CN114830252A - 远程呼吸治疗装置管理 - Google Patents

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Abstract

提供服务器，并且该服务器被编程为基于唯一识别患者装置的标识数据而自动确定是否存在对存储在患者装置的电子存储器中的代码或数据(例如软件或固件)的升级，该升级可以应用于该代码或数据。响应于确定存在可以应用的升级，经由第一无线收发器将数据包传送到患者装置，该数据包将被自动应用到患者装置的电子存储器。

Description

远程呼吸治疗装置管理
1相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年11月14日提交的美国临时申请第62/935,356号的优先权，其全部内容并入本文。美国公开第2017/0136198号的内容以引用方式并入本文。
2背景技术
2.1技术领域
本技术涉及呼吸相关障碍的筛查、诊断、监测、治疗、预防和改善中的一者或多者。本技术还涉及医疗装置或设备、以及它们的用途。本技术涉及医疗装置或设备、它们的用途、及其更新。
2.2相关技术描述
2.2.1人类呼吸系统及其障碍
人体的呼吸系统促进气体交换。鼻和嘴形成患者的气道入口。
气道包括一系列分支气管，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，允许氧气从吸入的空气进入静脉血并以相反的方向排出二氧化碳。气管分成右主支气管和左主支气管，它们最终再分成末端细支气管。支气管构成传导气道，但是并不参与气体交换。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《呼吸系统生理学(Respiratory Physiology)》第9版，作者John B.West，Lippincott Williams&Wilkins于2012年出版。
存在一系列呼吸障碍。某些障碍可以通过特定事件来表征，例如呼吸暂停、低通气和呼吸过度。
呼吸障碍的实例包括阻塞性睡眠呼吸中止症(OSA)、潮式呼吸(CSR)、呼吸功能不全、肥胖换气过度综合征(OHS)、慢性阻塞性肺病(COPD)、神经肌肉疾病(NMD)和胸壁障碍。
2.2.2治疗
已经使用各种治疗来治疗上述一种或多种呼吸障碍，诸如持续气道正压通气(CPAP)治疗、无创通气(NIV)、有创通气(IV)、以及高流量治疗(HFT)。
呼吸压力治疗是在受控的目标压力下向气道入口施加空气供应，该目标压力在整个患者的呼吸周期中相对于大气名义上为正(与负压疗法相反，诸如罐式呼吸机或胸甲)。
持续气道正压通气(CPAP)治疗已被用于治疗阻塞性睡眠呼吸中止症(OSA)。作用机制是连续气道正压通气充当气动夹板，并且可以诸如通过向前并远离后口咽壁推挤软腭和舌来防止上气道闭塞。通过CPAP治疗来治疗OSA可以是自愿的，因此如果患者发现用于提供此类治疗的装置为：不舒适、难以使用、昂贵和不美观中的任一者或多者，则患者可选择不依从治疗。
无创通气(NIV)通过上气道向患者提供通气支持以帮助患者呼吸和/或通过完成呼吸功中的一些或全部来维持身体内适当的氧水平。通气支持经由无创患者接口提供。NIV已被用于治疗CSR以及诸如OHS、COPD、NMD和胸壁障碍等形式的呼吸衰竭。在一些形式中，可以改善这些治疗的舒适性和有效性。
有创通气(IV)为不能够自己有效呼吸的患者提供通气支持，并且可以使用气切管提供。在一些形式中，可以改善这些治疗的舒适性和有效性。
呼吸机可以控制泵入患者的呼吸的时间和压力，并监测患者的呼吸。控制和监测患者的方法通常包括容量转换型和压力转换型方法。容量转换型方法可包括压力调节容量控制(PRVC)、容量通气(VV)和容量控制连续强制通气(VC-CMV)技术等。压力转换型方法可能涉及辅助控制(AC)、同步间歇强制通气(SIMV)、受控机械通气(CMV)、压力支持通气(PSV)、持续气道正压通气(CPAP)或呼气末正压通气(PEEP)技术。
2.2.3呼吸治疗系统
这些呼吸治疗可以由呼吸治疗系统或装置提供。此类系统和装置也可以用于在不治疗的情况下筛查、诊断或监测病症。
呼吸治疗系统可以包括呼吸压力治疗装置(RPT装置)、空气回路、湿化器、患者接口、氧气源和数据管理。
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。对于诸如鼻HFT等流动疗法，患者接口被配置为向鼻孔吹气，但特别是为了避免完全密封。此类患者接口的一个实例是鼻插管。
假设患者依从治疗，CPAP治疗对治疗某些呼吸障碍非常有效。如果面罩不舒适或难以使用，则患者可能不依从治疗。由于通常建议患者定期清洗他们的面罩，如果面罩难以清洗(例如，难以组装或拆卸)，则患者可能不会清洗他们的面罩，这可能影响患者的依从性。
