CN113940781B - 一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法 - Google Patents

一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法，其中呼吸通气设备具有智能触发功能，不需要用户在使用时设置动物的触发水平，仅获取动物对应的特征信息就可根据动物的个体差异自适应确定动物的目标呼吸率范围，还能够依据动物在通气过程中的监测呼吸率自动调整作用于动物的触发灵敏度，从而使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。

Description

一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法
技术领域
本申请涉及一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法。
背景技术
对于一些常见的哺乳动物，它们的呼吸方式和人类基本相同，都是周期节律性地吸入和呼出气体，吸收氧气并排出二氧化碳，从而实现气体交换。当一些生病、受伤的动物无法进行自主呼吸时，可以通过机械通气来帮助这些动物完成呼吸，比如通过兽用呼吸机给缺乏自主呼吸的动物提供呼吸支持。
在医学动物实验、兽医、宠物医疗行业中，经常需要对动物进行麻醉处理，常用麻醉方式之一是吸入麻醉。吸入麻醉是指麻醉药物通过呼吸进入肺泡之后再进入血液，麻醉药物在血液中的浓度与吸入浓度达到平衡就会维持麻醉状态，停止吸入麻醉药物后，血液中的麻醉药物再通过肺泡呼出体外，基本不用在体内代谢，麻醉药物清除比较快，对内脏损伤较小，对实验结果影响小，呼吸麻醉的苏醒时间很短，只要停止吸入麻醉气体，动物可以在短期内醒来。
当前，兽用麻醉机是实现动物吸入麻醉的主要设备。市场上存在的兽用麻醉机多为不带微处理器的简易麻醉机，只包含有机械组件和气路组件，整个麻醉过程主要依靠实验人员、兽医手捏皮囊进行，监测部分也只有机械式压力表，由于设备完全不能自动化进行，致使用户对动物实施麻醉操作的难度大大增加。此外，市场上还存在一类由人用麻醉机改装而成的兽用麻醉机，这种兽用麻醉机的参数设置方式完全从人用麻醉机继承而来，具有参数种类多、专业性强、不易理解和设置等缺点，从用户的角度来看，实验人员和兽医面对人用麻醉机类似的复杂设置参数时将显得焦虑和无所适从，同样增加了用户的操作难度。
发明内容
针对现有兽用麻醉机不易操作的问题，本申请提供一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法。
根据第一方面，一种实施例中提供一种动物用呼吸通气设备，包括：
气源接口，用于连接外部气源；
麻药输出装置，用于提供混合有麻药的气体；
呼吸回路，用于将所述气源接口和动物的呼吸系统连通，以将预设的气体输入给动物，并将动物呼出的部分气体排到外部环境；所述预设的气体为所述外部气源提供的气体和所述麻药输出装置输出的混合有麻药的气体；
呼吸辅助装置，用于提供动力，以将所述预设的气体输入给动物，或将动物呼出的部分气体排到外部环境；
处理器，用于获取与动物对应的特征信息，并根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，以及获取所述动物在通气过程中的监测呼吸率，并根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度，使所述动物的监测呼吸率符合所述目标呼吸率范围的要求。
根据第二方面，一种实施例中提供一种动物用呼吸通气设备的智能触发方法，包括：获取所述动物的目标呼吸率范围；
获取所述动物在通气过程中的监测呼吸率；
根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度，使所述动物的监测呼吸率符合所述目标呼吸率范围的要求；
其中，当判断所述监测呼吸率小于所述目标呼吸率范围的下限值，则提高当前触发灵敏度；当判断所述监测呼吸率大于所述目标呼吸率范围的上限值，则降低当前触发灵敏度；当判断所述监测呼吸率位于所述目标呼吸率范围内，则维持当前触发灵敏度不变。
本申请的有益效果是：
依据上述实施例的一种动物用呼吸通气设备及其智能触发方法，其中呼吸通气设备具有智能触发功能，在使用时可根据动物的个体差异自适应确定动物的目标呼吸率范围，还能够依据动物在通气过程中的监测呼吸率自动调整作用于动物的触发灵敏度，从而使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。
附图说明
图1为一种实施例中动物用呼吸通气设备的结构示意图；
图2为另一种实施例中动物用呼吸通气设备的结构示意图；
图3为又一种实施例中动物用呼吸通气设备的结构示意图；
图4为一种实施例中动物用呼吸通气设备的智能触发方法的流程图；
图5为调节呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度的流程图；
图6为另一种实施例中动物用呼吸通气设备的智能触发方法的流程图；
图7为又一种实施例中动物用呼吸通气设备的智能触发方法的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
本申请一些实施例中公开了一种动物用呼吸通气设备(本文中简称为呼吸通气设备)，请参考图1和图2，该呼吸通气设备包括气源接口101、麻药输出装置102、呼吸辅助装置103、呼吸回路104和处理器50，下面具体说明。
气源接口101用于连接外部气源(图中未示意)。与气源接口101连接的气源用以提供气体，该气体通常可采用氧气、氧化亚氮(笑气)或空气等。一些实施例中，该气源可以采用压缩气瓶或中心供气源，通过气源接口101为呼吸通气设备供气，供气种类有氧气O2、笑气N2O、空气等。气源接口101可以与压力表、压力调节器、流量计、减压阀和N2O-O2比例调控保护装置等常规组件连接，可实现对各种气体(例如氧气、笑气和空气)的流量控制。气源接口101输入的气体进入呼吸回路104中，和呼吸回路104中原有的气体组成混合气体。
麻药输出装置102用于提供麻醉药物，比如混合有麻药的气体。通常情况下，麻醉药物以气体的形式混合到气源接口101引入的新鲜气体中，并被一起输送到呼吸回路104中。在一种具体实施例中，麻药输出装置102采用麻药挥发罐实现。麻药通常为液态，存储在麻药挥发罐中，可选的，麻药挥发罐中可包括加热装置，用于加热麻药使之挥发，产生麻药蒸汽，麻药输出装置102与气源接口101的管路连通，麻药蒸汽和气源接口101引入的新鲜气体混合，然后被一起输送到呼吸回路104中。
呼吸回路104用于将气源接口101和动物的呼吸系统连通，以将预设的气体输入给动物，并将动物呼出的部分气体排到外部环境。通常，呼吸回路104包括呼气和吸气这两个支路，其中，呼气支路用于将动物呼出的气导出到排气口，排气口可以通到外界环境，也可以通到专用的气体回收装置中；其中，吸气支路用于为动物提供氧气、空气或混合有麻药的气体，例如从气源接口101输入的气体进入吸气支路中，然后通过呼吸接口进入动物的肺部。
