CN113795289A - 用于呼吸治疗系统的声学部件识别 - Google Patents

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Abstract

与呼吸治疗装置(7040)关联的处理器应用声学技术，例如用于气道部件识别。该装置可以包括压力发生器，压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给。该装置可以包括传感器，传感器被配置为产生表示空气回路中的压力发生器的声音的声音信号。该装置可以包括吸音结构，吸音结构被配置为减少沿着空气回路的来自压力发生器的声音的反射。处理器，例如控制器的处理器，可以被配置为处理声音信号，从而识别患者接口和/或空气回路。处理可以对声波标记图进行检测和组合，例如通过对准和求平均，和/或可以使声音信号的频谱平坦化。

Description

用于呼吸治疗系统的声学部件识别
1相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月2日提交的澳大利亚临时申请第2019901502号的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。
2背景技术
2.1技术领域
本技术涉及呼吸相关病症的检测、诊断、治疗、预防和改善中的一种或多种。本技术还涉及医疗装置或设备及其用途。例如，本技术的装置可以实现声学技术，例如用于部件识别和/或控制这种装置以用于产生治疗。
2.2相关技术的描述
2.2.1人类呼吸系统及其障碍
身体的呼吸系统有利于气体交换。鼻和嘴形成患者气道的入口。
气道包括一系列分支管，当分支气管穿透更深入肺部时，其变得更窄、更短且更多。肺部的主要功能是气体交换，从而允许氧气从吸入空气进入静脉血并以相反方向排出二氧化碳。气管分成左主支气管和右主支气管，它们最终再分成端部细支气管。支气管构成导气管，并且不参与气体交换。气道的进一步分支通向呼吸细支气管，并最终通向肺泡。肺部的肺泡区域为发生气体交换的区域，且称为呼吸区。参见2012年由John B.West,Lippincott Williams&Wilkins出版的《呼吸系统生理学(Respiratory Physiology)》，第9版。
存在一系列呼吸系统障碍。某些障碍可以以特定事件为特征，例如呼吸暂停、呼吸不足和呼吸过度。
阻塞性睡眠呼吸中止症(OSA)是一种睡眠呼吸障碍(SDB)，其特征是包括上气道在睡眠期间的闭塞或阻塞的事件。这是由在睡眠期间舌头、软腭和后口咽壁区域的上气道异常小加上肌张力正常丧失而引起的。该病症导致受影响患者停止呼吸，典型地持续30秒至120秒的时间段，有时每晚200次至300次。它经常导致日间嗜睡过多，并可能导致心血管疾病和脑损伤。尽管受影响的人可能没有意识到该问题，但该综合征是一种尤其常见于中年超重男性的障碍。参见美国专利第4,944,310号(Sullivan)。
已经使用一系列治疗来治疗或改善此类病状。此外，其他健康个体可利用此类治疗来预防出现呼吸障碍。然而，这些具有诸多缺点。
2.2.2治疗
各种治疗，诸如持续气道正压通气(CPAP)治疗、高流量治疗(HFT)、无创通气(NIV)和有创通气(IV)已经用于治疗上述呼吸障碍中的一种或多种。
2.2.3治疗系统
这些呼吸治疗可以由治疗系统或装置提供。这样的系统和装置也可以用于诊断病症而不治疗它。
呼吸治疗系统可以包括呼吸治疗装置(RT装置)、空气回路、湿化器、患者接口和数据管理。
2.2.3.1患者接口
患者接口可用于将呼吸设备接合到其佩戴者，例如通过向气道的入口提供空气流。空气流可以经由面罩提供到患者的鼻和/或嘴里、经由管提供到患者的嘴里或经由气切管提供到患者的气管中。根据待施加的治疗，患者接口可与例如患者面部的区域形成密封，从而促使气体以与环境压力有足够差异的压力(例如，相对于环境压力约10cmH2O的正压)进行输送，以实现治疗。对于其他形式的治疗，比如氧气输送，患者接口可以不包括足以促使将约10cmH2O的正压下的气体供给输送至气道的密封。
2.2.3.2呼吸治疗(RT)装置
呼吸治疗(RT)装置，诸如呼吸压力治疗(RPT)装置，可以以用于递送上述多种治疗中的一种或多种，诸如通过产生用于递送至气道入口的空气流。空气流可以被加压。RPT装置的示例包括CPAP装置和呼吸机。呼吸治疗(RT)装置在一些情况下可以是高流量治疗(HFT)装置，其提供高流量呼吸治疗。
气压发生器在例如工业规模通风系统的应用范围内是已知的。然而，医学应用的空气压力发生器具有未由更普遍的空气压力发生器满足的特定要求，诸如医疗装置的可靠性、尺寸和重量要求。
RPT装置的示例包括由瑞思迈有限公司(ResMed Limited)制造的S9睡眠治疗系统，呼吸机，例如瑞思迈StellarTM系列的成人和儿科呼吸机以及瑞思迈AstralTM150呼吸机。
2.2.3.3湿化器
输送没有加湿的空气流可能导致气道干燥。使用具有RT装置和患者接口的湿化器产生湿化气体，使鼻黏膜的干燥最小化并增加患者气道舒适度。此外，在较冷的气候中，通常施加到患者接口中和患者接口周围的面部区域的暖空气比冷空气更舒适。
2.2.3.4通气口技术
一些形式的呼吸治疗系统可以包括通气口以允许清除呼出的二氧化碳。通气口可以允许气体从患者接口(例如充气室)的内部空间流动到患者接口的外部(例如到周围环境)。
2.2.3.5传感和数据管理
患者、护理者、临床医生、保险公司或技术人员可能希望收集与呼吸治疗相关的数据，无论它们是否与患者、用于治疗的各个部件或作为整体的治疗系统相关。在向患者提供呼吸治疗期间存在许多情况，其中所涉及的一方或多方可以受益于收集治疗相关数据，并利用所收集的数据。
特别地，呼吸治疗系统的一些部件需要以比其他部件更高的频率进行替换，以进行有效治疗。例如，一些患者可能在数月(例如3个月)内替换包括硅酮密封形成部分的患者接口，而RT装置可以每几年(例如3年)进行替换或升级。对于那些将以相对频繁的时间间隔进行替换的部件(例如，患者接口)，患者或护理人者经常在其组件即将更换时以低成本获得可靠和准确通知的方面面临挑战。当替换新的部件时，新的部件可能需要患者或护理者改变治疗系统中的一个或多个设置(例如，RT装置中的软件设置)，以确保系统充分利用新的部件。因此，识别呼吸治疗系统的部件的能力对于优化治疗和保持患者和护理者了解更换时间都是重要的。
过去，在与部件识别相关的呼吸治疗领域中已经采用或提出了一系列解决方案。例如，已经以多种形式使用并提出了传感器/转换器，以收集与环境条件相关的数据、与患者、部件的识别、治疗操作条件相关的信息等。实际上，许多RT装置包括一个或多个传感器，例如，流量传感器、压力传感器、湿度传感器、温度传感器等。可以分析由这种传感器产生的信号以产生治疗相关数据，例如呼吸治疗系统中的特定部件(例如患者接口)的身份。
然而，传感器/转换器通常需要一套附加的部件，这可能妨碍它们以许多形式进行采用。例如，由传感器/转换器收集的数据随后必须传送以进行保存和/或分析，例如从传感器到存储器和/或处理器。这和上述传感器可能进一步增加医疗器械制造商的设计、测试和/或制造成本，和/或可能增加患者的成本和复杂性。
此外，将昂贵的电气和/或机械特征集成到频繁更换的部件(例如，患者接口)可能不利于提供最具成本效益的治疗，并且由于增加了废物而可能环境方面是不可持续的。
此外，许多提议的与传感器和/或转换器相关的解决方案可能受到限制，因为如果提议将传感器定位在远离其数据将要被保存和/或分析的地方，则这通常可能进一步增加实现复杂性和/或成本。例如，在患者接口包括传感器的情况下，可能需要与RT装置进行电连接，这可能进一步增加实现复杂性和/或成本。
此外，RT装置的设计者面临许多选择，与市场上的其他装置(例如，竞争对手的，或者实际上是同一制造商但在不同时间生产的)相比，通常会得出不同的解决方案。结果是，提供的相关电连接器可能仅能够与特定RT装置连接。这可能会产生非预期的不兼容效果，可能对特定的消费者细分群体造成不利影响，且/或它可能会减少消费者的选择。
3发明内容
本技术涉及提供用于诊断、改善、治疗或预防呼吸障碍的医疗装置，其具有改善的舒适性、成本、功效、易用性、患者管理和可制造性中的一者或多者。
本技术的第一方面涉及用于诊断、改善、治疗或预防呼吸障碍的设备。
本技术的另一方面涉及用于诊断、改善、治疗或预防呼吸障碍的方法。
本技术的一个方面涉及改进的呼吸治疗装置，呼吸治疗装置被配置为通过声学手段识别呼吸治疗系统的部件，这些部件是呼吸治疗系统的一部分。特别地，所公开的装置包括被配置为分析来自系统部件的声反射，以比先前已知的更准确的方式根据它们的“声波标记图”来识别那些部件的结构和过程。这种改进可以至少部分地通过实施减少来自空气回路的装置端的声音的背反射的一个或多个结构来实现，这可以例如改进不同患者接口类型的声波标记图的可区分性。这种改进还可以至少部分地通过信号处理来实现，信号处理将声音信号的频谱(例如，对数频谱)进行“平坦化”，例如在转换为声波标记图之前。
本技术的一些实现方式可以包括一种用于产生呼吸治疗的装置。该装置可以包括压力发生器，压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给。该装置可以包括传感器，传感器被配置为产生表示空气回路中的压力发生器的声音的声音信号。该装置可以包括吸音结构，吸音结构被配置为减少沿着空气回路的来自压力发生器的声音的反射。该装置可以包括控制器。控制器可以被配置为处理声音信号，从而识别患者接口和/或空气回路。
在一些实现方式中，吸音结构可以由贯通吸音导管形成，贯通吸音导管被配置为改变空气回路与压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。吸音结构限定通过贯通吸音导管的通道的横截面或者可以被其限定，使得该横截面由于贯通吸音导管的内表面的轮廓而沿着通道的路径膨胀。随着横截面可以更加远离空气回路的患者接口端，横截面逐渐膨胀。该装置可以包括至少由出口和空气回路形成的波导，并且其中，吸音结构可以沿着波导位于传感器与出口之间，并且其中，传感器可以沿着波导位于吸音结构与空气回路之间。吸音结构可以由喇叭形成。喇叭可以具有圆锥形轮廓。
本技术的一些实现方式可以包括一种在与呼吸治疗装置关联的处理器中用于识别与呼吸治疗装置耦接的空气路径的部件的方法。该方法可以包括处理表示空气路径中的声音的声音信号以获得倒频谱。处理可以包括使声音信号的频谱平坦化。处理可以包括从倒频谱中分离声波标记图。处理可以包括将声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的集合进行比较。处理可以包括基于声波标记图与集合的比较来识别部件。
在一些实现方式中，平坦化可以包括从声音信号的对数频谱中去除声音信号的对数频谱的低通滤波版本。去除可以包括减法。该方法还可以包括重复处理和分离至少一次以产生多个声波标记图。该方法还可以包括将多个声波标记图组合成组合的声波标记图。比较可以将组合的声波标记图与预定声波标记图的组合进行比较。组合可以包括将多个声波标记图中的一个或多个与组合的声波标记图对准。组合可以包括对多个声波标记图求平均。部件可以是患者接口，并且重复与佩戴患者接口的患者的呼吸周期同步。组合可以对于多个声波标记图之间的延迟的微小变化具有鲁棒性。该方法可以包括基于识别来调节呼吸治疗装置的压力发生器的操作的控制参数。
