形配件净化器/洗涤剂。
图10显示了侧流输送管线200的注入端的一个实施方案，其具有两个平行流路204、206，并且具有装置例如流动分流器202来选择现用的流路。每个流路可以包含净化器罐208、210，其是可拆卸连接的。来自于O生成装置的NO产物气体行进穿过一个流路，直到净化器耗尽，然后该产物气体流重新导向其他流路和净化器。净化器罐可以在一个路径上更换，而其他路径是洗涤该产物气体流。在每个平行路径端部处的止回阀212、214防止逆流进入未使用的室中。类似的双路径设计可以在“T”形配件216本身内制造，以使患者吸气空气流过一个或流过净化器路径。
类似的双路径设计也可以用于主流实施方案中，以使当净化器罐必需更换时，吸气气体输送不中断。在一个实施方案中，提供NO生成系统，其使用了高电压(HV)触发电路或波形发生器，其可以在控制软件崩溃和/或用户界面崩溃情况中继续治疗。在一个实施方案中，NO生成系统具有过滤器、净化器和木炭来过滤引入的气体来除去杂质和增加废气中的NO分压。在一个实施方案中，NO生成系统具有冗余的HV触发电路和空气泵、电极组件、电池组和过滤器净化器。
手工通风
手工通风装置(例如呼吸袋)还可以包括NO生成特征。手工通风装置的NO生成部分可以附属于手工通风装置或整合到手工呼吸装置中。在一些实施方案中，该NO生成部分可以包含控制电路、HV电路、电极组件、净化器和过滤器，其处于用于恒定NO生产的最小值。在一些实施方案中，可以测量空气流量和/或袋活动(压力、偏转、应变)来将NO生产与呼吸速率/体积匹配。该控制电路可以基于但不限于以下输入的一种或多种来启动HV电路和相关等离子体发生：用户所指示的期望的NO浓度，环境温度，环境压力，等离子体室压力，气体流速和气体中的O2水平。在一些实施方案中，该装置在流到和填充呼吸袋的气体中生成等离子体。该装置可以串联位于到该袋的气体源之前或它可以在平行路径中生成NO。在一些实施方案中，该装置包括泵，它用于将大气空气供给到等离子体室。在一些实施方案中，该NO生成部分可以位于手工通风袋和患者之间，并在该袋排出的气体中生成NO。在一个实施方案中，该装置可以在所检测的每个手工吸气过程中(例如每个袋压挤)在设定的持续时间生成等离子体。当手工通风装置的袋用含NO的气体填充时，该装置可以在该袋之后包括净化器，因为给定的NO/NO2分子离开该袋的时间是不受控的。当大气空气是用于NO生成的源时，该泵应当防止当关闭时逆流流过其中，或者应当使用阀(例如被动单向或主动)来确保NO流向患者和该空气路径不存在到该系统的泄漏。在一些实施方案中，其中NO生成平行于具有填充该袋的相同气体的袋来发生，单向阀可以用于防止在患者呼气过程中气体向后流过该NO发生器。
图11显示了手工通风装置224的主流支持的一个例子。控制器220接收了来自于气体源222的气体，测量气体流量和在它送到手工通风装置224时用规定水平的NO补充气体流。
图12A显示了NO发生器230的一个实施方案，其与手工袋232串联。该空气源可以是任何反应物气体，其包含大气空气或来自于压缩的气体源。在该袋之前和之后的止回阀可以用于使用面罩236将流体导向患者。净化器234位于该袋之后，因为它是患者之前的空气路径的最后部分，并且NO在袋中的停留时间是不受控的，直到该袋被每个呼吸完全耗尽。
图12B显示了该系统的一个实施方案，其中NO在大气空气中生成，并且在进入该袋242之前与另一气体流混合。分别的部件(未示出)可以是用其他气流滴定NO所必需的。可选地，该NO流速可以用泵240的速度和NO发生器238中的等离子体活动调整。止回阀(未示出)可以用于将流体导过袋242和净化器244使用面罩246到达患者和从患者到大气。
图13A显示了NO发生器250的一个实施方案，其从与袋252相同的高压力气体源来生成NO。该NO发生器可以以恒定速率或脉动速率将产物气体(富NO气体)混入患者气道中。在一些实施方案中，当传感到袋压缩时阀256打开来将富NO气体流入吸气流中，以使产物气体可以使用面罩258流向患者。袋压缩可以通过袋内的压力、袋应变、袋位移或离开袋的流体来传感。
图13B显示了NO生成系统的一个实施方案260，其从大气空气中生成NO和将注入了NO的空气泵入手工袋264和患者之间的吸气轨道。在一些实施方案中，泵262连续运行。在一些实施方案中，泵与袋压缩一致来间歇运行。在一些实施方案中，阀位于净化器266和NO流和袋流之间的接头之间。该泵连续运行，将空气流过等离子体室。该阀在呼气阶段过程中关闭，以使该NO注入的空气中的压力增加。当检测到袋压缩时，该阀打开，将加压的NO气体释放到气道。在一些实施方案中，缓冲罐(未示出)位于该NO发生器和净化器之间来提供另外的体积的带有NO的气体，用于每个呼吸。
图14显示了NO生成装置270的一个实施方案，其位于手工呼吸袋272和患者之间。呼吸袋272接收了从压缩的气体源或大气引入的空气。离开呼吸袋的气体流过NO生成装置，其中它们是用NO补充的，然后穿过净化器274。
该系统可以在不存在外部吸气流时生成和输送产物气体。在一些实施方案中，盖可以置于用于袋连接的输入口上，并且产物气体流出输出袋连接部。产物气体以用户要求的流速和浓度来生产。在一些实施方案中，该装置以可计量方式稀释引入的样品气体，以使气体分析传感器没有被高浓度样品气体损坏，并且浓度处于传感器的可测量的范围。
自动生成系统
图15显示了一个图，其显示了一种示例性NO生成系统280。生成的一氧化氮的目的地可以是任何类型的通风装置，其包括但不限于通风机电路、鼻插管、手工通风装置、面罩、麻醉电路、CPAP机、ECMO机、氧浓缩器或任何其他电路。在所示的实施方案中，该NO生成系统280包含空气泵284，其将环境空气泵入该系统280来用作反应物气体。将环境空气泵入该系统，例如泵入罐282中，和泵入等离子体发生器286，其使用了位于其中的一个或多个电极来生成NO。使用NO2过滤器288来过量来自于等离子体发生器286的气体的NO2。过滤的气体然后泵出到通风装置来输送给患者。该罐282包括另外的特征，包括流量传感器290、空气过滤器292和水阱294。该系统280还包含控制器298，其具有吸力泵300和一个或多个传感器302。在所示的实施方案中，传感器包括NO、NO2、O2和传感器室压力/流量。
该控制器典型地是可重新使用的装置，其用于一氧化氮治疗。控制器的一些部件可以穿用和在该系统的寿命过程中需要更换时间表，其包括传感器包、电极组件、泵和阀。基于更定期的，该净化器罐在一定时间期间之后例如几天到几周之后更换。该通风机罐也可以在传感器故障或污染的情况中更换。
设计该控制器，以使NO单个故障将停止一氧化氮的生产。代替当发生单个故障时需要用户干涉，该系统可以提供连续NO生产，同时通知用户问题。为了完成这种水平的稳定性，控制器可以具有一个或多个的冗余的特征。例如，该控制器可以包括冗余的电池组，以使在单个电池组故障的情况中，存在着备用电池组。该用户还具有将AC电源或DC电源连接到该装置的后面板的选项。可以使用冗余的HV电路，以使第二HV电路充当了通风机电路的备用，并且可以提供一氧化氮到手工通风装置电路。可以使用冗余的空气泵，以使每个高电压电路是从专用空气泵来提供空气的。可以使用冗余的电极组件，以使每个HV电路驱动专用电极组件。因此，如果一个电极组件故障或停止工作，则该系统可以自动切换到使用其他电极组件。冗余的传感器和传动器(阀、泵)也用于防止生成和输送NO中的单个故障。
在一些实施方案中，该系统定期检查备用电路来确保它是功能正常的。图16A显示了该系统如何定期检查通道B。这种检查可以例如是每第10个等离子体脉冲或单个检查/天。将理解时间或等离子体脉冲的任何测量可以用于在冗余的部件上进行系统检查。图16B显示了通道A中的故障。该系统开始使用通道B来用于全部一氧化氮生产，来更换通道A。在一些实施方案中，该系统可以使用相同的两个通道，并且假定它们将不同时发生故障。在其中两个净化器路径用于一氧化氮生成和一个通道故障的情况中，第二通道用于匹配在先的NO生产或它的最大生产限度，以较小的为准。在一些实施方案中，该系统可以在电极之间以规则的间距交替来改进电极寿命。在一些实施方案中，该两个通道同时使用。这会具有增加该系统的总NO生产能力的优点。同时使用还降低了每个通道的温度和磨损速率，降低了部件的热降解和电极爆裂。无论何时当气流从一个通道变向另一通道时，在先的流动通道是用非含NO的气体冲洗来除去生成的含NO的气体。
该系统还可以具有多于一个，例如两个独立的净化器路径来解决潜在的净化器路径磨损和/或堵塞。在最大的一氧化氮生成的情况中，该系统可以同时使用HV电路和净化器路径二者来使得一氧化氮输出加倍。
图17A显示了一个实施方案，其中双电极组件(等离子体室)位于一次性罐这，如下面将更详细所讨论的。NO2洗涤特征在该图中未示出，但是可以连接到电极上来在它们送过在电极处生成的等离子体之后洗涤气体。图17A所示的罐320包括外壳322，其包纳着控制板330、传感器库346和双电极组件372、374，其位于通风罐370内和与高电压电路362，366连通。控制板330包含蜂鸣器332、充电电路334、电源电路336和流量/压力电路338，并且与电池组358、360和AC和DC电源324、326连接。控制板330是与用户界面328和监视器电路342(其具有警报340和蜂鸣器344)通信的。图17B显示了罐380的一个实施方案，其中双电极组件384、386位于该罐380的外壳382内。图18显示了一个图，其显示了NO装置390的全部部件的一个实施方案，其包括控制板394，电源管理电路392和电极组件396。等离子体室可以是控制器的一部分或该罐的一部分，如下面将更详细讨论的。
反应物气体入口和流量控制器
不同的部件可以用于将反应物气体带入该NO生成系统。在一些实施方案中，该反应物气体可以送过气体过滤器，如图X所示。在一些实施方案中，气体过滤器具有0.22微米孔尺寸。在空气暴露于等离子体之前，该过滤器可以用于从环境空气中除去颗粒。在一些实施方案中，该反应物气体过滤器与该NO2洗涤剂罐组合来通过减少使用步骤，来简化该装置的使用。
供给该等离子体室的气动电路可以具有精确控制的流量，因为流过等离子体室的反应物气体明显影响NO生成。该气动电路可以以许多方式来构建。
脉动空气流动机构
可变的流量可以用于一些情况中来提供NO到脉动通风机空气流，和可以使用不同的机构来实现脉动空气流。在一些实施方案中，可以使用电动机，其与滚珠螺杆的螺杆同心。该电动机可以转动滚珠螺杆的螺母，其平移该螺杆和活塞。这可以是非常小型的和提供可调节的冲程量。在一些实施方案中，可以使用隔膜和可以是“帐篷形”或平坦的，来改变该室的体积来在输送到通风机电路之前存储NO。该活塞可以用多个机构驱动，包括滑轮和返回弹簧，机架和小齿轮，线性电动机，具有离合器的电动机，和滑轮。
图19-25显示了使用活塞、隔膜和其他机构来实现脉动空气流动的技术的不同的实施方案。这些实施方案的每个可以通过电子控制系统，根据需要使用来自于气动系统(室压力、等离子体室流速、储存器/缓冲罐压力等)和来自于患者(吸气流速，吸气压力等)的传感器输入来控制，以实现目标NO剂量输送。在图19所示的实施方案中，活塞400可以牵引空气穿过等离子体室404来填充缓冲罐/汽缸402。活塞400可以推动NO穿过过滤器/净化器406到出口408来与患者的呼吸同步。冲程和速度可以基于患者的肺体积和呼吸速率而变化。在图20所示的实施方案中，使用泵410来输送恒定流量到通风机电路来给料偏流，同时使用活塞泵412来提供空气团用于吸入过程中另外的NO生成。在图21中，该装置可以在缓冲罐422中聚集等离子体室420生成的NO和使用一个或多个阀424将它释放到患者吸气，该阀可以是例如单个比例阀，或具有二元态的阀的阵列(开/关)。在图22中，一个或多个阀430位于泵432之前来调节到等离子体室434的引入的空气流。调节可以以多个手段进行，包括可调节的外壳以及比例阀或数字阀脉冲宽度调制。在一些实施方案中，该泵以恒定速度运行，同时该阀调节来可变的阻断该泵，由此调节流速和NO生产。图23显示了一种可选的缓冲罐设计，其使用了隔膜440。隔膜440可以是弹性体或硬质/刚性材料。在一些实施方案中，使用卷绕隔膜。隔膜440下游的阀442以受控方式根据计量吸气事件的需要来从隔膜释放压力。图24显示了一种缓冲罐/储存器，其是作为具有弹性体或非弹性体隔膜/气球452的室。隔膜驱动器450(螺旋管、滚珠螺杆、线性电动机、机架和小齿轮、线性传动器等)用于根据需要置换隔膜452来输送气体团到患者。在所示的实施方案中，等离子体室454是该系统的第一元件，但是，它可以位于其他位置，只要它处于过滤器/净化器上游就行。越朝该等离子体室下游，气动系统部件暴露于NO和NO2越低。在一些实施方案中，NO可以尽可能晚地生成，但是在净化器之前，以使离开等离子体室的高浓度NO/NO2混合物具有最小的氧化时间和生成更高的NO2水平。图25显示了一种系统，其使用了活塞460来将反应物气体抽入室462中。室462中的电极464电弧放电一次或多次来生成NO。活塞460将该NO混合物推出到治疗需要的患者。在一些实施方案中，活塞将NO团推到患者，其与患者吸入一致。在一些实施方案中，活塞将NO以恒定速率推动，直到储存器变空。然后该活塞重新填充该储存器，生成NO和重新开始NO输送到患者。可以通过上面所列许多种类的线性传动器驱动该活塞。
压缩的气体室可以包含在出口处的可变的节气门。在一些实施方案中，该压缩的气体室可以是集管内的一定体积，来代替该系统的独立部件。在一些实施方案中，泵供给气动储存器。在一些实施方案中，传感该储存器内的压力。在一些实施方案中，气动储存器压力可以用作信号来控制泵速度。在一些实施方案中，来自于储存器的流量是通过比例阀或一个或多个数字阀来控制。在一些实施方案中，传感流动控制阀上游和/或下游的空气压力来改进空气流的控制或调控。压缩的气体室内的压力可以通过闭环控制，使用室压力作为输入来调控，以控制空气泵活动。该可变的节气门可以起到类似于阀的作用，来代替数字阀(“数字”表示可以实现离散阀位置，例如完全打开、完全闭合和半闭合)。该可变的节气门还可以包括数字阀，其是PWM控制的来改变穿过火花室的空气流。在一些实施方案中，一个或多个空气流量传感器可以用于测量流动控制阀的下游空气流，其是空气流动控制系统的一部分。
在一些实施方案中，不同的流路可以包括有独立的泵。在一些实施方案中，一个泵可以运行来计量与NO的偏流，和另一泵可以提供空气脉冲来增加压力以匹配吸气活动。在一些实施方案中，单个流路可以在另一流路故障的情况中提供偏流和吸气计量二者。偏流的较低计量可以通过改变阀位置来减慢空气流动或生成间歇的空气流来改变。
在一些实施方案中，单个泵可以将空气移动到双路径流动电路中。将固定的孔口和泵速率调节用于偏流。该泵可以在固定的孔口之后保持高压力。可变的孔口可以在患者吸气过程中打开来增加另外的流量。在一些实施方案中，可变孔口直径可以对于给定的患者治疗保持恒定，并且内联开关阀控制穿过该可变孔口的流动。在一些实施方案中，不需要固定的孔口，因为开关阀可以间歇打开和闭合来改变流量。
在一些实施方案中，该泵可以连续运行。流动导向器可以在固定的孔口路径(即偏流)和可变孔口路径(即吸气流和偏流)之间切换。在一些情况中，空气储存器可以用较小的空气泵填充，其可以更连续运行。该泵用于保持空气储存器中的恒定压力。将空气送过比例阀的加压的储存器可以是比泵(其需要加速到速度)更大响应性的和提供更大的瞬间流量。在一个实施方案中，该空气储存器由构建到NO发生器外壳中的空隙组成，而非分别的部件。这使得该储存器可以是闭合的形状，其占据了外壳内的未使用的体积，由此使得装置尺寸/体积最小化。将储存器和外壳相组合还有助于使得整体装置的质量最小化。
图26A和26B显示了含有N2和O2的气体源，其具有穿过阀到等离子体源的流路。在图26A中，比例阀470没有进一步闭合，以使总是存在着一些水平的穿过该等离子体室472的流。图26B显示了带有永久孔的螺旋管阀474，其总是允许一些水平的流动。图26C显示了连接到等离子体室的流动源478，其中所述流动源的流速、压力或二者的组合是可变的。该流动源可以是旋转泵、活塞泵、鼓风机、加压的容器、风扇等。图26C的流动源可以以这样的方式控制，即它流动来在吸气脉冲之间从该系统中冲洗NO2。这种冲洗可以在一定量的时间，空气体积或当检测到接下来的吸气脉冲时停止
高电压电路，等离子体发生器和电极
在一些实施方案中，等离子体发生电路480可以包括波形控制电路482和高电压电路484，如图27所示。波形控制电路482生成了连续的可定制的控制波。该控制波包含多个控制参数，其包括等离子体AC电流频率和占空比，放电脉冲频率和占空比，和基团频率和占空比。在一些实施方案中，该控制波通过数字信号处理器(DSP)生成。高电压控制器DSP处理器生成的一种示例性波形显示在图29中。该高电压变压器将低电压电流转变成足够高的电压来在电极隙处根据输入生成等离子体。在包括电极隙是2.5mm的一些实施方案中，高电压水平处于7kV的量级。
在一些实施方案中，该系统可以交流(AC)电压运行该电极。目前公开的实施方案也可以直流(DC)电压运行该电极。在一些实施方案中，AC系统可以通过添加另外的部件到该系统转化成DC系统。在一些实施方案中，半波整流器二极管可以包括在该系统中。例如，整流器二极管可以处于低电压侧或整流器二极管可以处于高电压侧，并且击穿电压大于15-20kV。在一些实施方案中，添加15kV放电电容器，并且可以位于整流器之后来确保电压极性不反转。可以实现变压器的重新设计，具有明显更大的匝比和电容。在一个实施方案中，可以使用绞合线。因为DC系统不受益于共振，因此需要高电压水平。因此会需要变压器中的高匝比。电压分接头可以置于变压器匝中间的适当位置来用于AC应用。当电流从电压分接头导出(AC共振运行)时，变压器次线圈的未用部分短路来防止发生过高的电压。
该高电压电路可以由多个部件形成，但是在一些实施方案中该高电压电路包括控制器来接收命令，共振电路和高电压变压器。该HV电路接收了来自于控制器的命令和编译该命令作为等离子体参数和生成电流脉冲，其供给到共振电路和生成AC电压。该AC电压具有频率，其调节到高电压变压器的自然共振，来使得电效率最大化。将AC高电压施加到电极来生成放电，并且持续直到脉冲结束。
图28显示了HV触发电路490的一个实施方案。该HV触发电路490接收DC电源492和至少一个输入命令494。处理器496向切换电路498提供PWM信号(可变的持续时间)来激励调谐的共振器电路500。共振器电路500在固定的共振频率激励HV变压器502阿里在HV输出504处例如电极处生成电压。到共振器的电流506的测量提供了到处理器496的等离子体功能的反馈。另外的反馈可以从输入电流传感器508提供。
图28所示的HV触发电路490可以具有许多优点，包括共振调谐改进了一氧化氮生产效率，和它消除了对于放电电容器的需要，这改进了可靠性和延长了部件寿命。该HV触发电路的AC运行可以延长电极寿命和可以降低将金属颗粒溅射到空气流中的潜力。在一些实施方案中，使用过滤器来捕集气体流中的金属颗粒。在一些实施方案中，过滤器尺寸是0.22微米。在一些实施方案中，在等离子体室之后气体鼓泡穿过液体来捕集颗粒。该液体可以例如是水、硝酸、乙酸、叶酸。
放电持续时间的DSP控制可以更精确地调控一氧化氮浓度，和DSP控制还允许自动“调谐”共振来解决制造偏差，变压器特性，温度和电极状态(隙、磨损、温度)。在一些实施方案中，该系统在整个治疗过程中定期确定共振频率来解决变化的条件。在一个实施方案中，该系统仅在加电过程中确定共振频率。在一些实施方案中，该系统存储了共振频率和定期(例如两个月)更新这种存储的值来降低启动时间。在一些实施方案中，该系统将稍微偏离共振运行来降低等离子体电源，以生成低剂量的NO。如果该电极未能生成火花，则输入和/或输出电流反馈可以自动传感，其可以允许独立缓解算法。DSP可以通过控制它的频率和占空比，来控制AC波形的形状。
在一些实施方案中，HV触发电路的变压器是共振设计，其中该变压器第二侧内的电压增加直到在电极处存在足够的电压来击穿该空气间隙。击穿该空气间隙所需的电压可以随着湿度、压力、隙距离、电极形状、电极条件和其他因素而变化。具有共振设计而没有设定的高电压水平改进了在电极和环境变化性存在下的等离子体发生的可靠性。在一些实施方案中，击穿电压通常是8kV-20kV，但是令人期望的是可以保持电压小于14kV，以使可以应用涉及X射线生成的安全标准。
电极之间的交流电频率是硬件设计的结果，和在一个实施方案中通常是50kHz-200kHz。在一个示例性实施方案中，AC电流频率是135kHz。在另一示例性实施方案中，AC电流频率是100kHz。脉冲可以是在约100-200Hz的用于治疗的固定频率。这个速率可以根据应用而变化。例如新生儿的应用将需要减慢频率，这归因于所需的低量NO。脉冲的持续时间也可以基于期望的NO的量而变化。例如对于典型的成人来说，持续时间是约250微秒(约25％占空比)。
主要决定共振频率的是漏电感。初级和次级之间的互感系数决定了变压器的共振。高电压电路可以通过555计时器，复杂可编程逻辑装置(CPLD)，现场可编程门阵列(FPGA)，微处理器或任何类似电路来控制。从控制软件和控制电路到高电压电路的通信可以使用有线连接例如串行母线、I2C母线，或无线装置例如光学的、蓝牙、WiFi或其他手段来进行。
该高电压触发电路可以根据指令持续生成等离子体，直到它接收到指令来改变或停止等离子体生产。该系统在控制软件故障，用户界面故障和/或控制电路故障的情况中可以持续生成一氧化氮。
该系统可以包括无线通信模块来用于与不同的另外的部件通信，包括但不限于医院患者数据系统和其他控制器。例如当罐在控制器之间转移来用于传输时，一种系统可以将患者治疗情况状态通信到第二系统。
在一些实施方案中，该通风机罐在运输过程中从一个控制器转移到另一个。治疗信息包括但不限于序号、批号、系统构造信息、治疗数据历史、警报标识、患者标识、气体分析数据历史、治疗设置标识、有效期、流量传感器校正信息和其他信息，其可以经由通风罐内的存储器装置从一个控制器转移到另一控制器。该存储器装置可以经由有线连接或无线装置(RFID、蓝牙等)来通信。数据可以在整个治疗过程中在通风机罐内以定期速率来更新。以此方式，接收系统读取了通风罐和可以采集患者治疗，其中所述在先系统已经停止。这种转移可以在患者从医院转移到救护车，直升飞机到医院过程中发生，或在系统故障的情况下发生。
在一些实施方案中，该水阱具有存储器装置，其用于存储信息，包括但不限于序号、批号、系统构造信息、治疗数据历史、警报标识、患者标识、气体分析数据历史、治疗设置标识、有效期、流量传感器校正信息和其他信息。账单可以以NO治疗的分钟、NO治疗的摩尔数、治疗数目等为单位。
还可以包括外壳冷却风扇，具有或不具有编码器来确认风扇运行。风扇运行也可以光学检测或用与风扇流量一致的流量传感器检测。该风扇也可以具有它的自己的闭环控制，基于用于调控风扇速度的温度输入。风扇速度也可以基于外壳温度、等离子体发生水平、外壳排气温度、环境温度、热交换器温度和/或其他输入来调节。风扇可以用来自于该罐或来自于外壳中的另一过滤入口的冷却空气作为来源。在一些实施方案中，两个风扇抽取空气穿过一次性过滤器罐。在一些实施方案中，一个或多个风扇从该装置外壳内获得空气和将它吹出。在一些实施方案中，废气被向下从该装置底部吹出，这解决了流体进入关注。
不同的输入可以用于控制等离子体发生水平。在一个实施方案中，环境压力可以充当控制算法的输入来使用环境压力传感器，确定给定的一氧化氮输出浓度的等离子体发生水平。等离子体室压力可以在等离子体室内测量来确定所存在的N2和O2的量。外壳温度传感器可以用于检测外壳中的过热。在过热情况中，该系统可以通过增加外壳风扇速度，增加一氧化氮气体流速，警报用户和/或另一其他类型通知来进行响应。环境温度传感器可以位于这样的位置，其是与一氧化氮系统生成的热隔离的，并且来自于该传感器的测量值可以用作等离子体发生算法的输入，因为较冷的空气是更致密的，这导致了改进的NO生成效率。湿度传感器可以用于测量环境空气条件来提供到一氧化氮生成控制算法的输入和评估。该湿度传感器也可以用于监控气体分析传感器室中的湿度来确保传感器保持在可接受的湿度条件，或者作为输入来控制样品温度以防止样品管线中的冷凝。气体分析传感器可以单个安装到控制器内，或者它们可以组装到传感器包中，以使一个允许覆盖全部传感器。该处理样品气体的气体管线可以由全氟磺酸膜或等价管道制成，来防止湿气冷凝和保护传感器防止过于干燥的气体，这取决于该气体样品的湿度。用于分析传感器的气体样品可以直接来源于等离子体室，来源于净化器出口，净化器罐，通风机罐或患者吸气分支内的一个位置。在一个实施方案中，气体是从患者吸气分支中取样的，刚刚在患者Y形配件之前，以使气体是在它即将进入患者之前分析的，无需加入另外的死区到该电路，如如果取样是在Y和患者进行时的情况那样。在另一实施方案中，气体是在通风罐出口取样的。这代表了取样气体的优点，其稀释到患者浓度，同时仍然处于通风电路的干燥部分中，因此没有被湿气，雾状药物和其他潜在污染物所污染。这个选项可以提供不需要水阱和过滤器的益处，因为它处于通风机电路的干燥部分中以及减少了用于设置该系统的使用步骤，因为将不存在外部样品管线。本领域技术人员将理解此处所述任何数目和任何组合的传感器可以用于该系统。
在一些实施方案中，该系统可以使用NO传感器来检测即将到患者吸气的气体中的一氧化氮水平。将该NO传感器布置在患者附近是令人期望的，因此在进入患者之前具有另外的NO转化成NO2的最小效应。一个或多个NO传感器可以用于冗余度和/或基于NO输出来闭环控制等离子体发生。在一个实施方案中，单个NO传感器用于检测范围外的NO水平和用于受限的闭路反馈。例如测量的NO传感器水平可以将等离子体活动增加或降低有限的量例如10％，来调节该装置输出。
在一些实施方案中，该系统可以使用一个或多个NO2传感器来分析进入患者之前的吸气气体。NO2警报阈值可以改变，但是在一个实施方案中典型的是1ppm-3ppm的NO2，这取决于该应用和治疗的持续时间。在一些实施方案中，该系统可以在NO2警报情况中持续运行，因为在该NO2警报阈值水平时突然的呼吸事件比肺损害更有可能。
O2水平也可以通过该系统测量。以环境空气作为来源流过等离子体室的系统可以在通风机的吸气分支内稀释气体。这在患者已经规定了100％氧气时会是特别令人关注的。因此，令人期望的是通知用户实际的O2水平，即患者在一氧化氮引入后的呼吸。例如在100％O2情况中规定和实际之间的O2水平差异可以高到8％。O2测量也可以用作系统的控制算法的输入，其直接在吸入的气体中生成了等离子体。在O2和N2水平接近于化学计量比50/50时，改进了NO生产水平。因此，会需要降低量的电电源来生成给定量的NO。不考虑等离子体发生算法中的O2水平，患者处于接收比规定更多或更少的NO的风险。在一个实施方案中，隔膜例如氧浓缩器所用隔膜可以用于在进入等离子体室之前增加空气中的氧气水平，由此增加了NO生产效率。
在一些实施方案中，样品气体泵可以位于该系统中来将样品气体从通风机电路中的吸气流动分支牵引到气体分析传感器和到大气。常用的气体分析传感器取决于电化学方法。该传感器具有缓慢的测量频率，典型的是30-60秒间隔。市售的NO输送系统以恒定流速牵引气体样品。这相对于时间平均了NO浓度。但是使用通风机流时，流速和浓度会经时变化。例如如果患者在吸气过程中接收了100ppm的NO，并且吸气代表了10％的呼吸时间和呼气花费了其余90％的呼吸周期，则患者将接收平均100ppm的NO。但是气体分析传感器将平均在整个呼吸周期上传感的气体浓度和以10ppm的浓度报告。因此，恒定流速的样品泵会生成错误的气体浓度读数。
改进气体分析读数精度的一种方式是作为患者吸气速率的函数改变样品线性泵速率。用于此的一种合理评估是通风机电路吸气流速，但是用于通风机偏流的另外的考虑会是必需的。在上面的例子中，样品泵将仅在患者吸气时推进样品，因此分析的气体将处于与患者吸入的相同的浓度，即100ppm的NO。改变样品泵流量的一种方式将是在患者呼气过程中关闭泵(0流量)和仅在患者吸入过程中打开它。
具有偏流的通风机治疗也会影响吸入的NO的测量精度。如果样品泵在呼气过程中停止(当偏流分流到呼气分支和不进入患者时)，没有测量偏流浓度，由此改进了吸入的NO浓度的测量精度。
在气体分析传感器需要恒定流量的气体的情况中，该系统可以在患者呼气过程中将样品气体从不同于通风机电路的源推进。另一源的一个例子将是环境空气。控制器可以计算测量应当是基于来自于吸气分支的已知的样品时间还是传感的可选的源和浓度。
在一些实施方案中，提供气体分析传感器(其具有更能代表患者吸入的气体的气体)的一种方案是具有与通风机的吸气分支平行的侧流缓冲罐/混合室。典型地，混合室的体积至少等于样品泵在一个呼吸周期中所牵引的气体体积，以使取样的气体代表了患者吸入的平均值。在上面的例子中，该装置将测量10％的NO。但是与通风流量信息相结合，该控制器还知道患者仅吸入了10％的时间。因此，该装置可以应用如下因子到测量数据：要显示的NO浓度＝测量的NO值/％吸气时间，其中所述测量的NO值是来自于电化学电池所示的值，其已经在整个呼吸周期上平均了该NO水平，并且％吸气是患者吸气在呼吸周期时间的分数，单位是％。
还可以提供样品气体流量传感器。样品气体在气体分析传感器上的流动可以需要用于代表通风机电路气体的测量。样品管线可能变成堵塞或扭结的。该系统具有传感器来检测样品管线堵塞和气体样品泵的正确功能。该传感器可以是压力传感器，其测量了与泵串联的传感器室或实际的流量传感器中的压力/真空水平，或该传感器可以是样品管线中的流量传感器。在堵塞的样品管线的情况中，样品管线可以通过反向运行泵来清除。
该电极组件或等离子体组件或室可以是控制器的一部分或一次性部件例如该罐的一部分。
通常，生成等离子体中所涉及的温度在大部分金属的熔点处或附近。在目前的汽车应用和NO输送系统中，施加到电极的电压是DC，即存在阴极和阳极。电子从阳极行进到阴极，经时腐蚀该阳极。可以推出在汽车和其他应用中，高熔融温度材料仅用于阳极。
在一些实施方案中，AC电流施加到该电极。这通过使得两种电极是阴极一部分时间来使得电极模式均匀化。使用两种电极充当阴极时，两种电极可以包含高熔融温度材料，例如但不限于铱、铂、烧结的氧化铱或铱-铂合金。该电极不必是整料结构的单个材料，而可以是合适的材料的合金或组合。在一些实施方案中，铱或其他贵金属或合金垫焊接到金属圆柱形基底的端部。将理解非圆柱形的多个形状也可以用于形成电极。该基底材料可以是不太昂贵的材料例如铜、镍、碳钢或铁。这种复合方案不仅降低了成本，而且还使得用于电极的另外的安装方法是可行的。例如可以用作这些材料的碳钢或铁是无毒的，因此接触该基底的任何电弧将保持是安全的。