一些实施例中，呼吸回路104可以包括吸气支路104b和呼气支路104a，一些实施例中，还可以包括钠石灰罐104c。吸气支路104b和呼气支路104a连通构成一闭合回路，钠石灰罐104c设置在呼气支路104a的管路上。气源接口101引入的新鲜气体由吸气支路104b的入口输入，通过设置在吸气支路104b的出口处的呼吸接口105提供给动物。呼吸接口105可以是面罩、鼻插管或气管插管。在较佳的实施例中，吸气支路104b上设置有单向阀，该单向阀在吸气相时打开，在呼气相时关闭。呼气支路104a也上设置有单向阀，该单向阀在吸气相时关闭，在呼气相时打开。呼气支路104a的入口和呼吸接口105连通，当动物呼气时，呼出的气体经呼气支路104a进入钠石灰罐104c中，呼出的气体中的二氧化碳被钠石灰罐104c中的物质滤除，滤除二氧化碳后的气体再循环进入吸气支路104b中。
呼吸辅助装置103用于提供动力，以将预设的气体输入给动物，或将动物呼出的部分气体排到外部环境。例如，呼吸辅助装置103与呼吸回路104连接。这里预设的气体为外部气源提供的气体和麻药输出装置102输出的混合有麻药的气体。在一些具体实施例中，呼吸辅助装置103与气源接口101和呼吸回路104连接，控制将外部气源提供的气体通过呼吸回路104输送给动物。一些具体实施例中，呼吸辅助装置103将气源接口101输入的新鲜气体和呼吸回路104中动物呼出的气体以及麻药输出装置102输出的麻醉药物混合后经吸气支路104b输出到呼吸接口105，以驱动动物吸气，并通过呼气支路104a接收动物呼出的气体。在一些示例中，呼吸辅助装置103可以包括呼气控制器和吸气控制器，其中呼气控制器用于根据控制指令控制动物呼出气体的流速或压力；其中吸气控制器用于根据控制指令控制动物吸入气体的流速或压力。在另一些示例中，呼气控制器可以设置在呼吸回路104的呼气支路上，用于根据控制指令接通呼气支路或关闭呼气支路；吸气控制器可以设置在呼吸回路104的吸气支路上，用于根据控制指令接通吸气支路或关闭吸气支路。
一些实施例中，呼吸辅助装置103可以包括机控通气模块，机控通气模块的气流管道和呼吸回路104连通。在手术过程中的麻醉维持阶段或动物未恢复自主呼吸的状态下，采用机控通气模块为动物提供呼吸的动力。在有的实施例中，呼吸辅助装置103还包括手动通气模块，手动通气模块的气流管道和呼吸回路104连通。在手术过程中对动物插管之前的诱导阶段，通常需要采用手动通气模块对动物进行呼吸辅助。当呼吸辅助装置103同时包括机控通气模块和手动通气模块时，可通过机控或手控开关(例如一个三通阀)来切换机控或手动通气模式，以便将机控通气模块或手动通气模块和呼吸回路104连通，从而控制动物的呼吸。本领域技术人员应当理解，可以根据具体的需要，麻醉机中可以只包括机控通气模块或手动通气模块。
需要说明的是，本实施例中的动物主要是指具有呼吸系统的哺乳动物，其呼吸系统通过鼻腔连通外部环境，并通过肺部实现气体交换功能。比如，这里的动物包括狗、猫、鼠、牛、羊、虎、狼、狮、豹、熊猫等。
在一个具体实施例中，本申请图1中公开的动物用呼吸通气设备可以是麻醉机，该麻醉机主要用于提供麻醉气体，并将麻醉气体通过呼吸回路送至动物的呼吸系统，并对麻醉气体吸入量进行控制。
处理器50能够与呼吸辅助装置、气源接口中的传感器或阀门、呼吸回路中的传感器或阀门等进行信号连接，并且能够对通气过程中作用于动物的触发灵敏度进行控制。
一些实施例中，参见图3，处理器50还可以连接有一些辅助部件，共同组成动物用的呼吸通气设备。连接的一些辅助部件例如可以包括传感器附件110、电源和电池管理电路120、输入接口电路130、对外通讯接口140、存储器30和显示器70等，分别说明如下。
一些实施例中，传感器附件110可包括压力传感器111、流量传感器112等传感器，主要用于采集呼吸通气设备的一些监测值(如呼吸气体压力、呼吸气体流量)，当然还可以使用不同类型的传感器采集动物的一些生理信号(如心电、体温、血压等)。可以理解，传感器附件110还可以配合信号采集电路和前端处理电路以实现信号的滤波、采样、模数转换等处理，由于这些处理手段是电子电路中的常规技术，所以这里不再详细说明。
图3中的流量传感器112主要用于采集动物在通气过程中的气体流速。动物在通气过程中的气体流速可以是指动物的吸气流速，比如，流量传感器112可以是设置于动物端的流量传感器，例如设置于动物接口处的流量传感器，则气体流速为该流量传感器在吸气期间所采集的气体流速。在一个具体实施例中，流量传感器112的数量为多个，包括设置于机械通气端的吸气流量传感器和呼气流量传感器，例如对于图3中的麻醉机来讲，可以是设置于吸气支路104b中的吸气流量传感器和设置于呼气支路104a中的呼气流量传感器；那么这里的气体流速为吸气流量传感器和呼气流量传感器在吸气期间所采集的流速的差。一些实施例中流量传感器112也可以是Ypiece流量传感器，通过直接测量动物端流进和流出的流速作为所述气体流速。当然，机械通气过程中作用于动物呼吸系统的能量可以考虑用整个呼吸期间的气体流速来计算，包括吸气期间和呼气期间的气体流速。
图3中的压力传感器111主要用于采集在通气过程中动物呼吸的气体压力，压力反映通气过程中作用于动物呼吸系统不同位点的压力——例如气道压、胸腔内压、隆突压、肺内压、食道压和胃内压中的一种或多种。压力传感器111可以是导管式压力传感器或者光纤式压力传感器等，通过将压力传感器伸入到动物呼吸系统相应位点，就可以采集到相应位点的压力。例如将压力传感器伸入到动物的气道则可以采集到气道压，将压力传感器伸入到食道中则可以采集到食道压，将压力传感器伸入到胃内则可以采集到胃内压，将压力传感器伸入到气管内部的隆突处，则可以采集到隆突压，将压力传感器伸入到胃内则可以采集到胃内压，将压力传感器通过创切口等伸入到胸腔内则可以采集到胸腔内压。
电源和电池管理电路120可通过电源接口从电网、电池取电，并经过处理后供应给处理器50，例如整流、滤波等处理；电源和电池管理电路120还可以对通过电源接口取得的电力进行监测、管理和供电保护。
输入接口电路130用于外接一些输入部件，比如键盘、鼠标、控制面板、触摸屏等，用户可以通过此类输入部件向处理器50提供设置参数和设置命令，比如用户输入与动物对应的特征信息，以及选择呼吸通气设备的呼吸触发模式。可以理解，输入方式包括按键输入、旋钮输入、光标交互输入、触摸交互输入、符号和文字选择输入等方式，用户可根据实际需要而自由选择任一种输入方式。
对外通讯接口140可以是以太网(Ethernet)、令牌环(Token Ring)、令牌总线(Token Bus)以及作为这三种网的骨干网光纤分布数据接口(FDDI)构成的局域网接口中的一个或其组合，还可以是红外、蓝牙、wifi、WMTS通讯等无线接口中的一个或其组合，或者还可以是RS232、USB等有线数据连接接口中的一个或其组合。对外通讯接口140也可以是无线数据传输接口和有线数据传输接口中的一种或两种的组合。对外通讯接口140可以外接医护管理系统、其它监护设备、用户终端等，实现数据的远程传输和远程监护能力。