本技术的一些实现方式可以包括一种用于产生呼吸治疗的装置。该装置可以包括压力发生器，压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给。该装置可以包括传感器，传感器被配置为产生表示空气回路中的压力发生器的声音的声音信号。该装置可以包括控制器。控制器可以被配置为处理声音信号以获得倒频谱。处理可以包括使声音信号的频谱平坦化。控制器可以被配置为从倒频谱中分离声波标记图。控制器可以被配置为将声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的集合进行比较。控制器可以被配置为基于声波标记图与集合的比较来识别患者接口和/或空气回路。
在一些实现方式中，该装置可以包括吸音结构，吸音结构被配置为减少沿着空气回路的来自压力发生器的声音的反射。吸音结构可以由贯通吸音导管形成，贯通吸音导管被配置为改变空气回路与压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。吸音结构可以由喇叭形成。喇叭可以具有圆锥形轮廓。控制器还可以被配置为基于识别的患者接口和/或空气回路来调节压力发生器的操作的控制参数。
本技术的一些实现方式可以包括一种在与呼吸治疗装置关联的处理器中用于识别与呼吸治疗装置耦接的空气路径的部件的方法。该方法可以包括处理表示空气路径中的声音的声音信号以获得倒频谱。该方法可以包括从倒频谱中分离声波标记图。该方法可以包括重复处理和分离至少一次以产生多个声波标记图。该方法可以包括将多个声波标记图组合成组合的声波标记图。该方法可以包括将组合的声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的组合进行比较。该方法可以包括基于声波标记图与集合的比较来识别部件。
在一些实现方式中，组合可以包括将多个声波标记图中的一个或多个与组合的声波标记图对准。组合可以包括对多个声波标记图求平均。部件可以是患者接口。重复可以与佩戴患者接口的患者的呼吸周期同步。组合可以对于多个声波标记图之间的延迟的变化具有鲁棒性。处理可以包括使声音信号的频谱平坦化。平坦化可以包括从声音信号的对数频谱中减去声音信号的对数频谱的低通滤波版本。该方法可以包括基于识别来调节呼吸治疗装置的压力发生器的操作的控制参数。
本技术的一些实现方式可以包括一种计算机可读介质，其上编码有计算机可读指令，计算机可读指令在由呼吸治疗装置的控制器的处理器执行时使得处理器执行如本文所述的方法或其任一个或多个方面。
本技术的一些实现方式可以包括一种用于产生呼吸治疗的装置。该装置可以包括压力发生器，压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给。该装置可以包括传感器，传感器被配置为产生表示空气回路中的压力发生器的声音的声音信号。该装置可以包括控制器。控制器可以被配置为处理声音信号以获得倒频谱。控制器可以被配置为从倒频谱中分离声波标记图。控制器可以被配置为重复处理和分离至少一次以产生多个声波标记图。控制器可以被配置为将多个声波标记图组合成组合的声波标记图。控制器可以被配置为将组合的声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的组合进行比较。控制器可以被配置为基于声波标记图与集合的比较来识别患者接口和/或空气回路。
在一些实现方式中，该装置可以包括吸音结构，吸音结构被配置为减少沿着空气回路的来自压力发生器的声音的反射。吸音结构可以由贯通吸音导管形成，贯通吸音导管被配置为改变空气回路与压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。吸音结构可以由喇叭形成。喇叭可以具有圆锥形轮廓。为了对多个声波标记图进行组合，控制器可以被配置为将多个声波标记图中的一个或多个与组合的声波标记图对准。为了对多个声波标记图进行组合，控制器可以被配置为对多个声波标记图求平均。控制器还可以被配置为基于识别的患者接口和/或空气回路来调节压力发生器的操作的控制参数。
本文描述的方法、系统、装置和设备可以在处理器中提供改进的功能，例如专用计算机、呼吸监测器和/或呼吸治疗装置的处理器。此外，所描述的方法、系统、装置和设备可以在包括例如睡眠呼吸障碍的呼吸状况的自动管理、监测和/或治疗的技术领域中提供改进。
当然，这些方面的一部分可以形成本技术的子方面。子方面和/或方面中的各个方面可以各种方式进行组合，并且还构成本技术的其他方面或子方面。
考虑到以下详细描述、摘要、附图和权利要求书中包含的信息，本技术的其他特征将变得显而易见。
4附图说明
本技术在附图的各图中以举例而非限制的方式例示，附图中的相似参考数字指代相似元件，包括：
4.1治疗系统
图1A示出了一种系统，其包括以鼻枕的方式佩戴患者接口3000的患者1000从RPT装置4000接收正压下的空气供给。来自RPT装置4000的空气在湿化器5000中湿化，并沿着空气回路4170流到患者1000。还示出了床伴1100。患者以仰卧睡姿睡眠。
图1B示出了一种系统，其包括以鼻罩的方式佩戴患者接口3000的患者1000从RPT装置4000接收正压下的空气供给。来自RPT装置的空气在湿化器5000中加湿，并沿着空气回路4170传送至患者1000。
图1C示出了一种系统，其包括以全面罩的方式佩戴患者接口3000的患者1000从RPT装置4000接收正压下的空气供给。来自RPT装置的空气在湿化器5000中加湿，并沿着空气回路4170传送至患者1000。患者以侧卧睡姿睡眠。
4.2呼吸系统和面部解剖学
图2示出了包括鼻腔和口腔、喉、声带、食道、气管、支气管、肺、肺泡囊、心脏和膈膜的人类呼吸系统的概略图。
4.3患者接口
图3示出了根据本技术的一种形式的呈鼻罩形式的患者接口的示例。
4.4RPT装置
图4A示出了根据本技术的一种形式的示例性呼吸压力治疗(RPT)装置4000的分解图。
图4B是根据本技术的一种形式的RPT装置的气动路径的示意图。指示了上游和下游的方向。
4.5湿化器
图5A是根据本技术的一种形式的湿化器的等距视图。
图5B示出了根据本技术的一种形式的湿化器的等距视图，其示出了从湿化器贮存器底座5130取下的湿化器贮存器5110。
4.6呼吸波形
图6示出了睡眠时人的模型典型呼吸波形。横轴为时间，纵轴为呼吸流量。虽然参数值可以变化，但是典型的呼吸可以具有以下近似值：潮气量，Vt，0.5L，吸气时间，Ti，1.6s，峰值吸气流量，Q峰值，0.4L/s，呼气时间，Te，2.4s，峰值呼气流量，Q峰值，-0.5L/s。呼吸的总持续时间T总约为4s。人通常以大约每分钟15次呼吸(BPM)的速度呼吸，通气量Vent大约为7.5L/min。典型的占空比，Ti与T总之比约为40％。
4.7声学分析
图7是根据本技术的一个方面的呼吸治疗系统的示意图。
图8是包含图7的呼吸治疗系统的脉冲响应函数的示例的曲线图；
图9是包含图7的呼吸治疗系统中的在不同鼓风机速度下的不同示例性面罩的倒频谱的曲线图；
图10是包含含有背反射分量的倒频谱的曲线图；
图11是根据本技术的一个方面的呼吸治疗系统的示意图；
图11A和图11B示出了用于本技术的一些实现方式的示例性贯通吸音导管的轮廓；
图12是示出根据本技术的一个方面的用于识别呼吸治疗系统的空气路径的部件的方法的流程图；
图13包含示出对准之前和之后的声波标记图的两个曲线图。
5具体实施方式
在更进一步详细描述本技术之前，应当理解的是本技术并不限于本文所描述的特定示例，本文描述的特定示例可改变。还应当理解的是本公开内容中使用的术语仅是为了描述本文所描述的特定示例的目的，并不意图进行限制。
关于可以共享一个或多个共同特性和/或特征的各种示例提供了以下描述。应理解，任一示例的一个或多个特征可与其他示例的一个或多个特征组合。另外，在任一实例中，任何单个特征或特征的组合可以构成进一步的示例。
5.1治疗
在一种形式中，本技术包括用于治疗呼吸障碍的方法，该方法包括向患者1000的气道入口施加正压的步骤。
5.2治疗系统
在一种形式中，本技术包括用于治疗呼吸障碍的系统。呼吸治疗(RT)系统可以包括RPT装置4000，其用于经由湿化器5000、空气回路4170和患者接口3000向患者1000输送正压下的空气供给。
5.3患者接口
如图3所示的示例性非侵入式患者接口3000包括以下功能方面：密封形成结构3100、充气室3200、定位和稳定结构3300、通气口3400、用于连接到空气回路4170的一种形式的连接端口3600以及前额支架3700。在一些形式中，可通过一个或多个物理部件来提供功能方面。在一些形式中，一个实体部件可提供一个或多个功能方面。在使用中，密封形成结构3100布置成围绕患者气道的入口，以便于向气道供给正压空气。
根据本技术的一种形式的患者接口3000被构造和布置成能够提供例如相对于周围环境至少4cmH2O、或至少10cmH2O、或至少20cmH2O或至少25cmH2O的正压下的空气供给。
5.3.1密封形成结构
在本技术的一种形式中，密封形成结构3100提供目标密封形成区域，并可另外提供缓冲功能。目标密封形成区域是密封形成结构3100上可能发生密封的区域。实际发生密封的区域-实际的密封表面-可以在给定的疗程内、天与天之间以及不同患者之间变化，这取决于一系列因素，包括例如患者接口放置在面部上的位置、定位和稳定结构中的张力以及患者面部的形状。
5.3.2充气室
在使用时形成密封的区域中，充气室3200具有被成形为与普通人面部的表面轮廓互补的周边。在使用时，充气室3200的边界边缘被定位成与面部的相邻表面靠的很近。密封形成结构3100提供与面部的实际接触。密封形成结构3100在使用中可以围绕充气室3200的整个周边延伸。在一些形式中，充气室3200和密封形成结构3100由单一均质材料片形成。声学发生器8500可以形成为充气室3200的一部分或穿过充气室3200的外壳。
5.3.3定位和稳定结构
本技术的患者接口3000的密封形成结构3100可在使用时通过定位和稳定结构3300而保持为密封状态。
5.3.4通气口
在一种形式中，患者接口3000包括为允许清除呼出的气体例如二氧化碳而构造和布置的通气口3400。
在某些形式中，通气口3400被配置为允许从充气室3200的内部到周围环境的连续通气流动，同时充气室内的压力相对于周围环境是正的。通气口3400被配置为使得通气口流量具有足以减少患者对呼出的CO2的再呼吸的幅度，同时在使用中保持充气室中的治疗压力。根据本技术的通气口3400的一种形式包含多个孔，例如，约20到约80个孔，或约40到约60个孔，或约45到约55个孔。
通气口3400可位于充气室3200中。可替代地，通气口3400位于解耦结构例如旋轴中。
5.3.5连接端口
连接端口3600允许连接到空气回路4170，并且可以可选地包括集成的声学发生器8500。
5.4RPT装置