虽然用于其他应用(例如飞行员)的面罩可能不适合用于治疗睡眠呼吸障碍，但是被设计用于治疗睡眠呼吸障碍的面罩可以适用于其他应用。
基于这些原因，用于在睡眠期间输送CPAP的患者接口形成了不同的领域。
2.2.3.2呼吸压力治疗(RPT)装置
呼吸压力治疗(RPT)装置可以单独或者作为系统的一部分用于实现上述多种治疗中的一种或多种，诸如通过操作该装置来产生空气流以输送到通向气道的接口。空气流可以是压力控制的(用于呼吸压力治疗)或流量控制的(用于流量治疗，诸如HFT)。因此，RPT装置也可以用作流量治疗装置。RPT装置的实例包括CPAP装置和呼吸机。RPT装置也被称为流量发生器。
空气压力发生器在一系列应用中是已知的，例如工业规模的换气系统。然而，医用的空气压力发生器具有未被更普遍的空气压力发生器满足的特定要求，例如医疗装置的可靠性、尺寸和重量要求。此外，即使被设计用于医疗的装置也可能具有关于以下一个或多个的缺点：舒适性、噪音、易用性、功效、尺寸、重量、可制造性、成本和可靠性。
某些RPT装置的特殊要求的实例是噪声。
现有RPT装置的噪声输出级别表(仅一个样本，在CPAP模式下使用ISO 3744中规定的测试方法在10cmH2O下测量)。
RPT装置名称 A加权的声压级dB(A) 年(约)
C系列Tango<sup>TM</sup> 31.9 2007
具有湿化器的C系列Tango<sup>TM</sup> 33.1 2007
S8 Escape<sup>TM</sup> II 30.5 2005
具有H4i<sup>TM</sup>湿化器的S8 Escape<sup>TM</sup> II 31.1 2005
S9 AutoSet<sup>TM</sup> 26.5 2010
具有H5i湿化器的S9 AutoSet<sup>TM</sup> 28.6 2010
装置的设计者可能要做无限多个选择。设计标准经常冲突，这意味着某些设计选择脱离常规或不可避免。另外，某些方面的舒适性和功效可能对一个或多个参数方面的小且微妙的改变高度敏感。
2.2.3.3空气回路
空气回路是被构造和布置成在使用中允许空气流在呼吸治疗系统的两个部件(诸如RPT装置和患者接口)之间行进的导管或管件。在一些情况下，可能有用于吸气和呼气的空气回路的独立分支。在其他情况下，单个分支空气回路用于吸气和呼气二者。
2.2.3.4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RPT装置和患者接口的湿化器会产生加湿气体，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。因此，湿化器通常具有加热空气流以及加湿空气流的能力。
2.2.3.5数据管理
可能出于临床原因来获得数据以确定被开具呼吸治疗的患者是否“依从”，例如患者根据一个或多个“依从规则”使用了他们的RPT装置。CPAP治疗的依从规则的一个实例是，为了被认为是依从的，需要患者使用RPT装置，每晚至少四小时，连续30天中至少使用21天。为了确定患者的依从性，RPT装置的提供者，比如健康护理提供者，可手动获得描述患者使用RPT装置进行治疗的数据，计算在预定时间段内的使用，并与依从规则相比较。一旦健康护理提供者已确定患者已根据依从规则使用其RPT装置，健康护理提供者就可以告知第三方患者是依从的。
患者治疗存在可得益于将治疗数据发送到第三方或外部系统的其他方面。
发送并管理此类数据的现有方法可能是以下一者或多者：昂贵的、耗时的且容易出错的。
3发明内容
本技术旨在提供用于筛查、诊断、监测、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、易用性和可制造性中的一者或多者。
本技术的某些形式的一个方面是提供改善患者对呼吸治疗的依从性的方法和/或设备。
本技术的一种形式包括用于自动管理和维护对多个不同患者装置的更新(例如，软件、设置、固件等)的技术。
本技术的一种形式的另一方面是使用基于规则的处理，其响应于来自患者装置的单独提交的请求，该请求包括与特定装置相关联的标识数据。此类信息允许系统自动确定将哪些更新应用于患者装置，而无需手动触发此类更新。
可以实施所描述的方法、系统、装置和设备以改进处理器的功能，诸如专用计算机、呼吸监测器和/或呼吸治疗设备的处理器。此外，所描述的方法、系统、装置和设备可以提供对呼吸状况的自动化管理、监测和/或治疗的技术领域的改进，包括提供对例如睡眠呼吸障碍的监测和/或治疗的装置。
当然，这些方面的部分可以形成本技术的子方面。此外，各个子方面和/或方面可以以各种方式组合，并且还构成本技术的其他方面或子方面。