存储器30可以用于存储数据或者程序，比如存储处理器50获取的数据和处理过程中产生的数据；获取的数据包括与动物对应的特征信息、动物在通气过程中的监测呼吸率，处理过程中产生的数据包括动物的目标呼吸率范围、动物的触发灵敏度等。可以理解，处理器50所获取的数据、经计算所生成的数据或处理器所生成的图像帧，该图像帧可以是2D或3D图像，均可存储于存储器30中。当然，存储器30还可以存储图形用户界面、一个或多个默认图像显示设置、用于处理器的编程指令。存储器30可以是有形且非暂态的计算机可读介质，例如闪存、RAM、ROM、EEPROM等。
显示器70用于对处理器50产生的可视化数据或图像进行显示；当然，显示器70还可以展示一些图形用户界面以分布用户操作的选项。显示器70可采用CTR、LCD、LED、3D等类型的显示屏幕，甚至具有触摸交互功能以作为人机交互的操作界面。
本发明一些实施例中的呼吸通气设备，具有自动触发控制模式。呼吸通气设备可以只具有自动触发控制模式，呼吸通气设备也可以具有自动触发控制模式和手动触发控制模式；其中手动触发控制模式是指用户通过手动来直接调度触发灵敏度的值，自动触发控制模式在下文会进行详细说明。在呼吸通气设备也可以具有自动触发控制模式和手动触发控制模式的例子中，自动触发控制模式可以是被设置为默认的模式。在呼吸通气设备也可以具有自动触发控制模式和手动触发控制模式的例子中，可以提供实体或虚拟的按键等，用于供用户选择和切换当前的触发控制模式。
下面对自动触发控制模式进行说明。
在自动触发控制模式下，处理器50可以自动来调节呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度，使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。例如一些实施例中，处理器50能够根据动物在通气过程中的监测呼吸率和目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度。
在一些具体的实施例中，处理器50获取动物的目标呼吸率范围；以及，处理器50用于获取动物在通气过程中的监测呼吸率，并根据动物在通气过程中的监测呼吸率和目标呼吸率范围，调节呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度，使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。
处理器50获取动物的目标呼吸率范围有多种方式，下面具体说明。
在一些实施例中，处理器50获取与动物对应的特征信息，并根据该特征信息确定动物的目标呼吸率范围。一些实施例中，与动物对应的特征信息可以包括动物的个体信息和/或与动物对应的通气参数的数值等，下面分情况说明。
在一个具体实施例中，处理器50获取的与动物对应的特征信息包括动物的个体信息，那么处理器50可根据动物的个体信息确定动物的目标呼吸率范围。可以理解，动物的个体信息可包括种类、重量、年龄、体型中的一者或多者；其中的种类是指动物的物种属性，比如狗、猫、鼠、牛、羊、虎、狼、狮、豹、熊猫等；其中的体型是动物是大型动物，还是小型动物，大型动物例如是牛、羊、虎、狼、狮和豹等，小型动物例如是狗和猫等——可以通过内置一关于动物种类和体型相关的查找表，这样处理器50可以通过用户输入动物种类来确定其是大型动物还是小型动物等，也可以直接提供选项，让用户选择当前动物是大型动物还是小型动物。由于动物的重量与所需的通气支持相关，处理器50也可以通过获取的动物重量来确定目标呼吸率范围。在一些示例中，处理器50可在获取到动物种类/动物体型后，进一步获取动物重量，从而确定更为适当的目标呼吸率范围，这对动物不同年龄段体型差异大的情形更为有益。由于种类、体型均是定性设置的参数，所以往往需要人为判定后进行输入设置，重量是定量设置的参数，直接测量后输入设置即可；在得知动物真实出生日期的情况下，年龄可直接进行定量设置，否则需要通过人为定性后而输入设置。那么，在一些实施例中，动物的个体信息可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。
在一种情况下，处理器50可将动物的个体信息输入一预设的函数以计算动物的目标呼吸率范围，比如计算过程用公式表示为
(RR0，RR1)＝f(x1)；
其中，RR0、RR1分别为目标呼吸率范围的下限值和上限值，x1为动物的个体信息，f()为预设的函数。
当然，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置该函数的系数(比如函数f中的参量)，进而达到调节函数参数的目的。可以理解，设置指令可由用户操作输入部件时产生，也可由系统初始化默认配置产生，这里不做严格限制。那么，在一些实施例中，函数的系数可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。
在另一种情况下，处理器50可采用查表的方式确定动物的目标呼吸率范围。比如，处理器50获取一查找表，该查找表应当包括个体信息与目标呼吸率范围的对应关系，那么，处理器50根据查找表，在获取动物的个体信息的情况下，可直接从表中确定动物的目标呼吸率范围。例如表1，列举了多种动物的动物类型、体重与目标呼吸率之间的对应关系，若处理器50获取动物的类型为狗，则可直接确定狗的目标呼吸率范围是16～20bpm。
表1
动物类型 体重(kg) 目标呼吸率(bpm)
豚鼠 0.27～0.94 70～110
兔 2～3 35～50
猫 2～3 20～30
狗 10～20 16～20
需要说明的是，在表1中，体重是动物的个体参数之一。此外，函数f、查找表均可预先配置在存储器30中，处理器50直接调用函数、读取查找表中数据即可。需要说明的是，表1只是一个用于辅助说明的例子，并不用于限定和表示实际只能如此。尤其，并不用于限定动物类型和体重用于确定目标呼吸率范围时的强关联性。例如，也可以仅依据体重确定目标呼吸率范围。
在另一个具体实施例中，处理器50获取的与动物对应的特征信息包括与动物对应的通气参数的数值，那么处理器50可根据动物的通气参数的数值确定动物的目标呼吸率范围。可以理解，动物的通气参数可包括潮气量、气体流速、驱动压、呼吸末正压、呼吸比中的一者或多者；比如图3，可通过压力传感器111、流量传感器112在内的传感器附件111来检测动物对应的通气参数的数值。比如，借助流量传感器112采集动物在通气过程中的气体流速值，借助压力传感器111采集动物在通气过程中的气体压力值(如驱动压的数值、呼吸末正压的数值)，潮气量则由每次吸入或呼出的气体流量按照吸入或呼出的时间积分得到；此外，呼吸比是指吸气时间和呼气时间的关系比例，也是一种定义时间切换的方式，在有触发的辅助通气过程中，呼吸机会随着动物的自主呼吸频率的增加自动调节吸呼比，始终维持在一个正常标准状态。