根据本技术的一个方面的呼吸压力治疗(RPT)装置4000在图4A中以分解图示出，包括机械、气动和/或电子部件，并且被配置为执行一个或多个算法4300。RPT装置4000可以被配置为产生用于递送至患者气道的空气流，诸如用于治疗本文件中别处描述的一种或多种呼吸病症。
在一种形式中，RPT装置4000被构造和布置成能够以-20L/min至+150L/min的范围输送空气流，同时保持至少4cmH2O、或至少10cmH2O、或至少20cmH2O、或至少25cmH2O的正压。
RPT装置可具有外部壳体4010，其以两部分构成：上部4012和下部4014。此外，外部壳体4010可以包括一个或多个面板4015。RPT装置4000包括底盘4016，其对RPT装置4000的一个或多个内部部件进行支撑。RPT装置4000可包括手柄4018。
RPT装置4000的气动路径可以包括一个或多个空气路径物件，例如，入口空气过滤器4112、入口消声器4122、能够供应正压空气的压力发生器4140(例如，鼓风机4142)、出口消声器4124以及一个或多个转换器4270，比如压力传感器和流量传感器。
一个或多个空气路径物件可以设置于可拆卸的单独结构内，可拆卸的单独结构将称为气动块4020。气动块4020可设置于外部壳体4010内。在一种形式中，气动块4020由底盘4016支撑，或构成其一部分。
RPT装置4000可以具有电源4210、一个或多个输入装置4220、中央控制器4230、治疗装置控制器4240、压力发生器4140、一个或多个保护电路4250、存储器4260、转换器4270、数据通信接口4280以及一个或多个输出装置4290。电气部件4200可以安装在单个印刷电路板组件(PCBA)4202上。在一种替代形式中，RPT装置4000可包括多于一个PCBA 4202。
5.4.1RPT装置机械和气动部件
RPT装置可在整体单元中包含一个或多个以下部件。在一种替代形式中，一个或多个以下部件可被设置为各自分离的单元。
5.4.1.1压力发生器
在本技术的一种形式中，用于产生下游空气流例如正压下的空气流或空气供给的压力发生器4140为可控鼓风机4142。鼓风机可以能够以约4cmH2O至约20cmH2O的正压，或在其他形式中以高达约30cmH2O的正压例如以高达约120升/分钟的速率供应空气。鼓风机可如以下专利或专利申请中任何一个所述，这些专利或专利申请通过引用整体并入本文：美国专利第7,866,944号；美国专利第8,638,014号；美国专利第8,636,479号；以及PCT专利公开第WO 2013/020167号。
压力发生器4140受治疗装置控制器4240的控制。
换言之，压力发生器4140可为活塞驱动泵、与高压源连接的压力调节器(例如，压缩空气贮存器)或波纹管。
5.4.1.2存储器
根据本技术的一种形式，RPT装置4000包括存储器4260，例如非易失性存储器。在一些形式中，存储器4260可以包括电池供电的静态RAM。在一些形式中，存储器4260可以包括易失性RAM。
存储器4260可以位于PCBA 4202上。存储器4260可以是EEPROM或NAND闪存的形式。
另外地或可替代地，RPT装置4000包括可移除形式的存储器4260，例如根据安全数字(SD)标准制成的存储卡。
在本技术的一种形式中，存储器4260充当非暂时性计算机可读存储介质，在该非暂时性计算机可读存储介质上存储了计算机程序指令或处理器控制指令，这些指令表达了在此描述的一种或多种方法，诸如一种或多种算法4300。
5.4.1.3数据通信系统
在本技术的一种形式中，提供了数据通信接口4280，并且其连接到中央控制器4230。数据通信接口4280可以连接到远程外部通信网络4282和/或本地外部通信网络4284。远程外部通信网络4282可以连接到远程外部装置4286。本地外部通信网络4284可以连接到本地外部装置4288。
在一种形式中，数据通信接口4280是中央控制器4230的一部分。在另一种形式中，数据通信接口4280与中央控制器4230分离，并且可以包括集成电路或处理器。
在一种形式中，远程外部通信网络4282是因特网。数据通信接口4280可以使用有线通信(例如经由以太网或光纤)或无线协议(例如，CDMA、GSM、LTE)来连接到因特网。
在一种形式中，本地外部通信网络4284利用一个或多个通信标准，诸如蓝牙或消费者红外协议。
在一种形式中，远程外部装置4286是一台或多台计算机，例如网络计算机的群集。在一种形式中，远程外部装置4286可以是虚拟计算机，而不是物理计算机。在任一情况下，这种远程外部装置4286可以由适当授权的人(诸如临床医生)访问。
本地外部装置4288可以是个人计算机、诸如智能电话或平板设备的移动计算设备，或遥控器。
5.4.2RPT装置算法
如上所述，在本技术的一些形式中，中央控制器4230可以被配置为实施一种或多种表示为计算机程序的算法4300，这些计算机程序存储在非暂时性计算机可读存储介质诸如存储器4260中。算法4300大体分组为称为模块的组。
5.5湿化器
5.5.1湿化器概述
在本技术的一种形式中，RT系统包括位于RPT装置4000与空气回路4170(如图4A所示)之间的湿化器5000，以相对于周围空气的绝对湿度改变输送给患者的空气的绝对湿度。通常，湿化器5000用于在输送至患者气道之前增加绝对湿度并增加空气流(相对于环境空气)的温度。
湿化器5000(例如，如图5A所示)可以包括湿化器贮存器5110、用于接收空气流的湿化器入口5002以及用于输送加湿的空气流的湿化器出口5004。在一些形式中，如图5A和5B所示，湿化器贮存器5110的入口和出口可以分别是湿化器入口5002和湿化器出口5004。湿化器5000还可以包括湿化器基座5006，该湿化器基座可以适于接收湿化器贮存器5110并且包括加热元件5240。
5.5.2湿化器部件
5.5.2.1水贮存器
根据一种布置方式，湿化器5000可包括水贮存器5110，其被配置为保持或保留液体(例如，水)容量以被蒸发用于加湿空气流。水贮存器5110可被配置为保持预定最大水容量以便提供充分加湿持续至少呼吸疗程的持续期间，诸如睡眠的一个晚上。通常，贮存器5110被配置为保持几百毫升的水，例如，300毫升(ml)、325ml、350ml或400ml。在其他形式中，湿化器5000可以配置为接收来自诸如建筑物供水系统的外部水源的水供应。
根据一个方面，水贮存器5110被配置为当空气流行进通过其中时为来自RPT装置4000的空气流增加湿度。在一种形式中，水贮存器5110可以配置为促使空气流在弯曲路径中行进穿过贮存器5110，同时与其中的水容量接触。
根据一种形式，贮存器5110可以例如沿如图5A和图5B所示的侧向方向从湿化器5000拆下。
贮存器5110还可被配置为诸如当贮存器5110从其正常工作方向移位和/或转动时，阻止液体诸如通过任一孔和/或在其子部件中间从其流出。由于待由湿化器5000加湿的空气流通常被加压，所以贮存器5110还可以配置为避免通过泄露和/或流动阻抗造成气动压力损失。
5.5.2.2传导性部分
根据一种布置方式，贮存器5110包括传导性部分5120，其被配置为允许热量从加热元件5240有效传递到贮存器5110中的液体容量。在一种形式中，传导性部分5120可以被布置为板，但是其他形状也可同样适用。传导性部分5120的全部或一部分可由导热材料制成，诸如铝(例如，厚度为大约2mm，诸如1mm、1.5mm、2.5mm或3mm)、另一种导热金属或一些塑料。在某些情况下，可以用传导性较低的适当几何结构的材料来实现适当的热传导性。
5.5.2.3湿化器贮存器底座(dock)
在一种形式中，湿化器5000可以包括湿化器贮存器底座5130(如图5B所示)，其被配置为接收湿化器贮存器5110。在一些布置方式中，湿化器贮存器底座5130可以包括锁定特征，诸如被配置为将贮存器5110保持在湿化器贮存器底座5130中的锁定杆5135。
5.5.2.4水位指示器
湿化器贮存器5110可包括如图5A至图5B所示的水位指示器5150。在一些形式中，水位指示器5150可以为用户(比如患者1000或护理者)提供一个或多个关于湿化器贮存器5110中水容量的量的指示。由水位指示器5150所提供的一个或多个指示可包括水的最大预定容量、其任何部分，诸如25％、50％、75％或诸如200ml、300ml或400ml的容量的指示。
5.5.2.5湿化器转换器
湿化器5000可以包括替代或除了上述转换器4270外的一个或多个湿化器转换器(传感器)5210。湿化器转换器5210可以包括空气压力传感器5212、空气流量转换器5214、温度传感器5216或湿度传感器5218的一者或多者。湿化器转换器5210可以产生一个或多个可以与控制器(诸如中央控制器4230和/或湿化器控制器5250)通信的输出信号。在一些形式中，在将输出信号通信到控制器5250时，湿化器转换器可以在外部设置到湿化器5000(诸如在空气回路4170中)。
5.6空气回路
根据本技术的一个方面的空气回路4170为导管或管，其被构造和布置成在使用中允许加压空气流在两个部件诸如湿化器5000与患者接口3000之间行进。
具体地，空气回路4170可以与湿化器5000的出口5004和患者接口3000的充气室3200流体连接。
5.7转换器
RT系统可以包括一个或多个转换器(传感器)4270，其被配置为测量与RT系统、其患者和/或其环境相关的任何数量的参数中的一个或多个。转换器可以被配置为产生输出信号，输出信号表示转换器被配置测量的一个或多个参数。
输出信号可以是电信号、磁信号、机械信号、视觉信号、光信号、声音信号中的一种或多种，或本领域已知的任何数量的其他信号。
转换器可以与RT系统的另一部件集成，其中一个示例性布置是转换器位于RPT装置的内部。转换器可以基本上是RT系统的'独立'部件，其示例性布置是转换器位于RPT装置外部。
转换器可以被配置为将其输出信号传送到RT系统的一个或多个部件，例如RPT装置、本地外部装置或远程外部装置。外部转换器可以例如位于患者接口上，或者位于诸如智能电话的外部计算装置中。外部转换器可以位于例如空气回路(例如，患者接口)上或形成空气回路(例如，患者接口)的一部分。
一个或多个转换器4270可被构造和布置为生成表示诸如流量、压力或温度的空气性质的信号。空气可以是从RPT装置到患者的空气流、从患者到大气的空气流、环境空气，或任何其他空气。这些信号可以表示特定点处的空气流的性质，例如RPT装置与患者之间的气动路径中的空气流。在本技术的一种形式中，一个或多个转换器4270位于RPT装置的气动路径中，诸如湿化器5000的下游。
5.7.1压力传感器
根据本技术的一个方面，一个或多个转换器4270包括与气动路径流体连通的压力传感器。合适的压力传感器的示例是HONEYWELL ASDX系列的转换器。另一种合适的压力传感器是GENERAL ELECTRIC的NPA系列的传转换器。在一种实现方式中，压力传感器位于空气回路4170中，与湿化器5000的出口5004相邻。