通过考虑以下详细描述，摘要、附图和权利要求中包含的信息，本技术的其他特征将是显而易见的。
4附图说明
本技术在附图的各图中通过举例而非限制的方式示出，其中相同的附图标记表示类似的元件，包括：
4.1呼吸治疗系统
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接收正压的空气供应。来自RPT装置4000的空气在湿化器5000中调整，并沿着空气回路4170传送至患者1000。还示出了床伴1100。患者呈仰卧位睡觉。
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接收正压的空气供应。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，其包括以全脸面罩的方式佩戴患者接口3000的患者1000从RPT装置4000接收正压的空气供应。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。患者呈侧卧位睡觉。
4.2呼吸系统和面部解剖结构
图2A示出了包括鼻腔和口腔、喉头、声带、食道、气管、支气管、肺、肺泡囊、心脏和膈的人类呼吸系统的概略图。
4.3患者接口
图3A示出了根据本技术的一种形式的呈鼻罩形式的患者接口。
4.4RPT装置
图4C是根据本技术的一种形式的RPT装置的电气部件的示意图。
图4D是根据本技术的一种形式的RPT装置中实现的算法的示意图。
图4E是示出根据本技术的一种形式的图4D的治疗引擎模块进行的方法的流程图。
4.5湿化器
图5A示出了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，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6A示出了一个人在睡觉时的模型典型呼吸波形。
4.7数据管理系统
图7示出了根据某些实例的用于与患者装置102(102A、102B、102C)通信并向其提供更新的示例机器管理服务系统106。
图8示出了信号图，该信号图示出了示例RPT装置与图7的示例机器管理服务系统之间的通信。
图9A和图9B是可以在某些实例中执行的计算机操作的流程图。
图10A至图10C示出了根据某些实例的与向患者装置递送代理请求相关的各种计算装置和/或服务之间可能发生的通信的信号图。
4.8计算装置
图11示出了可以在一些实施例中用于实现本文所述的特征的示例计算装置。
5具体实施方式
在更进一步详细描述本发明技术之前，应当理解的是本发明技术并不限于本文所描述的特定实例，本文描述的特定实例可改变。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实例的目的，并不意图进行限制。
提供与可共有一个或多个共同特点和/或特征的各种实例有关的以下描述。应当理解，任何一个实例的一个或更多个特征可以与另一个实例或其他实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实例。
5.1治疗
在一种形式中，本技术包括一种用于治疗呼吸障碍的方法，该方法包括向患者1000的气道的入口施加正压。在本技术的某些实例中，经由一个或两个鼻孔向患者的鼻道提供正压的空气供应。在本技术的某些实例中，限定、限制或阻止口呼吸。
5.2呼吸治疗系统
在一种形式中，本技术包括用于治疗呼吸障碍的呼吸治疗系统。该呼吸治疗系统可以包括RPT装置4000，用于经由空气回路4170和患者接口3000或3800向患者1000供应空气流。
5.3患者接口
根据本技术的一个方面的无创患者接口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，一个功能方面可以由一个或多个物理部件提供。在一些形式中，一个物理部件可以提供一个或多个功能方面。在使用中，密封形成结构3100被布置成围绕患者气道的入口，以便于在患者1000的气道入口处保持正压。密封的患者接口3000因此适用于正压治疗的传送。
如果患者接口不能舒适地向气道传送最小水平的正压，则患者接口可能不适合呼吸压力治疗。
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以相对于环境至少6cmH2O的正压提供空气供应。
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以相对于环境至少10cmH2O的正压提供空气供应。
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以相对于环境至少20cmH2O的正压提供空气供应。