需要说明的是，这里的列举的通气参数的数值不仅可以为监测值，并通过一些传感器件监测得到；还可以为用户的设置值，由用户通过输入部件设置得到，比如通气参数的数值可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。
在一种情况下，处理器50可将动物的通气参数的数值输入一预设的函数以计算动物的目标呼吸率范围，比如计算过程用公式表示为
(RR0，RR1)＝g(x2)；
其中，RR0、RR1分别为目标呼吸率范围的下限值和上限值，x2为动物的通气参数，g()为预设的函数。
例如，若用VT表示动物的潮气量监测值，则可将x2＝VT输入预设的函数，然后计算得到RR0、RR1。
RRtarget＝112.5*VT-0.7832；
RR0＝RRtarget-30；
RR1＝RRtarget+30。
其中，RRtarget为过程量，数值112.5、0.7832、30均为函数的系数。
当然，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置该函数的系数。可以理解，设置指令可由用户操作输入部件时产生，也可由系统初始化默认配置产生，这里不做严格限制。在一些实施例中，函数的系数可由与处理器50连接的输入部件通过用户输入设置而得到。
在另一种情况下，处理器50可采用查表的方式确定动物的目标呼吸率范围。比如，处理器50获取一查找表，该查找表应当包括通气参数的数值与目标呼吸率范围的对应关系，那么，处理器50根据查找表，在获取动物的通气参数的数值后，可直接从表中确定动物的目标呼吸率范围。例如下面的表2，由于列举了多种动物潮气量的值与目标呼吸率之间的对应关系，那么处理器50获取动物的潮气量的值为4～25ml，则可直接确定目标呼吸率范围是70～110bpm。
表2
潮气量(ml) 目标呼吸率(bpm)
4～20 70～110
20～70 35～50
70～150 20～30
150～300 16～20
需要说明的是，函数g、查找表均可预先配置在存储器30中，处理器50直接调用函数、读取查找表中数据即可。需要说明的是，表2只是一个用于辅助说明的例子，并不用于限定和表示实际只能如此。
当然还有一些实施例中，处理器50通过动物的个体信息和通气参数的数值这两者来共同确定动物的目标呼吸率范围，例如可将动物的个体信息和通气参数的数值输入一预设的函数以计算动物的目标呼吸率范围；一些实施例中，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置该函数的系数，进而达到调节函数参数的目的。另一些实施例中，处理器50可以通过动物的个体信息、通气参数的数值和一查找表来确定动物的目标呼吸率范围，该查找表包括个体信息、通气参数的数值与目标呼吸率范围的对应关系，例如表3就是一个例子。
表3
动物类型 体重(kg) 潮气量(ml) 目标呼吸率(bpm)
豚鼠 0.27～0.94 4～25 70～110
兔 2～3 20～70 35～50
猫 2～3 20～70 20～30
狗 10～20 150～300 16～20
在又一个具体实施例中，处理器50获取的与动物对应的特征信息包括动物的个体信息，那么处理器50可根据动物的个体信息确定用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，并进一步地根据通气参数的设置值确定动物的目标呼吸率范围。动物的个体信息和通气参数的设置值在上文已有详细描述，在此不再赘述。这里所确定的用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，处理器50可以直接根据这个值来设置呼吸通气设备，或者可以通过显示器70显示出来，以供用户参考。
在这里，动物的个体信息可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，而通气参数的设置值是由处理器50对个体信息进行进一步的处理之后才得到。这是因为在某些情况，直接利用通气参数的设置值(而非个体信息)确定动物的目标呼吸率范围会更为准确。
在一种情况下，处理器50将动物的个体信息输入一预设的函数以计算用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，比如计算过程用公式表示为
Q＝h(x1)；
其中，Q为通气参数的设置值(即可表示单一数值，也可表示取值范围)，x1为动物的个体信息，h()为预设的函数。
可以理解，在得到通气参数的设置值Q的情况下，既可以借助公式(RR0，RR1)＝g(x2)进一步计算得到目标呼吸率范围的下限值和上限值，还可以借助预先配置的查找表来从表中直接确定动物的目标呼吸率范围。
当然，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置函数h、g的系数。可以理解，设置指令可由用户操作输入部件时产生，也可由系统初始化默认配置产生，这里不做严格限制。比如，函数的系数可由与处理器50连接的输入部件通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。
需要说明的是，函数h、函数g、查找表均可预先配置在存储器30中，处理器50直接调用函数、读取查找表中数据即可。
在另一种情况下，处理器50可采用查表的方式先确定动物的通气参数的设置值，然后进一步确定动物的目标呼吸率范围。比如，处理器50获取一查找表，该查找表应当包括个体信息、通气参数的设置值与目标呼吸率范围的对应关系，那么，处理器50根据查找表，在获取动物的个体信息的情况下，可直接从表中确定动物的通气参数的设置值；然后继续搜索查找表，在得知动物的通气参数的设置值后，可进一步从表中确定动物的目标呼吸率范围。例如表1，由于列举了多种动物的动物类型、体重、潮气量与目标呼吸率之间的对应关系，若处理器50获取动物的类型为兔，则直接确定兔的潮气量范围是20～70ml，可依据类型和潮气量进一步确定兔的目标呼吸率范围是35～50bpm。
在还有的一个具体实施例中，处理器50直接获取动物的目标呼吸率范围，此时的目标呼吸率范围中的上限值和下限值可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。比如，用户自主判断动物的类型、年龄、体型，然后依据常识或查阅资料人为确定动物的目标呼吸率范围，此时用户只需要输入上限值和下限值即可，处理器50可根据已输入的上限值和下限值快速得到动物的目标呼吸率范围。
以上是说明了处理器50如何获取动物的目标呼吸率范围，下面对处理器50如何调节呼吸通气设备的触发灵敏度进行说明。
一些实施例中，处理器50根据动物在通气过程中的监测呼吸率和目标呼吸率范围，调节呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度，例如(1)当判断监测呼吸率小于目标呼吸率范围的下限值，则处理器50提高当前触发灵敏度；(2)当判断监测呼吸率大于目标呼吸率范围的上限值，则处理器50降低当前触发灵敏度；(3)当判断监测呼吸率位于目标呼吸率范围内，则处理器50维持当前触发灵敏度不变。