压力传感器(麦克风)4270被配置为产生表示空气回路4170内的压力变化的声音信号。来自麦克风4270的声音信号可以由中央控制器4230接收，用于由以下描述的一个或多个算法4300配置的声音处理和分析。麦克风4270可以直接暴露于空气路径以对声音更加敏感，或者可以封装在柔性膜材料的薄层后面。膜可以用于保护麦克风4270免受热和/或湿气的影响。
5.8声学分析
根据本技术的一个或多个方面，声学分析可以用于确定与呼吸障碍或用于治疗呼吸障碍的系统相关的一个或多个参数。
根据本技术的各方面的声学分析可以具有优于现有技术的一个或多个优点，例如降低护理成本、提供更高质量的治疗、提高治疗系统的易用性、减少废物，以及以低成本提供数字连接。
如将在本文件的其余部分的上下文中显然的，本文件中的术语“声学”、“声音”或“噪声”通常旨在包括空气传播的振动，而不管它们是可听的还是不可听的。因此，除非另外特别说明，否则本文中的术语“声学”、“声音”或“噪声”旨在包括超声或亚音速范围内的空气传播振动。
所公开的声学分析技术的一些实现方式可以实现倒频谱分析。倒频谱可以认为是分贝频谱的正向傅立叶变换的对数频谱的反向傅立叶变换等。该运算基本上可以将脉冲响应函数(IRF)和声源的卷积转换成加法运算，使得随后可以更容易地考虑或去除声源，以便分离IRF的数据用于分析。倒频谱分析的技术在题为“The Cepstrum:A Guide toProcessing”(Childers等人，Proceedings of the IEEE，第65卷，第10期，1977年10月)和Randall RB，Frequency Analysis，哥本哈根：Bruel&Kjaer，第344页(1977年，1987年修订)中进行了详细描述。倒频谱分析在呼吸治疗系统部件识别中的应用在标题为“AcousticDetection for Respiratory Treatment Apparatus”的PCT公开第WO2010/091462号中详细描述，其全部内容通过引用并入本文。
倒频谱分析可以根据卷积的性质来理解。f和g的卷积可以写为f*g。该运算可以是两个函数(f和g)在一个函数反转移位之后的乘积的积分。因此，它是一种积分变换，如下：
Figure BDA0003329928950000121
虽然上面使用了符号t，但是它不需要表示时域。但在本上下文中，卷积公式可以描述为函数f(τ)在t时刻的加权平均，其中加权由简单平移t的g(-τ)给出。随着t改变，加权函数强调输入函数的不同部分。
能够将输出与时间恒定线性声学系统(例如，呼吸治疗系统的气动路径)的输入相关联的数学模型可以是基于卷积的。由空气回路4170中的麦克风4270产生的声音信号可以认为是与作为时间(t)的函数的系统脉冲响应函数(IRF)进行“卷积”的输入声音信号。
y(t)＝s1(t)*h1(t) (2)
其中y(t)是由麦克风4270产生的输出声音信号；s1(t)是输入声音信号，例如在呼吸治疗装置4000的压力发生器4140中或由其产生的声音，并且h1(t)是从声源到麦克风4270的系统IRF。系统IRF h1(t)可以认为是对单位脉冲输入的系统响应。
通过声音信号y(t)的傅立叶变换(例如，离散傅立叶变换(“DFT”)或快速傅立叶变换(“FFT”))，并考虑卷积定理，将等式(2)转换到频域，产生以下等式：
Y(f)＝S1(f)H1(f) (3)
其中Y(f)是y(t)的傅立叶变换(频谱)；S1(f)是s1(t)的傅里叶变换；H1(f)是h1(t)的傅里叶变换；换句话说，时域中的卷积变成频域中的乘法。
可以对等式(3)应用对数运算，从而将乘法转换为加法：
Log{Y(f)}＝Log{S1(f)}+Log{H1(f)} (4)
然后，可以通过傅立叶逆变换(IFT)(例如，逆DFT或逆FFT)将等式(4)转换回时域，这得到复数值“倒频谱”－频谱Y(f)的对数的傅立叶逆变换：
Figure BDA0003329928950000131
横坐标τ是实值变量，称为倒频率，单位以秒测量。因此，时域中的卷积效果在频谱的对数中成为可加性的，并且在倒谱或逆频域中仍然如此。特别地，输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000132
由两个相加分量组成：输入信号s1(t)的倒频谱
Figure BDA0003329928950000133
和系统IRF h1(t)的倒频谱
Figure BDA0003329928950000134
考虑来自倒频谱分析的数据，例如检查倒频率域中的数据值，可以提供关于RT系统的信息。例如，通过将系统的倒频谱数据与该系统的倒频谱数据的先前或已知的基线进行比较，该比较(例如，差)可以用于识别系统中的差异或相似性，然后，该差异或相似性可以用于实现用于改变功能或目的的自动控制。
5.8.1部件识别
如前所述，呼吸治疗系统通常可以包括RPT装置、湿化器、空气输送导管和患者接口。各种不同形式的患者接口可以与给定的RPT装置一起使用，例如鼻枕、鼻叉、鼻罩、鼻和口(口鼻)罩或全面罩。此外，可以使用不同形式的空气输送导管。此外，即使对于普通形式，例如鼻罩，对于患者接口形式的不同型号(例如，不同的鼻罩)，在设计规格上也可能存在差异，例如尺寸和/或形状。为了改进对输送到患者接口的治疗的控制，测量或估计治疗参数，例如患者接口中的压力和通气口流量，可能是有利的。在使用治疗压力估计的系统中，知道患者使用的部件类型可以提高治疗压力估计的准确性，因此提高治疗的功效。为了获得该知识，一些RPT装置包括菜单系统，菜单系统使得患者能够选择所使用的系统部件的类型，包括患者接口，例如品牌、形式、型号等。一旦患者输入部件的类型，RPT装置控制器就可以为RPT装置选择与所选择的部件最佳协调的适当操作参数。
本技术可以改进已知设备，以基于声学分析来识别RT系统的部件，从而促进RPT装置与RT系统的外围部件之间的协调。在本说明书中，部件的“识别”意味着该部件的类型的识别，以便将该部件与RT系统可能使用的其他不同(例如，气动地不同)的部件类型区分开。然后，这种识别可以允许访问与识别相关联的数据，例如气动特性，其然后可以由RT装置的控制器在其气动控制(例如，治疗控制)中应用。在下文中，为了简洁起见，“面罩”与“患者接口”同义使用，即使存在通常不被描述为“面罩”的患者接口。
本技术的第一实施例包括用于识别呼吸治疗系统中的部件的装置、设备和/或方法。部件可以是面罩和导管。该实施例可以识别使用中的导管的长度，以及连接到导管的面罩。本技术可以识别面罩和导管，而不管患者在识别时是否佩戴面罩。
本技术可以实现对由如上所述定位的麦克风4270生成的声音信号的分析。
本技术包括一种分析方法，其能够将声学面罩反射与其他系统噪声和响应(包括但不限于鼓风机声音)分离。这使得可以识别不同面罩的声学反射之间的差异(通常由面罩形状、构造和材料决定)，并且可以允许识别不同的面罩，例如不需要用户或患者干预。
识别面罩的示例性方法是以期望的采样速率(例如至少奈奎斯特速率，例如20kHz)对由麦克风4270生成的输出声音信号y(t)进行采样。可以从采样的输出信号计算倒频谱
Figure BDA0003329928950000141
然后，可以将倒频谱的反射分量与倒频谱的输入信号分量分离。倒频谱的反射分量包括来自输入声音信号的面罩的声学反射，因此被称为面罩的“声波标记图”或“面罩特征”。然后，可以将声波标记图与从包含已知面罩的系统获得的先前测量的声波标记图的预定义或预定数据库(例如任何合适类型的数据存储结构)进行比较。可选地，可以设置一些标准以确定适当的相似性。在一个示例性实施例中，可以基于测量的和存储的声波标记图之间的互相关中的单个最大数据峰值来完成比较。然而，可以通过在几个数据峰值上进行比较来改进该方法，或者可替换地，其中在所提取的独特的倒频谱特征集上完成比较。
可替代地，还可以使用相同的方法，通过找到从RPT装置接收的声音与其接收的来自面罩的反射之间的延迟来确定导管长度；延迟可以与管的长度成比例。另外地，管道直径的变化可以增加或减少反射信号的幅度，因此也可以是可识别的。这种评估可以通过将当前反射数据与先前反射数据进行比较来进行。直径变化可以认为是来自反射信号(即，反射数据)的幅度变化的一定比例。
图7是根据本技术的一个方面的RT系统7000的示意图。在如图7所示的本示例性实施例中，导管7010(长度为L)有效地用作声波导用于由RPT装置7040产生的声音，例如包括来自扬声器的声音，或者可替代地，仅包括鼓风机(例如，马达和/或叶轮)的工作噪声。在该示例性实施例中，输入信号是由RPT装置7040发出的声音(即，没有来自扬声器的声音)。输入信号(例如，脉冲)进入位于导管7010一端的麦克风7050，沿着导管7010中的空气路径行进到面罩7020，并且沿着导管7010被空气路径中的特征(包括导管和面罩)反射回来，以再次进入麦克风7050。因此，系统IRF(由输入脉冲产生的输出信号)包含输入信号分量和反射分量。RT系统7000的关键特征是声音从空气路径的一端传播到相对端的时间。该间隔在系统IRF中体现出来，因为麦克风7050接收来自RPT装置7040的输入信号，然后在一些时间之后接收由导管7010过滤并由面罩7020反射和过滤的输入信号(以及可能连接到面罩的任何其他系统7030，例如当面罩7020安放在患者身上时的人类呼吸系统)。这意味着与来自导管7010的面罩端的反射相关联的系统IRF的分量(反射分量)相对于与输入信号相关联的系统IRF的分量(输入信号分量)延迟，其在相对短暂的延迟之后到达麦克风7050。(实际上，这个短暂的延迟可以被忽略，并且零时间近似为麦克风7050首次响应输入信号的时间。)该延迟等于2L/c(其中L是导管的长度，c是导管中的声速)。
系统7000的另一个特征是，由于空气路径容易造成损耗，如果导管足够长，则系统IRF的输入信号分量在系统IRF的反射分量开始时会衰减到可忽略的量。如果是这种情况，则输入信号分量可以与系统IRF的反射分量分离。作为示例，图8示出了来自示例性治疗系统的一个这样的系统IRF的示例，其中输入信号可以源自RPT装置的鼓风机4142。可替代地，输入信号可以包括源自空气路径的装置端的扬声器的声音(带有或不带有由RPT装置7040产生的声音)。图8示出了系统IRF的反射分量8020相对于系统IRF中的输入信号分量8010出现延迟，延迟等于2L/c。
与先前描述的等式(2)、(4)和(5)相关的系统IRF的倒频谱
Figure BDA0003329928950000151
通常具有与系统IRF h1(t)相同的特性。即，倒频谱
Figure BDA0003329928950000152
包括集中在2L/c的倒频率周围的反射分量以及集中在倒频率0周围的输入信号分量。在本技术中，倒频谱分析被配置为例如通过检查输出倒频谱数据的位置和幅度来将输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000153
的反射分量与其他系统伪像(包括但不限于输入信号分量
Figure BDA0003329928950000154
)分离。
如果输入信号s1(t)是瞬时的(例如脉冲)或平稳随机的，这意味着倒频谱的输入信号分量
Figure BDA0003329928950000155