5.4RPT装置
根据本技术的一个方面的RPT装置4000包括机械、气动和/或电气部件，并且配置为全部或部分地执行一个或多个算法4300，诸如本文中描述的任何方法、进程、软件模块等。RPT装置4000可以配置为产生用于输送到患者气道的空气流，诸如用于治疗本文档中其他地方描述的一种或多种呼吸病症。
在一种形式中，RPT装置4000被构造和布置为能够输送-20L/min至+150L/min范围内的空气流，同时保持至少6cm H2O、或至少10cm H2O、或至少20cm H2O的正压。
现在参考图4C，RPT装置4000可具有电源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可以包括多于一个的PCBA 4202。在某些示例实施例中，RPT装置400可以包括如结合图11描述的计算装置。在某些实例中，结合图4C描述的电气部件可以对应于它们在图11中描述的对应物。
5.4.1RPT装置电气部件
5.4.1.1电源
电源4210可以位于RPT装置4000的壳体的内部或外部。
在本技术的一种形式中，电源4210仅向RPT装置4000提供电力。在本发明技术的另一形式中，电源4210向RPT装置4000和湿化器5000两者提供电力。
5.4.1.2输入装置
在本技术的一种形式中，RPT装置4000包括形式为按钮、开关或拨盘的一个或多个输入装置4220，以允许人员与装置进行交互。按钮、开关或拨盘可以为物理装置或者经由触摸屏幕访问的软件装置。按钮、开关或拨盘在一种形式中可以物理连接至外部壳体4010，或者在另一形式中可以与接收器无线通信，该接收器与中央控制器4230电连接。
在一种形式中，输入装置4220可以被构造并布置成允许人员选择值和/或菜单选项。
5.4.1.3中央控制器
在本技术的一种形式中，中央控制器4230为一个或多个适于控制RPT装置4000的硬件处理器。
合适的处理器可以包括x86 INTEL处理器、基于来自ARM Holdings的
Figure BDA0003692934380000121
-M处理器的处理器，比如来自ST MICROELECTRONIC的STM32系列微控制器。在本技术的某些替代形式中，32位RISC CPU，比如来自ST MICROELECTRONICS的STR9系列微控制器，或16位RISC CPU，比如来自由TEXAS INSTRUMENTS制造的MSP430系列微控制器的处理器，可以同样适用。
在本技术的一种形式中，中央控制器4230为专用电子电路。
在一种形式中，中央控制器4230为专用集成电路。在另一种形式中，中央控制器4230包括分立电子部件。
中央控制器4230可以配置为接收来自一个或多个转换器4270、一个或多个输入装置4220以及湿化器5000的输入信号。
中央控制器4230可以被配置为向一个或多个输出装置4290、治疗装置控制器4240、数据通信接口4280和湿化器5000提供输出信号。
在本技术的一些形式中，中央控制器4230被配置为实现本文所述的一种或多种方法，诸如一种或多种表示为计算机程序的算法4300(结合图4D所述)，这些计算机程序存储在非暂时性计算机可读存储介质比如存储器4260中。在本技术的一些形式中，中央控制器4230可以与RPT装置4000集成。然而，在本技术的一些形式中，一些方法可以通过远程定位计算装置(例如，诸如计算装置1100)来执行。例如，远程定位装置可以通过对比如来自本文所述的任何传感器的存储数据进行分析来确定呼吸机的控制设置或检测呼吸相关事件。
5.4.1.4时钟
RPT装置4000可以包括连接到中央控制器4230的时钟4232。
5.4.1.5治疗装置控制器
在本技术的一种形式中，治疗装置控制器4240是治疗控制模块，其形成由中央控制器4230执行的算法的一部分。
在本技术的一种形式中，治疗装置控制器4240为专用电动机控制集成电路。例如，在一种形式中，使用由ONSEMI制造的MC33035无刷DC电动机控制器。
5.4.1.6保护电路
根据本技术的一个或多个保护电路4250可以包括电气保护电路、温度和/或压力安全电路。
5.4.1.7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可以呈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用作非暂时性计算机可读存储介质，其上存储表示本文所述的一种或多种方法的计算机程序指令，比如一个或多个算法。
5.4.1.8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为中央控制器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为因特网。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)连接到因特网。