在一个具体实施例中，处理器50提高当前触发灵敏度的方式为：第一种方式，在呼吸通气设备当前使用的触发灵敏度(包括吸气触发灵敏度和/或呼气触发灵敏度)的等级基础上提高触发等级；第二种方式，直接调整触发灵敏度的数值，若当前使用的触发灵敏度为流速触发的灵敏度，则可减小流速触发阈值，若当前使用的触发灵敏度为压力触发的灵敏度，则减小压力触发阈值。可以理解，无论使用哪一种方式，其目的都是减小触发所需的气流变化量或气压变化量，从而使得动物的吸气触发/呼气触发处于容易触发状态。可以理解，处理器50提高当前触发灵敏度之后，将控制图2中的呼吸辅助装置103更容易改变呼吸回路中的气体流向，此时只需要动物较小的呼吸力度即可实现呼吸相转换。
在一个具体实施例中，处理器50降低当前触发灵敏度的方式为：第一种方式，在呼吸通气设备当前使用的触发灵敏度(包括吸气触发灵敏度和/或呼气触发灵敏度)的等级基础上降低触发等级；第二种方式，直接调整触发灵敏度的数值，若当前使用的触发灵敏度为流速触发的灵敏度，则可增大流速触发阈值，若当前使用的触发灵敏度为压力触发的灵敏度，则增大压力触发阈值。可以理解，无论使用哪一种方式，其目的都是增大触发所需的气压变化量或气流变化量，从而使得动物的吸气触发/呼气触发处于难触发状态。可以理解，处理器50提高当前触发灵敏度之后，将控制图2中的呼吸辅助装置103更难以改变呼吸回路中的气体流向，此时需要动物的较大的呼吸力度才可实现呼吸相转换。
需要说明的是，呼吸通气设备中存在一个关系到动物与设备同步性的参数指标，即触发灵敏度，触发灵敏度根据呼吸相不同，分为吸气触发灵敏度和呼气触发灵敏度。比如，吸气触发灵敏度是靠动物自主吸气的初始动作引起吸气管路中产生负压，并被特定的传感器感知然后启动呼吸机进行机械通气的感知阈值。触发灵敏度其实是通气对象能够触发呼吸辅助装置工作所需要的呼吸努力度，比如说吸气触发灵敏度根据挡位可以分为极低、低、中等、高、极高等几个级别，不同的级别所需要触发的力度是不一样的，比如若把灵敏度设置到极低，那么就需要较大的吸气动作才能带动机器工作，相反若把吸气灵敏度设置到极高，那么轻微的吸气气流就能触发机器工作。
呼气通气设备一般具有两个治疗压力，分别是吸气压、呼气压。吸气压是帮助动物把气送到肺部，所以一般吸气压力都比较高；呼气压是在动物吸入足够多的空气以后，机器主动降压，通过降压帮助动物把肺部的废气排出体外。那么在动物通气过程中就需要根据动物呼吸状态在这两个压力间自由的切换，而这两个压力切换就靠触发灵敏度来实现的。当动物吸气的时候，机器感应到吸气气流，就会往里加大压力吹气；而呼气的时候，机器感应到吸气气流下降一定程度的时候，就会主动降低压力，帮助动物排气。所以触发灵敏度直接关系到动物与机器的同步性。
在动物用呼吸通气设备中，触发灵敏度的调节可根据动物的呼吸状态而自主调节，比如动物呼吸频率很快，但是呼吸力度很差，那么这种情况触发灵敏度就需要自适应调高一些，即更加灵敏一些；若动物自主呼吸状态良好，则触发灵敏度可以设置的低一些。所以，触发灵敏度的调节应当根据动物的呼吸情况而灵活设置，如此才能够使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。
进一步地，在呼吸通气设备对动物进行呼气通气操作之前，或者对动物进行呼吸通气的操作过程中，处理器50还能够获取呼吸通气设备当前的通气控制模式。若处理器50依据用户手动选择、系统默认等方式确定当前为容量控制模式或压力控制控制，无论确定为哪一种控制模式，则所调节的触发灵敏度包括流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度，至于气体流速的测量则可借助图3中的流速传感器112来实现，气体压力的测量则可借助压力传感器111来实现。比如一些实施例中，处理器50获取的通气控制模式为容量控制模式，那么在容量控制模式下，既可以使用流速触发的灵敏度，也可以使用压力触发的灵敏度；处理器50获取的通气控制模式为压力控制模式，那么在压力控制模式下，既可以使用压力触发的灵敏度，也可以使用流速触发的灵敏度；可以理解，具体采用哪一种方式触发的灵敏度，既可以由用户进行选择，也可以由系统进行默认，这里不做严格限制。
此外，处理器50所采用的触发灵敏度是流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度时，则提高当前触发灵敏度的方式可以为：减小流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度对应的触发阈值；类似的，降低当前触发灵敏度的方式可以为：增大流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度对应的触发阈值。接下来将对此予以说明。流速触发是正值触发，压力触发是负值触发，本发明对触发灵敏度进行调节时，所描述的增大或减小流速触发的触发阈值和压力触发的触发阈值，均是指增大或减小相应触发阈值的绝对值。
需要说明的是，在这里流速触发的灵敏度是指能够触发设备辅助通气的吸气流速值，也可认为流速触发的灵敏度是机械通气时启动设备辅助通气的开关阈值。比如，动物在呼气末的呼吸道的流速为0，当开始吸气时，呼吸道的吸气速度逐步增加，当设备感知到呼吸道的吸气速度达到设定的流速触发阈值(流速触发的灵敏度值)时就启动一次辅助通气。可以理解，流速触发灵敏度越大越不容易启动辅助通气，如果动物没有自主呼吸或处于全麻肌肉松弛状态，不希望外部信号误触发辅助通气时，可以将流速触发阈值设高一点；相反，如果动物有自主呼吸或希望动物自主呼吸恢复时就要把流速触发阈值设小一点。
需要说明的是，在这里压力触发的灵敏度是指根据呼吸道的压力变化启动辅助通气的吸气压力值。比如，当开始吸气时，呼吸道的瞬时压力相对呼气平稳阶段出现减少，当设备感知到呼吸道的气压变化达到设定的压力触发阈值时就启动一次辅助通气。
那么可以理解，呼吸触发机制通常有压力触发和流速触发这两种。由于呼吸通气设备和动物气道可产生附加阻力，为减少动物吸气的额外做功，应将触发灵敏度设置在较为敏感的水平上。与压力触发比，采用流速触发能够进一步降低动物的呼吸功，与动物的同步性更好，呼吸状态更为舒适；流速触发的灵敏度设置过于敏感时，气道内微小的流速改变即可引起自动触发，反而导致呼吸不适。
一些实施例中，在呼吸通气设备对动物进行呼气通气操作之前，处理器50还可直接获取系统默认的触发灵敏度的初始值，或者自动初始设置触发灵敏度的初始值。在一个具体实施例中，处理器50根据动物的特征信息(如体重、潮气量数值等)计算压力触发的灵敏度，并在例如自动触发控制模式下将其设置为呼吸通气设备的触发灵敏度的初始值，比如采用以下公式计算压力触发的灵敏度
T＝e(x3)；
其中，T为灵敏度初始值，x3为动物的特征信息，e()为预设的函数。