将集中在倒频率0附近，则可以实现这种分离。例如，输入信号可以是由以恒定速度运行的RPT装置在麦克风测量的时间段期间产生的声音。该声音可以被描述为“循环平稳的”。即，它是平稳随机的，并且在统计上是周期性的。这意味着可以在输出信号y(t)的所有测量时间上“涂抹”系统IRF的输入信号分量和反射分量，因为在任何时间点，输出信号y(t)是输入信号和系统IRF的所有先前值的函数(见等式(2))。然而，可以实施上述倒频谱分析以将输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000156
的反射分量从该卷积混合中分离。
图9描绘了来自治疗系统(例如图7的系统)的测量值的各种示例性倒频率的实部，其利用三个不同的面罩来实现，其中输入信号是由RPT装置鼓风机产生的声音。在该实施例中，在鼓风机的两种不同的操作速度下，即10krpm和15krpm下测试每个面罩。尽管在示例中使用了这些速度，但是该方法可以用其他鼓风机速度来实现，特别是如果所产生的声音可由麦克风7050检测到。
在图9中，在所有六个倒频谱中可以清楚地看到反射分量，从大约12毫秒(12ms)的频率开始。该位置与预期相同(2L/c)，因为在示例性治疗系统中，使用了两米导管并且声速为343m/s。在图9中，该曲线图从上到下按以下顺序示出了来自面罩的倒频谱：
-瑞思迈Ultra MirageTM，10krpm；
-瑞思迈Ultra MirageTM，15krpm；
-瑞思迈Mirage QuattroTM，10krpm；
-瑞思迈Mirage QuattroTM，15krpm；
-瑞思迈Swift IITM，10krpm；以及
-瑞思迈Swift IITM，15krpm
通过增加导管长度，还可以显著增加来自面罩的反射的到达延迟。当与图9比较时，延迟的增加是根据产生导管长度的近似值的上述计算得到的。
根据本技术，与反射分量相关的数据，例如在图9的倒频谱中集中示出的数据，随后可以与来自先前识别的面罩反射分量的集合或预定声波标记图的集合的类似数据进行比较，例如包含在面罩反射分量的存储器或数据库中的数据。这种集合可以包含来自一个或多个这种先前识别的面罩反射分量的数据。
例如，被测试的面罩的反射分量(“面罩特征”)可以与由麦克风产生的输出信号的倒频谱分离。该面罩特征可以与作为设备的数据模板存储的已知面罩的先前或预定面罩特征进行比较，以便确认已知面罩的识别。这样做的一种方式是计算被测试的面罩的面罩特征与先前存储的所有已知面罩或数据模板的面罩特征之间的互相关。与最高峰的互相关对应于被测试的面罩的概率很高，并且峰的位置应该与导管的长度成比例。
然而，更多的相关点也可以增加本技术的识别步骤的准确性。因此，可以利用附加的数据点。可选地，具有测试数据和已知数据集的最小平方算法可以在部件识别中实现。此外，在一些实施例中，可以利用附加的特征提取和识别技术，其可以基于人工智能/机器学习结构和策略，例如神经网络或支持向量机。也可以包括其他信息源作为对这种结构和策略的输入，以提高部件识别的准确性。实例有患者特征、治疗数据、历史信息(例如，先前识别的部件)、地理位置和相关联的市场数据(例如，各种部件的销售数字)。
声学部件识别中的一个复杂因素是来自导管7010的装置端的声学“背反射”。由于导管7010和与导管7010连接的RPT装置/湿化器7040的内部空腔之间的声阻抗变化，在从面罩7020反射的声音沿导管7010向后传播之后，从导管7010的装置端发生这些背反射。这样的背反射可能对面罩的声波标记图具有模糊效应。例如，当被识别的部件尺寸的物理尺度与麦克风7050与RPT装置/湿化器7040内的横截面中的任何不连续处之间的距离相似时，则来自部件的反射可能叠加在响应背反射的输出信号中。
图10包含说明该效应的曲线图。迹线1050是输出倒频谱，其包含清晰波峰1060，峰值1060位于与从麦克风传播到待识别的部件并从该部件反射回麦克风的声音相关联的频率处。倒频谱迹线1050还包含清晰波谷1070，波谷1070位于与(a)从麦克风传播到部件的声音、(b)从部件向下返回导管至导管的鼓风机装置端的反射、以及(c)从鼓风机装置端到麦克风的背反射共同关联的频率处。
在一些情况下，通过表征背反射并将它们从反射分量去卷积，可以使分量识别更精确。可替代地，如果通过设计可以减少或最小化背反射，则可以使部件识别更精确。后一种情况是复杂的，因为需要维持从鼓风机端到患者接口的开放通道，使得可以将治疗压力提供到由治疗导管形成的波导中。
在一个这样的实现方式1105中，如图11所示，导管1110最靠近麦克风1150、远离患者呼吸气道1130的端部包括吸音结构1160，吸音结构1160被配置为减少背反射。这种吸音结构的结构通常可以是开放的，使得其具有允许气流(用于治疗)和声音通过的通道，因此可以被认为是贯通(声学)吸音导管。这种贯通吸音导管可以是过渡导管通道，其内表面限定通过该结构的通道的横截面，其中横截面由于内表面轮廓而例如以线性方式沿着导管通道的声学或气流路径膨胀。如图所示，结构1160可以沿着导管位于麦克风与鼓风机之间，使得麦克风沿着导管位于该结构与患者接口之间。图11的结构1160的示例被示为从导管1110的装置端延伸到RPT装置/湿化器1140的内部空腔中的喇叭，喇叭的直径在导管1110的装置端可以与导管1110的直径相同，并且具有逐渐增大的横截面或横向尺寸(例如，直径)，例如在远离待识别的部件的方向上。在这点上，结构1160的横截面由于其内表面轮廓而随着横截面进一步远离患者回路的患者接口端而膨胀。因为声波导的声阻抗与波导的内部横向尺寸(例如直径)有关，所以与吸收材料不同，喇叭结构1160通过使导管1110与RPT装置/湿化器1140的空腔之间的声阻抗逐渐变化而使背反射最小化。喇叭结构1160可以具有如图11和11A所示的圆锥形轮廓，或者喇叭的轮廓可以以诸如图11B的示例中的铜管乐器的钟状物的方式弯曲。结构1160的作用是减少系统部件1120的声波标记图中的背反射分量，从而增加系统部件的可识别性。
可以在采样输出信号y(t)的有限时间窗口上计算倒频谱。较长的窗口可以在声波标记图和输入信号分量之间产生更清晰的分离。然而，由于诸如呼吸周期中压力和/或流量和/或湿度的变化之类的因素，空气通路的声学特性可能随时间变化，例如，如果在患者使用时进行评估，则窗口不应做得过长，以免空气通路特性在窗口期间发生显著变化。在一个示例中，窗口的持续时间为200ms。
在执行等式(5)中的IFT以计算倒频谱
Figure BDA0003329928950000171
之前，从对数频谱Log{Y(f)}自身中减去对数频谱Log{Y(f)}的低通滤波版本，例如从对数频谱Log{Y(f)}中减去对数频谱Log{Y(f)}的移动平均值，可以使对数频谱的整体形状平坦化，并降低声波标记图的分离对输入信号s1(t)的随机性的灵敏度。也就是说，即使输入信号s1(t)不是特别随机的，这种平坦化也会将输入信号分量
Figure BDA0003329928950000172
集中在原点(τ＝0)附近的输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000173
中。对于给定的输入信号，该集中增加了输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000174
中的系统IRF(声波标记图)的输入信号分量
Figure BDA0003329928950000175
与反射分量的可分离性。需要小心地设置滤波器，使得在平坦化过程中不去除导管共振频率。例如，过滤器截止点应该足够低(或移动平均的窗口足够长)，使得导管共振被过滤器显着地消除，因此被平坦化处理保留。在替代实现方式中，对数频谱Log{Y(f)}可以在执行等式(5)中的IFT之前被高通滤波，以计算倒频谱
Figure BDA0003329928950000176
可以在多个窗口上计算多个输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000177
并且在与先前测量的声波标记图(例如，模板数据)进行比较之前，可以将从各个倒频谱中提取的声波标记图一起组合成单个组合的声波标记图。在一些实现方式中，该组合是对多个声波标记图求平均。这种组合倾向于减小噪声对组合的声波标记图的影响。
为了最小化呼吸周期的变化对气道声学特性的影响，并因此最小化窗口之间声波标记图的变化，可以对窗口进行定时以与呼吸周期中的特定点一致(同步)，例如吸气流量的峰值或呼气结束时的暂停。以类似的方式，窗口可以与RT装置的特定轴旋转速度同步，以便减少或突出旋转机器对标记图的影响。在一些实施例中，声学分析可以包括对机器状况(例如轴承故障)的诊断或预测。
即使在这种“呼吸同步”的实现方式中，窗口之间的空气路径可变性的其他来源也可能影响倒频率时域中每个声波标记图的相对延迟。取决于如何组合声波标记图，这可能导致组合的声波标记图被涂抹或模糊，影响其区别性。
因此，在一些实现方式中，可以选择一种组合方法，其对于多个声波标记图之间的延迟(沿准频率轴的相对偏移)的微小变化具有鲁棒性。在一个这样的实现方式中，新计算的声波标记图被一个接一个地结合到组合的声波标记图中，以便从每个新计算的声波标记图逐步地构建组合的声波标记图。为了实现合并，可以将每个新计算的声波标记图与组合的声波标记图进行比较，以估计其相对于组合的声波标记图的延迟。在将新计算的声波标记图结合到组合的声波标记图中之前，可以通过将声波标记图移动其估计的延迟来补偿估计的相对延迟。在一种这样的实现方式中，可以通过在声波标记图中找到诸如其最大负峰值的突出特征的位置来估计延迟。在可替换的实现方式中，可以通过将声波标记图与组合的声波标记图相关并定位相关峰值来估计延迟。声波标记图的延迟估计和补偿可以被称为声波标记图的对准。在通过平均进行组合的情况下，则可以将每个移位的声波标记图与组合的波形图进行平均。
其他组合技术可以产生对延迟中的微小变化具有鲁棒性的组合的声波标记图，例如基于小波变换的组合。
图12是示出根据本技术的一个方面的用于识别呼吸治疗系统的空气路径的部件的方法1200的流程图。方法1200可以在步骤1210开始，步骤1210从输出信号y(t)计算输出倒频谱
Figure BDA0003329928950000181
例如在如上关于等式(5)所述的呼吸同步窗口期间。可选地，在如上所述计算输出倒频谱之前
Figure BDA0003329928950000182
步骤1210使对数频谱Log{Y(f)}平坦化。
接下来是步骤1220，在该步骤，将反射分量(声波标记图)与在步骤1210计算的倒频谱分离。在下一步骤1230中，如上所述，以对倒频率域中的微小偏移具有鲁棒性的方式，将声波标记图合并到组合的声波标记图中。(在第一次循环时，步骤1230简单地将声波标记图指定为组合的声波标记图)。
然后，步骤1240检查是否结合了足够的声波标记图以构成组合的声波标记图。如果不是(“否”)，则方法11000前进到步骤1260，其在返回到步骤1210以计算新的倒频谱之前等待下一个呼吸同步窗口。如果是(“是”)，则步骤1250将组合的声波标记图与预定义的或预定的波形图数据集进行比较，以识别当前分量，预定义的或预定的波形图数据集例如来自从包含已知分量的系统获得的先前测量的声波标记图的数据库。然后，方法1200结束。