在一些实施方案中，铱电极垫质量是0.15g，其比通常的汽车铱垫0.5mg大了360倍。这种增加的质量降低了等离子体发生过程中的升温，这归因于较大的热质和到电极基底材料的较大的接触补片。通过具有大的铱电极垫，该电极可以在一对电极上运行延长的时间期间，例如1个月，2个月，3个月，4个月或更长。
不同的电极形状和尺寸可以用于等离子体室。在一些实施方案中，可以使用针电极。针电极有时候会快速磨损，这增加了电极隙和改变了NO生产水平。在一些实施方案中，可以使用平坦的电极表面，因为电极几何形状接近于球形时其将更慢的侵蚀，这归因于电弧将从多于一个位置开始。
多个电极对也可以用于该系统。控制器(或等离子体室，或电极可以安装在其中的任何其他位置)还可以包括一个或多个电极对来增加使用之间的运行时间。在一些实施方案中，这些电极可以安装到集管上，以使它们是作为一个单元来更换的。在具有多个电极组件的系统中，该系统可以循环穿过该电极来使得过热最小化。可选地，该系统可以使用依次的电极。每个电极可以具有专用高电压变压器或切换单元如分配器能够用于从1个HV变压器为每个电极供能。图30显示了电极集管520如何兼做散热器的一个示例性实施方案，并且其上可以具有冷却翅。
因为电极会磨损，因此可以将电极在该系统中布置来增加更换的容易性。在一些实施方案中，电极可以用它们自己的等离子体室单个包装来便于更换。该组件可以包括其他任选的特征，例如散热器。电极活动也可以在等离子体室壁上生成溅射材料的涂层。通过使得等离子体室用电极组件可更换，可以防止由于沿着溅射材料的短路而导致的性能下降。在一些实施方案中，等离子体室包括EMI屏蔽材料来使得来自于等离子体活动的发射最小化。EMI屏蔽材料通常电连接来将高电压导体对电极屏蔽，其依次电连接到覆盖高电压变压器的电屏蔽材料上。在一些实施方案中，EMI屏蔽材料连接到接地的DC电源上。在一些实施方案中，该电极组件包括气动连接(管，接头等)来便于连接到气体路径的其他部件。流到电极的气体可以穿过火花室，具有独立的进入和离开点，如图31A、图31B和图31C所示。图31A、图31B和图31C显示了双电极组件530的一个实施方案的不同视图，其具有交叉流的灌注材料532，散热器534和多个汽车样式的火花塞。热交换器和气体路径可以由挤出金属制成。图32A和图32B显示了单个电极组件540的一个实施方案的不同视图，在其中用于气体流入和流出的点可以是相同的开口，以使气体进入电极组件540中的盲孔和行进回到相同的进入点。在一些实施方案中，由生成等离子体发生的宽带EMI可以通过覆盖法拉第笼中的电极来屏蔽该电极组件而减轻。
在其中非导电性气体通路连接到等离子体室(例如塑料管)的实施方案中，EMI将沿着气体通路的长度行进，直到该通路弯曲，在此点该EMI离开该通路的侧面。屏蔽材料可以置于该通路周围来在它离开该通路时吸收EMI。在一些实施方案中，将接地的导电弹簧置于气体通路外侧周围来吸收等离子体室所发射的EMI。在一些实施方案中，管状织造结构的电屏蔽材料置于气体通路周围和接地。在一些实施方案中，导电带包裹在气体通路周围。在一些实施方案中，该通路本身是由导电材料(例如不锈钢)制成的。通道的屏蔽部分的最小长度可以是从等离子体室到通路的第一弯曲部，其具有足够的角度来完全吸收EMI。可以推出该通路内足以吸收全部EMI的弯曲的量级是通路直径(圆形开口)的函数。改变通路横截面的长径比(例如椭圆化)可以保持类似的横截面，同时降低用导电的屏蔽材料吸收EMI所必需的弯曲量。
图33显示了安装到控制器550上的电极组件552的一个例子。在所示的实施方案中，泵送的空气和含NO的空气用双腔连接器结合到电极组件552上。该组件包括O形环或唇缘封条554。来自于组件552的等离子体被泵送到过滤器556和净化器558中。
不同的电极设计可以用于NO生成。在一些实施方案中，汽车样式的塞子可以用于NO生成，但是它们可以包括电阻器和比所需更大的质量和强度。汽车火花塞设计来用陶瓷绝缘体和重金属接地电极增强。在所关注的成本和质量中，常用的高电压电极是令人期望的。图34显示了一种高电压电极，其可以容易地制造和安装。图34显示了电极组件560的一个实施方案，具有盲孔562(底部虚线)。复合电极564、566可以插入端部(右边和左边)。在一些实施方案中，图34的电极组件560可以通过将铱(或其他贵金属或合金)垫熔合到金属轴杆(例如铜)上来制造，生成复合电极。O形环568、570可以插入套管的每个端部。套管572可以由PEEK、玻璃、陶瓷或其他惰性非导电材料来构建。电极插入从任一端穿过O形环进入套管。间隙工具插入该孔中用于空气连接。端板574、576在每个轴杆上滑动。将电极任一侧靠着间隙工具轻压。端板焊接到轴杆上，在间隙中锁合。该电极可以使用多种技术保持在合适之处，包括但不限于干涉配合、粘结剂、螺纹紧固件和其他手段。在一些实施方案中，该端板可以机械卡扣到玻璃套管的端部，如图35所示，其显示了电极组件580的一个实施方案，具有夹持到该套管586上和焊接到电极582、584上的端板588。
具有用于空气连接的单个孔使得用户能够用单个动作将电极组件从一侧插入。可以使用不同类型的保持结构，其包括但不限于棘爪、卡扣、夹子和其他手段，来将电极组件保持在控制器中的位置上。
定制的电极组件可以通过将该电极在控制器中用电触点寄存来与控制器划界。来自于该控制器的双腔接头可以插入电极组件侧面的孔中来输送空气和除去负载NO的空气。
图36显示了电极组件590的一个实施方案，其包含套管596、复合电极592(具有铱垫的铜轴杆)、O形环密封条598、600和端板602、604。电极组件590可以插入控制器，具有高电压电触点来将电极组件590的每个端与插入空气连接孔中的双腔嘴606接触。该复合电极可以具有步进直径、法兰或其他特征，其使得该电极下降进入孔中特定的深度。图37显示了具有降至最低点的特征的电极的实施方案。在电极组件制造过程中，制作了单个电极。在所示的实施方案中，高熔点金属尖端连接到不太昂贵的基底材料上。这种复合方案可以降低成本和改进许多情况中从等离子体导离热。为了组装电极组件，在一个实施方案中，将每个电极压入框架中。通过在每个电极的外形上提供架子或前挡块，该电极可以压入直到它们降至最低点。在其他实施方案中，将该电极压入等离子体室，集管或该系统的其他气动部件中。在其他实施方案中，将电极压入框架中，直到实现目标电极隙。在一个实施方案中，使用压配合将电极位于和保持在等离子体室外壳内的合适地方。在一个实施方案中，等离子体室是在电极上覆盖模制的。在一个实施方案中，电极是用固定螺丝保持在合适的地方。
在一些实施方案中，穿过电极组件的空气流沿着电极隙行进。图38显示了电极组件610的一个实施方案，其显示了空气入口(底部左边和上部右边)。空气在一侧流入电极组件和从对侧流出。图39显示了交叉流电极组件620的一个实施方案，其显示了端板几何形状。该端板的拐角上的孔可以用于将金属丝焊接到它上面或用螺纹紧固件将端板紧固到套管上。该端板的拐角可以圆化来降低从端板放电的可能性。
该电极组件中的空气流可以从一侧到另一侧，如图39所示。在一些实施方案中，该流可以从一侧到相邻侧。在一些实施方案中，空气从一侧进入，与电极平行轴向行进和然后从同一侧离开。这种设计享受了用单个动作插入的益处。例如安装电极的人简单地将电极组件在匹配气动连接上推动，同时建立电连接。
存在不同的方式来完成等离子体控制。在一些实施方案中，等离子体能量水平是通过改变到高电压电路中的主线圈的输入电压来控制的。可以使用查寻算法或扫描算法，其当该系统首次启动时检测了HV电路的共振频率。这适应了变压器的制造偏差和电极偏差(例如隙、磨损、腐蚀)。
图40显示了一种用于测定高电压电路的共振频率的方案的示例性图。扫描算法可以用于交流频率(非火花频率)来发现共振频率来适应电极磨损，并且可以从高到低扫描或从低到高扫描。当期望较低的NO生产时可以解谐该共振。这降低了等离子体中的能量的量，导致NO生产减少。
在一些实施方案中，压力传感器可以用于检测等离子体发生。压力增加是因为等离子体加热该空气和使得空气膨胀。在一些实施方案中，扬声器可以用于检测等离子体发生。在一些实施方案中，HV电路的主线圈中的电流噪音可以用于检测等离子体。图41显示了一个示例性图，其显示了使用噪音来检测等离子体。
等离子体的开始会需要另外的能量，增加RFI噪音，和增加电极侵蚀。因此在一些实施方案中，等离子体可以连续生成和仅改变含N2和O2的气体流速和/或等离子体强度。另外，连续等离子体发生可以生成比治疗患者所需更多的NO。为了防止此，该系统可以具有多于一个电极组件，并且每个电极组件具有不同的电极隙。较小的间隙可以用于生成较低水平的NO，如用于婴儿应用所需的。较大间隙(例如2-3mm)可以用于生成较高剂量的NO。
如上所述，该电极组件可以具有多个构造。在一些实施方案中，多个短间隙火花塞可以用于降低电磁干扰(EMI)和降低高电压需要。两个电极设计可以与第三主体(其为等离子体提供了屏蔽)一起使用。来自于火花塞的返回电流可以用作电极状态的指示，例如铱垫的损失或传感渐损的性能。使用火花的颜色/光学性能也可以用作电极状况的指示。
可能的是在汽车样式电极组件中接地电极相对于空气流的位置会对NO生成具有10-12％的影响。通过将接地电极布置在电极隙的上游，存在两个明显的益处：A)屏蔽等离子体电弧，其在明显的流体存在下容易“弯曲”。通过使用接地电极作为流动堵塞物，等离子体电弧会在较少的紊流区生成，其可以帮助稳定的生产NO。B)任何颗粒，特别是氧化铱，其可以从电极表面溅射，可以沉积在下游陶瓷中心电极绝缘体上，而不生成短接漏电/到接地电极的空隙路径。因此，该电极组件会需要指引(即相对于气体流动的特定定向)来确保一致的性能。在一些实施方案中，滴入式电极组件可以使用指引特征。这是可行的，因为NO生成不涉及高压和高温，因此不需要螺纹。例如指引特征可以包括六边形形状和研磨拐角，来自于该塞的销子(接地电极、接地电极壳、绝缘体、中心电极)，接地电极壳中的凹槽，接地电极壳中的独特齿条设计，和/或在常规电极组件上的独特覆盖模制形状。视觉指示器可以用于帮助用户正确定向该电极组件。例如电极组件上的有色点可以与集管上的有色点对齐。
使用现货供应的火花塞例如汽车或工场工具火花塞会存在给患者带来没有生成适量的NO和/或引入有毒材料到空气流中的风险。在一些实施方案中，独特的电极组件界面可以与集管一起使用。例如可以使用无螺纹接地电极壳，其已经除去了一个或多个六边形螺母拐角，如图37所示。该无螺纹区段的外径可以小于带螺纹火花塞的直径，由此防止插入。该电极组件可以通过保持板来保持，其紧固到集管上和施加夹紧力到电极组件上。该电极组件壳可以具有密封表面，其将O形环压靠在集管上。
该电极组件可以用多个机构密封到集管上。在一些实施方案中，如图42所示，O形环(Viton或氟化材料是优选的)可以用于电极组件630。在一些实施方案中，O形环密封是轴向压缩，如图42所示，其中所述夹紧力保持了该密封。压缩可以通过保持板来施加，其紧固到该集管上。O形环的压缩可以通过该板、塞或集管中的压缩限制特征来控制。在一些实施方案中，可以使用保持板，并且可以在塑料集管(例如特氟隆)的情况中是导电性的。在导电集管的情况中，该保持板可以是非导电的，例如塑料。在一些实施方案中，O形环是径向靠着等离子体室中的孔来密封的。
电极材料可以从电极溅射和进入通风机空气流，这在该电极材料有毒时会危害患者。在一些实施方案中，电极组件接地电极壳可以由钢和或铁制成，其是无毒的。铁和钢也是磁性的，因此磁铁可以置于该系统中在电极组件下游来收集溅射的磁性电极颗粒。
图43显示了电极组件640的一个例子，其设计来改进NO气体纯度。该贵金属电极垫连接到背表面上，仅这样时，仅电极出现到等离子体。该贵金属可以是铂、铱、另一高熔点金属或其合金。该金属垫在它们的背侧上连接到导电基底上。该基底将电极垫保持在正确位置上和将电导向该垫。图43所示的基底是由薄片金属制成的，其有利于经由垂片连接器电连接到该组件。垂片连接器周围的凸缘提供了用于密封连接器周围的绝缘引出罩来防止漏电。在电极的底表面之间的脊凸增加了电极之间的表面距离来进一步使得漏电潜力最小化。该组件主体(以橙色显示)是由非导电材料例如塑料或陶瓷制成的。该主体中的一个或多个孔使得该主体能够通过螺杆固定到该系统其余部分上。在一个实施方案中，该主体本身带有螺纹来用于结合到系统中。
图44A显示了电极垫650的一个图，其具有到电极基底652的连接654，例如焊接。在等离子体发生中会发生的一个问题是等离子体电弧会从与电极垫相邻的材料发射，这取决于它们到电弧的邻近性，热离子功函数和几何形状。在经由等离子体发生NO过程中，令人期望的是控制等离子体，以使它仅从电极垫发射。图44A的设计显示了电极垫650，其具有较大的朝着等离子体的区域(图右)和较小的朝着基底的端部。该较小端部基底经由焊接、焊合、夹持、压配合或一些其他手段连接到基底上。该电极垫可以通过启动车床，导线EDM，铸造或其他方法来生成。
用于图43和图44A所示的电极组件的基底材料通常是金属的。不同于典型的具有镍涂层的火花塞，医学应用要求更大惰性的材料。在一些实施方案中，使用不锈钢，这归因于它的生物相容性和对于贵金属的可焊接性。在一些实施方案中，使用钛或钛合金，其提供了在热导率，生物相容性，可焊接性(高熔融温度)和不存在镍和铬(有毒材料)方面的益处。
图44A显示了一种电极组件，其具有在电极垫周围的圆柱。该圆柱提供了表面来捕集从电极溅射的材料，其可以用电极更换。没有捕集溅射材料的表面时，等离子体室的壁会聚集足够的溅射材料来导电，由此存在着电的短路和降低了NO生成。其他形状也可以用作溅射材料的收集器，包括图45所示的在电极垫672和组件主体674之间的平坦表面670，但是封闭的形状如管或正方形挤出具有用于降低电极间短路的最大潜力。图45中还显示了是来自于电极的延伸部，其充当了冷却结构。这些冷却结构有助于防止电极过热(其会导致增加的磨损和对于绝缘体材料的损害)。
图44B显示了图44A的电极组件，其具有在电极整个长度周围的绝缘656，除了尖端部。在一些实施方案中，该尖端由贵金属例如铱或铂制成。电极周围的绝缘656防止了在激励时等离子体电弧接触电极侧面，由此控制可以从电极溅射的材料的类型。此外，该电极增加了电极间的漏电距离，因此降低了短路的潜力。
图44C显示了一种用于NO生成装置的电极组件660。组件660包括由薄片金属制成的两个电极662、664。在一端上，该电极成形为垂片连接器状来用于电连接。绝缘框架666在电极662、664之间提供了电绝缘和保持了该电极隙。在电极垂片连接器周围的凸缘提供了表面用于在生成电连接时引出罩靠着密封。两个凸缘之间在顶表面上的脊凸提供了两个电极之间另外的漏电距离。在该图底部，在电极隙周围存在着管状结构668。这种管状结构提供了表面来接收溅射的电极材料。通过提供用于溅射材料的牺牲表面，溅射的材料不在等离子体室壁上聚集，这增加了由于漏电或直接到等离子体室壁的电弧导致的短路的潜力。如果保持正确的间隙，则管状结构668可以由电绝缘材料或导电材料制成。在电极结构的底部边缘，另外的材料(其充当了例如该反应物气体空气中的冷却翅669)流动来耗散电极662、664的热和使得溅射最小化。
等离子体发生可以生成相当大的电磁辐射。最大的发射源是高电压电路和等离子体活动。屏蔽该电子电路，电极和等离子体室有助于使得发射最小化。另外，缩短高电压电路中的电线长度可以降低发射。为此目的，有益的是将该电极和高电压变压器组合，以使在二者之间不存在电线长度(其充当了天线)。图46A显示了电极组件和高电压变压器的组合。显示了一种铁芯变压器680，但是其他类型的变压器可以与电极682组合来降低发射。在一个实施方案中，中心接地方案(其连接全部的机壳屏蔽元件和将它们在单个点上结合到DC接地)吸收了大量的EMI辐射和将它导向接地，而非再辐射。
图46B显示了一种示例性电极组件690，其聚焦于使得漏电和间隙距离最大化。在这种实施方案中，接地电极垫692高于中心电极垫来确保电弧仅在该垫发生。在一些实施方案中，接地电极696的尺寸是2mm直径和2mm高度。接地电极垫692经由焊接，焊合或其他手段紧固到接地电极696上。在一些实施方案中，接地电极由不锈钢制成，来使得镍颗粒进入产物气体的潜力下降，但是碳钢、钛和其他高熔点材料可以进行了考虑。两种电极垫由高熔点材料例如铱、铂或类似物制成。中心电极垫可以较短，例如是1mm，这归因于这样的事实，即、，在它周围存在陶瓷绝缘698，其防止了电弧到基底材料。
图46B所示的电极组件的壳设计成远离电极隙。这使得侧面打火花的趋势最小化。在所示的例子中，从中心电极到壳的距离比电极隙的距离大于了3倍，以使从中心电极直接到该壳的电弧放电在陶瓷绝缘体698沉积的氧化铱存在下不太可能均匀。O形环700在等离子体室或电极块中提供了靠着匹配表面的密封。
该接地电极具有非对称横截面，具有正切于该壳的长尺寸，由此使得距离电极隙的距离最大化。该接地电极紧固到电极壳的最外位置上，这进一步使得到电极隙的距离最大化。接地电极中的弯曲是尖锐弯曲，来使得到电极隙的距离最大化。在一些实施方案中(未示出)，将电绝缘材料例如聚合物或陶瓷置于电极隙和接地电极之间。在一些实施方案中，该绝缘材料是管或涂层，其覆盖了接地电极的长度。
具有或不具有嵌入的变压器的电极组件的性能可以在生产中根据电极隙、变压器线圈差异、导电率差异和其他因素而变化。解决制造偏差的一种解决方案是经由RFID或其他存储器装置在电极组件内嵌入校正信息。这个校正信息可以由共振频率组成。
在NO生成装置中的气动集管的性能也可以变化。在一个实施方案中，用于集管的校正信息嵌入在该集管内，并且由系统软件用作输入来计算NO生成参数。该信息可以通过RFID、带有蓝牙的处理器、条形码、有线存储器装置和其他手段嵌入到集管中。校正信息可以由以下类型的信息中的一个或多个组成：流动阻碍值、压力传感器校正信息、流量传感器校正信息、可变孔口转移功能。该集管也可以具有嵌入和/或写入其中的制造和使用数据，例如序号、批号、有效期、首次使用日期、运行时间总量、NO暴露总量等。
该集管的目的是将气流导过该系统而不泄漏。在一个实施方案中，该集管由金属例如铝、不锈钢或钛制成，以使该集管可以充当散热器和EMI屏蔽。在另一实施方案中，该集管是由聚合物材料例如PEEK或特氟隆制成的，来提供与NO、NO2和空气接触的惰性材料。聚合物集管可以镀涂或包封在导电性材料中用于EMI屏蔽目的。在一个实施方案中，该集管是分裂设计，用带螺纹紧固件保持在一起，并且在两半之间具有垫圈。该垫圈是由硅酮、聚乙烯、氟碳(FKM)或其他非相容性弹性体材料制成的。垫圈压缩是通过前挡块的上紧来保护的，其控制了垫圈压缩的水平。垫圈的压缩是用窄壁进行的，来使得垫圈上的紧固力最小化和提供均匀的垫圈压缩。在另一实施方案中，该集管是由两个或更多个部件制成的，其超声焊接在一起。其他集管组装方法可以包括热板焊接、激光焊接、溶剂结合、RF焊接和UV粘合剂，这取决于所选材料。
在一些实施方案中，会发生侧面打火花。侧面打火花是用于电极和非电极表面之间电弧放电的术语。当火花到非电极表面的电路径变成较低阻抗，然后到电极的路径也变成较低阻抗时发生侧面打火花。当这发生时，放电电流和与电流放电相关的波形存在变化。侧面打火花可以指示电极结构的不完整。当电极在它的有用寿命结束时磨损时也会发生侧面打火花。侧面打火花由于几个原因而是不期望的：1)在电极隙之外的放电是非确定的。即放电的能量是不能预测的，和因此该NO和NO2生产是不可预测的，2)放电到非电极的点将溅射其他的非电极金属到空气流中。取决于该材料，溅射的颗粒会是潜在有毒的，3)不受控的放电会引起控制电路中生成不安全的电流水平，其潜在地损害该电路。
通过检测侧面打火花(或非打火花)的发生，通过切换到后备线可以避免不期望的和/或危险的状况。在一个实施方案中，侧面打火花是通过分析到高电压变压器的输入电流的频率含量来检测的。该等离子体当保护防止直接的空气流时，如本文别处提及的电极指引的情况那样，是更稳定的和缺少高频结构。相反，侧面打火花会具有更高频率含量，其是可以检测的。在另一实施方案中，将高通滤波器应用于输入电流信号。该高通过滤信号是半波整流的，并且与已知的信号比较。与预期的偏离是侧面打火花的指示。在另一实施方案中，将到高电压变压器的平均输入电流与预期的范围值比较。低于这个范围的电流会指示侧面打火花，这归因于等离子体已经找到了低电阻路径。高于这个范围的电流指示了不存在打火花，因为控制电路生成的能量没有输送到等离子体，和因此该控制器将增加电流来来尝试强制击穿。在另一实施方案中，侧面打火花是通过NO和/或NO2气体传感器指示NO生产的天然下降来检测的。在一些实施方案中，该控制器通过检测侧面打火花，将关闭该火花来尝试重置它。如果重置该等离子体放电不成功，则控制器将切换到后备NO生成电路。
电极设计
在一些实施方案中，该系统可以包含第一和第二单个电极。在一些实施方案中，该系统可以包含用户可更换的电极。为了便于电极更换，电极可以以电极组件配置。这允许预设电极隙，这样用户无需设置或调节。在一些实施方案中，该电极组件包括等离子体室，其具有用于反应物气体的入口和用于产物气体的出口。
随着电极磨损，电极材料会溅射到附近的表面。例如使用氧化铱，该溅射的材料是导电性的。这会引起短路，其将电沿着等离子体室和/或电极组件表面传导，而非穿过空气间隙。在一些实施方案中，电极组件可以包括表面用于收集溅射的电极材料。这个表面在更换电极组件时更新。在一些实施方案中，在集管内存在可更换表面，其可以根据需要改变。在一些实施方案中，该等离子体室是可更换的。在一些实施方案中，该等离子体室整合到电极组件中。
在存在着沿着表面短路，而非穿过空气间隙的情况中，该控制系统可以通过分析在高电压发生器前端提供到切换电路的模拟DC电流信号的完整性来检测这种类型的漏电。在异常的打火花过程中，电流找到了沿着电极侧面的较低电阻路径。在一些实施方案中，该系统监控了电流峰值水平的偏移，来检测异常的打火花事件。
取决于所选择的电极垫材料和电极基底材料，可能的是电极基底可以具有低于电极垫材料的功函数(即导电性倾向)。在这种情况中，跨过两个电极垫的间隙的电弧会行进较长的距离来直接到达电极基底材料上而非电极垫材料。在一些实施方案中，该电极垫长度可以足够长，以使电弧将不到达电极基底材料。在一些实施方案中，该电极垫可以成形为蘑菇状，具有面对着电极隙的大头，由此仅电极垫材料呈现给电弧。在一些实施方案中，将隔离器置于接地电极和电极垫之间，其中所述空间的直径小于电极垫(图42)。图42所示的电极设计将电极尖端和电极基底之间的焊接界面相对于电弧放电屏蔽。该隔离器用激光焊接，焊合或其他结合材料的手段连接到电极垫上。使用这种设计，电弧不太可能接触该焊接和接地电极基底材料，这降低了将非电极尖端材料的材料引入空气流的潜力。
在一些实施方案中，贵金属可以用于电极垫材料，因为它们具有高的熔融温度和生成了更高的NO/NO2比率。在一些实施方案中，贵金属可以使用和连接到其他基底材料，这制造了复合电极。可以选择多个基底材料，这考虑了不同的因素，包括但不限于电弧接触情况中的安全性，生物相容性，可焊接性和成本。
在一些实施方案中，该基底材料由钛制成，其在生物相容性和可焊接性(高熔融温度)中提供了优于常用基底材料的优点。在一些实施方案中，不锈钢用作基底材料，其提供了最小到没有镍含量的优点。
电极使用寿命
电极会以多种方式故障，包括过度磨损，其将间隙增加超过了可用的距离，和导电材料在相邻表面上的沉积，其会提供短路的路径。在一些实施方案中，该NO生成系统具有检测故障的电极/电极组和停止使用功能不正常的电极的能力。
存在该系统检测电极故障的多种方式。例如电极故障可以通过分析行进穿过高电压电路的电流来检测。穿过高电压电路的电流在正常放电过程中通常是高噪音的(存在多个频率)。相反，沿着表面行进的放电(短路)将具有更清晰的信号(较少的频率含量)。这是一种可检测事件和可以用作将电极退出使用的标准。放电电流的波形是其中所述放电到达的指示。在一些实施方案中，电流波形可以用作电极更换或安排维护的触发信号。在一些实施方案中，在预定数目的错误放电或放电没有沿着电极隙行进之后，该系统停止使用具体电极。
高电压电路
在一些实施方案中，在电极处使用交流电(AC)。这改进了电效率，降低了重量和均匀化了电极磨损。此外，用AC电压降低了用户的电保护(操作人员保护措施，MOOP)，因为用AC电压放电所需的峰值电压是等价的DC高电压所需量级的一半。这是因为AC电压具有正和负峰值。在一些实施方案中，低电压(～16VAC)交流电供给到变压器的主线圈，并且次级线圈生成约7kVAC的输出。在其他实施方案中，输入电压可以从6VAC到100VAC变化。
AC电压的频率是另外的变量，其可以通过该系统控制。对于最佳的电效率，NO生成装置可以扫过许多频率来确定高电压电路的共振频率。这种方案的优点是它可以解决变压器，电极，配线等的制造偏差以及电极磨损。在一个实施方案中，AC电压的频率是通过选择在沿着电极发生放电之前，与电路中最大最大(共振)量电流相关的频率来确定的。实际的共振频率随着高电压电路的电设计和磨损水平而变化。
在一个实施方案中，该共振频率在80kHz-150kHz发生。在一个实施方案中，寻找较窄的频率范围例如115kHz-130Khz来降低传导共振频率扫描的时间量。寻找高电压电路的共振可以在该NO生成系统加电的任何时间进行。在一个实施方案中，该共振频率仅在加电时确定。在另一实施方案中，该共振频率是在患者治疗开始时确定的。在一个实施方案中，该共振频率是用每个患者吸气确定的。在一个实施方案中，该系统寻找第一谐波频率。在一些实施方案中，该系统寻找谐波频率。在一些实施方案中，该共振频率测量和存储在存储器中。该共振频率在使用之间不明显变化。在接下来的加电时，频率是从存储器读取的，而非重新建立，这允许快速启动。在一些实施方案中，该共振频率是重新建立和定期更新的。
控制器
如上所述，该NO生成系统包括控制器，其经配置来控制通过一个或多个等离子体室的NO生产，例如控制该一个或多个电极在等离子体室中的打火花。
该控制器包含包纳着不同部件的机壳。本领域技术人员将理解这些部件的不同组合可以存在于控制器中。同样，在机壳中可以存在大于一种的一些部件，这取决于它们对于连续NO生产的关键程度。
该机壳包纳着控制器的内部件和保护它们防止下落以及机械和流体进入。在一些实施方案中，其中该系统包括一个或多个罐(如下面更详细解释的)，该机壳还可以包括结合该罐的结构。在一些实施方案中，该机壳包括至少一个罐狭缝，其经配置来以这样的方式与该罐机械划界，其确保了该罐是可拆卸的和相对于该控制器正确布置和防止该罐不正确的插入，例如颠倒或侧面方式。该机壳和罐狭缝可以包括保护该罐和罐狭缝的结构。例如该罐狭缝可以包括被动或主动门，其覆盖了该罐狭缝来防止机械和/或流体进入控制器的内部部分中。该门可以包括弹簧或其他偏置机构，以使该门可以偏置在闭合位置。在一个实施方案中，当罐完全插入该罐狭缝时，该门可以配置成完全闭合的。
图47A和47B显示了控制器机壳710和它的内容物的一个实施方案。流过外壳的空气经由风扇712移动，其作为罐714的空气源。该控制器机壳包含一个或多个传感器716、排气718和通风732、电源开关722、保险丝724和电源控制器726。电池组736还包括来作为另外的电源源。一个或多个高电压电路728和接地720也包括在控制器机壳710中。外壳710还包括显示器715，其经配置来通信和显示给用户关于NO生产和患者信息的信息。
该控制器接收来自于全部AC电源源的AC电源和使用标准变压器将该电源转化成DC电压。该控制器因为包括DC电源入口，其当在飞机，救护车或直升飞机上运行时可以接收12V或24V来确保足够的电源。该DC电源入口还可以用于接收来自于外部电池组装置的电源来延长患者的运输。该外部电池组可以连接到控制器机壳上来有利于运输。
该控制器还可以包括一个或多个电池组来用于在不存在壁电源时生成NO。多个电池组例如两个电池组可以用于冗余度。例如每个电池组运行的持续时间可以是30分钟。
该控制器包括控制电路，其接收和处理与该NO生成系统(例如如果使用一个时来自于罐的信息)和要用NO治疗的患者相关的信息。该控制器使用这种信息来确定一个或多个控制参数，其可以与等离子体室通信来控制等离子体室中生成的产物气体中的NO浓度。在一些实施方案中，该控制电路接收和/或处理了与传感器信息相关的信息，和接收用户输入。该控制器电路还可以发送到和/或接收来自于用户界面的信息，和可以通过确定等离子体室气体流速，和/或波形控制电路AC的频率，和/或波形控制电路AC的占空比，和/或放电脉冲频率，和/或等离子体活动的脉冲占空比，和/或猝发数，和/或猝发时间，和/或猝发占空比，来控制NO的生产。
如图48所示，NO生成和输送装置可以在吸气过程中使用恒定浓度脉冲737或动态浓度脉冲738来提供NO。在使用动态浓度738的一个实施方案中，在初始体积的NO脉冲中气体浓度高于在该NO脉冲的体积平衡中的浓度。通过改变脉冲内的浓度，所输送的剂量可以在患者解剖(肺，气道等)中改变。这种方案的一个优点是肺具有更大空气交换的区域(其通常在吸气过程中首先填充)将优先接收更大的NO。在一个实施方案中，脉冲内的浓度通过随着流过等离子体室的脉冲来改变等离子体参数(电源、频率、占空比等)而改变。在另一实施方案中，等离子体参数保持恒定，并且穿过等离子体室的流量改变来生成产物气体流内的浓度变化。在另一实施方案中，等离子体参数和流动参数都改变来生成输送的NO脉冲内的浓度变化。
在一些实施方案中，监视器电路也可以包含在该控制器内，并且可以用于监控该控制软件和高电压电路的功能。该监视器电路可以在警报事件或条件中生成警报。警报的生成将不停止患者的治疗，因为治疗中的中止将潜在地伤害患者。安全措施可以包括在控制电路故障的情况中。例如在控制软件故障的情况中，具有专用电池组的压电电蜂鸣器发出声音来引起用户注意。在一些实施方案中，如果检测到穿过该装置的流动和NO尚未开始，则系统会对用户报警。这适用于通风机电路和袋电路二者。
在一些实施方案中，罐可以包含存储器装置。该存储器装置可以具有多种用途。例如该存储器装置可以包括识别罐类型的信息来降低使用误差。到存储器装置的连通可以是与该罐直接电接触或通过无线手段例如RFID。在一些实施方案中，存储器装置以及到和来自于存储器装置的信息是加密的，来确保数据安全和防止伪造。在一些实施方案中，实际的微处理器，传感器和/或存储器可以置于该罐上。在一些实施方案中，微处理器，传感器和/或存储器与该罐分离，并且可以与该罐无线通信或通过有线连接来通信。