可以理解，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置函数e的系数。可以理解，设置指令可由用户操作输入部件时产生，也可由系统初始化默认配置产生，这里不做严格限制。比如，函数的系数可由与处理器50连接的输入部件通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。此外，函数e可预先配置在存储器30中，处理器50直接调用函数即可。
当然在某些情况下，处理器50在根据动物的特征信息(如体重、潮气量等)计算压力触发的灵敏度之后，还能够在手动触发控制模式下将其设置为呼吸通气设备的触发灵敏度的初始值，如此可以避免用户手动输入初始值且简化操作过程。
在另一个具体实施例中，处理器50可以采用查表的方式来获取触发灵敏度的初始值，比如表2，列举了潮气量与触发灵敏度的初始值T0之间的对应关系，若动物的潮气量为200，则处理器50可直接设置呼吸通气设备的触发灵敏度初始值，即流速触发灵敏度的初始值为1.0L/min，压力触发灵敏度的初始值为-1.0cmH2O。
表2
以上就是本申请一些实施例中呼吸通气设备的说明。
本申请一些实施例中，还公开了一种动物用呼吸通气设备的智能触发方法，这里所涉及到的动物用呼吸通气设备或者说呼吸通气设备可以是本文中任一实施例所述的呼吸通气设备。图4是本申请一个实施例中动物用呼吸通气设备的智能触发方法的流程图，该方法主要包括步骤410-430，下面分别说明。
步骤410，获取动物的目标呼吸率范围。
一些实施例中，为了能够根据动物的个体差异而自适应调整动物的目标呼吸率范围，可以获取与动物对应的特征信息，然后根据特征信息来确定动物的目标呼吸率。一些实施例中，与动物对应的特征信息可以包括动物的个体信息和/或通气参数的数值。
在一个具体实施例中，若与动物对应的特征信息包括动物的个体信息，则根据动物的个体信息确定动物的目标呼吸率范围。可以理解，动物的个体信息可包括种类、重量、年龄、体型中的一者或多者。
一种情况下，将动物的个体信息输入一预设的函数以计算动物的目标呼吸率范围，用公式具体表示为
(RR0，RR1)＝f(x1)；
其中，RR0、RR1分别为目标呼吸率范围的下限值和上限值，x1为动物的个体信息，f()为预设的函数。当然，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置该函数的系数，进而达到调节函数参数的目的。
另一种情况下，还可采用查表的方式确定动物的目标呼吸率范围。比如，获取一查找表，该查找表应当包括个体信息与目标呼吸率范围的对应关系，那么，即可根据查找表，且在获取动物的个体信息的情况下，直接从表中确定动物的目标呼吸率范围，例如在上文的表1，在得知动物的类型、体重的情况下可直接查找动物的目标呼吸率范围。
在另一个具体实施例中，若与动物对应的特征信息包括动物的通气参数的数值，则可根据动物的通气参数的数值确定动物的目标呼吸率范围。可以理解，动物的通气参数可包括潮气量、气体流速、驱动压、呼吸末正压、呼吸比中的一者或多者。
一种情况下，可将动物的通气参数的数值输入一预设的函数以计算动物的目标呼吸率范围，用公式具体表示为
(RR0，RR1)＝g(x2)；
其中，RR0、RR1分别为目标呼吸率范围的下限值和上限值，x2为动物的通气参数，g()为预设的函数。当然，为了便于技术人员/用户对上面的计算过程进行调节以达到适宜的应用状态，处理器50还能够响应于设置指令，从而设置该函数的系数。
另一种情况下，还可采用查表的方式确定动物的目标呼吸率范围。比如，获取一查找表，该查找表应当包括通气参数的数值与目标呼吸率范围的对应关系，那么，可根据查找表，且在获取动物的通气参数的数值后，可直接从表中确定动物的目标呼吸率范围。例如上文的表1，在得知动物的潮气量数值的情况下，可直接从表中确定目标呼吸率范围。
在又一个具体实施例中，获取的与动物对应的特征信息包括动物的个体信息，那么可根据动物的个体信息先确定用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，并进一步地根据通气参数的设置值确定动物的目标呼吸率范围。
在一种情况下，将动物的个体信息输入一预设的函数以计算用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，比如计算过程用公式表示为
Q＝h(x1)；
其中，Q为通气参数的设置值(即可表示单一数值，也可表示取值范围)，x1为动物的个体信息，h()为预设的函数。
可以理解，在得到通气参数的设置值Q的情况下，既可以借助公式(RR0，RR1)＝g(x2)进一步计算得到目标呼吸率范围的下限值和上限值，还可以借助预先配置的查找表来从表中直接确定动物的目标呼吸率范围。
在另一种情况下，还可采用查表的方式先确定动物的通气参数的设置值，然后进一步确定动物的目标呼吸率范围。比如，获取一查找表，该查找表应当包括个体信息、通气参数的设置值与目标呼吸率范围的对应关系，那么，可根据查找表，且在获取动物的个体信息的情况下，直接从表中确定动物的通气参数的设置值；然后继续搜索查找表，在得知动物的通气参数的设置值后，可进一步从表中确定动物的目标呼吸率范围。
还有一个具体实施例，直接获取动物的目标呼吸率范围，此时的目标呼吸率范围中的上限值和下限值可由与图3中输入接口电路130连接的输入部件(如键盘、控制面板、鼠标、触摸屏等)通过用户输入设置而得到，输入设置的方式包括键盘输入、旋钮输入、触摸交互输入、光标交互输入、文字和符号选择输入等方式。比如，用户自主判断动物的类型、年龄、体型，然后依据常识或查阅资料人为确定动物的目标呼吸率范围，此时用户只需要输入上限值和下限值即可。
步骤420，获取动物在通气过程中的监测呼吸率。
监测呼吸率是指动物呼吸过程中的实时呼吸频率，可以借助图3中的传感器附件111来检测得到。由于能够借助流量传感器112来采集动物在通气过程中的气体流速，借助压力传感器111来采集动物在通气过程中的气体压力，那么依据气体压力或气体容量的周期性变化就可得到动物每分钟呼吸的次数(即呼吸频率)。
步骤430，根据动物在通气过程中的监测呼吸率和目标呼吸率范围调节呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度，使动物的监测呼吸率符合目标呼吸率范围的要求。
在一个具体实施例中，参见图5，该步骤430可以具体包括步骤431至步骤434，分别说明如下。
步骤431，将动物的监测呼吸率与目标呼吸率范围进行比较，那么比较结果分为三种情况：监测呼吸率小于目标呼吸率范围，监测呼吸率大于目标呼吸率范围，监测呼吸率位于目标呼吸率范围内。
步骤432，当判断监测呼吸率小于目标呼吸率范围的下限值的情况下，提高当前触发灵敏度。
在一个具体实施例中，提高当前触发灵敏度的方式为：第一种方式，在呼吸通气设备当前使用的触发灵敏度(包括吸气触发灵敏度和/或呼气触发灵敏度)的等级基础上提高触发等级；第二种方式，直接调整触发灵敏度的数值，若当前使用的触发灵敏度为流速触发的灵敏度，则可减小流速触发阈值，若当前使用的触发灵敏度为压力触发的灵敏度，则减小压力触发阈值。可以理解，无论使用哪一种方式，其目的都是减小触发所需的气流变化量或气压变化量，从而使得动物的吸气触发/呼气触发处于容易触发状态。