图13包含两个图。随着管的长度在窗口之间变化，顶部曲线图1300包含未对准的声波标记图的集合。底部曲线图1350包含根据上述最大负峰值实现的对准之后的同一声波标记图的集合。可以看出，对准后产生的声波标记图的集合，将产生比未对准的声波标记图的集合更清晰界定的组合的声波标记图。
关于图12所描述的信号处理分析可以由控制器或处理器来实现，例如利用如前所述的固件、硬件和/或软件。这种控制器可以识别面罩和导管。然后，可以将与患者接口的身份相关的该识别信息或数据中继到另一控制器、处理器、系统或计算机，或由控制器使用。然后，该信息可以用于在呼吸治疗系统的呼吸治疗的输送中调节用于控制RPT装置的治疗或其他设置。
例如，上述技术可以作为诸如CPAP设备的呼吸治疗系统的控制器的一部分来实现。这样的实现方式可以帮助减少CPAP设备的用户或临床医生手动输入或调整用于特定面罩的设备的设置的需要。因此，本技术的一些实施例甚至可以允许用户在不需要用户输入或设置CPAP设备的情况下更换面罩，因为这样的系统可以自动设置该设备，其设置根据自动识别的患者接口或面罩配置进行调整。在一些情况下，它可以通过向用户提示来自上述自动过程的识别来简化设置，使得用户可以简单地输入识别的确认，从而避免或减少用户在RT装置的用户界面上滚动许多可能的患者接口条目以进行设置的需要。
另外，在一些实施例中，与特定面罩的身份相关的信息可以选择性地传输到制造商、医生或临床医生，使得该信息可以用于帮助患者进行故障排除。例如，可以通过诸如BluetoothTM和/或WiFiTM的无线通信协议来发送这种数据。
另外，在一些实施例中，与特定面罩的身份相关的信息可用于触发动作，例如手动或自动部署与特定面罩相关的个性化教练或训练内容，例如对面罩进行调整的指南。可以经由治疗装置屏幕或支持的移动设备应用，或诸如电子邮件或SMS消息的其他通信手段将这种材料传送给用户。
可替代地，在本技术的一些实施例中，控制器可以被配置为例如通过将测试倒频谱数据与在患者使用期间记录的模板倒频谱数据进行比较，基于声学反射的性质来检测患者当前是否佩戴面罩。类似地，可以实施本技术以确定面罩是否存在技术问题，包括系统中的泄漏和/或扭结。这也可以通过将当前的测试倒频谱数据与当面罩处于良好的工作状态并且正确地安放在患者面部上时(例如，没有泄漏)记录的倒频谱数据进行比较来检测。
在一些实施例中，在部件识别期间可以实现比上述速度更大的鼓风机速度。例如，一些导管使用具有可降低噪音的特性的材料。在这种系统中，系统的声损耗可能波动。如果由测量信号检测到损耗增加(例如，幅度减小)，则可以增加声音或噪声源的分贝以克服声音损耗的影响。这可以通过在测试测量过程中增加鼓风机的速度来实现。另外，包括在空气路径中的其他元件可增加声学损失。这些元件可以包括：湿化器、噪声挡板和阀。同样，可能由这些部件导致的损耗也可以通过增加噪声源水平或幅度来克服。典型地，输入信号的适当声级可以是大约20dBa或更大。
麦克风4270的频率范围可以根据部件识别所需的几何分辨率来选择。解析关于小尺寸的信息通常需要所产生的声音信号中的高频内容。用于呼吸治疗的典型空气回路可以表现出基频小于100Hz的管谐振，但高次谐波以基频的整数倍出现在频谱中，最高可达10kHz以上。麦克风4270的频率范围可选择为足够大以允许感测足够的谐振谐波，使得与谐波间隔相关联的周期存在于对数频谱的傅立叶逆变换中。因此，在一个实现方式中，麦克风4270具有至少10kHz的频率上限。
如前所述，一些实施例可以利用诸如扬声器的声源来产生声音脉冲或白噪声。这对于具有不产生大量噪声的非常安静的鼓风机的呼吸治疗系统特别有用。例如，当以通常小于6krpm的速度使用瑞思迈TMRPT装置时，鼓风机非常安静。在这种情况下，仅使用鼓风机的声音作为声源来产生输入信号可能不足以识别某些部件。这可以通过在空气路径中包括附加声源来克服。这可以在测量的时间段期间激活，例如当面罩最初附接到导管时。尽管附加声源可以是扬声器，但是也可以使用其他声音发射器。例如，简单的声学发生器可以被配置成响应于来自RPT装置的空气流而振动，例如可以被选择性地激活和暂停(例如，机械地施加于系统的空气路径和从系统的空气路径移除)的簧片。这可以用于选择性地产生声音脉冲。可替代地，RPT装置的致动阀可用作附加声源。
另外，诸如扬声器的声源可用于填充由鼓风机产生的声谱中的间隙。例如，扬声器可用于产生被设计成具有特定频谱的信号，使得鼓风机噪声和扬声器声音的添加产生白色频谱。这可以提高系统的检测精度并且提高治疗装置的用户感受到的声音的感知质量。
在一些实施例中，可以将面罩设计成具有独特的声音响应特性。例如，可以在面罩或导管内设计独特的声学谐振器或独特的特征尺寸，以允许更容易地区分每个面罩的声学反射数据。
在一些实施例中，可以实现自相关(即，功率谱的傅立叶逆变换)，而不是倒频谱分析。
在本技术的其他实施例中，除了识别类型之外，还可以分析声反射以识别面罩的特定特性。例如，系统响应数据可用于识别面罩和导管的特征。特征可包括：直径、构造材料、气腔的容积、面罩和导管的整体构造等。
5.9术语表
为了实现本技术公开内容的目的，在本技术的某些形式中可应用下列定义中的一个或多个。本技术的其他形式中，可应用另选的定义。
5.9.1概述
空气：在本技术的某些形式中，空气可以被认为是指大气空气，并且在本技术的其他形式中，空气可以被认为是指可呼吸气体的一些其他组合，例如富含氧气的大气空气。
环境：在本技术的某些形式中，术语环境可具有以下含义(i)呼吸治疗系统或患者的外部，和(ii)直接围绕呼吸治疗系统或患者。
例如，相对于湿化器的环境湿度可以是直接围绕湿化器的空气的湿度，例如患者睡觉的房间内的湿度。这种环境湿度可以与患者睡觉的房间外部的湿度不同。
自动气道正压通气(APAP)治疗：其中治疗压力在最小限度和最大限度之间是可自动调整的CPAP治疗，例如随每次呼吸而不同，这取决于是否存在SBD事件的指示。
持续气道正压通气(CPAP)治疗：其中在患者的呼吸周期的整个过程中治疗压力可以是近似恒定的呼吸压力治疗。在一些形式中，气道入口处的压力在呼气期间将略微更高，并且在吸气期间略微更低。在一些形式中，压力将在患者的不同呼吸周期之间变化，例如，响应于检测到部分上气道阻塞的指示而增大，以及缺乏部分上气道阻塞的指示而减小。
流量：每单位时间输送的空气体积(或质量)。流量可以指瞬时量。在一些情况下，对流量的提及将是对标量的提及，即仅具有量值的量。在其他情况下，对流量的提及将是对向量的提及，即具有量值和方向两者的量。流量可以符号Q给出。‘流量’有时简单地缩写成‘流’或‘空气流’。
泄漏：单词泄漏将被认为是非期望的空气流动。在一个示例中，可由于面罩与患者面部之间的不完全密封而发生泄漏。在另一示例中，泄漏可发生在到周围环境的旋轴弯头中。
患者：人，不论他们是否患有呼吸病症。
压力：每单位面积的力。压力可以用一系列单位来表达，包括cmH2O、g-f/cm2、百帕斯卡。1cmH2O等于1g-f/cm2且约为0.98百帕斯卡。在本说明书中，除非另有说明，否则压力以cmH2O为单位给出。
呼吸压力治疗(RPT)：以典型相对于大气为正的治疗压力向气道入口施加空气供给。
密封：可以是指结构的名词形式(密封件)，也可以是指该效果的动词形式(密封)。两个元件可以被构造和/或布置成‘密封’或在其间实现‘密封’，而不需要单独的‘密封’元件本身。
5.9.2患者接口
充气室：面罩充气室将被认为意指患者接口的具有至少部分包围一定体积空间的壁的部分，所述体积在使用时具有在其中增压至超过大气压力的空气。壳体可以形成面罩充气室的壁的一部分。
壳体：壳体将被认为意指具有可弯曲、可伸展和可压缩刚度的弯曲且相对薄的结构。例如，面罩的弯曲结构壁可以是壳体。在一些形式中，壳体可以是多面的。在一些形式中，壳体可以是不透气性的。在一些形式中，壳体可以不是不透气性的。
通气口：(名词)：允许空气流从面罩或导管内部流到环境空气以用于临床上有效地清除呼出气体的结构。例如，临床上有效的清除可以涉及每分钟约10升至约每分钟约100升的流量，这取决于面罩设计和治疗压力。
5.10其他备注
本专利文献的公开内容的一部分包括受版权保护的材料。版权所有者不反对由任何人以专利文件或专利公开出现在专利局文档或记录中的形式复制这些专利文件或专利公开，但是另外保留任何所有版权权利。
除非上下文中明确说明并且提供数值范围的情况下，否则应当理解，在该范围的上限与下限之间的每个中间值，到下限单位的十分之一，以及在所述范围内的任何其他所述值或中间值均广泛地包含在本技术内。这些中间范围的上限和下限可独立地包括在中间范围内，也包括在本技术范围内，但受制于所述范围内的任何明确排除的界限。在该范围包括该极限值中的一个或两个的情况下，本技术中还包括排除那些所包括的极限值中的任一个或两个的范围。
此外，在本文所述的一个值或多个值作为本技术的部分的一部分进行实施的情况下，应理解的是，此类值可以是近似的，除非另外说明，并且此类值可以实用的技术实施可允许或需要其的程度用于任何适当的有效数位。
除非另有定义，本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管任何与本文所描述的方法和材料相似或等同的方法和材料也可用于本发明技术的实践或测试中，但本文描述了有限数量的示例性方法和材料。
当特定材料被确定为用于构造部件时，具有类似特性的明显替代材料可用作替代物。此外，除非相反规定，否则本文所述的任何和全部部件均被理解为能够被制造且因而可以一起或分开制造。
必须指出，除非上下文明确地另外规定，否则如本文和所附权利要求所使用，单数形式“一个”、“一种”和“该”包含其复数等同物。
本文所用的术语“约”是指相对于参考量变化多达30％，优选多达20％，更优选多达10％的量。使用词“约”来限定数字只是一个明确的指示，表明该数字不应被解释为一个精确的值。
本文提及的全部出版物均以引用的形式整体并入本文，以公开并且描述作为那些出版物的主题的方法和/或材料。提供本文中讨论的公布仅仅是针对它们在本申请的提交日期之前的公开。本文中的任何内容均不应被理解为承认由于先前技术而使本技术无权享有这些公布的优先权。此外，所提供的出版日期可不同于实际出版日期，其可能需要单独证实。
术语“包括(comprises)”和“包括(comprising)”应被理解为：是指各元件、各部件或非排他方式的各步骤，指出可能存在或被利用的所标记的元件、部件或步骤，或者与没有标记的其他元件、部件或步骤的组合。因此，在整个说明书中，除非上下文另有要求，否则词语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”和“包括(comprising)”将被理解为暗示包括所述步骤或要素或步骤或要素的组，但不排除任何其他步骤或要素或步骤或要素的组。以下任一术语：如本文所用的“包含(including)”或“其包含(which includes)”或“其包含(that includes)”也是开放性术语，其还意指至少包括该术语后面的要素/特征，但不排除其他要素/特征。因此，“包含”与“包括”同义并意指“包括”。