在使用罐的一些实施方案中，该存储器可以用于存储与不同的罐选择相关的信息。例如通过知道插入了哪种类型的罐，该控制器可以使用存储在存储器中的信息来查找用于通风机流量测量、罐寿命、NO设定限度、电极寿命和与该罐相关的其他参数的相应的校正要求。该存储器装置可以从一个控制器转移到另一第二控制器，例如用于运输。该存储器装置可以捕集例如治疗设置、流过的NO分子数、流过的NO2分子数、警报标识、治疗标识和患者历史。流过净化器罐的NO和/或NO2分子数的可理解的益处是使用寿命可以比基于时间的方法更精确地确定，这使得在处置之前更完全地使用净化器罐。在一个实施方案中，将流过该罐的含NO的气体的体积写入存储器装置中。在一些实施方案中，将在净化器已经插入的时间过程中发生的等离子体放电数写入该罐。对于具有多于一个净化器路径的净化器罐来说，每个路径的使用量独立存储在该罐存储器装置中。在一个实施方案中，该存储器装置用于标记罐是否已经插入控制器中。
不同类型的信息可以在制造方法过程中写入存储器装置中。例如，在罐制造过程中写入存储器装置的信息可以包括但不限于与零件号、制造商ID、制造日期、有效期、序号、批号，和用于该罐的流量测量、压力测量或其他传感能力的校正常数的相关的信息。在治疗过程中写入和从存储器装置读取的信息可以包括但不限于第一电极组件(A)的火花数，第二电极组件(B)的火花数，首次使用日期，累积使用时间，用户组信息如Neo(新生儿)、Ped(儿科)或Adt(成年人)，所用的第一控制器罐的序号和所用的最后控制器罐的序号。罐RFID可以存储信息，其包括但不限于用过/新的状态，最后使用的控制器设置，例如期望的NOppm，等离子体放电速率，和/或等离子体占空比(转移到另一控制器来用于运输)，用于患者治疗的警报历史，用于FIO2、SpO2、NO水平设定的患者趋势数据，测量的NO水平，测量的O2水平，测量的NO2水平，用户病历和注释(转移到另一控制器用于运输)。罐再循环程序可以执行来可靠地处置罐，而且提供该罐如何用于该场合的数据。
图143显示了具有冗余度的NO生成和输送系统的硬件结构。该主控制板(MCB)1770具有两个子系统，其处于用户控制和监控(UCM)1772和电源控制和监视器(PCW)1774形式。UCM 1772从顶部右边顺时针连接到触屏显示组件1776，系统泵1778和天线1780，用于RFID子系统和WIFI子系统。存在I2C母线1782，其穿过该系统控制器到气体传感器包1784。这使得UCM能够收集传感器数据、水阱数据、传感器包压力和流量，和提供来控制样品管线泵。
存在着在该MCB/UCM之外的GSM模块和USB模块，呼叫护士功能，和在该系统内的多个速度控制冷却风扇。在MCB外，测量了外壳温度和使用扬声器来用于听得见的警报。在MCB的底部，存在着高到两个GDN板1786、1788的连接。该图的左侧显示了PCW的连通性和那里的功能性。存在使用门打开指示。两个电池组提供冗余度，其可以同时或依次充电和放电。在一个电池组故障的情况中，该系统可以从第二电池组抽出足够的电源来连续治疗。存在DC电源入口和AC电源入口和切换位置的指示。在PCW模块内部是压电蜂鸣器，其能够在系统大事故的过程中进行音频警报。存在LED，用于状态指示器，电源可利用性和警报。含有LED(未示出)的弯曲电路连接到MCB和向上延伸和在把手的内部表面周围照亮把手内的灯带来输送系统状态。
UCM的内部传感器测量了环境光、环境湿度、取向、内部温度和内部湿度。存在MMC闪存和DRAM。高速度USB4端口插孔也是特征。
图144是生成和输送NO(GDN)板1790的一个实施方案。从左到右，GDN接收了来自于UCM的命令例如治疗设置。该GDN控制该系统反应物气体泵。该GDN提供了另外的电源调节来用于外接式传感器和系统部件。该共振主电路连接到变压器，其依次连接到等离子体电极。该外接式传感器和系统部件连接到集管1792来正确控制不同气体的流动。存在连接到集管1792上的净化器/过滤器罐1794，其从该系统除去污染物和/或生成了NO。在通风机罐1796中存在传感器来测量与通风机和手工呼吸(装袋)相关的流量。
控制参数
如上所述，与该系统相关的不同信息，包括关于产物气体，反应物气体和患者的信息，可以用作控制器的控制参数来通过NO生成系统来控制NO生产。
·等离子体参数(其会影响NO生成的不同方面，并且是通过控制参数控制的)包括但不限于：
·波形控制电路AC频率–这是用于生成等离子体的AC电流的控制信号的频率。它用于调节该高电压电路的共振。
·波形控制电路AC占空比–这是用于生成等离子体的AC电流的控制信号的占空比。这用于限定AC电流的形状来控制高电压电路的谐波的能量含量。
·放电脉冲–等离子体事件，也称作“脉冲”
·放电脉冲频率–放电间的时间的倒数(1/脉冲时间)
·脉冲时间–从一个等离子体事件开始到接下来的开始的时间长度。
·脉冲占空比–放电ON时的放电时间部分。
·等离子体延迟–激活高电压和实际等离子体发生之间的持续时间。
这是电极到离子化和击穿之间的气体所需时间。这种参数随着电极温度而变化。通过生成放电猝发来保持电极是热的，该等离子体延迟可以最小化。
·放电电源–放电过程中电极之间的电势差(V)和电流(A)的乘积。
·猝发–靠近间隔的脉冲的组。
·猝发数–猝发中的脉冲数。
·猝发时间–在猝发事件开始之间的流逝时间。
·猝发占空比-在猝发时间过程中的时间百分比，其允许发生脉冲。在一个实施方案中，这个参数用于通过降低占空比(即间隔猝发进一步远离)生成极低水平的NO。
·猝发频率–所发生的猝发数/秒。
NO生成算法
该NO生成系统可以基于一个或多个输入控制参数改变NO分子/时间速率。到该NO生成算法的输入可以是一个或多个以下参数，其可以用于控制在该一个或多个等离子体室中生成的产物气体中的NO生成/浓度：
伴随治疗(通风机、CPAP、ECMO、麻醉、手工呼吸等)参数：流量、压力、气体温度、气体湿度。这些参数可以通过该NO生成装置测量或通过模拟或数字通信送到该NO生成装置。
患者参数：吸气流量、SpO2、呼吸检测、潮流气量、分钟量、呼气NO2、etCO2，
周围环境参数：环境温度、环境压力、环境湿度、环境NO、环境NO2
装置参数：等离子体室压力、等离子体室流量、等离子体室温度、等离子体室湿度、电极温度、电极类型、电极隙。
NO处理参数：目标NO浓度、所指NO浓度、指示NO2浓度。在一些实施方案中，该NO生成算法可以使用该反应物气体的湿度和气体组成传感，来改进该反应物气体和/或吸气气体的摩尔流速计算。
到该NO生成算法的输出
在一些实施方案中，该系统控制流过等离子体室的反应物气体，并且全部其他设置例如等离子体频率，等离子体持续时间，等离子体占空比，等离子体能量，猝发数等是恒定的。
下表(表1)显示了一些等离子体控制算法。可变表示该参数可以在治疗的任何点实时调节。将理解表中未显示控制参数全部可能的组合。
表1
参数 Alg1 Alg2 Alg3 Alg4 Alg5 Alg6
反应物气体流量 可变 可变 可变 可变 恒定 恒定
放电频率 恒定 恒定 可变 恒定 恒定 恒定
放电占空比 恒定 可变 恒定 可变 可变 -
放电电源 恒定 可变 可变 可变 可变 可变
脉冲占空比 恒定 可变 可变 可变 可变 恒定
猝发数 恒定 - 可变 可变 - -
猝发持续时间 恒定 - 恒定 可变 - -
猝发频率 恒定 - 可变 恒定 - -
猝发占空比 恒定 - 可变 可变 - -
在一些实施方案中，该NO生成系统选择等离子体控制参数来使得NO2输出最小化。如果存在具有相同NO2输出的参数范围，则该参数是基于使得电能消耗最小化来选择的。在一些实施方案中，选择等离子体控制和/或气体流动参数，以使该NO生成装置的输出处于恒定NO浓度，以使性能类似于具有恒定NO浓度的NO。在一些实施方案中，等离子体控制和/或气体流动参数选择来使得该NO生成装置的输出NO浓度符合预定的经时浓度曲线。
吸气流
在一些实施方案中，该控制器测量了吸入的空气流量来计算实现规定NO浓度所需的一氧化氮的量。这可以使用多种技术来实现，例如使用吸气空气流量传感器。在其他实施方案中，这种流量可以通过测量吸气分支内的压力代替流量来测量，用户输入吸气流速到控制器中，和通过有线或无线的连接从通风机或生成/测量该流量的其他装置接收流速信息。
流量可以通过多种方式测量。在一些实施方案中，流量是通过用位于控制器中的压力传感器测量沿着空气流中的流动阻碍的压力降来测量的。在一些实施方案中，流量是通过用位于一次性罐中的压力传感器测量沿着空气流中的流动阻碍的压力降来测量的。在一些实施方案中，流量是经由加热丝测量来测量的。在一些实施方案中，流量是经由加热的热敏电阻测量来测量的。在一些实施方案中，流量是通过热质流量计来测量的，其使用一对温度传感器，例如热电偶，或电阻温度检测器(RTD)。
该系统还可以包括一个或多个治疗空气泵。治疗空气由在侧流或主流应用中对于NO生成来说足够的空气流组成。治疗空气可以是患者呼吸的空气的子组，并且在患者吸气之前与空气主流混合。
需要空气泵来获得大气空气和将它导向等离子体室。到等离子体室的空气流量的测量确保了空气泵是功能性的。在一些实施方案中，这种测量是用变暖的热敏电阻进行的，但是其他流量测量技术例如沿着流阻的分压将同样有效。目标空气泵速度可以是规定的NO水平，吸气空气流速，空气温度，空气压力，空气湿度和/或其他因素的函数。在一个实施方案中，设定气体流速出现在一个或多个查询表中，基于期望的NOmol/min以及上面所列变量。
在一些实施方案中，在通风机电路中测量的气体流速提供了输入来确定用于NO生成的空气泵速度和/或反应物气体流速。这种方案的一个优点是它对于自发呼吸的患者表现良好，确保了该系统增加NO生产来匹配每个呼吸。
空气流速范围可以例如在0-15lpm变化，目标是将流过等离子体室的空气保持在小于或等于主流吸气空气流量的10％。空气泵可以是几乎任何类型，包括但不限于隔膜、离心机、风扇、鼓风机、往复机构、齿轮和其他设计。在一些实施方案中，泵可以防止当泵关闭时被动空气流过该泵，其将消除一氧化氮生成系统泄漏到通风机电路。满足这种标准的泵的一个例子是隔膜泵。在一些实施方案中，泵用于以0-6lpm变化的流速填充储存器，同时离开储存器的流速是0-15lpm。离开储存器的高流速可以是短的持续时间，这取决于储存器的体积。
在泵关闭时没有防止被动气体流动的情况中，阀可以与该泵串联布置来阻挡被动空气从通风电路流到大气。在一些实施方案中，该阀将需要电源来闭合(当关闭时打开)，以使阀的任何故障将不阻止一氧化氮输送到患者。被动阀，包括但不限于止回阀，鸭嘴阀和十字裂缝阀也可以在一些应用中使用。
在一些实施方案中，例如通过鼻插管输送NO中，治疗的中止会允许鼻插管中残留的NO转化成NO2。当治疗重新开始时，残留的NO2将被推向患者。对此的一种解决方案是当治疗重新开始时短暂地反向运行空气泵，其将潜在的带有NO2的空气从鼻插管推入净化器。该空气泵将反向运行足够的时间，以使鼻插管内的空气体积已经用空气交换。在那个点，空气泵可以切换成向前流动和等离子体活动来输送NO到患者。
应当注意的是一些类型的泵例如隔膜泵是脉动的，由此向空气流中引入了脉动性。给定的是NO生产是空气密度的函数，可以推出较高压力反应物气体在等离子体中提供了更多的N2和O2，由此对于给定的等离子体放电生成更多的NO。当该反应物气体压力变化时，如刚刚在隔膜泵之后那样的情况，NO生产水平也将随着压力变化。可以推出当该反应物气体流的脉动性已经最小化时可以获得较高的NO生产一致性水平。存在气动手段来降低泵下游的压力脉动性，例如使用临界流动孔口，隔膜，缓冲罐或具有挠性壁的管例如弹性体管。
在一个实施方案中，泵脉动性或该反应物气体中的其他类型的压力波动用压力传感器、扬声器、力传感器、应变表、压力计或其他类型的压力传感器来传感，并且用于确定等离子体活动的时限。在一些实施方案中，NO生成系统在与泵脉冲周期相同的时间生成了等离子体，来使得NO生产更一致。
该系统还可以包括一个或多个气体样品阀。控制器可以使用手工或软件控制的阀来在来自于样品管线和来自于大气的源气体之间选择，来有利于用于校正目的源清洁空气。在一些实施方案中，螺旋管阀用于选择气体源，但是将理解其他类型的阀也可以进行这种作用。在一些实施方案中，控制器可以使用阀来在来自于罐或直接来自于等离子体室的源气体之间选择。直接来源于等离子体室的气体可以具有处于它的已知量的NO和NO2来用于校正目的。
该系统还可以使用环境压力测量和/或火花室压力测量补偿不同的环境条件中的差异，包括但不限于湿度、海拔、压力和温度。例如潮湿空气没有干燥空气致密。但是，潮湿空气中更难以电离和电弧放电。这些因素的净结果将转化成敏感度因子。该控制器可以将敏感度因子用于每个环境条件，来调节该NO生产以响应电流环境条件，与正常校正条件比较。
预电极净化器可以用于使得空气对于等离子体和NO生成来说更一致。在一些实施方案中，预电极净化器位于一次性空气过滤器罐内和在空气进入泵之前对其洗涤(图49)。在一些实施方案中，预电极净化器位于泵之后和等离子体室之前。在一个实施方案中，预电极净化器材料处于空气储存器内，其充当了泵和等离子体室之间的缓冲罐。
在一些实施方案中，该系统可以改变流过火花室的空气，同时保持恒定火花速率。等离子体活动可以是恒定(即连续)，周期性或可变的。在患者流中实现期望的NO浓度曲线可以以多种方式进行，包括在火花活动存在下改变一个或多个空气流。火花活动可以是连续的，间歇的或可变的。在一些实施方案中，NO浓度曲线对于整个吸气体积可以是恒定的。在一些实施方案中，NO浓度曲线对于每个的第n个呼吸可以是恒定的和对于其余呼吸是0或较低量级。
该系统可以使用患者治疗参数作为输入来比例控制流过火花室的空气。例如在通风机电路可以使用吸气空气流。在一个实施方案中，反应物气体流量是通风机流量的1/12。在另一实施方案中，反应物气体流量在通风机流量的1/20-1/10变化。空气流量会稀释通风机电路中的氧气浓度，因此最低量的反应物气体流量/通风稀释是令人期望的。较小的空气流量:通风流量比率降低了氧气的稀释。可选地，来自于氧浓缩器或混合器的气体流量可以用作患者治疗参数输入。
可以使用闭路控制的空气流，以使穿过火花室的流量是精确的。可以使用不同类型的控制，其包括但不限于控制储存器中的压力，控制来自于泵的流量，控制在压力头存在下的可变孔口，和在压力头存在下用已知的孔口/流量限制来模拟或数字调制(例如PWM)阀。
在一些实施方案中，可以提供这样的系统，其中所述通风机气体流的稀释被限制来实施用户定义的最小O2阈值。例如当通风机输送100％氧气时，目标患者O2浓度92％需要在大气空气作为稀释剂时，小于通风机流量的10％的稀释流。
为了增加伴随着通风流量的流过火花室的空气，该系统可以配置来尽可能早的检测通风机电路中的吸气脉冲。在一些实施方案中，可以使用通风机管(例如约18”长)，在该通风机连接端具有流量传感器，以使该系统可以更早检测吸气脉冲。在一些实施方案中，通风机吸气分支中的压力可以在通风罐内测量，来检测自发呼吸，以使该NO检测系统可以在通风机之前检测呼吸，由此使得该系统能够输送NO到吸气团的前缘，而无需预测性算法。在一些实施方案中，该系统可以将通风流量测量值与NO流量测量值比较来确定同步NO流时限。该比较可以通过从NO峰值流量减去通风峰流量的时间来计算相偏移。在一些实施方案中，目标Δ是偏移的，在一些实施方案中令人期望的是该NO脉冲来引导吸气脉冲，以使所定义的偏移将是正值。在一些实施方案中，该系统使用在先吸气脉冲样品时限(典型的数是3)来预测具体吸气脉冲的时限。
其他控制和等离子体参数考虑
在一些实施方案中，使用具有基于用户所示的规定的NO浓度的查询表的开放电路以及一个或多个以下参数：罐类型、通风机流速、环境温度、环境压力、环境湿度、通风机吸气管线中测量的NO值和影响NO生产的任何其他因素。
不同的传感器也可以用于控制NO生产。在一些实施方案中，使用来自于单个NO传感器的部分反馈控制，其也可以生成警报。治疗可以仅进行有限量例如10％的调节(即平衡的)，基于传感器输入。在一些实施方案中，可以使用双NO传感器，并且一个传感器用于闭环控制和另一个传感器用于警报条件。两个传感器可以彼此比较来检测传感器故障。在一些实施方案中，三个NO传感器系统可以用于闭环控制。在一个传感器不同于其他两个的情况中，该传感器可以被忽略和治疗可以用两个其余的传感器继续。在一些实施方案中，当选择新的NO设置时该NO浓度警报阈值是自动调节的。在一些实施方案中，该NO警报设置是通过公差，基于高于目标值的百分比和低于其的百分比确定的。在一些实施方案中，该NO警报设置是由查询表，基于该NO目标浓度确定的。
不同的NO生产控制方案可以用于该系统。在一些实施方案中，等离子体室气体流速和一个或多个控制参数用于控制NO生产。等离子体室气体流速可以通过泵速度，储存器室压力，比例阀设置或其他手段来控制。等离子体参数可以是速率，占空比，在初级变压器线圈的切换电压，或能量。在一些实施方案中，等离子体室气体流速和等离子体占空比是受控的。在一些实施方案中，等离子体室气体流速和火花能量是受控的。在一些实施方案中，等离子体室气体流速和等离子体频率是受控的。在一些实施方案中，等离子体气体流速改变来作为呼吸的呼吸流速变化的函数。在一些实施方案中，等离子体室气体流速是吸气流速的恒定比例分数(10％)。在一个实施方案中，等离子体脉冲速率可以改变来保持在整个呼吸周期内恒定的NO浓度。在一个实施方案中，空气泵速度保持恒定和仅等离子体控制参数对于基于患者吸气流量的产物所需NO浓度改变。在一个实施方案中，等离子体参数保持恒定和仅等离子体气体流速改变。在一个实施方案中，等离子体参数保持恒定和等离子体气体流速控制为是吸气流速的一定分数。在一些实施方案中，等离子体室气体流速保持恒定和等离子体能量改变。将理解可以使用这些NO生产方案的任何组合。
可以存在等离子体室气体流速和其他等离子体参数(例如脉冲速率，脉冲宽度，脉冲能量)的多种组合，其生成了给定水平的NO分子。在一些实施方案中，用于给定的NO生产水平的等离子体参数是基于使得流出物气体中的NO2水平最小化来选择的。在一些实施方案中，用于给定量的NO生产的等离子体室气体流速是基于使得流出物气体中的NO2水平最小化来选择的。在一些实施方案中，等离子体气体流速和等离子体参数(速率，占空比或能量)的组合是基于使得产物气体中NO2水平最小化来选择的。
火花能量
在一些实施方案中，火花能量可以用于控制NO生产。火花能量的增加会导致NO输出增加。火花能量是在电极隙处高电压电路电压和高电压电路电流的函数。增加放电脉冲频率和/或缩短脉冲占空比具有增加了放电时变压器中可利用的电流的效果。对于火花能量具有一定效果的设计元件包括：变压器泄漏电流(最小化)，变压器电容(通过使用绞合线和保持线尺寸接近于磁芯而最小化)，具有调节到输送共振交流电(AC)到变压器的电源因子校正单元，通过降低线阻抗而使得变压器温度最小化(绞合线)。该系统也可以运行，以使存在连续NO生产。在一些实施方案中，一氧化氮生成系统可以优先用于一氧化氮生成来运行。因此该系统在任何单个故障情况下继续生成一氧化氮。甚至当存在警报条件时，该系统可以继续NO生成，同时通知用户该问题。该系统可以设计具有冗余度来用于几个关键系统元件。可以存在以下系统元件中的两个或更多个来确保连续运行：电极、净化器电路、空气泵、高电压电路、等离子体时限电路、一氧化氮传感器和电池组。
在一些实施方案中，NO生成装置可以包括气动电路，其连续循环含NO的气体和洗涤它，以使它可用于输送。在等离子体室之后，氧气和氮气浓度分别相对于它们的大气浓度约21％和78％体积保持几乎不变。所以，NO2是由在等离子体中生成的瞬间NO形成的。这种NO2的一些可以在电NO发生器之前，在该富NO气体混入吸气流之后化学除去。取决于气动电路的细节设计，和吸气流速和NO治疗的细节，在化学除去NO2之后，但是在注入之前，该富含NO、富含O2气体在该体积中的停留时间可以是过多的。过多的停留时间导致形成更多的NO2。这种设计考虑了富NO气体的再循环电路。该气体是恒定循环的，并且仅一部分转移到吸气分支。再循环限制了停留时间，因此显示了NO2形成。此外，返回该NO源的气体可以“重新洗涤”来限制NO2聚集，如参见图93-95更详细解释的。
接收一氧化氮的患者需要逐渐断供，而非突然停止，并且该系统可以以几种方式来支持患者断供。在一些实施方案中，该系统可以提供断供余量来通知用户，即患者已经处于对于用户选择的时间量来说具体的剂量。在一个实施方案中，该系统可以基于生理输入自动断供，其包括但不限于SpO2水平。在这种模式中，该系统将降低该NO剂量和监控患者响应。如果患者没有很好地响应(例如SpO2水平下降)NO剂量的下降，则该NO水平将再次增加。在一个实施方案中，该系统可以提供趋势屏幕来显示患者对于断供的响应以及一般的患者历史。该趋势屏幕可以显示关于患者和治疗的不同信息，其包括但不限于规定的NO剂量，测量的NO水平、SpO2水平、FIO2水平和对于治疗或一般患者状态的其他参数。
在一些实施方案中，一氧化氮输送和生成系统进行了NO，NO2，O2和其他气体的经时测量。该气体传感器可以定期校正来确保足够的测量精度。
海拔补偿
在高海拔的空气密度小于低海拔。可以推出在较高海拔在电极隙之间存在较少的O2和N2分子，以使NO分子的生成速率慢于海平面。在高海拔电极之间全部种类的分子的减少也降低了发生放电的击穿电压。在一些实施方案中，NO发生器可以测量环境压力，来作为等离子体室中气体状态的指示。在一些实施方案中，测量了等离子体室内的压力。该控制器可以作为等离子体室压力函数改变放电活动来确保生成精确量的NO。在一些实施方案中，使用等离子体室下游的可变流量限制来控制等离子体室内的压力。例如在较高海拔时，比例阀可以调节来限制流量和增加等离子体室内的压力，由此增加NO输出。在一些实施方案中，在高海拔不需要高电压参数的改变，这是因为等离子体室内的压力保持在恒定水平。
环境条件的变化
在一些实施方案中，NO生成系统包括补偿环境条件差异的措施(湿度、海拔、压力、温度)，因为这些条件会影响给定的放电生成的NO分子的数目。补偿可以处于改变一个或多个以下参数的形式：放电的持续时间，放电频率，放电电压，放电占空比，等离子体室内的压力，穿过等离子体室的流速，放电猝发数或已知的影响NO生产速率的其他参数。在一些实施方案中，该NO生成系统测量了以下参数中的一个或多个：环境压力、等离子体室压力、环境温度、等离子体室温度、环境湿度、等离子体室湿度。
流量的连续变化
患者呼吸可以是自发的或机器引发的。在任一情况中，该流速是随着患者吸入动态的。这代表了NO生成装置提供恒定浓度的NO到患者的挑战。
在内联(主流)构造中，其中所述等离子体在吸气气体中发生，等离子体参数单独可以实时改变来合适地供给吸气气体。在一些实施方案中，该控制器传感了压力和或流量测量，其用于控制输入。
在侧流构造中，等离子体是在含有N2和O2的气体源中生成的，其独立于患者吸入的气体。例如侧流NO生成装置从外部源获得含N2和O2的气体，将一部分该气体转化成NO和将该含NO的气体引入通风机电路。在这个例子中，该NO生成装置必须生成与通风机流量成比例的可变量NO，来实现吸入的气体中恒定NO浓度。在一个实施方案中，该NO生成装置输送含NO的气体的恒定流到通风机电路，并且仅改变一个或多个等离子体控制参数。
通风机电路内的压力差异代表了将含NO的气体引入通风机流的阻力。在一些实施方案中，以恒定速率运行泵可以生成这样的情形，在其中没有NO在吸气过程中引入通风机，这归因于在吸气脉冲过程中发生的高压。在一些实施方案中，小孔口可以在该NO注入位置使用来保持产物气体压力高于通风机电路内的压力，这确保了NO总是流入通风机电路。
在一些实施方案中，流过该NO生成装置的反应物气体是作为通风机流量的函数而改变的。在一个实施方案中，流过该NO生成装置的空气是与患者吸气流的流速成线性比例而改变的。在一个实施方案中，该线性比例是1-10％，但是已经预期了高到20％的比率。
作为输入参数的函数，改变连续实时流过该NO发生器的反应物气体提供了以下优点：1)NO分子的量随着穿过等离子体的流量的增加而增加，由此在它需要时增加NO生成，2)该NO生成系统内的压力随着吸气流压力增加而增加，由此确保了产物气体持续流入吸气流中，3)改变等离子体控制参数或不需要改变来输送恒定NO浓度到患者，4)高反应物气体流速使得运输延迟和富NO气体在控制器中的停留时间最小化。
该输入参数可以是患者吸气周期时限和/或流速的指示。所传感的参数可以是以下一个或多个：压力、流量、温度、应变、声学、超声、光学或其他手段。该参数可以由该NO生成装置直接传感或通过另一装置测量和经由有线、无线、光学或其他手段通信到该NO生成装置。在一个实施方案中，吸气流速是通过该NO生成系统测量的。在一个实施方案中，通风机流速是通过该NO生成系统测量的。在一个实施方案中，触发事件是通过通风机标记的，并且通信到该NO生成装置。在一个实施方案中，患者胸腔应变和/或隔膜EMG活动通信到该NO生成装置。在一个实施方案中，NO生成基于输入的一个或多个来控制：患者吸气声学(扬声器测量)、吸气电路压力、吸气流温度(呼气是温暖的)。
在生成过程中NO/NO2比率优化–臭氧
在放电过程中生成的NO2:NO比率可以变化。用于形成NO2的机理之一是当O3与NO组合的。O3是由电晕形成的，其可以在放电之前作为电极中聚集的电势而发生的。NO的生产通过来自于高电压控制电路的控制信号来保持。在一个实施方案中，这由AC脉冲构成的波组成。术语“波”指的是转到电路的控制信号，其驱动了高电压变压器的主线圈。当该波是高的时(在脉冲的高部分过程中)，该初级电路用AC电流驱动了变压器。当该波是低的时(脉冲停止)，初级电路是不活动的。通常，生成的NO的量是与时间百分比成比例的，即这个波中的脉冲是活动的(即生成NO)。在脉冲开始时，电压聚集直到等离子体沿着电极发生击穿。这稍微延迟降低了脉冲处于活动时脉冲内的时间。如果该脉冲是相对短的，则电压聚集可以是该脉冲的主要部分，和因此明显降低了降低有效的ON时间，和因此降低了NO的生成。热电极将它们之间的气体电离。因此，如果减少脉冲间的时间，则降低了击穿延迟，因为该电极在脉冲之间不具有明显冷却的时间。在一个实施方案中，脉冲集合在一起来降低击穿延迟。在一个实施方案中，将空间引入脉冲组之间来保持该NO生产防止过高上升和保持该波活动的平均有效时间。
在一些实施方案中，在初始等离子体击穿之后，该控制波电压可以降低来将火花保持在较低能量，直到脉冲结束。例如对于2.5mm间隙来说，它会需要6-12kV来击穿该间隙和生成等离子体，它仅需要500-1000电压来保持它。控制电压的下降使得等离子体中的电流下降，因此降低了能量，这允许形成低能量等离子体，其使得能够生产低剂量的NO。等离子体能量的下降也改进了控制器的电效率。
在一些实施方案中，该系统使用放电猝发(快速连续的一系列放电)来保持电极是热的，由此在第一放电之后在随后的放电中降低等离子体延迟。在一个实施方案中，该系统改变了猝发间的中止来控制NO输出水平。猝发间的中止也提供了电极冷却该反应物气体流的时间。在一种方法中，在电极上和周围使用抗电晕绝缘体材料来降低电晕形成的O3。
NO/瓦特的生成可以具有优化的控制参数。在NO生成装置开发过程中，确定优化的等离子体参数和用作商业设计的默认值。在一个实施方案中，该装置扫描一些或全部的火花参数来确定治疗早期之前或之中的优化设置。电容性高电压存储装置不是可靠性选择的原因。
能量优化和NO2最小化经常不一致。在一些实施方案中，等离子体控制参数选择来优化电效率。在一些实施方案中，等离子体控制参数选择来使得NO2生产最小化。在一些实施方案中，等离子体控制参数选择来优化NO2水平和电效率的组合，这认为任一参数都未优化。
NO2管理
NO氧化物在氧气存在下在给定的足够时间将完全氧化成NO2。NO2对于呼吸是不健康的，因为当它含有湿气时它形成硝酸，如在肺内衬中所发现的。可以推出NO生成系统应当使得输送到患者的NO2量最小化。NO2水平是通过包括洗涤剂来降低的，但是另外的算法方案可以进一步降低NO2输送。
在一个实施方案中，该NO生成系统在等离子体活动停止后持续运行反应物气体泵一段时间。这冲洗了该装置的气动路径和净化器。等离子体活动可以在治疗终止时停止。等离子体活动的停止也可以在呼吸与呼吸之间。在一个实施方案中，该NO生成系统可以反转穿过净化器的流的方向，将NO2导向该系统排气端口，而非患者。在一个实施方案中，在注入吸气流之前，产物气体暴露于频率是300nm-420nm的UV光来将NO2转化成NO。在一个实施方案中，在NO注入后该吸气流暴露于频率是300nm-420nm的UV光。
剂量管理
微调
用于NO输送的治疗设施随着患者尺寸(通风管道直径)，加湿器类型，患者管道长度，辅助伴随治疗(例如喷雾器)和其他变量而变化。可以推出从NO生成到患者的转接时间将以此改变，其会引起转化成NO2的NO的量差异。另外的转接时间是在样品气体从吸气分支中的气体取样位置行进到气体分析传感器时发生的。结果，气体传感器指示NO的量可以不同于(典型的低于)与所要求的NO的量。在一个实施方案中，NO生成装置具有微调结构，其能够在该NO生产中进行精细调节，以使在气体传感器处的NO测量匹配目标NO水平。在一些实施方案中，NO生成装置具有微调结构，其能够在该NO生产中进行精细调节，以使气体传感器的测量值等于目标NO浓度+从样品收集点到传感器运输导致的损失的NO量。
手工微调
手工微调结构使得用户能够克服患者设置的差异，其改变了输送到患者的NO的量。使用微调结构的NO生产增加将增加NO和NO2二者的生产。该微调结构不改变NO和NO2警报水平，因此安全特征未变。在一个实施方案中，该微调结构存在于触屏界面上。在一个实施方案中，该微调结构是物理把手。
自动微调
在一个实施方案中，该系统使用气体传感器数据来以闭环方式自动增加或降低NO生产来匹配目标NO输送水平。在一个实施方案中，自动微调限于具体量级的调节。在一个实施方案中，微调水平限于设置的NO的ppm数。在一个实施方案中，微调水平限于目标NO水平百分比(例如10％)。在一些实施方案中，自动微调结构补偿了NO损失，其是在样品管线内运输过程中发生的，以使它在样品收集点控制NO浓度。
多个剂量的NO