步骤433，当判断监测呼吸率大于目标呼吸率范围的上限值的情况下，降低当前触发灵敏度。
在一个具体实施例中，降低当前触发灵敏度的方式为：第一种方式，在呼吸通气设备当前使用的触发灵敏度(包括吸气触发灵敏度和/或呼气触发灵敏度)的等级基础上降低触发等级；第二种方式，直接调整触发灵敏度的数值，若当前使用的触发灵敏度为流速触发的灵敏度，则可增大流速触发阈值，若当前使用的触发灵敏度为压力触发的灵敏度，则增大压力触发阈值。可以理解，无论使用哪一种方式，其目的都是增大触发所需的气压变化量或气流变化量，从而使得动物的吸气触发/呼气触发处于难触发状态。
步骤434，当判断监测呼吸率位于目标呼吸率范围内，则维持当前触发灵敏度不变。
在另一个实施例中，参见图6，在步骤410之前还可以包括步骤401。
步骤401，获取呼吸通气设备当前的通气控制模式，以及获取触发灵敏度的初始值。
比如，若依据用户手动选择、系统默认等方式确定当前为容量控制模式，则所调节的触发灵敏度为流速触发的灵敏度和/或为压力触发的灵敏度，至于气体流速的测量则可借助图3中的流速传感器112来实现，气体压力的测量则可借助图3中的压力传感器111来实现。若依据用户手动选择、系统默认等方式确定当前为压力控制模式，则所调节的触发灵敏度为压力触发的灵敏度和/或流速触发的灵敏度。置于在哪种控制模式下具体采用哪一种方式触发的灵敏度，既可以由用户进行选择，也可以由系统进行默认，这里不做严格限制。
可以理解，触发灵敏度的初始值可以通过系统默认的方式获取，也可以通过函数计算的方式获取。当采用后一种方式时，可以利用动物的特征信息输入至预设的函数而计算得到吸气触发灵敏度/呼气触发灵敏度的初始值。那么，在呼吸通气设备对动物进行通气的初始阶段，利用吸气触发灵敏度/呼气触发灵敏度的初始值作为初始使用的触发灵敏度。比如，根据动物的特征信息(如体重、潮气量等)计算压力触发的灵敏度，并在自动触发控制模式下将其设置为呼吸通气设备的触发灵敏度的初始值。
当然，除了在呼吸通气设备对动物进行呼气通气操作之前可获取当前的通气控制模式，在呼吸通气设备对动物进行呼吸通气的操作过程中依然可获取当前的通气控制模式，从而使得用户可自由切换通气控制模式，根据实际需要而灵活地将触发灵敏度设置为流速触发的灵敏度，或者将触发灵敏度设置为压力触发的灵敏度。
在另一个实施例中，参见图7，在步骤410之前还可以包括步骤402。
步骤402，在自动触发控制模式下，根据动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围，调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于动物的触发灵敏度。
为了使得呼吸通气设备能够进入自动触发控制模式，可通过响应控制命令的方式自主进入该模式。需要说明的是，这里的控制命令可以由用户手动操作输入部件时产生，比如呼吸通气设备和动物的呼吸系统连通之后，用户只需要点击按键即可产生控制命令，从而在接下来对动物的通气过程中，自动调节作用于动物的触发灵敏度。当然，这里的控制命令也可以由系统默认产生，比如在呼吸通气设备上电之后自动产生控制命令，从而使得设备立刻进入自动触发控制模式。
当然，除了在呼吸通气设备对动物进行呼气通气操作之前可自主进入自动触发控制模式，在呼吸通气设备对动物进行呼吸通气的操作过程中依然可自主进入自动触发控制模式，从而使得用户可自由操作进入自动触发控制模式，或者退出自动触发控制模式以进入手动模式，如此适应于动物呼吸通气的实际需要。
本文参照了各种示范实施例进行说明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文范围的情况下，可以对示范性实施例做出改变和修正。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的组件，可以根据特定的应用或考虑与系统的操作相关联的任何数量的成本函数以不同的方式实现(例如一个或多个步骤可以被删除、修改或结合到其他步骤中)。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。另外，如本领域技术人员所理解的，本文的原理可以反映在计算机可读存储介质上的计算机程序产品中，该可读存储介质预装有计算机可读程序代码。任何有形的、非暂时性的计算机可读存储介质皆可被使用，包括磁存储设备(硬盘、软盘等)、光学存储设备(CD至ROM、DVD、Blu Ray盘等)、闪存和/或诸如此类。这些计算机程序指令可被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备上以形成机器，使得这些在计算机上或其他可编程数据处理装置上执行的指令可以生成实现指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定的方式运行，这样存储在计算机可读存储器中的指令就可以形成一件制造品，包括实现指定功能的实现装置。计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，从而在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生一个计算机实现的进程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令可以提供用于实现指定功能的步骤。
虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理，但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。
前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、系统、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。
具有本领域技术的人将认识到，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应仅由以下权利要求确定。

Claims (16)

1.一种动物用呼吸通气设备，其特征在于，包括：
气源接口，用于连接外部气源；
麻药输出装置，用于提供混合有麻药的气体；
呼吸回路，用于将所述气源接口和动物的呼吸系统连通，以将预设的气体输入给动物，并将动物呼出的部分气体排到外部环境；所述预设的气体为所述外部气源提供的气体和所述麻药输出装置输出的混合有麻药的气体；
呼吸辅助装置，用于提供动力，以将所述预设的气体输入给动物，或将动物呼出的部分气体排到外部环境；
处理器，用于获取与动物对应的特征信息，并根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，以及获取所述动物在通气过程中的监测呼吸率，并根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围，调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度，使所述动物的监测呼吸率符合所述目标呼吸率范围的要求。