本文所概述的各种方法或过程可被编码为可在采用各种操作系统或平台中的任一种的一个或多个处理器上执行的软件。另外，这种软件可以使用多种合适的编程语言和/或编程或脚本工具中的任一种来编写，并且还可以被编译为在框架或虚拟机上执行的可执行机器语言代码或中间代码。
在这方面，各种发明构思可以体现为用一个或多个程序或处理器控制指令编码的处理器可读介质或计算机可读存储介质(或多个这样的存储介质)(例如，计算机存储器、一个或多个软盘、压缩盘、光盘、磁带、闪存、现场可编程门阵列或其他半导体器件中的电路配置，或其他非瞬态介质或有形计算机存储介质)，所述程序或处理器控制指令在一个或多个计算机或其他处理器上执行时执行实现上述技术的各种实施例的方法。一个或多个计算机可读介质可以是可传送的，使得存储在其上的一个或多个程序可以被加载到一个或多个不同的计算机或其他处理器上以实现如上所述的本技术的各个方面。
术语“程序”或“软件”在本文中以一般意义使用以指代可用于对计算机或其他处理器编程以实施上文所论述的实施例的各个方面的任何类型的计算机代码或计算机可执行指令集合。另外，应当理解，根据一个方面，在执行时执行本技术的方法的一个或多个计算机程序不需要驻留在单个计算机或处理器上，而是可以以模块化方式分布在多个不同的计算机或处理器之间，以实现本技术的各个方面。例如，本技术的一些版本可包括可访问本文所述的任何计算机可读或处理器可读介质的服务器。服务器可以被配置为通过诸如通信网络、互联网或因特网的网络接收将介质的处理器控制指令或处理器可执行指令下载到诸如智能手机或智能扬声器的电子设备的请求。因此，电子设备还可以包括执行介质的指令的介质。类似地，本技术可被实现为访问本文描述的任何介质的服务器的方法。所述方法可以包括在服务器处接收用于通过网络将介质的处理器可执行指令下载到电子设备的请求；以及响应于该请求向电子设备发送介质的指令。可选地，服务器可以访问介质以执行介质的指令。
计算机可执行指令可以是由一个或多个计算机或其他设备执行的多种形式，诸如程序模块。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常，程序模块的功能可以在各种实施例中按需组合或分布。
而且，数据结构可以以任何适当的形式存储在计算机可读介质中。为了简化说明，数据结构可被示为具有通过数据结构中的位置相关的字段。这种关系同样可以通过在计算机可读介质中为字段分配具有传送字段之间关系的位置的存储器来实现。然而，可以使用任何适当的机制来建立数据结构的字段中的信息之间的关系，包括通过使用指针、标签或建立数据元素之间的关系的其他机制。
虽然在本文中已经参照了具体示例来描述本技术，但应了解，这些示例仅说明本技术的原理和应用。例如，尽管本文在关于RPT装置的使用和部件的特定示例中描述了声学发生器和声学监测技术，但是应当理解，这样的声学发生器和声学监测技术可以与任何呼吸治疗(RT)装置的部件类似地实现，例如，通过患者接口以治疗流量水平提供受控气流的高流量治疗(HFT)装置。因此，HFT装置类似于压力控制的RPT装置，但是被配置为具有适于流量控制的控制器。在这样的示例中，声学发生器可以被配置为用于测量与由HFT装置产生的高流量治疗相关的气体特性，并且可以被集成以对HFT装置的患者回路、其导管连接器和/或患者接口的气流进行采样。因此，HFT装置可以可选地包括声学接收器，以及本文描述的用于声学分析的处理技术，用于接收由实现HFT装置的声学发生器产生的声学/声音信号。
在一些情况下，术语和符号可以暗含实践本技术所不需要的具体细节。例如，尽管可以使用术语“第一”和“第二”，除非另有说明，它们不旨在表示任意顺序，而是可以用来区分不同的元件。此外，尽管可以一定顺序来描述或说明方法中的过程步骤，但是此顺序是不需要的。本领域技术人员将认识到，此顺序可以被修改，和/或顺序的其方面可以同时或甚至同步进行。
因此应当了解可对该示例性示例进行大量的调整，并且应当了解可在不脱离本技术的精神和范围的情况下设计其他布置。
5.11参考符号列表
Figure BDA0003329928950000231
Figure BDA0003329928950000241
Figure BDA0003329928950000251

Claims (39)

1.一种用于产生呼吸治疗的装置，所述装置包括：
压力发生器，所述压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给；
传感器，所述传感器被配置为产生表示所述空气回路中的所述压力发生器的声音的声音信号；
吸音结构，所述吸音结构被配置为减少沿着所述空气回路的来自所述压力发生器的声音的反射；以及
控制器，所述控制器配置为：
处理所述声音信号，从而识别所述患者接口和/或所述空气回路。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述吸音结构由贯通吸音导管形成，所述贯通吸音导管被配置为改变所述空气回路与所述压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述吸音结构限定通过所述贯通吸音导管的通道的横截面，使得所述横截面由于所述贯通吸音导管的内表面的轮廓而沿着所述通道的路径膨胀。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，随着所述横截面更加远离所述空气回路的患者接口端，所述横截面逐渐膨胀。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述装置包括至少由所述出口和所述空气回路形成的波导，并且其中，所述吸音结构沿着所述波导位于所述传感器与所述出口之间，并且其中，所述传感器沿着所述波导位于所述吸音结构与所述空气回路之间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述吸音结构由喇叭形成。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述喇叭具有圆锥形轮廓。
8.一种在与呼吸治疗装置关联的处理器中用于识别与所述呼吸治疗装置耦接的空气路径的部件的方法，所述方法包括：
处理表示所述空气路径中的声音的声音信号以获得倒频谱，其中，所述处理包括使所述声音信号的频谱平坦化；
从所述倒频谱中分离声波标记图；
将所述声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的集合进行比较；以及
基于所述声波标记图与所述集合的比较来识别所述部件。
9.根据权利要求8的方法，其中，所述平坦化包括从所述声音信号的对数频谱中去除所述声音信号的对数频谱的低通滤波版本。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述去除包括减法。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，还包括：
重复所述处理和所述分离至少一次以产生多个声波标记图，以及
将所述多个声波标记图组合成组合的声波标记图，其中，所述比较将所述组合的声波标记图与所述预定声波标记图的集合进行比较。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述组合包括将所述多个声波标记图中的一个或多个与所述组合的声波标记图对准。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的方法，其中，所述组合包括对所述多个声波标记图求平均。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，所述部件是患者接口，并且所述重复与佩戴所述患者接口的患者的呼吸周期同步。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中，所述组合对于所述多个声波标记图之间的延迟的微小变化具有鲁棒性。
16.根据权利要求8至15中任一项所述的方法，还包括：基于所述识别来调节所述呼吸治疗装置的压力发生器的操作的控制参数。
17.一种用于产生呼吸治疗的装置，所述装置包括：
压力发生器，所述压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给；
传感器，所述传感器被配置为产生表示所述空气回路中的所述压力发生器的声音的声音信号；以及
控制器，所述控制器配置为：
处理所述声音信号以获得倒频谱，其中，所述处理包括使所述声音信号的频谱平坦化；
从所述倒频谱中分离声波标记图；
将所述声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的集合进行比较；以及
基于所述声波标记图与所述集合的比较来识别所述患者接口和/或所述空气回路。
18.根据权利要求17所述的装置，还包括：吸音结构，所述吸音结构被配置为减少沿着所述空气回路的来自所述压力发生器的声音的反射。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述吸音结构由贯通吸音导管形成，所述贯通吸音导管被配置为改变所述空气回路与所述压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。
20.根据权利要求18至19中任一项所述的装置，其中，所述吸音结构由喇叭形成。
21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述喇叭具有圆锥形轮廓。
22.根据权利要求17至21中任一项所述的装置，其中，所述控制器还被配置为基于所述识别的患者接口和/或空气回路来调节所述压力发生器的操作的控制参数。
23.一种在与呼吸治疗装置关联的处理器中用于识别与所述呼吸治疗装置耦接的空气路径的部件的方法，所述方法包括：
处理表示所述空气路径中的声音的声音信号以获得倒频谱；
从所述倒频谱中分离声波标记图；
重复所述处理和分离至少一次以产生多个声波标记图，
将所述多个声波标记图组合成组合的声波标记图，
将所述组合的声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的组合进行比较；以及
基于所述声波标记图与所述集合的比较来识别所述部件。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述组合包括将所述多个声波标记图中的一个或多个与所述组合的声波标记图对准。
25.根据权利要求23至24中任一项所述的方法，其中，所述组合包括对所述多个声波标记图求平均。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的方法，其中，所述部件是患者接口，并且所述重复与佩戴所述患者接口的患者的呼吸周期同步。
27.根据权利要求23至26中任一项所述的方法，其中，所述组合对于所述多个声波标记图之间的延迟的变化具有鲁棒性。
28.根据权利要求23至26中任一项所述的方法，其中，所述处理包括使所述声音信号的频谱平坦化。