在一些实施方案中，可以使用多个剂量的NO来提供多级NO治疗。例如第一剂量的NO可以用于扩大肺部容器或气道，和第二剂量的NO可以用于持续扩大。在一些实施方案中，在自动降低目标剂量的剂量之前NO生成和输送装置输送了高剂量的设定时间量(例如1-2分钟)。在另一实施方案中，在改变到目标剂量之前，高剂量输送用于某些数目的呼吸(例如10个)。从高剂量运输到目标剂量可以是步阶函数或连续下降(线性，对数等)。在一些实施方案中，该高剂量是用于全部患者的设定值。在一些实施方案中，该高剂量是目标剂量的函数(例如目标剂量的2倍)。
用户界面
在一些实施方案中，该系统可以包括用户界面(UI)，其与控制器通信，并且配置来显示与NO生产、治疗设置、警报、注释、气体浓度和患者状态相关的信息。该用户界面可以配置来显示趋势数据，该趋势数据是生成的NO、测量的NO、SpO2、O2、呼吸速率、心率和EKG，或二氧化碳图的时间历史。在一个实施方案中，灯带嵌入该装置把手中，将警报灯布置高于外壳来用于可见。在一个实施方案中，在把手侧面的窗口使得警报发光也能够从该把手侧面突出。图50显示了警报灯带762的一个例子，其闪红光来用于高水平警报。该灯带可以以其他颜色发光，例如闪黄光用于警报，实心绿色用于完成自测试，实心蓝色用于NO输送活动，和闪白光用于袋模式活动。在一个实施方案中，用于照亮灯带的LED位于UCM板的边缘上。在一个实施方案中，PCB位于把手上部来将光向下照到灯带。
不同类型的信息可以在图形用户界面显示给用户。在一些实施方案中，NO输送系统可以提供趋势图或表，其显示了以下时间历史中的一个或多个：规定的NO、测量的NO、SpO2、O2、EKG、呼吸速率、心率、二氧化碳图、NO2。在一些实施方案中，NO输送系统可以具有快速NO设置例如80，40，20，10，5，4，3，2，1。在一些实施方案中，NO输送系统可以显示动画肺，其指示了治疗过程。在一些实施方案中，NO输送系统可以从测量的患者吸气分支中的流量来测定患者呼吸参数例如呼吸速率或潮流气量，并且在该界面上显示信息。在一些实施方案中，该UI的背景颜色可以改变来指示治疗的进行。另外，该屏幕的窗口具有指示器，其显示了“eNO”，其是用治疗运行和NO输送到患者来点亮的。
在一些实施方案中，NO生成系统可以为用户提供何时患者准备用于接下来的断供步骤来降低NO水平的提醒，如图52和53所示。该计时器也可以用于提醒用户在开始治疗后不久检查患者，即10分钟到24小时，来检查患者是否响应该治疗。该提醒也可以用作基于医院协议的提醒定期更换的一次性附件如圆盘过滤器。当设置时间达到时，该装置可以作为警报或通知使用视觉和/或听得见的信号提醒用户。该提醒可以基于时间，SpO2或其他生理变量。
图51A显示了用户界面的一个示例性实施方案。如图51A所示，该临床屏幕的用户界面可以分成5个主区：状态屏面、通知中心、治疗屏面、气体分析中心和控制屏面。该通知中心可以显示涉及患者，系统状态和用户指令的消息和信息。可以摁下在该通知中心下的向下指向V形，并且引起向下来暴露另外的信息。代替精确压下该V形，在通风机治疗屏面的别处的下滑姿势也可以暴露另外的信息。该另外的信息可以包括全部主动警报和用于每个主动警报的故障排除指令。该用户界面允许通过上滑和下滑姿势来滚动屏幕。任何时间新警报是主动的，并且UI关闭全部上跳和子菜单，并且将用户返回主临床主屏幕，如图54和55所示。状态条显示了实时信息例如计时器状态、累积治疗时间、患者信息、电池组状态和电池组剩余百分比、实际电源状态、无线连接状态、日期和时间。在一些实施方案中，还显示了从治疗开始的流逝时间。累积治疗时间是从该装置启动后，当治疗给予患者的总治疗时间，其中流逝时间是从最后时间治疗开始后的总时间。将理解不同的其他类型的信息可以在状态条和通知中心显示给用户。
图51B显示了用户界面的通风机治疗屏面的一个实施方案。如图51B所示，通风机治疗屏面显示了动画来显示系统活动(例如肺图像)，规定的NO量(20)，进入手工模式的手段，净化器罐剩余有用的寿命计(左下拐角)，测量的气体值，警报限度(15、25)，和治疗设置调节(右下拐角上的3个按钮)。加号是以与该值成比例的增量来增加规定的量。例如从1到10可以以1ppm增量增加，但是超过10时增量是5ppm。减号按钮以类似增加降低规定的量。在一些实施方案中，该NO目标可以通过触摸该NO目标值和将手指向上或向下滑动来改变，直到NO目标值变到期望值。图51C显示了在它的弹出框中具有键盘区的中心按钮如何快速设置菜单，以使用户能够快速选择期望的NO浓度。当用于NO目标或警报设置的键盘区是弹出框时，该通风机治疗区可以是半透明和活动的，来允许用户在全部时间观察电流治疗状态。在一些实施方案中，触摸大的NO目标值也会打开快速设置菜单，如图56和57所示。
在治疗屏面上的弧线，或射线或直线尺度显示了可能的NO浓度范围，其凸显了运行的电流范围。在一些实施方案中，弧线所示的刻度可以通过患者类型来调节，例如0-40用于婴儿和0-80用于成人。起始按钮可以位于弧线中心，和当治疗活动时可以触发来中止按钮。该界面还可以包括进入手工模式的按钮。弧线上的高亮区域显示了警报限度/设定浓度周围的可接受的公差。在NO浓度高于或低于这个等级的情况中，生成警报。在一个实施方案中，用户界面是触屏，其使得用户能够在他们期望的警报限度位置触摸该弧线。在一个实施方案中，用户可以触摸该屏幕和将警报限度沿着弧线拖动到期望的水平。
该气体分析屏面可以显示用于NO、NO2和O2以及设定警报限度的电流测量值。摁下气体屏面可以弹出用于各自气体的警报范围设置菜单，来使得用户能够快速改变警报范围到期望的值。该快速设置还允许用户改变每个气体的测量的警报状态来活动，非活动或音频不确定地中止。在一些实施方案中，所显示的NO水平等于气体分析传感器所测量的NO水平测量加上在从气体取样点到传感器运输中失去的NO的量。所失去的NO的量是作为NO浓度、O2浓度和转接时间的函数来计算的。转接时间是样品管线内体积(长度、内径等)和样品泵流速的函数。在一些实施方案中，所显示的NO2水平等于所测量的NO2水平减去在从气体取样点到传感器运输中失去的NO的量。控制屏面是静止的，并且显示在用户界面的全部页上，和可以包括菜单、患者信息、屏幕锁和警报静音。该菜单使得用户能够返回菜单主页，浏览更以下菜单和检查案例数据。锁定按钮锁定和解锁屏幕来防止无意的触摸。当屏幕锁定时，在屏幕的任何地方摁下使得解锁动画能够警示用户屏幕需要解锁。任何子菜单中的主按键使得用户能够从任何屏幕返回主临床主屏幕。一种示例性用户界面屏幕显示在图58中。
图51D显示了手工模式屏幕的一个实施方案，其给用户显示了该系统具有手工开始模式。显示了期望的NO浓度。加号和减号按钮使得用户能够快速调节NO浓度，同时键盘按钮弹出快速设置来允许用户手工输入期望的设置，如图59所示。
图51E显示了趋势屏幕的一个实施方案，其可以显示历史NO设置、实际NO测量、NO2测量、O2测量、SPO2测量、用户条目/注释、CO2(二氧化碳图)、呼吸速率、EKG、脉冲速率和其他生理和环境测量。趋势图中所示的时间量可以变化，但是在一个实施方案中该图显示了72小时。在一些实施方案中，该趋势图可以滑动左边来显示收集用于目前治疗的历史数据，其超出了x轴所示的时间，如图60所示。用户可以改变X轴，来用于72小时子组。该趋势屏幕使得医师能够观察一段时间内例如周末患者发生了什么。图51F显示了趋势屏幕的一个实施方案，其以表格形式显示了趋势数据，其可以上滑来显示历史数据，如图61所示。
图51G显示了菜单屏幕的一个实施方案。当菜单按钮按下时，用户访问手工通风模式按钮显示设置、手工HI-校正、手工低校正、自动校正、设置和默认值。帮助特征也可以利用，其中存在FAQ。可检索IFU在帮助菜单中也可以利用。进入临床和生物医学设置可以口令保护来进行限制或可以编程使得单个用户或用户组ID访问。在一些实施方案中，该设置可以包括用户生成和定制预置的能力来用于警报、计时器、警报限度、NO目标默认值等，其基于患者类型或患者病情或部门。一种示例性用户界面屏幕显示在图62中。
在正常使用中，用户界面可以是静止的或动画的。屏幕上的动画可以警报用户这样的事实，即该系统是正确功能化的。在一个实施方案中，动画处于肺图像形式，具有箭头或点来代表进入肺的NO气体。还可以显示肺中存在的NO气体。在一些实施方案中，肺动画可以精确代表实时每分位数。在手工模式中，屏幕上的袋动画可以警报用户这样的事实，即该系统处于手工模式和该系统是正确功能化的。袋动画可以是代表了气体填充的袋的着色袋和代表了空袋的非着色袋之间的切换闪动动画或显示了袋逐渐膨大和缩小的动画。
用户界面还可以显示患者的潮流气量，如通过积分在通风机流路中的气体流量测量所示的。为了改进潮流气量的计算精度，该系统可以使用在患者呼气过程中在吸气管线中测量的流速作为通风机偏流的指示。
用户界面可以包括不同的显示和特征。在一些实施方案中，肺动画可以用于向下进入肺和出来的药物。例如所示的肺可以是初始时内部黑色的。在药物进入肺时，所示肺中的阴影可以从顶到底改变来使得肺着色(例如粉红色)。在患者呼气时，粉红色阴影退掉，并且所示的肺可以再次变成黑色。该显示器还可以包括流过袋的NO动画来指示NO输送到袋。例如可以显示从一端移动到袋图像其他部分的梯度。该袋可以是空的(黑色)或着色的来指示药物的存在。
当患者是借助于自动通风机进行呼吸和转变到手工通风(即袋)时，存在输送的NO浓度从第一模式变成下一模式的风险。这会导致对患者的不利效应。防止输送的NO浓度快速变化的一个理念是对于NO生成系统，将用于手工呼吸的NO浓度自动设定到与它在通风机呼吸时相同的水平。当NO输送从袋变成通风机输送时，也可以反向应用。如果在期望的模式中没有检测到流动，则该系统也不允许用户切换模式。
净化器
净化器路径可以改变尺寸、形状和设计。在一些实施方案中，可以使用具有圆形轮廓的净化器路径，具有约0.25英寸内径。将理解其他小横截面也可以使用，这取决于气体流速。在一个例子中，常规市售净化器(United Filtration P/N DIA-BNMB)尺寸是2cm内径，3cm长度和具有6g净化器材料。它在气体进入和离开的每个端部具有0.25英寸倒钩接头。通过降低横截面积，可以确保全部净化器材料与气体接触，甚至在低流速也是如此。这允许明显改进净化器效力，降低离开流中的NO2ppm，和增加净化器寿命。净化器寿命可以通过将净化器进行模拟的临床情形，直到NO2水平达到临床相关阈值例如5ppm来确定。在一些实施方案中，净化器的横截面积保持较小，其提供了对于气体行进的路径长度的更大控制和改进了净化器效力。具有相对小的横截面的益处是气体以更大速度，更主动的混合通过和接触净化器材料。
在一些实施方案中，该系统具有两个独立的净化器路径。第一净化器路径用于通风机NO输送和第二净化器路径是通风机输送或手工通风装置的备用路径。
该净化器可以包括穿过净化器材料的一个或多个路径。因为气体将采用最短路径，因此使用具有小横截面积的长净化器路径，而非具有大横截面积的短路径。为了将长净化器路径包装在更小型空间中，该净化器路径可以具有转回设计，类似于迷宫。可以使用许多构造的净化器路径，其包括但不限于螺旋管来用于小型包装。
该净化器可以由多种材料制成。在一些实施方案中，该净化器材料是碱石灰，其是氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙的组合。碱石灰可以以多个物理形式因素使用，包括圆柱形和半球形。
碱石灰是脆的和在处置中会破裂。当碱石灰破裂时，碱石灰颗粒可以行进穿过净化器路径和在出口堵塞过滤器。在图63所示的一个实施方案中，净化器路径770具有沿着流路间隔的多个颗粒过滤器772来捕集碱石灰颗粒。这种设计限制了可以收集在任一过滤器中的颗粒物质的量。
在一些实施方案中，碱石灰是与这样的材料复合或混合的，其增加了它的粗糙度，同时保持了NO2吸收性。在一些实施方案中，碱石灰与糖混合来增加粗糙度。在一些实施方案中，将NO2可透过的挠性聚合物壳置于一个或多个碱石灰颗粒周围。在一些实施方案中，挠性基底用碱石灰包覆来防止碱石灰破裂。在一些实施方案中，挠性基底是内壁具有碱石灰涂层的管。在一些实施方案中，碱石灰颗粒嵌入多孔结构(开孔泡沫)。该泡沫保护了碱石灰防止压挤和剪切，同时保持开放气体路径和收集颗粒的能力。在一些实施方案中，碱石灰包装在硬质壁的管中来保护颗粒材料防止压碎。在一些实施方案中，碱石灰粒料与弹性体或相对软的粒料在一定体积中混合，以使该软粒料在施加位移和/或震动时保护碱石灰粒料。在一些实施方案中，流过碱石灰颗粒床的气体相对于重力是垂直的，以使当气体流速足够低或不存在时颗粒沉降到室底部。
在一些实施方案中，NO生成装置内的产物气体流路设计来捕集碱石灰颗粒来防止颗粒堵塞过滤器。在一些实施方案中，在净化器内的一个或多个位置处的空气流路具有急拐弯，典型的是90度或更大尺寸。在空气在该拐弯处周围流动时，高质量颗粒由于离心力而行进到拐弯的外面，在这里收集它们。在一些实施方案中，颗粒收集在气动连接到空气路径上的口袋或室内。在另一实施方案中，颗粒收集在粘结剂表面上。在一些实施方案中，颗粒嵌入开孔泡沫中。
重要的是可以用净化器材料填充净化器路径和保持连续填充该路径。例如如果使用二维路径和它在水平面中定向，则净化器材料会沉降到该路径底部，留下在该净化器材料上的未堵塞的气体路径。在一个实施方案中，在迷宫路径顶上的空气空间是用闭孔泡沫或其他可压缩的填充材料来填充的，其是与NO相容的，来防止气体避免该净化器材料。在一个实施方案中，使用二维路径，并且气体行进平面在垂直定向上定向，以使在它在气体路径中的堵塞物下面向下行进时，气体被驱动行进穿过净化器材料。这种方案的益处是净化器材料由于重力和运输震动导致的沉降不影响净化器的效力。在一个实施方案中，该净化器路径在3个或更多个方向上行进，以使净化器材料的沉降不引入气体流路，其避免了行进穿过净化器材料。在一个实施方案中，通过用净化器材料填充管还可以生成长的、细条的净化器路径。该管可以是螺旋的、缠绕的、折叠的或布置作为一次性装置的一部分。内模制的圆柱或其他形状可以加入该罐来提供结构，用于包裹净化器管来将它们包装在密封空间中，而不扭结该管。参见图64，罐外壳780是用五个圆柱782显示的，用于包裹净化器管。该管可以由多个材料形成，包括弹性体材料例如聚乙烯，或更硬质材料例如不锈钢或特氟隆。
在一些实施方案中，净化器路径包含二维Z字形路径或迷宫，其在垂直平面中定向来确保气体接触该净化器。在一个实施方案中，净化器路径包含二维曲折路径，其在水平面中定向，并且在顶部具有密封的填充材料来防止气体不流过净化器材料。在一个实施方案中，净化器路径包含这样的路径，其在3个正交方向(或另外的方向)上流动来确保气体流过净化器，而不管罐定向。在一个实施方案中，净化器路径包含位于罐外壳内的管(例如硬质管或弹性体管)。在一些实施方案中，净化器路径的横截面积小于0.5cm2，其可以通过确保气体接触全部净化器而增加净化器寿命。在一些实施方案中，罐可以具有将在一个净化器路径中流动的气体重新导向另一净化器路径的能力。在一些实施方案中，该净化器材料通过弹簧压缩，以使净化器材料在遇到由于冲击，处置和/或震动引起的破裂和沉降时保持填满。在一些实施方案中，可以使用这样的系统，其能够由两个或更多个独立的等离子体发生NO，将NO沿着两个或更多个独立的净化器路径输送和将该NO流并入一个患者空气流。
在一些实施方案中，净化器可以包括可重新使用的净化器外壳，其使得用户能够除去净化器材料和加入新的净化器材料。通过除去和更换净化器材料，这允许其余部件保持在合适的地方，同时仅净化器材料在治疗时丢弃。
一氧化氮是非常化学反应性的，因此用于该罐和该系统的暴露于NO的其他零件的材料选择是重要的。在一些实施方案中，使用聚合物例如聚乙烯和聚丙烯。也可以使用替代的聚合物。保护该聚合物的一种方式是用金属、陶瓷、玻璃或净化器材料保护性涂覆该聚合物表面来防止NO反应。在一些实施方案中，净化器路径具有由净化器材料构成的壁。
使用不同的参数来确定净化器路径的长度。在一些实施方案中，净化器路径长度需要将NO2浓度降低到可接受的水平，这取决于初始NO2浓度、流速、净化器路径长度、净化器尺寸、净化器横截面积、平行净化器块的数目、温度和/或压力。例如成人是用面罩治疗的，接收60lpm的空气，并且40ppm NO将需要两个1/4”内径，约70cm长的净化器路径，以2lpm用300ppm NO流动来持续1周。另一方面，新生儿患者在0.5lpm呼吸20ppm，这仅需要6cm长度的1/4”内径管道用于净化器，其持续至少一周。因此，可以生成净化器阵列，其匹配用户的流速，NO浓度和持续时间要求。
在一些实施方案中，单个罐可以具有多个不同长度的净化器路径。例如该罐可以包括净化器路径(其具有主要用于成人应用的长路径)和净化器路径(其具有用于手工通风患者的较短路径)和用于主NO生成电路的备用品。该备用路径也可以用于手工通风。
在一些实施方案中，罐可以包括多个净化器路径，并且每个路径具有内模制的门，其阻挡空气流入和流出它们。取决于该罐打算的用途，注塑件中的垂片在制造过程中可以断裂来允许气体流过具体净化器路径。
如果通风机NO电路的任何部分中存在故障，则用于手工通风的净化器路径也可以充当通风机NO输送的备用电路。选择器阀使得用户能够在手工模式和通风机模式之间选择用于第二电路。阀的启动可以是手工，自动或软件控制的。对于手工动作来说，可以使用杠杆、旋钮、推拉阀、滑动控制或任何其他手工机构。软件控制的选项包括在该罐上的物理结合机构来螺旋管启动该阀或施加电磁力到该罐阀机构内的铁块上。在一些实施方案中，手工/通风机选择器可以朝着通风机支架偏置。例如当实际的手工通风装置连接到该系统时选择器可以仅保留在手工位置。在一个实施方案中，控制器内的光学传感器可以检测选择器的位置和向用户显示手工模式已经在屏幕或显示器上激活。激活手工通风装置电路还支持通风机功能防止需要第三净化器路径来提供冗余的通风机支持和手工特征二者。
该罐可以包括在净化器路径离开点处的一个或多个阀来防止通风机电路内容物进入净化器中。该阀可以是主动(例如螺旋管启动阀)或被动(例如鸭嘴阀)。将理解任何类型的阀或其他连接可以用于净化器路径离开点来防止来自于连接到该罐的通风机电路的回流。
一个或多个出口过滤器可以位于净化器材料和火花室之间来防止净化器材料迁移到火花室中。过滤器还可以位于净化器和通风机电路之间来防止净化器材料迁移到通风机电路中。
在某些条件下，NO2可以转化回NO。在一个实施方案中，该NO生成装置将NO+空气暴露于加热的钼结构，其催化了该NO2向NO的转化。在另一实施方案中，含NO2的气体暴露于加热的金属碳化物表面，其将NO2转化回NO。在另一实施方案中，使用约380nm波长的UV光源来将气流中的NO2转化回NO。在另一实施方案中，等离子体强度和暴露长度足以将空气样品中的全部氧气转化回NO，由此留下痕量氧气来氧化该NO。在一些实施方案中，其将高比例的可利用氧气转化成NO，可能的是如果初始NO2生成水平是足够低的，则不需要净化器来除去NO2。
气动设计
NO生成系统包括不同的管和集管来将反应物和产物气体送过该系统。在一个实施方案中，单个集管提供了气动输送来用于以下气动特征中的一个或多个：空气储存器，储存器压力测量，比例阀(即流量控制器)，反应物气体流量测量，等离子体室，电极组件安装界面，等离子体室压力传感器安装，流动导向器安装，渗出阀安装，从等离子体路径送到气体分析传感器，产物气体送到净化器路径，产物气体送过流动导向器，其在袋和通风机之间选择，将产物气体送到通风机罐等。
在一些实施方案中，气动路径是通过多于一个集管处理的。在一个实施方案中，存在着用于每个冗余的路径的集管。
在一些实施方案中，存在三个净化器路径：第一通风机路径，第二通风机路径和手工通风(袋电路)路径。
在一些实施方案中，该气动路径是依次分开的，并且降低的范围的较小的集管处理串联的反应物和产物气体。在一个实施方案中，一个集管处理以下一个或多个：反应物气体储存器压力，比例孔口安装，反应物气体流速测量，等离子体室压力。在一些实施方案中，集管充当了空气储存器外壳的一部分；作为端帽，塞子，或例如空气储存器外壳本身。
在一个实施方案中，该电极组件包括具有反应物气体入口和产物气体出口的集管。在一个实施方案中，该集管是金属的来提供电磁屏蔽。该电极组件/集管可以作为单元由用户更换，作为例行维修的一部分。一个设计原理是将气体送到电极，而非将电送到电极。这是因为气体在系统使用管道容易输送。电容易用电线输送，但是生成等离子体所需的高电压生成了EMI。因此，电导体长度应当最小化。在一个实施方案中，等离子体室位于法拉第笼内，并且气体路径延伸进入法拉第笼中和从中出来。在一个实施方案中，该电极组件/集管存在于相同的法拉第笼中，因为从高电压电路到电极组件的高电压电路和电导体。
在一个实施方案中，单个集管处理气动通路和连接用于以下特征：等离子体室压力测量，用于海拔补偿的比例阀，用于将流体分流到气体分析传感器的渗出阀，流动导向器用于将产物气体导向传感器，流动导向器用于将产物气体送到特定治疗路径(例如通风机治疗比手工袋通风)，将气体送到净化器路径，将气体从净化器路径送到NO注入路径，将气体送到NO注入器，将气体送到通风罐等。
图65-68显示了气动电路的不同的实施方案。
图65显示了一种示例性气动设计790，用于NO生成和输送系统。在该图的左上中，来源于治疗电路的样品气体792(图右下标记‘A’)通过过滤器794进入该系统和行进穿过水阱796。在一些实施方案中，这个过滤器794是一次性，以使当它堵塞时，用户可以在需要时更换它。在水阱796后另外的过滤器798保护了气体分析传感器防止污染物。样品气体然后流过泵800和然后流过固定的孔口802，其限制了流过传感器的气体流速和降低了样品气流中的脉动性。在样品气体非常干燥的情况下来自于大气的气体然后流过全氟磺酸管道804来增加样品湿度。接着，该样品气体流过一个或多个气体分析传感器。显示了用于NO、NO2和O2的传感器806、808、810。在传感器集管区左侧显示的分压传感器用于测量穿过气体传感器集管812的流速。这个流速可以用于确保样品泵是运转的。在传感器集管端部(底部)的绝对压力传感器用于测量大气压力。气体离开传感器集管和流过T-接头，其中一个腿连接到大气压力和另一个腿连接到该装置的外部端口上。第一腿连接到大气来防止医院真空受到穿过气体传感器集管的流速的影响和潜在地影响患者治疗。该外部端口可以连接到医院真空或仅通风到大气。
移动到图65右边，在该图顶部存在入口814来接收反应物气体进入该系统。在一些实施方案中，这是22mm医学空气连接。引入的反应物气体流过过滤器816来除去颗粒，然后分叉成两个平行NO生成路径。每个路径由泵818a、818b，储存器820a、820b，储存器压力传感器822a、822b，比例流量阀824a、824b，固定的孔口，等离子体室压力传感器826a、826b和等离子体室828a、828b组成。在等离子体室828a、828b后，每个流路具有流动导向器830a、830b，其可以将气体导向气体传感器集管812或导向患者吸气空气。这些到气体传感器集管812的侧路径使得系统能够评价生成的气体和/或将等离子体室内的气体重新导离患者。在气体分析侧路径之后，该气体路径之一使用了流动导向器832来选择产物气体将流到通风机电路(图中的B)或手工袋出口(图中的C)。气体然后流过一次性罐833中的三个平行洗涤剂通路。洗涤剂通路由过滤器，洗涤剂材料，第二过滤器和单向阀组成。单向阀确保了该系统外的压力和材料不进入该罐和控制器。
在图65的右下拐角，显示了治疗机构。在通风机电路834中，吸气气体离开通风机和进入通风机罐836。该气体流过两个流量传感器838，840。在一些实施方案中，该流量传感器测量了压力，湿度和温度以及流量。含NO的产物气体在流量传感器之后与吸气流合并。吸气流连续穿过HEPA过滤器842，加湿器844和流到“T”形配件846，其中样品气体被推动，然后流向患者。
如图65的右下拐角所示的是手工袋电路848。吸气气体来源于混合器/墙壁插座/圆柱850和进入通风机罐836。流量是在通风机罐836内在加入含NO的气体之前测量的。气体流过任选的加湿器852和流到”T”形配件854，其中推动样品气体，然后流向患者。
图66所示的系统类似于图65所示的系统，区别在于次级NO生产管线中的第一流动导向器860在流到吸气分支和流到手工呼吸/气体传感器之间选择，然后第二流动导向器862在流到手工袋电路和气体传感器集管之间选择。这种构造的一个优点是主和次NO生成管线的流动阻碍是相同的。这种相同的另一特征是处于来自于分流管线的气体传感器集管的入口处的阀可以与流动导向器阀组合启动来生成闭合体积，其可以在系统自测试过程中测试泄漏。该闭合体积包括在泵和气体传感器集管之间的气动路径，包括等离子体室。
图66还显示了该系统的可重新使用的部分的一个实施方案，其中所述集管分成上集管864、下集管866和可更换等离子体室868a、868b。将集管功能分成多个集管有利于集管制作和消除和或使得对于垫圈和塞子(其可以用于系统中的泄漏)的需要最小化。上集管864在储存器附近或是其部分。在一个实施方案中，该集管充当了管状储存器的端帽。在另一实施方案中，该储存器是上集管内的体积。下集管866包纳着可拆卸的等离子体室和将气体导向净化器罐833。在这种实施方案中，净化器罐直接气动连接到通风机罐来降低NO转接时间和降低的气动连接。图66显示了一种系统，其在NO生成系统的出口没有HEPA过滤器。
图67显示了一种系统实施方案，其非常类似于图65和图66所示的系统。一个差异是如何重新导向用于传感器分析的气体。将来自于主路径的样品气体用流动导向器重新导向，同时来自于次路径的气体流过气体传感器路径内的阀。这种设计提供的益处在于用于主和次流路的流动阻碍将是相同的，由此降低了冗余的NO生成路径之间的性能差异。这种系统的另一独特特征是它具有NO储存器和仅依靠泵和比例阀之间的管线中生成的压力。通常，这是小体积的，这使得这种设计最适用于婴儿和具有低NO脉动性的患者。
图68提供了下集管的另外的细节。反应物气体穿过顶部的气体入口882进入集管。该气体送过电极集管884的壁和进入电极块886外侧上的凹槽中。该凹槽使用O形环888密封来形成电极集管内的孔。该凹槽存在于电极块周长周围来防止盲通路，其会保持停滞气体流，其会转变成NO2。气体从该凹槽流入电极块内的空隙中，其充当了等离子体室。电极组件与电极块匹配来用O形环封条来密封该室。将该电极块标记，以使它仅在一个定向上进入电极块。在送过等离子体之后，产物气体穿过电极块壁中的孔离开进入第二圆周凹槽。气体离开该凹槽进入电极集管和然后进入分流器集管，在其中它送过上述的流动转向器。该电极集管用带螺纹的紧固件紧固到分流器集管上，和用O形环为每个气动连接提供密封。
如上所述，电极块用三个O形环密封到电极集管。该电极块可以由聚合物或金属制成。在一个实施方案中，它是由铝制成的，这归因于它的高热导率来帮助冷却。在电极块的封闭端上的冷却翅提供了另外的表面积来帮助从等离子体室除热来在该装置外壳内对流冷却空气。电极块端部上的除去结构由电线形式组成，其可以用指头抓住和牵引来从电极集管除去电极块。这种设计的一个益处是电极块在它使用中损坏或接收了足够的溅射材料(其是电极活动影响的)的情况中是可更换的。电极块是用螺杆，夹子或一些其他特征紧固到电极集管上。在一个实施方案中，不需要工具来除去电极块。图92所示实施方案的一个益处是电极组件可以通过除去电极块，更换电极组件和重新插入电极块，来从该NO生成装置背面的访问面板上除去。
在图68的远侧，显示了绝缘引出罩896来防止外来材料使得电极组件短路。将高电压依靠电接触施加到电极组件的中心电极上。电极返回连接898将电极组件的接地壳连接来完成高电压电路。
将NO流引入吸气流
NO注入吸气流
NO生成系统需要一段时间来传感吸气流，调节NO生成参数，生成NO，洗涤NO2和输送NO到吸气流。这个反应时间在NO需求和NO输送之间延迟生成了相偏移。如果NO输送落后于需求，则吸气流中的浓度在吸气脉冲开始时会较低和在吸气脉冲结束时较高。
在一些实施方案中，NO作为速度高于占优的吸气流的喷射而引入吸气流。这使得该NO能够进入吸气流来弥补相延迟和“赶上”吸气流中。
例如，打算计量到吸气空气团中的NO团可以在在吸气团送过该NO注入器之后进入，但是可以通过具有更大的速率而赶上吸气团。
在一些实施方案中，NO流注射穿过小直径管，其与引导吸气空气流的管同心。该小面积增加了富NO产物气体在它进入吸气流时的速度。在一些实施方案中，所选择的NO流速是基于该系统的落后时间。比例阀是调节该NO流的一种方式。在一些实施方案中，轴对齐喷射，其明显小于该输送管来生成NO喷射，以补充系统相对于目标的落后，来生成充分混合的受控的浓度。
NO注入
吸气电路内的压力是变化的。NO生成装置生成了产物气体，对于存在着从该NO生成装置到吸气电路的流动来说，产物气体的压力大于吸气电路中的压力。在一个实施方案中，使用大的和响应性泵来根据需要改变气体压力和流量，来确保NO向前流入吸气流。在另一实施方案中，使用较小的泵来填充空气储存器到这样的压力，其高于吸气电路中的压力。储存器的体积是基于需要的吸气电路最大压力和最大NO团体积来选择的。在这种储存器方案中，该系统可以在短的时间量中输送高流量和高压力，其足以用NO给料到吸气气体团。在呼吸之间，该空气储存器是再填充的，以使它准备供料随后的吸气团。
归因于这样的事实，即NO的生理学半衰期持续长于呼吸，因此无需对每个呼吸供料来保持期望的生理响应。在一个实施方案中，该NO生成装置为子组吸气供料。在一个实施方案中，NO输送设定到每个其他呼吸。在一个实施方案中，NO输送是基于输送设定数目的NO分子/单位时间。
在一些实施方案中，该NO生成系统增加了NO注入器上游的气体压力和在吸气周期的特定时间释放气体脉冲。在一个实施方案中，高压气体在释放前存储在等离子体室中。
在一些实施方案中，高压反应物气体存储在位于等离子体室之前的储存器中。在一个实施方案中，流动控制装置位于空气储存器和等离子体室之间，来改变穿过等离子体室的气体流量。在另一实施方案中，流动控制装置位于等离子体室之后，以使等离子体室的压力与空气储存器相同。
在一个实施方案中，含有产物气体的气体储存器位于等离子体室之后。流动控制装置(例如比例阀)位于气体储存器和NO注入器之间。
压力的释放可以是在基于在先事件的时限，基于生理参数测量，基于来自于外围装置(例如通风机)的触发信号，基于来自于外围装置的数据流来预测吸气事件中响应传感的吸气事件。
通过调节该NO注入器上游的压力，该系统可以调制进入吸气流的NO气体的流速。
NO再循环
在吸入的一氧化氮治疗系统的一些实施方案中，该气动路径将气体在单个方向从NO源(即槽或生成单元)传导到这样的点，在其中所述富NO气体注入到吸气电路中的流中(图69)。