2.如权利要求1所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器获取与动物对应的特征信息，并根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：
所述处理器获取所述动物的个体信息，其中所述与动物对应的特征信息包括所述动物的个体信息；
所述处理器根据所述动物的个体信息确定所述动物的目标呼吸率范围。
3.如权利要求2所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器根据所述动物的个体信息确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：所述处理器将所述动物的个体信息输入一预设的函数以计算所述动物的目标呼吸率范围；
响应于设置指令，所述处理器还能够设置所述函数的系数。
4.如权利要求1所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器获取与动物对应的特征信息，并根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：
所述处理器获取与动物对应的通气参数的设置值或监测值，其中所述与动物对应的特征信息包括与动物对应的通气参数的设置值或监测值；
所述处理器根据所述通气参数的设置值或监测值确定所述动物的目标呼吸率范围。
5.如权利要求1所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器获取与动物对应的特征信息，并根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：
所述处理器获取所述动物的个体信息，其中与所述动物对应的特征信息包括所述动物的个体信息；
所述处理器根据所述动物的个体信息确定用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值；
所述处理器根据所述通气参数的设置值确定所述动物的目标呼吸率范围。
6.如权利要求5所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器根据所述动物的个体信息确定用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值，包括：所述处理器将所述动物的个体信息输入一预设的函数，以计算用于设置呼吸通气设备的通气参数的设置值；
响应于设置指令，所述处理器还能够设置所述函数的系数。
7.如权利要求4或5所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器根据所述通气参数的设置值或监测值确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：所述处理器将所述通气参数的设置值或监测值输入一预设的函数以计算所述动物的目标呼吸率范围；
响应于设置指令，所述处理器还能够设置所述函数的系数。
8.如权利要求2或5所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述动物的个体信息包括种类、重量、年龄、体型中的一者或多者。
9.如权利要求4或5所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述通气参数包括潮气量、气体流速、驱动压、呼吸末正压、呼吸比中的一者或多者。
10.如权利要求1所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述与动物对应的特征信息包括所述动物的个体信息和/或与动物对应的通气参数的数值；所述处理器根据所述特征信息确定所述动物的目标呼吸率范围，包括：
获取一查找表，所述查找表包括所述个体信息与目标呼吸率范围的对应关系，或者，所述查找表包括所述通气参数的数值与目标呼吸率范围的对应关系，或者，所述查找表包括所述个体信息、通气参数的数值与目标呼吸率范围的对应关系；
根据所述查找表，确定所述动物的目标呼吸率范围。
11.如权利要求1-6、10中任一项所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度，包括：
当判断所述监测呼吸率小于所述目标呼吸率范围的下限值，则所述处理器提高当前触发灵敏度；
当判断所述监测呼吸率大于所述目标呼吸率范围的上限值，则所述处理器降低当前触发灵敏度；
当判断所述监测呼吸率位于所述目标呼吸率范围内，则所述处理器维持当前触发灵敏度不变。
12.如权利要求1-6、10中任一项所述的呼吸通气设备，其特征在于，
所调节的触发灵敏度包括流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度；
提高当前触发灵敏度包括：减小流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度对应的触发阈值；
降低当前触发灵敏度包括：增大流速触发的灵敏度和/或压力触发的灵敏度对应的触发阈值。
13.如权利要求12所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述处理器还用于根据所述特征信息计算压力触发的灵敏度，并将其设置为所述呼吸通气设备的触发灵敏度的初始值。
14.如权利要求1-6、10中任一项所述的呼吸通气设备，其特征在于，所述呼吸通气设备还具有自动触发控制模式；
在所述自动触发控制模式下，所述处理器能够根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度。
15.一种动物用呼吸通气设备的智能触发方法，其特征在于，包括：
获取所述动物的目标呼吸率范围；
获取所述动物在通气过程中的监测呼吸率；
根据所述动物在通气过程中的监测呼吸率和所述目标呼吸率范围调节所述呼吸通气设备在通气过程中作用于所述动物的触发灵敏度，使所述动物的监测呼吸率符合所述目标呼吸率范围的要求；其中，当判断所述监测呼吸率小于所述目标呼吸率范围的下限值，则提高当前触发灵敏度；当判断所述监测呼吸率大于所述目标呼吸率范围的上限值，则降低当前触发灵敏度；当判断所述监测呼吸率位于所述目标呼吸率范围内，则维持当前触发灵敏度不变。
16.如权利要求15所述的智能触发方法，其特征在于，所述获取所述动物的目标呼吸率范围，包括：
获取所述动物的个体信息和/或通气参数的数值；
根据所述动物的个体信息和/或通气参数的数值确定所述动物的目标呼吸率范围。
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