29.根据权利要求28的方法，其中，所述平坦化包括从所述声音信号的对数频谱中减去所述声音信号的对数频谱的低通滤波版本。
30.根据权利要求23至29中任一项所述的方法，还包括：基于所述识别来调节所述呼吸治疗装置的压力发生器的操作的控制参数。
31.一种计算机可读介质，其上编码有计算机可读指令，所述计算机可读指令在由呼吸治疗装置的控制器的处理器执行时使得所述处理器执行如权利要求8至16和权利要求23至30中任一项所述的方法。
32.一种用于产生呼吸治疗的装置，所述装置包括：
压力发生器，所述压力发生器被配置为产生从出口沿着空气回路到患者接口的加压空气供给；
传感器，所述传感器被配置为产生表示所述空气回路中的所述压力发生器的声音的声音信号；以及
控制器，所述控制器配置为：
处理所述声音信号以获得倒频谱；
从所述倒频谱中分离声波标记图；
重复所述处理和所述分离至少一次以产生多个声波标记图，
将所述多个声波标记图组合成组合的声波标记图，
将所述组合的声波标记图与对应于各部件的预定声波标记图的组合进行比较；以及
基于所述声波标记图与所述集合的比较来识别所述患者接口和/或所述空气回路。
33.根据权利要求32所述的装置，还包括：吸音结构，所述吸音结构被配置为减少沿着所述空气回路的来自所述压力发生器的声音的反射。
34.根据权利要求33所述的装置，其中，所述吸音结构由贯通吸音导管形成，所述贯通吸音导管被配置为改变所述空气回路与所述压力发生器的壳体的空腔之间的声阻抗。
35.根据权利要求33至34中任一项所述的装置，其中，所述吸音结构由喇叭形成。
36.根据权利要求35所述的装置，其中，所述喇叭具有圆锥形轮廓。
37.根据权利要求32至36中任一项所述的装置，其中，为了对所述多个声波标记图进行组合，所述控制器被配置为将所述多个声波标记图中的一个或多个与所述组合的声波标记图对准。
38.根据权利要求36至37中任一项所述的装置，其中，为了对所述多个声波标记图进行组合，所述控制器被配置为对所述多个声波标记图求平均。
39.根据权利要求32至38中任一项所述的装置，其中，所述控制器还被配置为基于所述识别的患者接口和/或空气回路来调节所述压力发生器的操作的控制参数。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI809825B (zh) * 2022-04-18 2023-07-21 吳宗儒 異常肺囉音診斷監測系統及其建立方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023529912A (ja) * 2020-06-08 2023-07-12 レズメド センサー テクノロジーズ リミテッド ユーザインタフェースを分類及び／又は特徴付けるためのシステム及び方法
US20240075225A1 (en) * 2021-01-29 2024-03-07 Resmed Sensor Technologies Limited Systems and methods for leak detection in a respiratory therapy system
EP4322839A1 (en) * 2021-04-16 2024-02-21 ResMed Sensor Technologies Limited Systems and methods for characterizing a user interface or a vent using acoustic data associated with the vent

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060241916A1 (en) * 2003-12-31 2006-10-26 Sieracki Jeffrey M System and method for acoustic signature extraction, detection, discrimination, and localization
US20110313689A1 (en) * 2009-02-11 2011-12-22 Resmed Limited Acoustic detection for respiratory treatment apparatus
AU2014271343A1 (en) * 2009-02-11 2015-01-15 Resmed Limited Acoustic Detection for Respiratory Treatment Apparatus
CN106456925A (zh) * 2014-08-04 2017-02-22 日本电产科宝电子株式会社 Cpap装置
WO2019070135A1 (en) * 2017-10-06 2019-04-11 Fisher & Paykel Healthcare Limited SYSTEMS AND METHODS FOR HYPOXIC GAS DISTRIBUTION FOR ALTITUDE TRAINING AND ATHLETIC PACKAGING
US20190126000A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-02 Xsensor Technology Corporation Sleeping environment control systems

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0088761B1 (en) 1981-04-24 1987-08-12 Somed Pty. Ltd. Device for treating snoring sickness
JP2812184B2 (ja) * 1994-02-23 1998-10-22 日本電気株式会社 音声の複素ケプストラム分析装置
JP5410963B2 (ja) 2006-05-24 2014-02-05 レスメド・モーター・テクノロジーズ・インコーポレーテッド Ｃｐａｐ装置用の小型で低騒音の効率的な送風機
EP2076681B1 (en) 2006-10-24 2018-05-09 ResMed Motor Technologies Inc. Brushless dc motor with bearings
AU2008202487B2 (en) 2007-06-05 2013-07-04 Resmed Motor Technologies Inc. Blower with Bearing Tube
AU2013201312B2 (en) * 2009-02-11 2014-09-11 ResMed Pty Ltd Acoustic Detection for Respiratory Treatment Apparatus
EP3195892B1 (en) 2011-08-05 2019-09-25 ResMed Motor Technologies Inc Positive airway pressure device
WO2014184377A2 (en) * 2013-05-17 2014-11-20 Resmed Paris Sas Flow diffuser and sound cone
EP4209240A1 (en) * 2017-07-04 2023-07-12 ResMed Pty Ltd Acoustic measurement systems
CN209204371U (zh) * 2018-08-03 2019-08-06 深圳融昕医疗科技有限公司 降噪装置、具有该降噪装置的气路及具有该气路的呼吸机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060241916A1 (en) * 2003-12-31 2006-10-26 Sieracki Jeffrey M System and method for acoustic signature extraction, detection, discrimination, and localization
US20110313689A1 (en) * 2009-02-11 2011-12-22 Resmed Limited Acoustic detection for respiratory treatment apparatus
AU2014271343A1 (en) * 2009-02-11 2015-01-15 Resmed Limited Acoustic Detection for Respiratory Treatment Apparatus
CN106456925A (zh) * 2014-08-04 2017-02-22 日本电产科宝电子株式会社 Cpap装置
WO2019070135A1 (en) * 2017-10-06 2019-04-11 Fisher & Paykel Healthcare Limited SYSTEMS AND METHODS FOR HYPOXIC GAS DISTRIBUTION FOR ALTITUDE TRAINING AND ATHLETIC PACKAGING
US20200297960A1 (en) * 2017-10-06 2020-09-24 Fisher & Paykel Healthcare Limited Systems and methods for hypoxic gas delivery for altitude training and athletic conditioning
US20190126000A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-02 Xsensor Technology Corporation Sleeping environment control systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI809825B (zh) * 2022-04-18 2023-07-21 吳宗儒 異常肺囉音診斷監測系統及其建立方法

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Publication number Publication date
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EP4119047A1 (en) 2023-01-18
EP3962560A4 (en) 2023-05-31
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JP2022530992A (ja) 2022-07-05

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