在一些实施方案中，可以实现气体在NO源900和注入点902之间的再循环(图69)。这可以用于此处所述全部类型的NO生成系统，包括流动系统和急性应用，例如用于远程NO-注入器。
在标准温度和压力时，一氧化氮与氧气反应来形成二氧化氮(NO2)。NO2是一种有毒污染物，应当限制人暴露于它。NO的氧化速率是NO2的形成速率。该反应速率在该NO浓度较高时，或氧气浓度较高时增加。该反应对于标准温度和压力附近的温度不是非常敏感。在吸入的NO治疗过程中，必需保持恒定浓度的吸入的NO，同时最低程度稀释吸气流。所以，该NO源典型的是适度的高浓度(～500-1000ppm)。如果NO源是压缩气体槽，并且补足气体是惰性物质例如氮气，则在该富NO气体以正确比例与吸气流混合来实现期望的剂量浓度之后，仅在吸气电路中发生显著的NO2形成。
在一些实施方案中，使用电弧来由环境空气生成一氧化氮。一氧化氮(NO)的存在浓度是50-5000ppm量级，这取决于期望的剂量和吸气流量。但是剩余的氧气和氮气保持分别相对于它们的大气浓度约21％和78％几乎不变。所以，NO2是由在电弧中生成的瞬态NO形成的。这种NO2的一些可以在电NO发生器之后和该富NO气体混入吸气流之前化学除去。
取决于气动电路的细节设计和吸气流速和NO治疗的细节，在化学除去NO2之后，但是在注入之前，该富含NO、富含O2的气体在该体积中的停留时间可以是过多的。过多的停留时间导致更多的NO2形成。
在一些实施方案中，存在着富NO气体的再循环电路。该气体是恒定循环的，并且仅一部分转移到吸气分支。再循环限制了停留时间，因此可以限制NO2形成。此外，返回该NO源的气体可以“再洗涤”来限制NO2聚集。
图70显示了再循环电路910的一个实施方案，其从存储含NO的气体中连续除去NO2。阀打开来注入含NO气体，如通过NO发生器912所引导的。在一些实施方案中，该阀开口打开到患者吸气。
图71显示了该系统的一个实施方案，其中再循环的气体920流回穿过该NO发生器922。这是可接受的，因为仅一部分N2和O2在等离子体室中转化成NO。因此，另外的NO可以由相同的空气生成。
富NO气体流可以通过闭合返回腿上的注入阀而导向吸气分支，否则富NO气体在该电路中连续再循环。
自测试(校正)
存在不同的方案，其可以用于确保该NO生成系统是如预期那样工作的，确保气体传感器如预期那样工作，和/或校正该系统。将理解校正和自测试是可互换的，和在一些实施方案中指的是测试NO生产和传感器响应。这些方案的一些可以明显降低校正的时间和复杂性。在一些实施方案中，使用校正罐，和在一些实施方案中，使用在治疗控制器装置内部的校正气体分流。两种实施方案利用了这样的事实，即受控的等离子体发生了已知量的NO。通过考虑以下一个或多个来控制该等离子体：环境空气压力、环境温度、湿度、火花速率、火花占空比、空气流速。将理解当控制等离子体和校正该系统时，其他因素也可以考虑。本文所述校正方案可以提供高到70％的时间节约，这归因于降低了用户参与度和检查NO和NO2传感器功能以及同时气体生产的能力。
在图72所示的一些实施方案中，在清除NO2之前，校正罐930将输出的包含NO/NO2的气流从等离子体室936引导穿过分流934到传感器室输入。通过根据环境条件和期望的NO和NO2浓度水平来控制等离子体活动，该传感器可以暴露于已知的高或低值来用于传感器校正。虽然这种方案的精度与用可追踪校正气体的校正不处于相同的水平，但是这种测试可以以最小的用户工作来检测系统性能问题。图72显示了校正罐930的一个实施方案。校正罐930可以包括RFID芯片932，条形码和独特的机械界面或控制器自动识别的其他装置。当校正罐930已经插入和检测时，该系统可以自动进入校正模式。RFID芯片932还可以包括校正用于具体罐的常数，如果罐与罐的差异足以允许这种控制水平的话。将理解其他识别机构可以用于代替RFID芯片或与之共用，其包括但不限于2D条形码。
在一些实施方案中，校正罐还包括另外的结构，例如碳过滤器来除去环境空气中的NO，其可以确保用于低校正的零水平不会由于环境NO水平而偏移。校正罐包括气体连接，和在一个实施方案中它在前表面上具有气体连接来用于用外部校正气体源添加O2、NO或NO2气体用于手工校正。该气体连接通过阀，旋塞阀，螺旋管或其他装置控制。在一些实施方案中，该气体连接阀的位置可以与标准罐上的手工/通风机选择器相同，来增加使用容易性。
在一些实施方案中，在电极位于控制器内的系统中，等离子体室的输出气体可以穿过控制器内的整个路径导向样品室，没有送过罐(图65、66、67、68)。这允许在任何时间校正高或低值，无需校正罐或压缩气体圆柱的形式的另外的装置。从等离子体室的等离子体室输出物到气体传感器室的可以一个或多个分流通过软件控制的阀、手工阀、泵或任何其他流动控制装置来控制。在一些实施方案中，在另一NO生成路径输送NO到患者的同时，可以同时检查气体传感器的响应和一个NO生成路径的NO生产。
传感器响应测试(高校正)可以通过以生成已知量的NO和NO2的速率生成等离子体来进行。低校正可以通过停止该等离子体发生和将传感器暴露于环境空气来进行。可选地，用于NO和NO2的低校正可以与用于O2的高校正同时进行，因为O2校正气体不包含NO或NO2。
样品管线
该系统还包含一个或多个样品管线。样品管线可以是一次性部件，其用于将气体样品从通风机吸气分支输送到气体分析传感器。在一些实施方案中，该样品管线是具有一个或多个腔的管。该样品管线可以包括另外的结构，其可以引入设计中来便于使用，用于湿度效应的计划，和供给可以进入样品管线的粘性材料。在一个实施方案中，样品管线包括接头用于将样品管线安装到通风机电路中。例如样品管线可以包括在患者端的“T”形配件来便于快速安装到通风机电路中。“T”形配件可以尺寸化来用于预期的通风机管道尺寸，例如用于成人的22mm。在一个实施方案中，该气体样品是从通风机流中心牵引的，而非“T”形配件的壁，由此降低了通风机管线内的湿气或其他材料进入样品管线的潜力。
在“T”形配件和该罐/控制器之间延伸着样品管线管。该样品管线管可以具有多个形状和尺寸。在一个实施方案中，管尺寸是10’(3m)长度，但是可以使用其他长度。通常，该管的最短可能长度对于使得样品管线中NO转化成NO2最小化和将经时样品提供到气体分析传感器来说是最佳的。
该样品管线管连接到样品管线过滤器。该样品管线过滤器可以具有多个形状和尺寸。在一个实施方案中，该样品管线过滤器是0.2μm亲水性50mm直径过滤器，在任一端上具有鲁尔连接器。该过滤器是亲水性的，因此样品管线中的湿气送过到水阱。其他直径是可能的，并且将直接涉及在它堵塞和需要更换之前过滤器可以使用多长时间。任何类型的连接器可以用于代替鲁尔连接，其包括但不限于其他小孔推/拉和带螺纹连接器，只要它们生成气密性密封就行。
在一些实施方案中，样品管线可以包括除湿段，其可以具有许多形式。例如它可以是一定长度的全氟磺酸管道来帮助将湿气从气体样品送到环境环境。在一个实施方案中，样品管线可以具有三腔管，其中一个腔用于牵引来自于患者的样品气体。其他两个腔可以用于测量患者吸气流速。具有三腔的样品管线允许在样品位置测量气体样品和流速，这与时间同步提供了气体样品和流量数据。这种方案还会降低该罐内的复杂性。
水阱
如上所述，水阱用来自于吸气管线的冷凝物和其他材料填充。在一些实施方案中，在没有流体穿过水阱之前可以通知水阱快满了。水阱中的流体水平可以通过多个方式检测，包括但不限于光学、超声、导电和电容。水阱可以与一个或多个传感器相连，和水阱942可以位于传感器包940(如图73所示)或控制器内。在一些实施方案中，水阱可以位于热源附近来帮助将水阱内容物蒸发出储存器。在一些实施方案中，可以将染料添加到水阱来增加水阱中收集的流体的不透明性，这使得它更容易光学检测。
水阱可以用于便携的NO发生器，其可以经历来自于运动的侧向加速度和/或相对于重力的定向。在一个实施方案中，开孔泡沫或海绵置于水阱底部来防止流体喷洒或迁移。在另一实施方案中，超级吸附剂聚合物(聚丙烯酸钠)置于储存器中来控制流体从水阱储存器的迁移。在一个实施方案中，该超级吸附剂聚合物包纳在包装内来防止迁移。在一个实施方案中，该包装是凝胶包装。在另一实施方案中，该包装是穿孔的小袋。
在一些实施方案中，该水阱由1微米亲水性过滤器，水分离器，储存器和0.22微米传感器保护过滤器组成。在一个实施方案中，储存器是与水分离器可分开的，来便于排空。在一个实施方案中，储存器上存在注入器启动的小孔接头，用于排出储存器。在另一实施方案中，旋塞阀或其他手工启动的阀连接到水储存器来便于排出。在一个实施方案中，该水分离器由聚结过滤器组成。该聚结过滤器可以报告在疏水过滤器材料中来保护它防止来自于储存器的流体喷洒。在另一实施方案中，该水分离器使用向心加速度通过空气在流路中转弯流动来将水滴与空气分离。在一个实施方案中，储存器中存在挡板来防止流体喷洒接触聚结过滤器。任一过滤器的堵塞可以通过样品管线压力和/或样品管线流量来检测。
如下面更详细解释的，罐可以包括水阱，其是样品气体送过的疏水性阻隔。液体水可以收集在水阱底部，而带有水蒸气的样品气体可以通过。该水阱可以保持不同的体积的液体。在一个实施方案中，该水阱可以测量约10ml体积，但是这个体积会需要排出和/或在治疗中多次更换。在一个实施方案中，水阱可以测量这样的体积，其保持了足够的液体，以使水阱无需排出。例如水阱可以测量60ml体积，以使水阱在正常环境下无需排出。
在一些实施方案中，该水阱位于控制器的热区附近，例如电极组件的高电压电源处。来自于控制器的热可以加热水阱内容物和可以将水阱的液体内容物驱动进入蒸气形式，以使该蒸气可以通过气体传感器室离开该控制器。
在一些实施方案中，水阱中的液体水平是用户可见的，例如当从控制器前面观察时。水阱内容物的可见性在生成与水阱相关的警报时，例如通过生成空气流量警报的气体分析传感器报警时，会有利于故障排除。水阱内的流体水平可以通过多个方式检测，包括光学、超声、导电和其他手段。在一些实施方案中，检测水阱中的流体水平是通过检测气体传感器室内的压力下降来实现的。
在水阱充满或需要排出的情况中，用户可以用连接到该水阱的阀来排出水阱。在一个实施方案中，可以使用注入器启动的鲁尔接头，但是可以理解任何种类的旋塞阀，喷管或阀门可以用于排出该水阱。在一些实施方案中，控制器可以经由液体泵自动排空水阱。该泵可以将水阱内容物转移到排出口或更大的储存器。
水阱在治疗过程中填充。在一些实施方案中，水阱是可拆卸的，以使储存器可以排出水。在一些实施方案中，储存器中存在出口，以便能够排出该水阱，而无需将储存器从该系统中除去。该出口可以具有小孔连接器如鲁尔接头或倒钩接头。流过该出口的流体可以通过旋塞阀，管道夹，注入器启动的阀等来控制。在一些实施方案中，水阱中的流体水平是通过该系统测量的。这使得该系统能够警报用户关于在水阱完全填满之前的接近于完全填满的水阱状况。该系统还可以测量流过传感器台的气体。在气体流量减小的情况中，该系统生成警报用于用户检查该水阱。
气体传感器
不同的机构可以用于测量该系统中的气体浓度。氧气传感器经常会比NO和NO2传感器更持久。另外，在气体离开该NO装置和到达患者之间的时间中通风机电路中O2的量不明显改变。因此在一些实施方案中，O2传感器可以位于该罐或控制器中，而非传感器包。这使得用于O2传感器的样品气体保持干燥和在雾化治疗中不存在烃和硫化合物(其会影响它的寿命)。O2稀释在该罐之后没有变化。
气动连接会是泄漏源，其会将腐蚀性NO2送入该装置。在一些实施方案中，气动连接可以使用用于急性装置的传感器包来减少，其在一端中接收水阱/过滤器组件和在另一端送出气体。该传感器包可以通过从该系统前面滑入来安装。在一些实施方案中，样品管线可以包括水阱。
在一些情况中，气体传感器具有非常差的解析度。在一些实施方案中，通过测量最后的数字闪烁高低比的时间百分比来获得另一数字的解析度。另外，NO2会是腐蚀性的，因此传感器管线泵可以由于腐蚀而过早磨损。在一些实施方案中，泵可以包括在传感器包中，以使它是在与气体分析传感器相同的时间表更换的。在一些实施方案中，该传感器包包括一定长度的全氟磺酸管道来允许在取样的气体干燥的情况中大气中的湿气进入气体样品中。这保护了该气体传感器防止干透。在一个例子中，全氟磺酸管道是30cm长。
NO生成罐
将罐用于NO生成和输送系统来便于更换该系统的消耗元件。在一个实施方案中，全部消耗元件整合到一个NO生成罐中。在称作“多罐实施方案”的其他实施方案，消耗元件例如净化器材料，水阱，吸气流路，吸气流量传感器，电极组件和火花室是独立的，以使它们可以在独立的时间表更换。
一种NO生成罐可以包括多个结构来用于生产NO。电生成一氧化氮会消耗电极材料和净化器材料以及堵塞过滤器材料。因此，必需提供净化器，电极和空气过滤器清洁/更新/更换装置。
在一些实施方案中，一次性罐可以包括外壳，引入的等离子体空气过滤器，通风机流动入口，通风机流动管道，通风机流动出口，引入的空气净化器材料，外壳空气过滤器，等离子体室，电极组件，空气泵，通风机流量测量，手工通风装置流动入口，手工通风装置流动出口，手工通风装置电路流量测量，手工/后备选择器，样品管线连接，水阱，水阱排出口，双NO2净化器路径，水阱排出口，出口止回阀，出口过滤器和存储器装置。其他实施方案可以包括这些元件或这些元件子组中的一个或多个。
图49显示了罐740的一个实施方案，其包括空气入口过滤器742，空气净化器744，通风流量测量(P1、P2)，进入等离子体室746的空气入口748，双净化器路径750，存储器装置752，手工模式选择器754，水阱756和样品管线连接758。袋出口760还包括和允许通风机袋连接到该罐上。
该罐包括外壳，其经配置来包封该罐的不同结构，便于处置和安装该系统。该罐外壳设计具有便于该罐正确置于该系统的控制器中的结构，例如独特的横截面和/或标记来防止颠倒或侧向插入。在一些实施方案中，该外壳可以用导电和/或EMI屏蔽材料镀涂或涂漆，来防止电磁发射离开该系统。该外壳可以是一次性或可重新使用的。在一种可重新使用的设计中，该罐外壳可以打开，以使电极，过滤器和/或净化器材料可以在接下来的治疗之前更换。
在一些实施方案中，存在于该系统的用户界面上的结构与该罐的机械连接相配合。例如用于通风机电路的目标和测量的NO值可以位于通风机连接的上面。其同样可用于位于手工通风装置连接的邻近的手工通风装置测量和控制和处于样品管线连接的附近的气体分析测量。
在一些实施方案中，引入的等离子体空气过滤器是疏水性的，来防止包括异丙醇(IPA)的清洁溶液进入空气流路。该过滤器可以具有多个尺寸，但是在一个实施方案中，该引入的过滤器典型的是0.3μm或更小来防止传染性材料进入。
在一些实施方案中，在等离子体发生之前引入的等离子体空气净化器可以包括碱石灰来用于除去NO2，CO2和/或来自于空气的其他污染物，来使得潜在的不想要的副产物最小化。NO的环境水平可以达到5-8ppm，这潜在生成了该系统输出物中NO浓度的偏移。为了提供改进的NO输出精度，该引入的净化器可以包括过滤器，例如木炭过滤器，来除去NO和其他有机化合物(其会改变等离子体发生产物)。
用于控制器的外壳空气过滤器可以用于冷却该外壳的空气中除去棉絮和其他大颗粒。这防止了材料在控制器内的高电压表面上聚集，其会降低有效漏电距离。它还确保了充足的空气流过控制器机壳来用于冷却目的。通过将外壳空气过滤器包括在一次性罐中，可以降低用户步骤数和确保存在清洁空气过滤器。在一个实施方案中，用于等离子体发生的空气来源于已经送过外壳空气过滤器的空气，以使引入的等离子体空气过滤器不太可能被大颗粒堵塞。在包括电极组件的罐中，有益的是将外壳冷却空气在热连接到电极上的散热器上导过。
通风机流动管道或通风机管道可以使用不同的连接例如常规的22mm连接来连接到该罐上。其他示例性连接包括但不限于10mm圆锥，15mm圆锥和1/4”倒钩。将理解通风机管道可以连接到控制器而非该罐。通风机流动管道也可以具有不同的形状和尺寸。在一个实施方案中，通风机流动管道具有光滑的U形，其允许该管道保持通风气体的层流和改进通风机流量测量的精度。在一个实施方案中，该管道可以具有T形，其中所述NO送过该T的茎干部。
在一些实施方案中，通风机流动管道可以从该罐上去除，以使能够不打开该通风机电路而更换罐。该管道可以连接到该罐的多个位置，包括该罐的前面、侧面或底部，但是在一个示例性实施方案中该管道可以连接到该罐前部来便于使用和降低与外围装置的干涉。
该等离子体室包纳着该一个或多个电极和充当了空气管道。该等离子体室可以由多种材料形成，但是在一个实施方案中该等离子体室是金属的，来提供对于电极组件以及电磁屏蔽的导电冷却。该室可以由实心金属制成，用金属覆盖，或它的一部分可以简单筛选作为法拉第笼。在一些实施方案中，该金属阻挡了电磁辐射，例如铁金属或镍铁高导磁合金。在易燃材料进入等离子体室的不太可能的情况中，该等离子体室可以通过经由筛网或网提供足够的冷却穿过热质和限制的空气流来扑灭火焰，而充当了灭火器。在一些实施方案中，该等离子体室电连接到接地电极和接地机壳上。该等离子体室还可以包括整合的冷却翅来用于对流冷却。图74显示了法拉第笼等离子体室950的一个实施方案，和图75显示了实心金属等离子体室952的一个实施方案。
等离子体室的几何形状可以用于增加NO的生产效率。例如等离子体中增加的压力增加了将影响的N2和O2分子数，由此增加NO生产/所施加的焦耳能量。在一个实施方案中，在等离子体室出口生成流动阻碍可以增加等离子体室内的压力，其可以增加NO生产效率。在一个实施方案中，等离子体室内的压力可以用在等离子体室出口的阀或空气流速的涌动来间歇增加，其以最佳方式来与等离子体活动时间一致。
通过等离子体室中的电极形成的气体流路的横截面积也会影响NO生产。在等离子体处收缩横截面积，以使更大部分的气体接触等离子体可以增加NO生产效率。
当使用汽车样式电极时，接地电极相对于空气流的定向会影响NO生产和效率。在一个实施方案中，期望的是将接地电极以可重复方式在火花室内定向。这可以通过在电极组件制造过程中控制接地电极与螺纹的定向来进行。在一个实施方案中，电极组件相对于等离子体室的定向可以用锁紧螺母、高摩擦界面(例如管螺纹)或夹持机构控制。
该电极组件可以包括一个或多个电极。在一些实施方案中，两个独立的电极对存在于两个独立的气体流路中。
在一些实施方案中，该电极对安装在金属外壳内，其用于将热量导离电极，和提供电磁屏蔽。该金属外壳可以在它的表面上具有冷却翅来增加到外壳冷却空气或等离子体空气的对流传热。该金属外壳可以由多种材料制成。在一个实施方案中，该金属外壳是由用于电磁屏蔽的铁材料或镍铁高导磁合金制成。在一个实施方案中，该金属外壳是由铝制成，来用于高热导率，并且电磁屏蔽是通过另一部件例如涂层，漆层或包围电极组件的法拉第笼来实现。该涂层、漆层或法拉第笼可以是一次性罐的一部分或控制器的一部分。
该罐可以包括空气泵送机构例如隔膜泵，其通过控制器内的螺旋管压缩。该构造允许打算用于患者的空气保持在一次性罐内。
该罐可以提供用于测量从通风机和/或手工通风装置电路供给的气体的流速的装置。依靠适配器，其他治疗可以用该罐上的相同连接来寻址，例如NO输送到面罩、鼻插管、麻醉电路、高频率通风机、氧气发生器和其他治疗。
在一些实施方案中，流量是通过控制器内的传感器测量的，例如可重新使用的分压传感器。该罐具有流动阻碍来影响气体流动和在该限制的任一侧上提供压力管来测量压力下降。气动连接是在该罐和控制器之间进行来将压力信号输送到压力传感器。在一些实施方案中，将电压力传感器置于该罐内，并且电连接是在该罐和控制器之间进行的来将压力信号送到控制器微处理器。这允许降低会泄漏的气动连接，但是向一次性罐引入了另外的成本。
样品管线用样品管线连接来连接到该罐。在一个实施方案中，该样品管线连接可以是可分离的气密性连接。这个连接可以是鲁尔、倒钩、推拉连接或任何其他连接。在一些实施方案中，将“引线”或短长度的管道置于该罐和样品管线连接之间，来将该样品管线连接和样品管线过滤器移动远离该罐面。这可以提供另外的工作空间来用于生成到该罐的连接，而不增加该罐面的实际面积。
在一些实施方案中，HEPA过滤器位于该罐的气体出口处(图89)来充当冗余的颗粒过滤器来捕集从NO发生器或吸气空气源引入到空气流中的潜在的颗粒和保护该罐防止来自于患者和/或下游部件的潜在污染。在一些实施方案中，HEPA过滤器整合到该罐中，但是在其他实施方案中，该HEPA过滤器是可单个更换。在一些实施方案中，HEPA过滤器和罐之间的界面是私有的，因此用户不使用HEPA过滤器无法连接通风机电路。
多个罐
在一些实施方案中，NO生成系统可以包括多于一个罐。例如存在分别的通风机和净化器罐960，962，如图76所示。分别的罐可以用于降低该系统内的气动连接，其会有助于这样的问题，其涉及插入力，所需公差，和流量传感器问题以及使得气动泄漏的潜力最小化。净化器材料通常是最常用的部件，其需要更换，因此可以推出具有分别的净化器罐通过使得用户能够比该系统的其他部件更频繁地更换净化器材料而降低了NO治疗成本。示例性通风机罐970，990显示在图77和图78中，并且一种示例性净化器罐显示在图79中。具有分别的通风机罐和净化器罐的最大益处之一是通风机电路在净化器罐更换过程中不打开，这是因为通风罐可以保持在合适的地方。
通风机罐
通风机罐可以包括以下一个或多个，如图77所示：通风机流动入口972，通风机流动出口974，袋流动入口978，袋流动出口980，用于通风机972的NO流动入口，用于袋的NO流动入口，用于通风机976的NO注入器，用于袋的NO注入器，用于测量通风机流量的装置，和用于测量或支持袋流量测量的装置。可以存在用于具有通风机罐的多个基本原理。在一些实施方案中，该通风机罐可以包纳着流量传感器，其会在不同时间发生故障。流量传感器故障触发了通风机罐更换，而非更多的侵入式修复。流量传感器可以是通风机罐内的电子传感器或通风机罐内的气动管，其接触主装置内的分压传感器。在一些实施方案中，具有压力和湿度传感的一个或多个电子流量传感器位于通风罐内。在一些实施方案中，双流量，压力和湿度传感器制造到一个组件中，其安装在通风机罐内。通常，到通风机罐的电子连接优于气动连接，因为它们在系统自测试中能更简单地测试，它们更可靠和它们不需要气动连接那样多的连接。在一些实施方案中，大于一种尺寸的通风机罐可以提供给用户。这种调节用于不同尺寸的通风机连接，不同的治疗运行范围(流速、压力等)和/或不同的内体积要求。在一些实施方案中，随着传感器技术的发展，该通风机罐设计可以迭代，而非整个系统。在一些实施方案中，该系统仅需要一个通风机罐，因为可以使用具有宽测量范围的流量传感器(非高流量和低流量)。在一些实施方案中，用户和救护车不必具有两个罐。在一些实施方案中，会存在较少的从通风机管线进入控制器的污染机会。在一些实施方案中，当使用具有宽测量范围的流量传感器时，如果用户没有选择具体尺寸的通风机罐(例如新生儿、小儿、成人)，则可以减少用户安装该装置的步骤。
通风机罐通常用于通风机电路的干燥部分(即加湿器上游)。在加湿器用于通风罐上游的情况中，存在湿气在通风机罐内冷凝的倾向，这潜在地降低了到患者的湿气和损坏了该NO生成和输送装置或通风机罐内的电子器件。在一些实施方案中，将通风机罐加热来防止发生冷凝。在一些实施方案中，通风机罐内的湿度传感器可以检测进入该系统的加湿的气体和生成警报。
在一些通风机罐实施方案中，仅存在倒钩接头用于连接到呼吸袋或面罩，如在导液管实验室应用中所可应用的，其中患者是用NO简短评价的，并且不连接到通风机上。该罐不具有22mm通风管连接。可以推出控制器可以具有特定的软件模式来用于导液管实验室应用。在一个实施方案中，导液管实验室模式为用户呈现按钮，用于例如呈现NO值20、40和60ppm。
该通风罐与患者吸气流串联。许多医院在患者治疗后更换和/或消毒通风机和患者之间的全部管道。这将包括通风罐。在一个实施方案中，将HEPA过滤器置于通风罐出口来防止来自于吸气分支中的逆流污染通风罐。在一些实施方案中，HEPA过滤器是作为与通风罐分别的单元而可拆卸的。在一些实施方案中，HEPA过滤器用私有连接来连接到通风罐的输出口，来防止没有HEPA过滤器而使用该系统。在另一实施方案中，通风罐可以经由环氧乙烷(EtO)，高压釜，醇泡，干热，擦拭或其他手段来消毒。为了保护通风罐内的电子传感器，浸泡可以由用消毒剂填充通风罐内的空气流路，而非完全浸没该通风罐来进行。浸泡后，可以使用干燥夹具来加快干燥方法。在一个实施方案中，干燥夹具将空气在真空下抽取穿过通风罐。使用真空降低了通风罐内的压力，增加了醇滴蒸气的潜力。还可以反方向流动来驱除液滴。在一个实施方案中，将通风罐加热来加快蒸发。在另一实施方案中，在干燥方法过程中将热空气流过通风罐。夹具可以用于浸泡通风罐，干燥通风罐或在一个自动化方法中两个步骤。在一些实施方案中，电子传感器安装在该装置中，并且不是通风机罐的一部分。这允许彻底消毒或灭菌该通风机罐，而无损坏电子传感器的风险。
在通风机罐暴露于空气流路外的流体的情况中，流体会损坏通风罐内的电子部件。在一些实施方案中，将它上面的油墨的纸标签置于通风罐外壳内。在流体接触油墨的情况中，油墨铺展，留下暴露的流体记录。
在一些实施方案中，将通风机罐和净化器罐的功能组合在单个罐中。在一些实施方案中，净化器罐直接连接到通风机罐来降低气动连接和降低NO转接时间，同时保持更换净化器罐，而不打开患者吸气电路的能力。
归因于这样的事实，即NO向NO2的转化速率快于较高水平的NO，可以有利的将含NO的气体尽可能稀释到吸气流路中。在一个实施方案中，在洗涤气体的NO2之前含NO的气体加入吸气路径中。在一个实施方案中，在通风罐的吸气空气出口处存在净化器/HEPA过滤器嵌件。该净化器/HEPA过滤器嵌件可以具有独特连接，以使常规的通风机管不能连接来防止组装该系统中的误差，其将导致不存在净化器/过滤器嵌件。
净化器罐
NO生成和输送系统中的净化器材料与相同的其他部件相比是快速消耗的。对于这样的情况，净化器材料可以包装在容器中来便于用户更换。净化器罐可以包括以下元件中的一个或多个：外壳，一个或多个产物气体入口，一个或多个产物气体出口，一个或多个产物气体流路，在净化器材料之前的一个或多个过滤器，在净化器材料之后的一个或多个过滤器，和在净化器材料内的一个或多个过滤器中间路径。在一些实施方案中，净化器罐还包含过滤器，其清洁了引入的空气来用于等离子体发生和/或冷却整个系统。在一些实施方案中，大部分元件如外壳，净化器路径和连接部是可重新使用的和仅净化器材料在使用间更换。
图79显示了净化器罐1000的一个实施方案。该罐1000是由挤出部1012和端帽1014构建的。该挤出部具有8个腔。与端帽连接的腔对生成了“U”形路径，其填充有净化器材料来洗涤产物气体用于第一通风电路1002，第二通风电路1004和袋电路1006。第七腔1008用于过滤和/或洗涤从系统外引入的空气。第八腔1010在一端上具有格子1016和其中具有过滤材料。来自于系统外的空气抽取穿过第八腔和用于冷却系统外壳。端帽结合或连接到挤出部，具有气密性封条。该罐另一端上的连接部由孔组成，其当该罐插入时与控制器内的气动接头结合。O形环、唇缘封条或类似方案在该系统的可重新使用的部分和罐之间形成密封。在一些实施方案中，该罐外壳和路径是由聚合物例如ABS、特氟隆、聚丙烯、尼龙和/或聚乙烯制成的。净化器材料保持在该罐外壳内的路径中，具有过滤器塞，其压入六个净化器路径的每个中。该过滤器塞具有防止净化器材料迁移和滤掉可能由净化器材料破裂生成的颗粒的双重目的。在一个实施方案中，该过滤器塞具有一些弹性，并且是以这样的方式插入的，其压缩了净化器介质来防止相对运动和防止沉降，其会打开通路周围，而非穿过净化器材料。
软件模式
该系统可以具有多个软件模式。在一些实施方案中，该系统软件可以包括启动模式，其中该系统导入和进行自测试。罐检查模式可以允许该系统等待罐插入，然后检查该罐的可行性和基于罐类型来前进到下一状态或模式。当任一序列罐插入或基于触屏输入，可以进行序列模式。在序列模式中，该系统运行用户进入全部屏幕和显示，但是不生成等离子体。当任一校正罐插入或基于触屏输入，进入校正模式。该系统基于等离子体发生自动进行校正或指令用户如何进行手工校正。当任一维护罐插入或基于私有触屏输入，例如来自于维护技术员，则进入维护模式。维护模式用于进行软件，硬件和该系统内部设置的调节。当可行治疗罐已经插入时可以进入备用模式。该系统通过进入备用模式来确认全部系统正确工作，来测试高电压电路。当用户在用户界面上开始治疗时可以进入治疗模式。休眠可以在备用模式中无用户活动的设定时间期间之后自动进入。该系统在休眠模式后进入罐检查模式，来确保该罐仍然插入和尚未期满。对于包括多于一个罐的系统，每个罐的插入和/或呼气状态是在罐检查模式过程中检查的。患者放电模式可以通过用户指示患者治疗完成时进入。该系统指令用户如何关闭患者数据文件和处置该罐。图80显示了软件模式的流程图的一个实施方案，其中该系统在系统使用过程中在模式之间移动的方式。在启动1020后进行罐检查1022。存在着用于罐的治疗模式1030，以及备用和休眠模式1032、1034。还存在序列，校正和维护模式1024、1026、1028。图81显示了软件模式的流程图的另一实施方案，其中该系统在系统使用过程中在模式之间移动的方式。在启动1040后进行罐检查1042。存在用于罐的治疗模式1050，以及备用，空闲，患者放电和休眠模式1056、1048、1054、1058。还存在序列，校正和维护模式1044、1050、1046。
在一些实施方案中，手工模式是通过用户压下手工ON按钮或用传感器例如光学传感器或接触传感器检测手工选择器在该罐的位置来进入的。手工模式可以选自用户界面菜单，或手工开关可以通过声音激活来控制，以减少用户与该NO生成系统的接触量。一旦该系统进入手工模式，则控制器启动手工通风装置电路和将通风机流重新导向手工通风装置。
目前公开的实施方案可以流动空气或空气与NO。因此，当手工通风治疗中止时，该系统在停止空气泵可以继续将空气流过该系统来净化该系统的NO。这消除了在手工通风之前用户净化该系统的需要，节约了时间和降低了治疗复杂性。
在一些实施方案中，该系统在任何单个故障的情况中可以提供连续NO输送到患者。在NO传感器故障的情况中，该系统可以通过使用该NO2测量代替NO输入来继续治疗。如果存在NO2，则该系统可以确定仍然生成NO。该系统也可以记录全部信息，警告和警报，其在整个治疗过程中呈现给用户。图82显示了警报记录的一个实施方案，其可以作为GUI上的屏幕来观察。该记录中所示的信息也可以包括在用于具体治疗的数据文件中。
表2显示了系统安装的一个实施方案。
表2
表3显示了安装到棒柱或轨道的一个实施方案。
表3
表4显示了初始化治疗的一个实施方案。
表4
表5显示了治疗中调节设置的一个实施方案。
表5
表6显示了系统治疗后拆卸的一个实施方案。
表6
表7显示了用校正罐校正的系统的一个实施方案。
表7
表8显示了浏览历史数据的一个实施方案。
表8
表9显示了响应警报条件的实施方案。
表9
表10显示了患者运输的使用例的一个实施方案。
表10
表11显示了控制器清洁的使用例的一个实施方案。
表11
表12显示了初始化手工模式的使用例的一个实施方案。
表12
表13显示了停止手工模式的使用例的一个实施方案。
表13
该系统可以在房间周围360度输送警报状态。这有利于在一定距离上评价治疗状态，节约了用户走到该装置的时间。在一个实施方案中，这包括用灯带照亮该把手，其可以根据治疗状态变色，例如绿色用于良好，黄色用于警告和红色用于错误。
图50和图83显示了具有警报状态指示器的NO生成系统的实施方案。在一个实施方案中，警报状态指示器可以处于该装置的把手中的其他照明元件的光泵的形式来显示系统状态。灯带可以位于系泊台中和/或发生器上的用户显示器周围。不同颜色的光可以用于指示系统的状态。例如蓝色可以指示不存在警报，和闪烁蓝光可以指示电池组充电过程。闪烁黄光(有时候伴随着周期性的听得见的哔哔声)可以指示警告情形，例如接近寿命终点的低电池组或罐。红色闪光(有时候伴随着连续的听得见的声音)指示存在着严重的警报状态，例如NO输送停止。将理解听得见的警报可以伴随着任何视觉警报状态，和或听得见的警报可以没有任何视觉警报状态来使用。还将理解任何光颜色方案或闪光图案可以用于指示该装置的不同状态。
罐设计
如上所述，该罐可以包含净化器材料。在一些实施方案中，净化器流路可以由特氟隆管道构建，其用净化器材料填充，并且将过滤器压入端部。湿气将碱石灰净化器的效率提高了约20％。在一些实施方案中，在火花之前或火花之后和净化器之前将该空气鼓泡穿过水增加湿度。使用这种方案，湿度可以增加40％相对湿度，导致NO2吸收率提高约20％。应当注意的是在一些干燥环境中，会需要将湿气加入到引入的空气中来具有足够的NO2清除率，以保证患者安全。另外，电化学气体分析传感器会受到干燥空气的不利影响，因此湿气会需要加入它们来用于精确地功能。
流量测量
关于患者吸气流量的测量，在通风机电路内流速范围可以明显改变。这个范围会超过单个流量传感器的范围。在一些实施方案中，流动阻碍可以用于该流路中，其具有两个或更多个平行构造的分压传感器来测量相同的分压。该压力传感器可以具有用于高和低通风机流速的不同范围。在一些实施方案中，弹性体区域可以存在于通风流路中，其在流量较低时会从外侧变形来生成另外的流动阻碍。这可以增加压力下降，以使压力传感器可以精确测量流量。在一些实施方案中，用于通风流的圆柱或其他堵塞物可以引入来增加低流量过程中的压力下降。例如可以使用螺旋管平移的圆柱。
系统构造
图84是用于生成NO的系统的一个示例性实施方案。为了在控制软件故障的情况中具有足够的多余运行，HV电路1070，1072具有另外的功能性，其允许通风流量测量和火花室压力测量。图84所示的电源电路可以与控制板分开，以使它可以是双面的，这使得它更小和更容易位于控制器机壳内。该系统可以包括呼叫护士结构1060，其与监视器和控制板1061通信，传感器库1062，其具有泵来接收来自于样品管线1063的样品气体，和从救护车/汽车/飞机而加入的外部DC电源。该系统可以使用冗余的等离子体组件和分别的净化器和通风机罐1066，1064，其连接到集管1068上。监视器部件1070监控了控制软件和高电压电路软件活动。在软件故障的情况中，该监视器电路可以重置该软件。在多个尝试后，监视器电路可以发出警报(听得见的和视觉)来通知用户该系统被危及。监视器电路和它的警报由独立的电池组供能的，这确保了在电源故障情况中也能运行。
电磁干扰(EMI)会引入数字通信错误和错误的传感器读数。在一个实施方案中，当不存在等离子体活动时会出现系统次数传感器读数。在一些实施方案中，当不存在等离子体活动时该系统次数在该系统内发生通信。
给定该系统在用户界面故障或控制软件故障的情况中可以继续NO输送时，重要的是通知用户NO仍然在输送，即使显示可以是冻结或空白。在一些实施方案中，可以提供分别的指示器，其显示了NO输送，例如蓝色LED。在一些实施方案中，分别的蓝色LED用于代表两个等离子体室每个中的NO生成。在其中所述监视器警报触发的情况中，视觉警报可以闪红光(指示警报)和蓝光(指示NO正在输送)。此外，声音警报可以通过以适当的语音播放声音记录来通知用户NO正在输送。
该系统中所用的罐可以具有不同构造和组合的部件。在一些实施方案中，可以使用仅具有净化器和水阱的罐。通风流可以仅行进穿过控制器，其能够更好地测量流量，更廉价的处置，和较少的气体接头。在一些实施方案中，净化器和水阱可以是分开的。该水阱可以是样品管线的一部分，并且直接连接到传感器包。这会降低该系统中的气动连接部的数目，而不增加任何用户步骤来设置该系统。
可能的是通风机电路中的压力可以在空气通过通风机推向患者时增加。这种增加的压力可以延迟流过NO输送装置。在一些实施方案中，文丘里管可以将NO吸入通风流中，如汽化器吸入气体那样。因此，增加的通风流增加了NO流。在一些实施方案中，流动阻碍可以包括在等离子体后面来将火花室中的含NO的气体保持高压和增加NO输出。这种流动阻碍可以用于海拔补偿。在一些实施方案中，流动阻碍可以包括在净化器端部处，以使含NO的气体的压力高于通风电路的吸气分支和可以在全部时间流入通风流中，包括当通风流处于高压时。在一些实施方案中，泵上的反馈控制可以用于保持火花室中的恒定压力。这可以解决环境压力和预净化器阻力的差异。火花室压力也可以用作该NO生成控制算法中的输入。在一些实施方案中，可变孔口可以包括在等离子体室下游来允许压力积累，并且该孔口在吸气脉冲过程中可以打开来增加NO流量。在一些实施方案中，该系统可以包括两个活塞/室。一个室可以在患者吸入中填充和在患者呼气过程中输送气体到通风机电路内的偏流。另一室可以在患者呼气过程中填充和在患者吸入过程中输送气体到通风机电路。在一些实施方案中，在任一侧上具有室的单个活塞可以使用。当该活塞在一个方向上移动时，它输送空气用于偏流。当该活塞在另一方向上移动时，它输送空气用于吸气流。在一些实施方案中，该活塞可以在一个方向上输送偏流和吸气脉冲气体二者，然后在反方向上输送偏流和吸气脉冲气体。
图85显示了活塞-泵构造的一个实施方案，和图86显示了一个图，其证实了在通风机流和注入流中使用图85的活塞-泵构造的吸气事件的同步性。空气通过过滤器1080抽入该系统和流到活塞圆柱1084或泵1082。FS1 1091测量了患者吸气分支内的流量来为剂量控制器1086提供时限信息。FS2 1092测量了该系统外的流速来用于闭环反馈含NO的气体流。FD2可以位于沿着该NO流路在泵和活塞圆柱流交点和NO生成装置流和患者吸气流之间的交点之间的任何位置。该泵可以用于生成恒定流速来匹配通风机1088中的偏流，和活塞1084可以用于生成团来匹配通风机1088的吸气团。活塞的功能是与通风机同步的。当图85所示的活塞布置来在生成该NO的火花之前调节该流时，该活塞也可以位于该系统的其他位置，包括在NO的生成之后。图87显示了在图86所示实验过程中NO浓度相比于时间的图，其显示了恒定NO浓度可以输送到患者。
图88显示了储存器构造的一个实施方案，和图89显示了将通风机流1120，等离子体空气流1122和NO水平1124进行比较的图。这个构造包括两个冗余的流路1100、1102。每个流路包括填充储存器(RES)的泵1104，1106和第一压力传感器P1，P3来传感储存器内的压力。存在反馈电路，以使该泵是基于它们各自的储存器的压力来控制的。可变的流量节气门FR1、FR2用于基于在通风机吸气分支流量传感器1108中测量的流量，来调节气体从储存器穿过火花室的流速。流量传感器FS1，FS2用于反馈到控制系统来调节该可变流量节气门设置。流速可以例如在0-4lpm变化。另外的压力传感器(P2和P4)测量了等离子体室1110、1112中的压力，作为整个NO生成控制算法的输入。空气从位于集管中的等离子体室，控制器的可重新使用的部分流到净化器罐，在其中它流过所示的过滤器/净化器/过滤器(FSF)。每个路径中的止回阀确保了通风机吸气分支中的瞬间压力不逆转该NO生成路径中的流动。
图90显示了该系统的一个实施方案，其类似于图88所示的实施方案，具有以下不同。流动导向器显示在流路A中。第一(上)流动导向器可以导流到气体分析传感器用于校正目的或导流到通风流。第二(下)流动导向器可以导流到通风流或袋流。净化器罐内的功能元件位于所示的绿色矩形中。蓝线代表了一次性路径和特征，而红色表示控制器内的可重新使用的部件。通风机和袋流显示为图右侧上的垂直蓝线。在一些实施方案中，流量是通过控制器内的两个压力传感器测量的，以红色显示。这两个压力传感器可以是相同冗余度，或它们可以具有不同的精度范围来使得该系统能够测量更宽范围的通风流。紫色阴影区表示连接到控制器集管的部件。黄色阴影区表示通风罐内的部件。绿色阴影区表示净化器罐内的部件。该传感器包是蓝色阴影。
图91显示了该系统的一个实施方案，具有双流路1130、1132。在常态通风机治疗下，标记为“B”的一个通道调节来基于通风机偏流输送恒定量的NO。标记为“I”的另一通道提供脉动流来输送NO，其是与来自于通风机的吸气团成比例的。当流路不工作时，每个路径中的阀1134、1136可以关闭空气流。穿过每个路径的流可以通过泵速率和每个阀打开的时间量来调节。当空气流动时流动通道内的等离子体活动通常是恒定，因此NO生产控制中唯一的变量是空气流量。在每个流路端部的止回阀1138、1140确保了通风机流在高吸气压力的瞬间不流回该系统。图1142显示了阀如何可以在吸气流过程中和在偏流过程中间歇地打开100％的时间，以使单个流路可以提供用于治疗的全部NO。在另一运行模式中，一个流路可以用于偏流和另一流路用于吸气流来使得每个流路上的磨损均匀化。在患者Y处长度中脉冲0.4秒和占空比50％是不可检测的，这归因于在该NO流过患者加湿器和通风管道时，混合是沿着吸气分支长度发生的。
图92显示了一种样品流路，其具有单个泵1150来提供空气流。该流路用单个固定的孔口分叉，来用于升高该系统内的压力和在偏流过程中提供NO。可变孔口1152调节来在吸气脉冲过程中在通风机电路内提供期望的流速。当流体行进穿过吸气流路时可变孔口下游的阀进行控制。可变孔口1152可以关闭到零流量或低流量。在该图的底部是等离子体室。在一些实施方案中，阀1154使得该系统能够快速接通和关闭吸气流。在一些实施方案中，由于非常大量的作用可变孔口，该阀是不需要的。图92所示的整个流路可以在装置内复制来用于冗余度或用于同时供料通风机电路，校正电路和/或袋电路。
图93显示了该流路的一个实施方案，其由泵1160和流动导向器1162组成。流动导向器1162在设定用于偏流的孔口1164和设定用于吸气流和偏流总和的可变孔口1166之间切换该流体。该可变孔口可以在吸气中间调节来根据需要进一步调节空气流。等离子体室1168显示在该图的底部。
图94显示了该系统的一个实施方案，其改变了流过等离子体室1172的空气来提供精确剂量的NO到患者。目标剂量由用户或医师选择。患者参数可以由剂量控制器1170传感和使用来指示患者吸气的时限和/或量级。患者参数的例子包括但不限于患者吸气检测、通风机电路压力、通风机电路流量、鼻插管压力、胸壁应变、隔膜EMG、氧气发生器压力和氧气发生器流量。空气或另一含N2和O2的气体从泵或压缩气体源来供给。剂量控制器1170可以控制加压气体的流动。这可以通过多种方式进行，包括改变孔口尺寸或阀的占空比。
患者剂量可以通过许多方式来限定。最常用的手段是在全部时间为患者提供具体浓度的NO。更复杂的方案基于患者肺的尺寸(典型的理想体重用作替代)计算了打算输送的目标NO分子数/单位时间。使用这种方案，该系统生成和输送仅足以保持肺衬里适当给药的NO。NO输送可以是间歇地，来实现目标分子数/分钟。该系统是用理想分子数/分钟，基于患者的理想体重来编程的。该系统可以从零到最大值(典型的是80ppm)改变每个呼吸的NO浓度/呼吸，以使输送的移动平均分子/单位时间是精确的。这个方案为肺衬里提供了适量的NO分子，虽然在呼吸中其会基于活动水平和呼吸速率而发生变化。
剂量的改变可以通过改变等离子体活动和/或空气流速来控制。在一个实施方案中，这两个参数改变来在稀释到患者空气流之前实现恒定浓度的含NO的气体。在另一实施方案中，空气流与患者吸气活动(例如吸气空气流速，通风机流量信号，呼吸检测)成比例改变，而等离子体活动(脉冲宽度或脉冲频率或脉冲电源)改变来在含NO的气体中生成目标NO浓度。
在一些实施方案中，图94所示的加压气体源是通过剂量控制器控制的，其另外控制流量控制器。在另一实施方案中，该剂量控制器仅控制加压的气体源。
图95显示了剂量控制器1180的一个实施方案，其基于患者参数和治疗设置来改变治疗。在一些实施方案中，加压的空气源1182连接到两个或更多个流量控制器1184、1186。剂量控制器1180可以控制每个流量控制器的状态，即孔口尺寸和流速(从0到更宽的打开)。一个加压的空气源(维持多个流动控制)允许使用缓慢动态响应流动控制元件，因为每个流量控制器保持在相对恒定的设定点(动态响应是不太重要的)。在这种情况中，单个加压的空气源必须仍然用于快速改变空气需要。
图96显示了剂量控制器1190的一个实施方案，其基于患者参数和治疗设置来改变治疗。在一些实施方案中，多于一个加压的空气源1192，1194用于将空气送过多于一个流路。加压的空气源的例子包括但不限于压缩的气体储存器、空气泵和房间空气供应。使用多个加压的空气源(泵等)(维持多个流量控制器1196，1198)允许每个空气源和流量控制器以相对恒定的运行水平来运行。因此，需要NO加压的空气源来用于快速改变的需要。
图97显示了类似于图96的一个实施方案，其中所述剂量控制器1200对于压力源具有另外的控制。每个加压的空气源可以调节到它的流路所需的流量。例如气体储存器中的压力可以用调节器调节，或者可以调节泵速。
图98显示了用于生成NO的系统的一个实施方案。该系统可以包括触屏界面1210，主电路和电源板1212，高电压和治疗控制电路板1214，来自于样品管线的水阱1216，净化器罐1218，集管1220，电极组件1222，电源进入模块1224，流动导向器1226，空气泵1228，AC/DC电源变压器1230和电池组1232。
该系统可以使用流动引导器来将流体从一个等离子体室重新导向气体分析传感器来校正。该系统可以使用流动导向器来将流体从一个等离子体室重新导向袋流动电路来用于在手工通风中输送NO。
该系统可以使用通风罐，其包括通风流路和袋流路。通风流可以在它流过通风罐时测量。这可以通过通风罐内的传感器或通过控制器内的一个或多个压力传感器来进行，其气动连接到通风流，并且在传感位置之间具有适当的流动阻碍。对于包含传感器的通风罐来说，用于传感器的校正信息可以写入通风罐内的存储器装置。写入通风罐的另外的数据可以包括任何以下：序号、批号、是否已经安装、治疗数据、设置标识、警报标识和用户输入通知。给定通风罐与吸气流路整合时，令人期望的是在系统故障的情况中将通风罐从一个控制器转移到另一个，或将患者从一个设施转移到另一个。通过写入治疗历史和设置通风罐，该治疗可以在接下来的控制器无缝衔接来进行。该系统还可以具有两个或更多个类型的通风罐。通风罐可以通过管道连接部，管道直径和/或流动阻碍(用于流量测量)而变化。在一些实施方案中，通风罐可以包括电极组件。低流量通风罐可以具有小的电极隙来用于较低的NO生产。高流量通风罐可以较大的电极隙(例如2-3mm)来用于较高的NO生产。
NO生成系统需要基于测量的流量水平快速计算用于NO输送的剂量，生成该剂量和将它送到主空气流。构成该系统的一些方面能够使用查询表，快速处理器，一个或多个快速作用比例阀，低流动阻碍净化器，短的气动路径和高压气体源(储存器、泵)来快速响应。虽然这些努力来快速响应，系统仍然会足够落后的，即具体的NO团会在它表示的气体团之后引入气体流中。通过将含NO的流引入主流气流中心和速度高于该主流气流，含NO的团可以流动来实际赶上它打算的气体团。离开的NO流的速度通过注入器中的孔口尺寸、气体压力和气体流速来改变。
充分计量患者气体团的另一方案是通过解决输送剂量问题而解决了系统落后。例如如果检测到主流流体团需要20ppm的NO，则该系统可以设定等离子体和/或流动参数来短时间内生成40ppm，以使该系统更快速地响应需求。因为实际输送剂量超过20ppm阈值，因此该系统会改变它的设置来输送20ppm。
在一些实施方案中，该系统可以包括三个电极组件和NO路径和三个净化器，并且两个用于通风NO输送和一个用于袋NO输送。
样品传感器可以接收来自于患者吸气分支，连接到样品管线连接部的校正气体圆柱，或用于校正的NO生成装置的流体，并且NO源可以选择。在一些实施方案中，如图99所示，传感器包1242内的泵1240可以位于样品管线连接部和传感器路径和自校正气体源1244之间的交点之间。可重新使用的流量传感器(FS)1246显示在传感器包的右边，并且是整个NO生成装置的一部分。来自于传感器包1242的气体流过集管，到流量传感器和到出口处。在另一实施方案中(未示出)，开关阀处于图65的泵的位置来阻挡来自于样品管线连接部的流体，以使从控制器泵送的流体可以送过样品传感器。在一些实施方案中，如图73所示，流体选择器可以处于传感器包内，其可以在样品管线和自校正气体源路径之间选择。
安全
不同的安全结构可以引入该系统来解决多个问题。例如，该系统可以在患者Y处在样品收集之前具有净化器，其经配置来吸收由于长吸气电路或高O2水平而形成的任何NO2。
NO输送到患者可以在紧急情况中进行，因此到NO输送的时间会是重要的。如果该装置需要大量时间来预备气动路径，则这会代表患者治疗的延迟。在一些实施方案中，该系统可以在它连接到通风电路之前和罐更换之后，具有用NO快速预备该罐的模式。在一些实施方案中，该系统通过以快的速率泵送空气穿过等离子体室中的等离子体和净化器罐来预备它自己，然后将该流体导向气体分析传感器。这种预备可以进行设定的时间量或直到NO传感器检测到NO。因此，该系统可以降低泵速度和将流体导向通风罐来用于治疗。这会导致预备该系统所需的时间量降低，由此降低患者没有NO的时间。
可以重要的是将医院装置限制到由专业人员操作，并且按顺序操作该装置。在一些实施方案中，RFID标签可以与用户的ID卡相连或连接到其上，并且RFID在其中具有独特的数字，其用于识别用户。在一些实施方案中，控制器内相同的RFID输入机可以用于识别一次性部件(例如通风罐，净化器罐和/或样品管线)作为用户ID标记。RFID输入机可以位置不同的位置，但是在一些实施方案中RFID输入机可以处于控制器侧面，以使它可以读取该罐一侧上的RFID标识和输入机朝外一侧上的医院ID。RFID标识也可以连接到RFID输入机视野内的控制器上。这使得软件能够测试RFID输入机，因为在视野中总应当存在RFID标识。它还使得软件能够知道该控制器正在进行治疗。其他信息可以置于控制器RFID标识中，例如控制器序号，最后使用日期，制造日期，错误代码，系统运行时间，不同部件的运行时间，服务记录和可以帮助患者治疗，诊断和/或维护和维修的其他信息。
有时候，临床人员必须手写该NO药物指示到它们的记录中。为了改进精度和安全性，在一些实施方案中该系统可以在用户界面上显示条形码，其可以扫入医院系统中。
在一些实施方案中，该系统可以接收来自于外部源的压缩空气，例如医院供给空气或压缩气体筒。这种方案也可以在内部泵/鼓风机故障的情况中充当备用供给空气。
传染控制
当用于通风机电路时，该NO发生器通常位于通风机和加湿器之间，即该电路的干燥部分。仍然存在潜在的，虽然小的传染材料从患者行进到该NO发生器和污染NO发生器的部件。这在该NO发生器用于治疗不同的患者时生成了交叉感染的风险。
在一些实施方案中，HEPA过滤器位于NO生成装置的出口。在使用通风罐的系统中，HEPA过滤器将位于通风罐出口上。为了防止污染，该过滤器必须串联位于该NO发生器和患者之间。在一些实施方案中，该过滤器连接到加湿器和不直接接触NO发生器。除了防止传染材料从通风电路转移到NO生成装置之外，在NO生成装置和患者之间的HEPA过滤器还用于捕集通过该NO发生器引入空气流中的任何金属颗粒或净化器材料颗粒。
使用寿命
NO生成系统的每个部件具有使用寿命。机壳例如设计持续10年以上。可选地，阀设计用于某些周期数。在一个实施方案中，该NO生成系统计数阀所经历的周期数。基于可接受的周期数，该NO生成系统可以推荐在超过使用寿命之前更换阀。类似的记录可以对泵运行时间，比例阀周期，放电数和磨损部件的作用来进行。
当部件接近于寿命终点时，该NO生成系统可以使用备用NO生成系统，留下用旧的部件作为备用，而非主要部件，由此用功能备用延长了该系统的使用。在一个实施方案中，该系统在整个使用寿命中均匀使用它的一个或多个冗余的系统，以使部件以类似速率在一个或多个流路中磨损。
在一个实施方案中，在NO生成系统中使用加速度计来检测该系统内的震动。震动用作该部件功能正常的指示。它们也是部件已经磨损和/或功能不正常的指示。在一个实施方案中，该系统使用加速度计来检测震动，其是用旧的泵的指示。
在一个实施方案中，该系统内的扬声器用于通过检测不同部件的声音来检验不同的部件是功能正常的。部件的检测可以随着每个部件在自加电测试过程中供能或启动而依次进行。
气体分析
在一个实施方案中，产物气体中的NO和/或NO2含量是使用光谱法测量的。在一个实施方案中，该光谱法基于红外吸收。
系统加电自测试
在一个实施方案中，该系统在加电自测试过程中将产物气体从等离子体室导向气体分析传感器来确认气体传感器是功能正常的和NO生成系统是功能正常的。在一个实施方案中，该NO生产在上电自测试过程中的精度是用于气体传感器校正足够的精度。在一个实施方案中，当在自测试NO生产过程中NO或NO2所示的水平与NO/NO2生产设置不一致时，生成了提示气体传感器更换的警报。
在一些实施方案中，该系统可以配置有压力传感器和阀来进行内部压力测试，来传感该系统的气动完整性。在这样的自测试中，阀配置来关闭空气流。该泵压缩了全部或一部分的气动路径。在一个实施方案中，该泵停止和通过监控该系统内的经时压力下降来进行泄漏测试。在另一实施方案中，该泵继续运行，并且测量穿过该系统的流量，高于某些阈值的流量指示着泄漏。
数字通信
放电事件和高电压会发射电磁发射，其干扰电信号。这会影响模拟传感器读数以及数字通信。在一个实施方案中，NO生成系统读取传感器和在等离子体事件之间进行数字通信。在一个实施方案中，该NO系统的一部分生成了即将发生放电的信号。在一个实施方案中，高电压控制电路发送即将发生放电的信号。在一个实施方案中，该NO生成装置使用不同的通信信号来提供来自于EMI的免疫水平。
电源管理
放电事件会引起高水平的瞬间功率。这会引起电流尖峰，其代表了电池组供能装置的挑战。在一个实施方案中，电流尖峰是通过保持电容器来解决的。在另一实施方案中，电流尖峰是通过预调节器来解决的。在一些实施方案中，使用中间电源因素校正级来使得该NO生成负荷类似于电池组，如电源可以输送的负荷。在一些实施方案中，电源因素校正(PFC)用于管理一个或多个电池组上的负荷到可接受的水平。
可选的应用
存在用于NO生成系统的多个应用，其包括用于需要去心脏纤颤的患者来改进氧气处理和心脏重新启动或重新获得正常节奏的可能性。另外，存在将NO用于经受哮喘发作的患者来改进氧气处理，或用于不同领域的运动性能增强的应用，包括自行车，足球，滑雪，高海拔补偿和航空。
云连通性
NO生成装置可以获益于连接到因特网。连接可以通过GSM、WiFi、以太网电缆或其他手段来进行。一旦连接，则该系统可以与服务器交换信息来用于技术援助，治疗援助，账单和其他数据交换目的。该云也可以用于转移治疗数据、设置、警报记录、用户备注、服务记录、净化器罐状态和从一个控制器到另一控制器的其他信息。
移动装置
还可以存在用于便携的和小型一氧化氮(NO)生成的系统和方法，其可以嵌入其他治疗装置或单独使用。该便携的NO生成装置允许NO生成和输送到任何位置或设置的患者，因为该装置是足够小来可移动和用于任何地方，包括患者家里或旅行中。该移动NO生成系统的尺寸和便携性允许患者在动身在医院外使用该系统，并且具有NO通过呼吸气体输送装置输送的益处，而无需处于医院，诊所或其他医学位置。在一些实施方案中，移动NO生成系统可以包含控制器和一次性罐。该罐可以包含过滤器和净化器，用于制备用于NO生成的气体和用于在患者吸入之前洗涤输出气体。该系统可以使用氧浓缩器来增加一氧化氮生产和补充氧气发生器活动作为独立的装置。
生成的NO可以通过多种方式输送到患者。在一些实施方案中，该NO是通过鼻插管输送的。该气体离开患者鼻子附近的孔阵列和在插管和鼻子之间的空间中混合。该插管可以包括多个构造。
当患者从鼻插管中吸入气体时，来自于环境的空气被夹带，并且加入该流中，由此稀释了所输送的气体。在一些实施方案中，具有独特的鼻子尖头(在它们周围具有裙部)的鼻插管可以用于降低输送气体的稀释。该裙部作用类似于止回阀，其允许呼气在尖头周围流动，但是靠着鼻孔壁密封来防止环境空气的夹带。图100显示了一种示例性鼻插管1250，其具有用于防止输送气体被稀释的结构。
鼻插管还可以包括允许识别该装置的结构。在一些实施方案中，鼻插管包括唯一的标识符来允许识别插管。该唯一的标识符可以位于不同的位置，包括鼻插管的连接器。该标识符可以处于不同的形式，包括用于无线通信的RFID，用于直接电连接的智能芯片，用于光学读取的智能条形码，或任何其他允许识别的机构。控制器可以监控插管使用了多长时间，并且可以写入插管中的存储器装置来指示它已经用尽和需要更换或修复。这还可以防止使用不相容的插管，其会导致较高的NO2水平。可以写入插管存储器装置的其他类型的信息是：零件号码、批号、制造日期、有效期、首次使用日期、新的/用过的状态、患者治疗信息、装置设置标识、装置警报标识、患者标识记录、患者参数数据(呼吸速率、心率、体温、SpO2水平、EtCO2、活动水平)。
在一些实施方案中，传感器可以置于患者上来监控患者呼吸。该传感器可以是扬声器、压力传感器、应变传感器、加速度计或检测患者呼吸的其他类型的传感器。在一个实施方案中，扬声器置于患者脖子上。在另一实施方案中，应变传感器置于患者躯干的皮肤上。通过检测患者呼吸活动例如呼吸速率、呼吸深度、呼吸脉冲形状，该NO生成系统可以优化NO输送。患者安装的传感器可以有线连接到插管或直接连接到NO发生器。在其他实施方案中，该传感器是无线的和经由WiFi，蓝牙，红外，RF或一些其他手段与控制器通信。
重要的是NO生成系统具有足够量的环境空气来功能正常。因为流动系统可以位于或由用户在不同位置穿用，包括置于袋中或穿在服装制品下，因此可能的该装置不会获得足够的空气来生成治疗量的NO。可能的是插管包括允许另外的空气进入该装置的结构。在一些实施方案中，该插管可以包括一个或多个额外的腔用于获得空气。该空气腔可以具有一个或多个开口(例如穿孔)，以使空气可以从任何地方沿着插管长度进入腔。该穿孔有助于确保该装置可以将空气从一些地方沿着插管长度推动。图101显示了插管1260的一个实施方案，其具有另外的腔1262。
在一些实施方案中，鼻插管可以包括一个或多个小NO管，其穿过每个尖头，以使O2不抑制NO流，这归因于它更大的流速和压力，如图102所示的示例性插管1270所示。在一些实施方案中，鼻插管可以使用文丘里管或喷射构造来将NO抽入O2流中。
存在着沿着插管的不同的点，在此处O2和NO可以在该气体到达患者之前混合。在一些实施方案中，可能的是尽可能长的保持NO和O2分开，直到它进入患者的鼻子来降低NO2形成。高NO浓度导致的NO2形成是占优的效应。在一些实施方案中，可能的是将NO与O2流尽可能混合，以降低到患者的转接时间。因此，移动装置(其在该移动装置中引入高浓度NO到O2流中)可以提供在患者处降低的NO2水平，如图103所示的NO生成装置1280的一个实施方案所示。
存在不同方式可以将净化器材料用于移动NO生成系统。在一些实施方案中，可以使用这样的插管，其是薄壁的(与厚的扭结不透过形式相反)，其沿着它的长度部分地或完全地填充有净化器材料。在一些实施方案中，可以使用这样的鼻插管，其具有除了NO净化器之外的预净化器。控制器根本不具有罐，因此该系统具有一个一次性部件(插管1290)来代替插管和净化器罐，如图104所示。在一些实施方案中，鼻插管1290可以包括在吸气点附近的净化器(即接近于鼻子)。
图105是移动NO生成装置的一个实施方案1300的多个视图。在一些实施方案中，该装置顶部可以保留用于用户界面，其包括但不限于按钮和显示信息。插管和氧气连接部可以在外壳侧面上的凸块上边缘处制造。净化器罐1312可以位于几个位置，包括该装置1310的侧面(如图106A所示)和底部(如图106B所示)。在一些实施方案中，插管和O2连接部处于该装置顶上。用户界面1314处于侧面，如图107A所示。净化器1316可以处于侧面，如图107B所示，或处于该装置底部。
不同的方法可以用于呼吸检测。在一些实施方案中，金属丝沿着鼻插管的一个管向上延伸和沿着另一管向下。在鼻孔之间存在一片聚酯薄膜，在其上溅射有铝(如热敏电阻)。呼吸是通过观察该热敏电阻的电阻变化来检测的，其指示了呼气升温和吸气冷却。两个金属丝也可以在一个管中延伸。在一些实施方案中，传感也可以通过在温度传感区域中将该金属丝拉细来进行。在一些实施方案中，鼻插管的倒钩是金属的和导电的，以使它是热敏电阻电路的一部分。当在两个腔中存在金属丝和两个倒钩连接到控制器时，这将最佳工作。在一些实施方案中，在鼻子下可以提供热电偶。在一些实施方案中，NO输送装置可以包括插管NO腔，其在它到达该控制器时分叉。一个腔连接到净化器和另一腔用压力传感器连接到盲孔，来检测呼吸。在一些实施方案中，提供了NO输送装置，其中NO管线压力是在控制器内靠近插管连接点处传感的，以使患者呼吸可以经由压力来传感。
不同的机构可以用于呼吸检测，其涉及氧浓缩器的活动。在一个实施方案中，NO输送装置1320具有T形配件，其接收来自于O2源1322的O2，将O2送到患者1324(经由插管)，和具有在控制器内在盲孔底部处的压力传感器1326，如图108所示。
在一些实施方案中，NO输送装置1330具有O2输入连接部1332和分别的O2输出连接部1334，如图109所示。在两个连接部之间，该系统传感压力和/或流量来检测氧浓缩器活动。NO和O2具有分别的输出连接部。可以存在单个离开点，用于组合的NO和O2。在一些实施方案中，提供NO输送装置1340，其与氧浓缩器一起使用，其包括机构例如RFID输入机1342，来与该NO输送装置通信，如图110所示。
NO可以使用涉及患者吸气的不同的技术输送到患者。在一些实施方案中，分子筛可以用于降低打火花后气体中的O2含量。除去O2可以降低转化成NO2的速率。
在一些实施方案中，NO装置，其可以以一个或多个模式运行，包括与脉冲NO输送同步的模式，来与O2输送同步输送，与脉冲NO输送独立的模式与患者呼吸同步输送，和具有恒定NO流速和浓度的恒定模式。在一个实施方案中，该NO输送脉冲在吸气检测后50毫秒开始和持续200毫秒。在另一实施方案中，该NO输送脉冲持续了吸气的持续时间。
患者的呼吸速率可以随着劳作而变化。如果NO生成系统为每个呼吸输送NO，则较快的呼吸速率会导致过多的NO输送。还应当注意的是呼吸深度也可以改变和通常独立于呼吸速率。为了有效进行NO治疗，患者肺中的NO浓度应当定期处于治疗水平，如果不连续的话。在一个实施方案中，该NO生成系统使用呼吸速率，潮流气量和NO半衰期来测定其要供料的吸气。在另一实施方案中，NO是每个呼吸输送的，但是脉冲参数基于呼吸速率、潮流气量、夹带分数和NO半衰期改变，来实现肺内的目标NO浓度。在一个实施方案中，该NO生成系统具有最大的呼吸数，其将给料/单位时间。基于移动平均，如果给料的呼吸数/单位时间超过阈值，则该装置停止NO输送，直到移动平均值下降低于该阈值。
呼吸事件是快速发生的，这需要快速系统响应来输送NO脉冲。在一些情况中，脉冲是在吸气检测后50毫秒输送的，其快于泵可以增加的速度(即旋转)和推动含NO的气体团进入鼻子。在一个实施方案中，移动装置在患者呼气过程中在储存器中准备了含NO的空气团。当检测吸气时，空气从压缩的源释放，推动该NO团穿过插管到患者。在一个实施方案中，分段储存器是插管中的腔。在一个实施方案中，插管中的腔是专用NO输送腔。该含NO的气体可以在储存器中分段之前，在储存器之后，在患者附近的插管中的位置送过洗涤剂，或如果NO2水平足够低时不需要。
因为移动装置可以位于不同的位置上，包括氧浓缩器推车或电池组充电器(例如以45度角度布置来用于稳定性和容易显示读数)，或由患者穿用，例如在带子上，袋中或穿在外套下，可能的是该装置是过热的。在一些实施方案中，用于生成NO的空气可以在热交换器上送过来冷却该电子器件。在一个实施方案中，该NO发生器位于氧浓缩器的空气入口处。
当在家里和使用管线例如50英尺(15m)管线来接收O2时，一些用户会优先连接到固定氧浓缩器。NO在50'管线中的转接时间可以足够长，其会形成不安全水平的NO2。在一些实施方案中，管线例如50'管线可以具有所有的连接器，其在患者端具有NO2净化器来除去靠近患者的NO2。例如连接可以包括定制的螺纹，RFID，条形码或其他结构。
不同的安全结构可以包括在移动NO生成装置中。用户可能会忘记在合适的时间更换NO2净化器部件。在一些实施方案中，装置可以在用户早上从充电器上拔下该装置时提示用户更换净化器。在一些实施方案中，移动装置可以包括内置的加速度计来检测患者活动。在一些实施方案中，移动装置可以包括用于检测患者劳作和提供警报的结构。该警报可以基于不同的测量和数据，包括加速度计数据和/或呼吸速率。
NO输送管道在运行过程中会扭结，这潜在地减慢或停止了NO输送到患者。在一些实施方案中，该系统可以使用不同的指示器来检测扭结的管线，其包括但不限于NO管线压力、O2管线压力、NO泵电流、NO管线流量、O2管线流量、呼吸信号保真度、火花活动(受高压力抑制)。
可能的是当穿用着鼻插管时，通过他们的嘴来呼吸的患者没有接收与他们通过他们的鼻子呼吸时相同的剂量。在一些实施方案中，该系统可以检测不完全的鼻呼吸和/或嘴呼吸和可以通过增加NO输送来响应供给和/或警报用户。如果该系统能够输送NO到患者(泵电流正常，NO流正常)，但是如果该系统不能检测在鼻子处的呼吸，则患者可能是通过他们的嘴呼吸的。
图111和112显示了移动NO生成系统的实施方案。图111显示了便携的移动NO生成系统的一个实施方案，其包括输送装置例如插管，用于输送含有NO的产物气体到患者，其包括过滤器/净化器。控制器配置通过等离子体室使用多个传感器来控制NO的生产。该控制器包括CPU，具有LED和按钮用于通过用户与高电压电路，电源源，感应充电器和泵控制器通信。图112显示了便携的移动NO生成系统的一个实施方案，其包括输送装置例如插管32，和一次性可更换罐34，其在其中包括净化器。
图113显示了NO生成系统的一个实施方案，其具有冗余度。在该图的左上，样品气体从吸气流进入样品管线1350和行进穿过过滤器1352和全氟磺酸管道1354来从加湿的样品中除去湿度和对干燥样品加湿。该气体然后流过单向阀1356，其防止了来自于气体传感器电路的内容物进入患者气道。该气体流过水阱1358，其除去湿气，随后是疏水性过滤器1360和进入样品气体泵。超过该泵是临界孔口，其控制气体流过传感器集管1361和使得来自于泵的流体中的脉动性减小。气体送过第二全氟磺酸管1362，其在干燥气体如校正过程中所用那样送过传感器包的情况中保护该传感器。压力传感器监控了穿过样品包的流量和压力。该气体然后送过气体分析传感器和送过压力传感器和单向止回阀。样品气体通过T-接头离开，其具有一个开放到大气压力的腿和在另一个腿上提供了倒钩或小孔连接器，来用于连接到医院真空。该开放到大气的腿防止了真空压力增加穿过传感器包的流速和/或牵引来自于患者吸气流的比需要更多的气体。
在该图的中间顶部，两个独立的流路1366，1368提供反应物气体到两个泵。该泵将两个独立的储存器1370、1372压缩到目标压力。在一个实施方案中，该目标压力是2个大气压。在每个电路，在储存器后面存在压力传感器1372、1374，用于闭路反馈储存器压力。这种传感器也可以在储存器之前或储存器之中，只要它与储存器流体连通就行。比例阀1376、1378调控了来自于每个储存器的出口流。流量传感器用于闭环反馈到比例阀。气体送过等离子体室1380、1382。所示的等离子体室包括在室壁上的温度传感器1384、1386，其可以用于NO算法调节和闭环反馈到该装置外壳风扇。与等离子体室流体连通的压力传感器用作控制算法的输入来计算NO生产。
在等离子体室和压力传感器之后，该流路分叉。具有阀的分流路径提供了驱动产物气体到气体传感器包用于分析的手段。在该分叉之后的比例阀可以用于在等离子体室内提供背压来补偿海拔效应和低环境压力。该阀在较高海拔使用较小的孔口来增加等离子体室内的背压和增加NO生产。在比例阀之后，产物气体流过净化器罐，其含有过滤器，净化器和过滤器(FSF)，来用于两个路径的每个。第一路径专用于通风机应用，而第二路径可以洗涤气体来用于通风机或手工袋电路，这取决于流动导向器在第二路径中的位置。位于第一(图左)流路中的FSF后的比例阀提供了后FSF的样品气体以及使得侧面之间的流动阻碍均匀化的手段。
产物气体穿过通道B流到通风机罐1390来用于通道C的通风机应用，来用于手工袋。在流过两个流量传感器之前，吸气气体从通风机穿过标准22mm连接部进入通风机罐。每个流量传感器报告给该装置中的分别的NO发生器来用于总冗余度。压力和/或湿度还在流量传感器处测量。NO在流量测量之后和气体穿过第二22mm接头离开通风罐之前注入患者空气流。该通风管接头可以随着应用而变化，从用于婴儿电路的10mm到用于小儿应用的15mm。该流量传感器可以检测逆流，以使如果通风机电路管已经逆向连接时该系统可以报告警报。
袋流来自于外部源，其可以是氧气筒、混合器、壁空气、壁O2、氧浓缩器或其他源。该流体用气动连接部例如小孔或倒钩接头连接到通风机罐上。该流速是通过流量传感器测量的。在所示的实施方案中，流量是通过注入含NO的产物气体之前的分压传感器来测量的。该流体然后穿过类似的小孔或倒钩连接器离开通风罐和到手工呼吸气道。
目前的市场上流通的NO治疗方法包括读取气体筒上的存储器装置或从控制器下载使用数据到便携的存储器装置或从信息屏幕上写下使用数据。无线通信装置可以引入NO生成装置中来用于账单目的。这种相同的能力也可以用于远程支持、监控和诊断。这种概念的益处是几重的：降低了获得账单信息中所涉及的劳动(它的自动上传到云)，降低处理账单信息中所涉及的劳动(它的在一个或多个服务器上计算)，改进用于服务呼叫的装置的追踪使用，和将装置置于该位置中。
电磁干扰(EMI)
反应物和产物气体分别送入和送出等离子体室。该等离子体室是电磁发射源。带有该反应物气体的塑料管具有电磁发射入口，在其中它们连接到等离子体室上。
在一些实施方案中，塑料管道是用导电网沿着它的长度从等离子体室覆盖到至少第一个90度弯曲部。在一些实施方案中，金属管道用于将反应物和产物气体送入和送出等离子体室来吸收EMI。在一些实施方案中，该集管是由金属制成或具有金属涂层。该集管设计，以使在从该集管外部到等离子体室不存在直线路径，其将提供用于EMI逸出的管道。在一些实施方案中，在等离子体室上游和/或下游的气体路径中的一个或多个接地的火焰捕集器可以用于吸收放电生成的EMI。
模块
一氧化氮生成和/或输送来用于不同应用的系统和方法也可以处于模块形式，来用于不同类型的医学装置和机器，例如不同的通风和呼吸装置。
在一些实施方案中，一氧化氮生成和/或气体传感模块可以通过共用资源和/或完全嵌入其中来与呼吸装置整合。不同的NO生成模块或NO生成装置可以以多种方式控制NO的生成。在一些实施方案中，NO生成装置或模块可以通过改变穿过等离子体的空气来控制NO生成，例如匹配通风机流。
在一些实施方案中，NO模块可以配置来可拆卸地插入患者监控器的模块底板中。在一些实施方案中，NO模块可以物理整合到患者监控器中。在一些实施方案中，NO模块可以包括到内联传感器和NO供料器组件的肺活量界面。该肺活量传感器可以是热敏电阻基的、超声基的、热丝风速计基的、声学、扬声器基的、Δ压力基的、单个压力基的或其他手段。该NO模块可以包括分别的引入的空气过滤器和NO净化器部件，或可以包括组合的空气过滤器和NO净化器。
患者监控器可以包括系泊台来接收NO生成模块。患者监控器可以具有NO生成能力(嵌入或可拆卸的)和可更换空气过滤器和NO2净化器。在一些实施方案中，具有NO生成能力的患者监控器可以结合到通风机上和可以使用有线或无线的连接来接收来自于通风机的患者肺活量数据。在一些实施方案中，具有NO生成能力的患者通风机可以结合到患者监控器，使用有线或无线的连接接收来自于患者监控器的患者SpO2数据。
包括多个装置的许多医学程序可以用于使用一氧化氮治疗患者。不同类型的装置可以用于输送空气到患者，其包括通风机、麻醉机和C-PAP机。还存在不同类型的装置用于为患者血液提供氧气，包括ECMO系统，其可以加入一氧化氮到空气/气体混合物。在一些实施方案中，一氧化氮生成模块可以整合到不同类型的装置，以使来自于这样的装置的多个供应商的机器/装置可以具有一氧化氮源的入口。该NO生成模块会在主装置中平衡不同的资源，其包括但不限于电电源、供气或氧气和/或压缩的空气、治疗参数(例如流量、体积和/或压力)、用户界面、和/或警报硬件。
结合或嵌入到医学机/装置中的NO生成模块可以降低用户建立的气动连接。气动连接可以花费时间来建立，可以泄漏和嵌入NO发生器，在现有的机器/控制器可以消除对于用户将空气输送装置连接到外部NO发生器的需要，因此降低了到该机器的连接部的数目。在模块和装置例如通风机之间的共用的硬件会消除一些冗余度和可以帮助降低电源消耗和改进给定的治疗的电电源效率。
当使用NO生成模块时可以改进治疗参数的精度。在一些情况中，外部NO发生器用传感器例如流量传感器和/或压力传感器传感了通风机活动。嵌入的NO发生器例如NO生成模块可以直接接收通风机流信息、包括流速、流压力、通风机模式(压力控制、体积控制、高频率)和呼吸时限。这可以通过消除传感器和算法误差，和降低传感，处理和对传感器读数反应所需的落后时间，来改进治疗精度。
还可以降低用户关于输送到患者的氧气浓度的混淆。外部NO生成装置可以在离开通风机的气体中稀释氧气浓度，因此该NO生成装置必须具有它自己的O2传感器，其可以具有不同于通风机的读数。这会引入用户不确定性。在使用NO发生器模块的一种整合方案中，通风机可以在通风机出口处测量O2，由此测量单个位置的O2，其包括该NO生成模块和它的潜在O2稀释的效应。
该NO生成模块也可以使用相关机器或医学装置上的显示。例如当连接到通风机时，NO生成相关信息可以显示在通风机显示器上，包括但不限于目标NO浓度和实际的NO浓度，以及多个通风参数。这允许在单个显示器上将信息显示给用户，而非具有两个屏幕的具有冗余的和/或矛盾信息。该警报信息也可以统一到单个优先列表中，以使多个来源(即呼吸机和该NO生成装置/模块)的多个警报没有向用户发信号和生成关于警报优先级和重要性的混淆。
NO生成模块可以用于通风机。在一些实施方案中，NO生成模块可以可拆卸地插入通风机外壳中的系泊位置，并且可以由用户在需要时更换。在一些实施方案中，NO生成模块可以完全或部分地包封在通风机外壳中和可以是永久结构，只要存在用户访问该模块来允许更换模块的某些部分例如净化器材料，电极和/或其他消耗件的能力。在两种情况中，该NO生成模块可以从通风机中获得电源和输入参数例如目标NO设置。在一些实施方案中，用于NO生成的过滤空气可以源自治疗位置的通风机或压缩的供气。在一些实施方案中，该NO生成模块可以使用内部泵来从房间获得环境空气。该NO生成模块可以向通风机输送NO生产状态，任何警报条件，和/或NO和NO2浓度(如果该模块包括气体传感器)。在两种情况中，用于除去NO2的净化器材料是被NO生成方法消耗的。净化器材料可以插入该模块或罐形式的通风机中，其是可拆卸和可更换的。在一些实施方案中，该通风机可以在通风气体流路中具有净化器室。该室中松散的净化器材料可以定期更换，基于所吸收的NO2的量，治疗时间，单个患者使用或其他基本原理。将理解此处所述的任何NO生成模块可以包括净化器材料，其可以用于从该气体中除去NO2。通风机和NO模块之间的协同作用可以降低生成用于通风机电路的NO所需的部件数。这可以节约组合的装置的重量和体积，其对于医院内或医院之间的运输是重要的。在一些实施方案中，一些通风机可以具有加湿结构。NO可以在加湿之前或之后加入通风机流。
图114显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1400，来用于通风机1402。该NO生成模块包括用于气体测量的不同的输入和输出，其可以根据如何测量不同的气体水平而变化。如图114所示，NO生成模块包括NO/空气输出1404，和通风机输入1406，例如供料，通风机流量信号和/或设置，一个或多个治疗参数例如目标NO浓度，和通风机压力信号和/或吸气触发。在一些实施方案中，该NO生成模块可以进行样品气体测量，和可以包括用于样品气体的输入1408，和到通风机的输出1410，其处于一个或多个气体测量读数和/或警报的形式。该样品气体可以取自通风机或通风机电路。将理解该样品气体可以来自于在患者吸气之前该系统的任何地方。在一些实施方案中，该样品气体取自通风机电路，其在患者吸气之前尽可能接近于患者。在一些实施方案中，样品气体可以取自到患者一定距离的位置，和该系统可以基于这样的因素计算NO2水平，其包括但不限于电路长度，电路横截面，电路体积，转接时间，NO浓度，O2浓度和其他参数(其补偿到患者的距离)。在一些实施方案中，NO2净化器可以靠近患者布置来帮助确保NO2保持在可接受的水平。
在一些实施方案中，样品气体测量可以在通风机中进行。在一些实施方案中，该NO生成模块可以进行样品气体测量来分析呼吸电路气体。例如该NO生成模块可以包括气体分析传感器或可以存在分别的气体分析模块，其与该NO生成模块一起使用，例如图115所示的模块1420，1422。
在一些实施方案中，样品气体是从吸气分支抽取的，在到达患者之前尽可能接近。例如样品气体可以从通风机电路的Y形片上游约6”处获取，来避免干扰呼出的气体。在一些实施方案中，气体可以首先穿过该NO2传感器，因为NO2水平随着该NO氧化成NO2经时增加，并且传感器包中生成的冗余的NO2不代表患者吸入的NO2浓度。高水平NO2会生成警报。因此，样品气体可以穿过具有气体分析能力的NO生成模块，和如果需要，该模块可以将样品气体从那里送到通风机来用于进一步分析。在一些实施方案中，该气体可以通过内部气动连接来输送，其中所述模块连接到系泊台或外部连接部(即管从NO生成模块延伸到通风机上的样品气体入口)。
不同的测量可以由该系统的不同的部分所采用。在一些实施方案中，一个或多个气体传感器可以是通风机或其他装置例如传感器模块中的分别的模块，如下面更详细描述的。NO和NO2传感器可以与etCO2装置或其他患者监控器，气体监控器，或血液气体监控器相组合。为了防止NO输送的自发停止，该NO模块可以具有冗余的部件例如NO发生器，净化器，电极组件，控制电路，流量传感器等。流量测量可以通过不同的部件进行。在一些实施方案中，流量是通过通风机测量的，并且测量结果可以通过有线(模拟，I2C或RS232)或无线连接来输送。NO生成模块也可以测量通风机出口处的流量和将引入NO到相同位置的通风机流。在一些实施方案中，该通风机和NO生成模块可以通过任何可接受的方案来通信，包括但不限于RS232、I2C、模拟信号、光学、无线例如蓝牙或其他手段。
如果需要另外的电源，NO生成模块可以是双倍宽度来从通风机牵引出两个电源连接(即两个模块底板)。该双宽度NO生成模块可以包括传感器包，或该传感器可以是分别的模块或处于通风机中。冗余的NO生成可以从两个独立的电源连接部因此来用于更大的冗余度。
NO生成模块可以从多个源来获得空气和O2。在一些实施方案中，该NO生成模块使用环境空气。在一些实施方案中，该NO生成模块可以具有它自己的空气泵来移动空气穿过电极和到通风机电路。在一些实施方案中，该NO生成模块可以使用来自于通风机的空气。例如NO生成模块可以将NO气体送回通风机，来加入到通风机内的通风流。
图115显示了NO生成模块的示例性实施方案，用于生成NO，以用于呼吸装置，同时还具有传感器模块来测量与该系统中的气体浓度相关的信息。在一些实施方案中，该NO生成模块和传感器模块可以通过不同的连接部和/或端口结合到装置例如通风机上。在一些实施方案中，该模块可以插入通风机中相应的端口/机架，其包括用于每个模块的正确的连接/端口，以使该模块是可拆卸地连接到通风机上。在一些实施方案中，该模块可以嵌入呼吸装置中，并且是可拆卸地或永久地固定在其中。
图116显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1430。该NO生成模块1430可以包括空气入口1432，其结合到可变孔口1434，或其他流动控制装置上，来控制进入NO生成模块的空气流。该NO生成模块可以包括不同的传感器，其包括流量传感器1436，温度传感器1438和压力传感器1440，如图116所示。空气流入等离子体室1442中，其中包括多个电极来生成NO。离开等离子体室1442的NO/空气可以送过洗涤剂或净化器1444到出口。术语净化器或洗涤剂可以互换使用。NO生成模块可以包括不同的其他输入和输出，其包括但不限于电源1446，警报1448和治疗设置1450。该NO生成模块还可以包括高电压电路1452。该高电压电路可以由多个部件形成，但是在一些实施方案中高电压电路包括控制器来接收命令，共振电路和高电压变压器。该HV电路接收来自于控制器的命令和将该命令作为等离子体参数来解释，并且生成电流脉冲，其供给到共振电路和生成AC电压。该AC电压具有一定频率，其调节到高电压变压器的自然共振来使得电效率最大化。该AC高电压可以施加到等离子体室中的电极上，来生成放电和持续直到脉冲结束。
在一些实施方案中，该NO生成模块可以包括罐，其经配置来生成要输送到呼吸装置或其他医学装置/装置的一氧化氮。该罐可以包括用于接收反应物气体的入口，一个或多个等离子体室，其经配置来使用一个或多个电极由该反应物气体生成一氧化氮，和用于将一氧化氮送到呼吸装置的出口。控制器配置来接收来自于该罐的反馈，来允许控制器通过该罐调节等离子体室气体的流速和等离子体活动在等离子体室中的持续时间，来调控一氧化氮的生产。该NO生成模块中的罐还可以包括在该一个或多个等离子体室和出口之间结合的一个或多个净化器，和该一个或多个净化器可以配置来从生成的一氧化氮中除去NO2和/或臭氧。该罐可以是可拆卸和可更换的，或整个模块可以在需要时更换。
存在多种方式来控制该NO生成模块中的NO生成。在一些实施方案中，控制空气流速和火花速率来控制该NO生成模块中NO的生成。在一些实施方案中，可以控制空气流速和火花占空比。在一些实施方案中，空气流速是响应呼吸流速变化而变化的。空气流速和呼吸流速之间的关系可以是线性，非线性，对数或一些其他可重复的关系。在一些实施方案中，等离子体脉冲速率也可以改变来保持整个呼吸周期中恒定NO浓度。在一些实施方案中，空气泵速度保持恒定和仅等离子体控制参数(B＝火花组/秒，P＝放电之间的时间，N＝放电数/组，和H＝脉冲时间)改变来基于患者吸气流量来生成所需NO浓度。在一些实施方案中，空气流可以通过空气泵生成，其移动空气穿过等离子体室。在一些实施方案中，泵可以用加压的空气填充储存器，并且可变流动阻碍可以用于控制从储存器穿过等离子体室的空气流速。在空气来源于加压的空气源的一些实施方案中，流过等离子体室的空气可以通过可变流动阻碍控制。可变流动阻碍下游的流量传感器可以用于闭路反馈到可变流动阻碍来实现确保精确的空气流量。在一些实施方案中，NO可以生成和聚集在加压的储存器中，从这里它分配到通风机流。在一些实施方案中，空气可以来源于加压的空气源，并且它的压力和流量调控来控制等离子体室中的流量和压力。
影响NO生成的其他因素包括但不限于流速、环境温度、等离子体室压力(即电极室内的压力，其打火花来生成NO)、环境压力、环境湿度和吸气管线中测量的NO值。在一些实施方案中，可能的是通风机(或其他装置)电路中的压力可以当空气由通风机(或其他装置)推到患者时增加。这种增加的压力可以停止NO输送装置内的流动。在一些实施方案中，文丘里管可以插入通风机电路中。文丘里管中的高流速会导致文丘里管喉部的低压力，其可以牵引NO进入通风流，如同汽化器将液体/气体牵引以正确比例进入入口空气流中。因此，增加的通风流量可以按比例增加NO流。在一些实施方案中，非线形体堵塞可以插入通风机电路中，并且沿着堵塞的流可以生成低压力唤醒，其牵引到NO中。在一些实施方案中，流动阻碍可以包括在等离子体后来保持火花室中的高压力和增加NO输出。这个流动阻碍可以用于海拔补偿。在一些实施方案中，流动阻碍可以包括在净化器的端部，以使含NO的气体处于较高压力，和可以在全部时间流入通风流中，包括当通风流处于高压时。在一些实施方案中，泵上的反馈控制可以用于保持火花室中的恒定压力。这可以解决环境压力和预净化器阻力的差异。火花室压力也可以用作该NO生成控制算法的输入。在一些实施方案中，可变孔口可以包括在等离子体后来增加火花室中的压力，并且该孔口可以控制吸气脉冲中的NO流。
较高的海拔具有较低的环境压力和较低的空气密度。较低的空气密度会降低电极和等离子体之间的电阻，在较低电压会发生沿着电极隙的击穿。存在较少空气和较低电压时，在较高海拔会存在NO生产的下降，在18000英尺海拔测量约20％下降。在一些实施方案中，可变流动阻碍可以置于等离子体下游来在等离子体室内生成背压，来增加等离子体室内的绝对空气压力和NO生产效率。该孔口可以以闭环方式用作为输入的等离子体室压力和海平面处大气压目标压力来控制。
在一些实施方案中，可以提供NO生成模块，其包括手工通风模式(袋模式)，其允许该模块支持使用呼吸袋或其他手工通风机构来为患者通风。通风机不总是支持患者用袋。在一些实施方案中，通风机用户界面可以为用户提供袋按钮，其可以触发袋模式运行，并且通风机可以与该NO生成模块通信和通知该NO生成模块用户已经选择了袋模式。在一些实施方案中，袋按钮可以位于NO生成模块上。一旦压下袋按钮，则该系统可以自动将产物气体从通风机电路重新导向手工袋电路。在一些实施方案中，该NO模块可以在它从入口到出口流过该NO模块时测量袋气体流量。在一些实施方案中，该通风机可以提供用于袋流的空气到该NO模块，并且NO和空气的组合可以行进穿过该NO模块的出口和进入该袋。在一些实施方案中，该NO生成模块可以具有至少两个出口：1个用于通风机电路和1个用于袋输出。在一些实施方案中，用于该袋的空气/空气源可以来自于圆柱或墙壁插座和可以流过模块外壳中的入口。在该模块内，可以测量源空气流量，并且在离开穿过袋流出口之前一定比例量的NO可以加入该流中。在一些实施方案中，用于袋的源空气/气体可以从通风机输送到该模块。
图117显示了一种示例性NO输送系统，其包括NO生成模块1460，其可拆卸地结合和插入通风机1462中。NO生成模块包括接头1464来允许袋连接到其上，和空气/O2来源于通风机。NO生成模块配置来生成NO和将该包含NO的空气泵送到袋接头或通风机输出部1466。
该通风机可以具有不同的另外的结构。NO断供可以基于通风机断供或SpO2，其可以通过通风机测量。通过整合该NO生成模块，通风机可以知道多少O2浓度通过加入NO而稀释和可以因此显示信息。这可以消除来自于吸气分支的样品对于双传感器的需要。该通风机可以使用多种技术来确定最终浓度，包括测量NO引入后吸气气体中的O2水平，或使用算法或查询表基于加入的NO体积和初始O2水平来测定O2水平。这会通过提供单个O2测量，而非上游和下游测量来消除一些用户混淆。
多个气体监控器或模块也可以用于该系统，其可以测量不同的气体水平，包括但不限于etCO2、O2、NO和NO2。在一些实施方案中，可以使用单个气体样品管线，以使较少的体积从通风机电路除去。可以使用相同的取样气体流动电路(泵、过滤器、水阱)和常用处理器，电源和/或用户界面。该气体监控器可以是孤立的监控器装置(例如下面更详细描述的传感器模块)或可以是通风机的一部分。在一些实施方案中，这可以是这样的模块，其内置于通风机中或可以在通风机之外的狭缝中安装和除去。作为可拆卸的模块，它可以与装置的主要部件例如通风机共享电源，警报，用户输入，治疗设置和其他特征。
图118显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1470，其嵌入到通风机1472中。该模块可以从通风机上去除或可以永久嵌入其中。该NO生成模块配置来生成NO和输送该包含NO的空气到通风机输出。在一些实施方案中，O2水平可以在通风机的输出处测量，来确定气体是否包括所需的正确气体水平，例如O2气体。
图119显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1480，其可拆卸地连接到通风机1482上。该外部NO生成模块将NO加入到进入通风机的空气中。该通风机为NO生成模块提供目标NO浓度。该NO生成模块使用空气源1484，例如环境/大气空气，来在产物气体中生成NO和将该含NO的产物气体泵送到通风机。
图120显示了外部NO生成模块1490的一个示例性实施方案，其可拆卸地结合到通风机1492上。该NO生成模块可拆卸地连接到诊所的墙壁上，并且气动连接到通风机来用于NO输送。该通风机提供该NO生成模块以目标NO浓度。该NO生成模块配置来生成NO和将NO送到通风机，其也具有它自己的空气源1494和O2源1496，如图120所示。
图121显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1500，其可拆卸地插入通风机1502中，例如插入模块系泊台或机架。该NO生成模块使用环境空气作为反应物气体来生成NO和使用内部气动接头和管或通风机内的其他机构将该NO送到通风机。
图122显示了NO发生器1510的一个示例性实施方案，其可拆卸地插入通风机1512中，例如插入模块系泊台或机架。NO生成模块使用环境压缩空气来生成NO和使用管1516或该NO生成模块和通风机之外的其他机构输送该NO到通风机1512的输出1514。因此，胜于该NO生成模块和通风机之间的内部连接，外部连接可以用于从该模块输送NO到通风机。在一些实施方案中，该NO生成模块和通风机具有分别的空气源。在一些实施方案中，该NO生成模块包括NO2净化器。
NO生成模块也可以用于麻醉机。麻醉电路中的NO可以聚集，和气体分析传感器数据可以用于控制NO生产。气体分析传感器测量可以处于吸气分支和/或呼气分支中。如果NO生产是通过反馈或在通风电路的一个或多个位置上监控NO水平来改变的，在一些实施方案中两个或更多个NO传感器可以用于提供冗余度和/或控制系统中的故障公差。麻醉电路中预先存在的净化器材料可以用于除去NO2。NO生产可以基于呼出的NO水平来控制，因为呼出的NO可以多少NO处于患者的指示。因此，NO生产可以调控来控制呼出的NO的水平。
图123显示了NO生成模块的一个示例性实施方案1520，其具有麻醉机1522。麻醉机1522包括NO生成模块(可拆卸地结合到其上或嵌入该机器中)和净化器1524，其可以是与NO生成模块一体的或与之分开的，只要净化器在需要时可以除去和更换就行。麻醉机1522和NO生成模块1520提供包括NO和麻醉剂的空气到患者。患者呼出的气体可以送到净化器储存器1526和它的输出物可以返回麻醉机。在气体到达患者之前，样品气体1528可以从吸气分支取样。在一些实施方案中，样品气体由麻醉机用于测量不同气体的浓度。在一些实施方案中，该样品气体可以通过NO生成模块中的传感器模块或传感器来测试。还显示的是到麻醉机的任选的血氧饱和水平(SpO2)输入和肺动脉压力(PaP)输入1529，其作为控制输入来用于设置NO水平。
使用具有麻醉机的NO生成模块是以这样的方案实现的，其类似于能够共享电源，空气源，用户显示，警报硬件，治疗控制软件和其他特征的具有NO生成模块的通风机。麻醉机典型地以闭路运行，以使麻醉气体保存和不分散到房间内。麻醉机的净化器材料可以用于吸收电路中的患者呼出的CO2。相同的材料例如碱石灰可以用于从该电路中清除NO2，但是NO水平将构建。在一些实施方案中，为了防止NO积聚，麻醉可以以开环形式来提供，其中废气排空到外部，到房间真空，或用木炭过滤器或其他手段来失活。在一些实施方案中，为了防止NO积聚，该模块和/或麻醉机可以测量闭路中的NO水平和调节NO生产水平，因此来实现目标治疗水平。麻醉师可以受益于在它们的常规气体监控器装置中存在的NO和NO2水平。在一些实施方案中，这些监控器测量包括CO2、O2、NO2、三氟溴氯乙烷、异氟烷、七氟烷、地氟烷和安氟醚的气体。该气体监控器将与麻醉剂中的治疗控制软件或NO生成模块通信来控制NO生产水平。
NO生成模块也可以与C-PAP机一起使用。C-PAP机在晚上使用防止睡眠呼吸暂停。在一些实施方案中，加入NO可以改进血氧处理大于单独的氧气和C-PAP。NO生成模块可以整合到C-PAP机的外壳中，或可以是这样的模块，其任选地可拆卸地插入C-PAP机中或可拆卸地结合到其上。C-PAP机存在类似的协同效应，即电源，用户界面，空气源，警报硬件。
图124显示了C-PAP机1530的一个示例性实施方案，其具有整合的NO生成模块1532。该NO生成模块可以与C-PAP机硬件共用供气，控制器1534，电源和外壳。在一些实施方案中，该NO生成模块132可以包括它自己的空气泵1536。在一些实施方案中，空气泵可以在C-PAP机和NO生成模块之间共用。图125显示了C-PAP 1540和NO生成模块1542的一个示例性实施方案，在其中全部的C-PAP流过该NO生成模块，其可以允许稀释NO浓度来降低NO2生成。在一些实施方案中，C-PAP装置是使用用于NO生成和C-PAP的共用的空气泵1544运行的。NO2净化器1546可以处于可拆卸的净化器罐或储存器的形式，其可以支持净化器材料更换。该C-PAP机可以包括治疗控制器1548，其可以与用户界面1550通信来允许用户控制该机器。在一些实施方案中，该治疗控制器配置来控制空气泵和使用NO生成模块来生成NO。
NO生成模块可以用于氧气槽或氧浓缩器或与之组合，来改进血氧处理。图126显示了NO模块如何可以与O2源串联，与O2源并联或嵌入O2源使用。图126显示了转向患者的分别的NO和O2管线。取决于NO浓度，转接时间和氧气水平，单个腔也可以用于输送O2和NO。
输送到患者的O2可以是恒定流或脉冲的。当O2流通过NO模块时，O2的流速可以通过该NO模块传感，以使NO流是适当成比例的。在脉冲O2输送过程中，该NO模块可以传感O2流中的压力，流量或声音变化来将NO输送与O2脉冲同步。可选地，该NO浓度装置可以经由有线或无线装置直接从O2源接收流体和时限数据。
使用与O2源串联的NO生成模块的一个益处是该NO生成模块可以检测NO-氧气-流动条件和声音和警报。
在另一实施方案中，NO生成模块与氧浓缩器共用资源或处于“骑在肩上”构造。在这种实施方案中，该NO装置与可移动的氧浓缩器或固定的中心氧气输送系统划界来与氧气系统共用电池组电源和AC电源电源，来避免复制的和调谐的充电和放电行为。在这种构造中，呼吸同步可以用从该O2源到NO生成装置的有线或无线的信号来进行。该信号可以涉及呼吸检测、流速、压力信号、触发信号、声学信号、温度信号或涉及呼吸的其他类型的信号。
NO转化成NO2的速率随着O2浓度，NO浓度和时间的增加而增加。在一些实施方案中，O2源是距离患者高到50英尺。如果NO是在O2源处加入的，则转接时间会是冗长的，由此增加了在患者吸气之前NO转化成NO2的量。为了解决这种升高的NO2水平的倾向，可以使用在患者附近的紧邻净化器单元。该紧邻净化器由位于患者附近的化学净化器(典型的是碱石灰)组成。该净化器可以处于患者脖子底部处的垂饰的形式，其中所述插管分叉。在一个实施方案中，该净化器材料粒料和/或涂层处于插管的腔中。
图127显示了具有整合的NO模块的氧浓缩器1560。环境空气是在导向NO生成装置和分子筛床二者之前通过氧浓缩器压缩的。高浓度O2在输送到患者之前存储在产物槽中。NO生成装置接收治疗设置信息和来自于氧浓缩器的O2流速信息。NO在大气空气(20％O2)中生成，但是它可以将具有更高浓度的O2的空气发送到NO模块来改进NO生产效率(50/50比率的O2:N2是最佳的)。
NO生成模块也可以与体外隔膜氧浓缩器(ECMO)一起使用。NO生成模块可以作为完全嵌入的子部件或作为任选的模块(其可以可拆卸地插入或可拆卸地结合到其上)加入ECMO机。在一些实施方案中，使用具有ECMO的NO可以通过保护肾脏而改进长期存活率。NO模块可以接收来自于ECMO机的电源和/或治疗设置。作为回应，该NO生成模块可以提供NO和警报。两个系统可以共用不同的结构，包括但不限于警报硬件，用户显示，电源和外壳。
图128显示了ECMO系统1570的一个示例性实施方案，其具有嵌入的NO生成模块1572。在一些实施方案中，空气可以源自于房间供给，来用于NO生成和气体混合。在一些实施方案中，用于NO生成的空气可以来源于环境的含NO的空气，其从该NO发生器通过净化器1574送到气体混合器1576和到血液氧合器1578。如图128所示，NO生成模块可以与ECMO系统共用不同的部件，包括用户显示器1580，电源1582，治疗控制器1584，外壳，警报系统(未示出)和空气源。如图128所示，NO生成模块可以生成NO，其可以送过净化器来除去NO2。该净化器可以是分别的部件或可以包纳在NO生成模块内，以使净化器可以在需要时更换。该气体混合器具有多个输入，包括环境空气，O2，CO2和来自于NO生成模块和净化器的输出。来自于该气体混合器输出气体可以送到血液氧合器，其可以将这种气体送到患者。该ECMO系统还可以包括治疗控制器来允许用户控制送到患者的气体。
为了将NO生成装置整合到主要装置块例如通风机中，会需要测量不同的气体水平，包括NO和NO2。当使用不同的呼吸或氧气浓度相关装置时，许多传感器可以用于测量多个气体或其他物质的浓度。传感器模块可以单独使用或与NO生成模块组合来测量与NO生成模块、医学机和/或患者相关的物质的不同水平。例如可以使用气体分析传感器如电化学传感器，并且可以具有有限的使用寿命和可以定期更换。
在一些实施方案中，该传感器模块可以包括一个或多个常规输入(例如样品气体、电源、样品气体泵命令、模式命令)和可以返回一个或多个输出(例如一种或多种气体的气体浓度、水阱水平、样品气体流速和/或警报条件)。警报条件可以包括但不限于高NO2、水阱填满、样品气体流量为零(指示样品管线有问题，例如扭结的样品管线)。在一些实施方案中，传感器模块可以接收单个电源输入例如12VDC，来为泵、传感器和/或微处理器提供电源。在一些实施方案中，该传感器可以是数字化的，并且经由I2C通信提供输出。在一些实施方案中，该传感器模块也可以监控水阱中的水位，其用于收集气体样品的湿气。水阱可以包括作为传感器模块的一部分。干燥样品气体可以使用聚结过滤器，向心涡流，疏水性隔膜，化学干燥剂或其他手段来完成。取决于传感器方法，过于干燥样品气体会影响传感器性能。在一些实施方案中，为了保护样品传感器防止不充分湿度的样品气体，在传感器之前可以包括一定长度的全氟磺酸管道来将环境空气中的湿气牵引到样品中。
来自于传感器模块的一个或多个传感器输出可以数字化和在I2C母线或等价物(USB，RS232等)上输送。通过使得到传感器模块的输入和输出标准化，内部部件(例如泵，一个或多个气体传感器，一个或多个水位传感器和一个或多个阀)可以提质，而不影响其余的主要装置(即通风机)。通过使用传感器模块，用户也可以利用传感技术的改进，用提质的部件来更换传感器模块。
NO生成装置典型地测量不同的气体，包括NO、NO2和O2。通过将多个传感器组合到可更换传感器模块中，确保了传感器安装到正确位置上，以使校正和测量精度不受损害。从传感器到集管的气动连接可以在模块制造过程中进行，而非用用户进行，由此消除了部分安装的传感器向该系统引入泄漏的潜力。泄漏会是一个问题，因为它们会通过降低信号水平而影响传感器读数，并且可以引入腐蚀性NO和NO2到传感器模块和/或NO生成装置内部，其会导致电故障。更换时间表会比用户管理更容易，因为存在一个更换项目(整个传感器模块)，而非更换单个传感器。
通过在传感器模块和主要装置之间建立标准界面(例如I2C通信)，到传感器包的内部件可以提质来利用新的传感器和/或泵技术，而不影响主要装置。
在一些实施方案中，将样品气体流抽到传感器的泵可以位于传感器模块内。这使得能够使用低成本泵，其可以用传感器更换，而不需要长期泵，其是与长期暴露于NO和NO2相容。在传感器模块内包括样品泵允许将该泵编程来以正确的运行来用于该模块中的传感器。此外，传感器包内的样品气体泵可以位于传感器之前，由此将空气以正压推到传感器，而非使得传感器经历真空压力。这会有助于保持样品压力接近于传感器所在位置的大气水平，由此防止传感器壳和传感元件之间的过度的压力差。它还可以防止在泄漏存在下环境气体引入样品，由此稀释样品浓度。
在一些实施方案中，该传感器模块可以包括水阱传感器，用于测定样品气体水阱中的水位。在一些实施方案中，该水阱可以使用电容手段来测量流体高度。将理解其他方案可以用于测定水阱中的流体高度，其包括但不限于超声，光学，悬浮磁铁和导电技术。
图129显示了传感器模块1590的一个示例性实施方案。在一些实施方案中，传感器模块1590包括一个或多个传感器1592来测量NO、NO2，O2和/或CO2。样品气体可以通过入口1594流入传感器模块1590和可以引导穿过水阱1596，以使水可以收集在该阱中和样品气体可以送过其中。样品气体可以导向气体泵1598和流动阻碍装置1600，其可以配置来实现样品气体穿过传感器模块的一致流量。在一些实施方案中，该传感器模块还可以包括水阱和控制传感器模块内湿度的机构。例如它可以是一定长度的全氟磺酸管道1602，其有助于将湿气从气体样品输送到周围环境或从周围环境输送到样品中来帮助确保湿度水平是气体传感器可接受的。
另外的传感器也可以包括在传感器模块中。例如传感器模块还可以包括湿度，压力和流量测量传感器。一个或多个流量测量传感器可以用于确认样品气体是流动的和该泵是功能正常的。在一些实施方案中，一个或多个流量测量传感器和/或一个或多个压力传感器可以用于通过将占优的流动阻力与已知的特性流动阻力比较，来确认样品管线正确连接到吸气电路上，而不扭结或堵塞。确保气体是流动的其他方式是观察泵电流，泵震动，样品管线压力/真空和/或泵电动机编码器。样品气体可以推动穿过传感器模块或牵引穿过传感器模块。在一些实施方案中，低成本泵可以包括在传感器模块中，其可以以与模块相同相同频率更换。在一些实施方案中，该泵可以位于该模块中的传感器之前或传感器之后。在一些实施方案中，该泵可以位于主装置中和不处于传感器模块中。
图130显示了传感器模块1610的内部件的一个示例性实施方案，其中样品气体牵引穿过传感器模块。该传感器模块可以包括在左侧上的整合的水阱1612(在图130中用黑色虚四边形表示)。样品气体可以流入水阱1612和可以在送过干燥空气入口1614和进入全氟磺酸管道之前干燥。该全氟磺酸管道在干燥校正气体已经引入传感器包的情况中从周围环境来增加湿气。该全氟磺酸管道连接到集管上。样品气体通过三个传感器1616(NO2，NO和O2)流过传感器集管1615和流到气体出口1618。在一些实施方案中，样品气体泵1620位于该模块外部，气体出口下游和牵引样品气体穿过该模块。
图131显示了一种示例性的可拆卸的NO生成模块1630。压缩空气从上接头进入该模块。可拆卸的净化器罐1632插入该模块底部上的NO出口。该模块从该模块插入其中的装置接收电源和治疗设置。
图132显示了组合NO生成和传感器气体分析模块1640。该模块使用穿过上连接1642供给的压缩的空气。NO生成是由该该模块插入其中的装置供能的。含有NO的气体通过可更换NO2净化器部件1644离开底部接头。样品气体进入右上接头1646，其中样品气体是在水阱1648中干燥的。该水阱的储存器是可拆卸的，来用于排出。这个模块包含NO和NO2传感器，但是可以包括另外的传感器来分析相同的样品气体。
如上所述，NO生成可以与患者监控器相连。NO生成能力可以整合到患者监控器中，或患者监控器可以用于上述的NO生成模块。
NO生成模块或NO生成能力与任何类型装置的整合，包括但不限于患者监控器或通风机，可以为用户提供益处，其包括由于共用硬件(其包括但不限于用户显示、警报灯、扬声器、备用电池组、电源、呼叫护士硬件、硬件监视器、环境温度和压力传感器等)而降低的成本。组合的显示使得用户能够观察目前患者的生命信号，通风和一个位置的血液动力学。这可以节约时间和改进用户评价数据之间的关系的能力。此外，存在着用于警报和警报设置以及趋势分析的一致的和相同的用户界面，并且绘制患者数据之间的关系的能力是整合解决方案的仅几个方面的益处。因为NO直接影响心肺系统的血液动力学性能，因此它会有利于临床医师控制NO剂量和从一块装置来观察效果。基于患者状态闭路控制NO输送会是有利的。患者监控值，包括但不限于SpO2、ETCO2、呼吸速率、心率和其他因素可以用作NO生成算法的输入。
在一些实施方案中，患者监控器可以连接到中心站，用于远程观察和警报和连接到医院信息系统，在患者的合法记录中提供无缝衔接的数据整合。在一些实施方案中，患者监控器也可以连接到通风机的输出数据流来整合通风机设置，流量和气道压力曲线到NO治疗算法和/或患者治疗记录中。
除了数据整合的益处之外，整合的装置可以降低空间和占地规模，其在临床设施中是非常期望的。危急病患者周围的空间被监控和通风装置占据，包括高到16个输液泵，因此占地规模的任何减少会使得临床设施更容易工作和更安全，这归因于电缆和管的减少。
图133显示了患者监控器1650的一个实施方案，具有膨胀狭缝来用于不同模块，包括NO模块1652。该患者监控器配置来从墙上接收AC电源1654或DC电源。该患者监控器可以包括内置监控能力1656，其包括但不限于心率、血液压力、呼吸速率、SpO2、etCO2、通风压力、通风流量、NO气体浓度、NO2气体浓度和O2气体浓度。可以包括到患者的不同连接来用于标准特征例如EKG和SpO2(这些连接未示出)。监控器1650可以包括显示器1658，用于观察全部数据，趋势和参数间关系。患者参数的时间历史也可以显示在该显示器上，而用于NO、NO2和O2量规可以显示(在一些实施方案中，在显示器底部)。NO、NO2和O2气体分析传感器可以嵌入患者监控器中，包纳在分别的气体分析装置中，或处于膨胀系泊台的模块内(如图134所示)。该监控器还可以提供一致的警报和显示格式来用于一个或多个患者参数，使得警报优先权和清晰度在潜在问题中更一致。气体样品可以从患者吸气分支抽出，典型的仅在患者Y形连接器。在一些实施方案中，患者监控器可以包括用于抽送样品气体的泵和用于制备气体样品的水阱和/或全氟磺酸管道。排气样品气体释放到房间或连接到医院真空。
图134显示了患者监控器1660的一个实施方案，其具有NO模块1664和一个或多个气体分析模块1662。在一些实施方案中，吸气气体样品可以抽入气体分析模块。气体分析模块可以包括水阱、一定长度的全氟磺酸管道、NO传感器、O2传感器、NO2、传感器、压力传感器和温度传感器和气体泵。图134所示的模块罐如所示的可以位于分别的外壳中，或可以整合到患者监控器的主外壳中。
在一些实施方案中，具有整合的NO模块解决方案的患者监控器可以用于导液管实验室中，其中患者预测试了即将到来的心内直视手术来确定患者是否响应一氧化氮和在手术中和ICU中术后能否受益于NO治疗。在导液管实验室实施的一些实施方案中，不涉及通风机，仅存在血液动力学监控器。
图135显示了导液管实验室设施的一个示例性实施方案，其利用了患者监控器1670和整合的NO生成。该患者监控器可以接收患者参数，例如etCO2、呼吸速率、EKG和/或温度。该患者监控器可以具有输出的NO，其直接送到患者。输送可以通过不同的装置进行，包括通过鼻插管、ET管、面罩或其他装置。NO输送和患者响应数据可以同步收集和可以浏览和存储在患者监控器中。这会有利于评价患者的NO响应能力。
电子NO槽
还可以使用电子NO生成槽更换装置来实现NO生成。这种槽更换装置可以用于任何可以使用NO的装置，其包括但不限于通风机，CPAP机，麻醉装置和患者监控器。在一些实施方案中，槽更换装置可以处于孤立装置的形式，其可以生成NO来加入或混入医学气体流或以未稀释的形式直接输送到患者(例如在导液管实验室中测试的情况中)。在一些实施方案中，该槽更换装置可以生成恒定量的恒定流速的NO。虽然该槽更换装置可以包括不同的结构，但是在一些实施方案中该装置可以配置来自动调节空气流量(泵速度、空气压力、流量控制器孔口直径、流量阀占空比)和/或等离子体活动(包括但不限于脉冲宽度、脉冲频率、电电流频率、电流水平、等离子体能量、主切换电压和/或电源)来将目标NO浓度保持在该装置的输出内。NO剂量控制可以使用多个机构来实现，其包括软件控制，电硬件控制或机械控制。
在一些实施方案中，NO生成槽更换装置可以包括用于了解NO生成量的装置。NO剂量可以基于来自于医学气体空气流中的流量传感器的数据来计算，或它可以来自于通过不同的机构提供到NO发生器的用户设置，例如触屏幕界面、上下按钮、转动把手、线性电位计或其他装置。NO剂量也可以由来自于第二位置的流量数据来计算，例如患者监控器、通风机、CPAP机，或者使用NO的其他装置。
该NO生成槽更换装置可以包括用于生成空气流的装置。空气流可以由装置例如鼓风机、风扇、风箱或隔膜泵来生成。空气流可以来自于压缩的气体源，其中所述NO生成装置用流量控制器，比例阀等来自动改变空气流。空气流可以来自于压缩的气体源和用阀来机械控制，其是由用户调节的，作为剂量设置的一部分。比例阀可以是NO生成装置的一部分或位于NO生成装置之前的供气中。
该NO生成槽更换装置的不同的其他部件可以包括一个或多个火花间隙来生成等离子体，用于形成NO。该火花间隙可以包括连续或间歇的电弧放电。高电压电路可以用于生成足够的电压来击穿火花间隙处的空气。具有NO2吸收材料的净化器可以提供来从NO流中除去NO2。该净化器可以在引入主流之前处于NO流中，或该净化器可以在引入主流之后处于NO流中。
在一些实施方案中，O2治疗可以以恒定流速给药于患者。当NO加入恒定流量的医学气体(空气、O2、其他)中时，该NO输送也可以恒定的。这种治疗情形可以通过非常简单的NO生成装置来解决，其没有负荷着快速响应流量传感器和高性能泵和流量控制器，例如NO生成槽更换装置。
图136显示了电NO生成槽1680的一个示例性实施方案。电源1682可以是从AC或DC源供给的。在一些实施方案中，空气可以来源于环境空气，其穿过外壳的空气入口1684。NO可以在该单元中生成和可以送过该装置出口1688处的可拆卸的NO2净化器1686。可以提供不同的用户调节装置。例如空气流量水平1690和NO剂量调节1692可以提供给用户来调节设置该NO生成槽。
图137显示了图136的电NO生成槽1680的内部结构的一个示例性实施方案。在一些实施方案中，空气可以来源于环境和送过过滤器1694和泵1696。空气离开该泵和流过等离子体室1698。该等离子体发生器是通过控制器1700例如CPU控制的，其接收用户剂量和流量设置和将它们传输到等离子体发生器。该等离子体发生器可以包含具有电极的高电压电路。空气送过该等离子体发生器，其中空气中的N2和O2部分转化成NO和NO2。该空气然后送过净化器1702，在其中NO2被吸收，但是NO水平大部分保留完好。NO和空气的组合物离开空气槽。
图138显示了电NO生成槽1710的一个示例性实施方案，其可以连接到加压的气体源1712上。通常，引入的气体是空气或N2和O2的另一组合。在一些实施方案中，该加压的空气可以送过过滤器1714(虽然这可以是任选的，其取决于空气源的纯度)和送过可变孔口1716。该可变孔口可以通过控制器1718例如控制器CPU来控制，但是还可以实现孔口的手工控制。该可变孔口可以用于控制流过等离子体发生器1722的空气的量，由此控制生成的NO的量。另外的NO生成控制也可以使用，其包括改变等离子体活动(能量、脉冲宽度、电电流频率、电流、主切换电压等)。来自于NO发生器的输出包含NO2(例如当使用铱电极时是6％-10％的该NO水平)。NO2可以使用净化器(例如碱石灰)在它离开该槽时洗涤。净化器1720例如碱石灰具有有限的寿命，因此它包装在可拆卸的外壳中，其可以定期更换。
在一些实施方案中，该系统可以定期搜索高电压电路内的共振频率。这可以在该系统上电时，在开始患者治疗时每日或以一些其他频率来进行。测定电路的共振频率解决了制造偏差，电极隙(来自于磨损和制造)，和变压器差异。通过在共振频率运行，该系统可以生成具有更大能量的火花，由此增加了NO生产。
图139显示了电NO生成槽1730的一个示例性实施方案，具有远程输出。空气可以来源于环境，其穿过该槽外壳中的格子1732或其他开口。该空气可以通过送过HEPA过滤器来进一步处理。该HEPA过滤器可以包括在NO2净化器罐1734中。在一些实施方案中，NO可以引入NO生成槽的远程气流中(例如通风机电路)。多个腔管1736例如3个腔管可以用于将NO送到该远程气流。两个其余的腔用于使用分压方法测量该远程气流的流量，其中所述压力传感器位于该NO生成槽装置内。远程流量测量也可以用处于该NO输送管端部的远程传感器来进行，这需要在该NO生成槽中进行气动和电连接二者。
图140显示了组合的净化器和环境空气过滤器1740(CSAAF)的一个示例性实施方案，例如图139所述的一个。该组合的净化器和环境过滤器1740有利于用户更换。CSAAF可以通过三个气动连接部来连接到该NO生成装置上：入口1742是NO+NO2+空气，出口1744是NO+空气和入口1746是过滤的环境空气。环境空气可以送过在CSAFF插入端中的HEPA过滤器和进入内径，其中它进入内部泵。朝外的端部是用净化器材料填充的。含NO2的空气进入净化器外壳一侧上的气动接头。该外壳内的隔离物1748确保了气体送过足够的路径长度来吸收可接受量的NO2。NO和空气的组合离开相反的气动接头和送到NO出口。
图141显示了NO生成槽装置1750的一个示例性实施方案，其具有单个腔输出。所示装置可以通过无线或通过任何其他手段接收来自于其他医院装置例如患者监控器或通风机的治疗参数。示例的治疗参数包括但不限于患者呼吸速率、患者潮流气量、患者分钟量、患者空气流速、通风机设置、通风机流速、通风机流量触发、SpO2、肺动脉压力和目标NO剂量。该装置使用这种信息来确定NO生成设置。该NO生成可以处于恒定速率或随着患者治疗数据(例如呼吸速率或通风速率)而变化。NO输出沿着管1752直接或经由另一医学气体流间接泵送到患者。
图142显示了NO发生器1760的一个示例性实施方案，其具有远程流量传感器。流量可以通过处于该NO发生器外部的流量传感器1762来测量。该流量传感器输入可以来自于位于患者吸气分支内的专用流量传感器，或它可以来自于通风机、麻醉机、CPAP机或其他医学装置(其测量了空气流量)。NO和空气通过净化器部件1764离开该装置。空气可以来用于多个源，例如来源于环境的空气，分别的压缩的空气源，或其他含O2和N2的气体混合物。
在NO治疗过程中，来自于患者的呼出的气体可以包含NO和NO2。这些呼出的气体可以释放到周围环境中，这升高了NO2水平和潜在地危及患者，护理人员和其他附近的人员的健康。在一个实施方案中，患者的呼气在释放到环境之前洗涤NOx。洗涤NOx可以通过碳，碱石灰和其他材料来进行。在一个实施方案中，洗涤剂罐连接到通风机的排气口来从患者呼气中除去NOx。在一个实施方案中，通风机排气洗涤剂罐具有警报结构，其当该罐可用寿命耗尽时警告用户。在一个实施方案中，NO生成和输送装置追踪通风机排气洗涤剂的使用和当需要更换时警告用户。在一些实施方案中，更换时间表基于一个或多个以下参数：洗涤剂额定使用寿命，自从洗涤剂安装后的流逝时间，自从洗涤剂安装后送到患者的NOx分子的量，或涉及洗涤剂材料可用寿命的其他参数。
通风机治疗包括向患者输送与呼吸相关的吸气脉冲，以及偏流，其是恒定流量的。一些通风机不容易具有偏流信息，其会影响在吸气气道中输送的NO和其他药物的药物剂量。在一个实施方案中，NO生成和输送系统呈现给用户关于通风机流量的信息，其是通过NO生成和输送装置检测的，包括以下一种或多种：通风机偏流、峰值气道压力、分钟量、潮流气量、吸气与呼气比率、通风机模式(体积控制比压力控制)和涉及通风治疗的其他参数。在一个实施方案中，NO生成和输送系统在通风机流处于可接受的范围之外的情况中提供警报。
在一个实施方案中，NO输送系统在产物气体注入患者气道之前测量了它里面的NO和/或NO2浓度。
此处所引用的全部专利，专利申请和公开的参考文献在此以其全部引入作为参考。将理解几个上面公开的和其他的特征和功能，或其的选项可以理想地组合到许多其他不同的系统或应用中。不同的选项、改变、变化或其中的改进可以随后由本领域技术人员进行。

Claims (21)

1.一氧化氮生成系统，其包含：
一个或多个等离子体室，其每个包含一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体；
控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为控制算法的输入，以通过该一个或多个等离子体室中的该一个或多个电极来调控该产物气体中生成的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速；
反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室；
流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动；和
一个或多个净化器路径，其经配置从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2，
其中合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
2.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其中与该医学气体相关的测量结果是该医学气体的流速，以使该反应物气体穿过该一个或多个等离子体室的空气流速与该医学气体的流速成比例。
3.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其中该反应物气体源为储存器的形式。
4.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其中该反应物气体源为泵的形式。
5.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其中该流量控制器选自一个或多个比例阀、一个或多个数字阀和至少一个比例阀与至少一个数字阀的组合。
6.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其进一步包含一个或多个过滤器，其经布置来接收来自于该一个或多个净化器路径的富NO空气，并且经配置来过滤该富NO空气。
7.根据权利要求1所述的一氧化氮生成系统，其进一步包含产生连续的、可定制的控制AC波形作为高电压电路的输入的数字信号处理器。
8.根据权利要求7所述的一氧化氮生成系统，其中该数字信号处理器经配置来通过控制它的频率和占空比以控制AC波形的形状。
9.一氧化氮生成系统，其包含：
一个或多个等离子体室，其每个包含一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体；
控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为控制算法的输入，以通过该一个或多个等离子体室中的该一个或多个电极来调控该产物气体中生成的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速；
反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室；和
流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动；
其中合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
10.根据权利要求9所述的一氧化氮生成系统，其进一步包含一个或多个净化器路径，其经配置来从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。
11.根据权利要求9所述的一氧化氮生成系统，其中该反应物气体源为储存器的形式。
12.根据权利要求9所述的一氧化氮生成系统，其中该反应物气体源为泵的形式。
13.一氧化氮生成系统，其包含：
一个或多个等离子体室，其每个包含一个或多个电极，该电极经配置来使用穿过该一个或多个等离子体室的反应物气体流以生成含有一氧化氮的产物气体；
控制器，其经配置来通过改变该反应物气体进入该一个或多个等离子体室的流速和该一个或多个等离子体室中的等离子体电源的至少一个或多个，基于具有一个或多个输入参数的控制算法，以通过该一个或多个等离子体室的该一个或多个电极来控制该产物气体中生成的一氧化氮的量；
反应物气体源，其经配置来将瞬时高压反应物气体提供到该一个或多个等离子体室；
流量控制器，其位于该反应物气体源与该一个或多个等离子体室之间，并且经配置来基于与该产物气体流入其中的医学气体相关的测量结果，以提供来自于该反应物气体源的该反应物气体的受控的连续可变流动；和
其中合并的产物气体和医学气体中的NO浓度是目标值。
14.根据权利要求13所述的一氧化氮生成系统，其中该控制算法输入参数选自伴生处理参数、患者参数、周围环境参数、装置参数和NO处理参数。
15.根据权利要求14所述的一氧化氮生成系统，其中该伴生处理参数包括涉及到连同该NO生成系统使用的一个或多个装置的流量、压力、气体温度、气体湿度信息。
16.根据权利要求14所述的一氧化氮生成系统，其中该患者参数包括吸气流量、SpO2、呼吸检测、潮流气量、分钟量或呼气NO2。
17.根据权利要求14所述的一氧化氮生成系统，其中该周围环境参数包括环境温度、环境压力、环境湿度、环境NO或环境NO2。
18.根据权利要求14所述的一氧化氮生成系统，其中该装置参数包括等离子体室压力、等离子体室流量、等离子体室温度、等离子体室湿度、电极温度、电极类型或电极隙。
19.根据权利要求14所述的一氧化氮生成系统，其中该NO处理参数包括目标NO浓度、指示NO浓度或指示NO2浓度。
20.根据权利要求13所述的一氧化氮生成系统，其进一步包含一个或多个净化器路径，其经配置来从该一个或多个等离子体室生成的该产物气体中除去NO2。
21.根据权利要求13所述一氧化氮生成系统，其中该反应物气体源为储存器的形式。
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