在一种形式中，本地外部通信网络4284利用一种或多种通信标准，比如蓝牙或消费者红外协议。
在一种形式中，远程外部装置4286可以为一台或多台计算机，例如网络计算机的集群。在一种形式中，远程外部装置4286可以为虚拟计算机，而非物理计算机。在任一情况下，这样的远程外部装置4286可以由适当授权人员(比如临床医生)进行访问。
本地外部装置4288可以为个人计算机、移动电话、平板或远程控制装置，其通过本地外部通信网络4284与RPT装置4000的数据通信接口4280通信。
5.4.1.9包括任选的显示器、警报器的输出装置
根据本技术的输出装置4290可以采取视觉、音频和触觉单元中的一者或多者的形式。视觉显示器可以是液晶显示器(LCD)或者发光二极管(LED)显示器。
5.4.1.9.1显示器驱动器
显示器驱动器4292接收作为输入的字符、符号或图像用于显示在显示器上4294，并将它们转换成使显示器4294显示那些字符、符号或图像的命令。
5.4.1.9.2显示器
显示器4294被配置为响应于从显示器驱动器4292接收的命令而可视地显示字符、符号或图像。例如，显示器4294可以为八段显示器，在这种情况下，显示器驱动器4292将每个字符或者符号(比如数字“0”)转换成八个逻辑信号，这些逻辑信号指示这八个相应的节段是否将被激活以显示特定的字符或符号。
5.4.1.10转换器
转换器4270可以在RPT装置内部，或者在RPT装置外部。外部转换器可以位于例如空气回路上或形成空气回路的一部分，例如患者接口。外部转换器可以是非接触式传感器的形式，诸如向RPT装置发送或发送数据的多普勒雷达运动传感器。
在本技术的一种形式中，一个或多个转换器4270位于压力发生器的上游和/或下游。一个或多个转换器4270可以被构造和布置成产生表示空气流的特性的信号，诸如在气动路径中的那个点处的流量、压力或温度。
在本技术的一种形式中，一个或多个转换器4270可以靠近患者接口3000定位。
在一种形式中，来自转换器4270的信号可以被滤波，诸如通过低通、高通或带通滤波。
5.4.1.10.1流量传感器
根据本技术的流量传感器4274可以基于差压传感器，例如来自盛思锐(SENSIRION)的SDP600系列的差压传感器。
在一种形式中，由流量传感器4274产生并表示流量的信号由中央控制器4230接收。
5.4.1.10.2压力传感器
根据本技术的压力传感器4272定位成与气动路径流体地连通。合适的压力传感器的一个实例是来自霍尼韦尔(HONEYWELL)的ASDX系列的传感器。另一种可替代的合适的压力传感器是来自通用电气(GENERAL ELECTRIC)的NPA系列的传感器。
在一种形式中，由压力传感器4272产生的信号由中央控制器4230接收。
5.4.1.10.3电机速度传感器
在本技术的一种形式中，电机速度转换器4276用于确定RPT装置4000的电机和/或鼓风机的旋转速度。来自电机速度转换器4276的电机速度信号可以提供给治疗装置。例如，电机速度转换器4276可以是速度传感器，诸如霍尔效应传感器。
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可以被配置为实现一个或多个算法4300，如图4D所示。这些算法可以表示为存储在诸如存储器4260之类的非暂时性计算机可读存储介质中的计算机程序。算法4300通常被分成多个组，这些组被称为模块或软件模块。
在本技术的其他形式中，算法4300的某些部分或全部可以由诸如本地外部装置4288或远程外部装置4286的外部装置的控制器来实现。在此类形式中，表示输入信号的数据和/或算法4300的要在外部装置处执行的部分所必需的中间算法输出可以通过本地外部通信网络4284或远程外部通信网络4282传送到外部装置。在此类形式中，要在外部装置处执行的算法4300可以表示为存储在外部装置的控制器可访问的非暂时性计算机可读存储介质中的计算机程序。此类程序配置外部装置的控制器以执行算法4300的部分。
在此类形式中，由外部装置经由治疗引擎模块4320生成的治疗参数(如果这样形成由外部装置执行的算法4300的部分的一部分)可以被传送到中央控制器4230，以被传送给治疗控制模块4330。
5.4.2.1预处理模块
根据本技术的一种形式的预处理模块4310接收来自转换器4270(例如流量传感器4274或压力传感器4272)的信号作为输入，并执行一个或多个处理步骤以计算将被用作另一个模块(例如治疗引擎模块4320)的输入的一个或多个输出值。
在本技术的一种形式中，输出值包括接口压力Pm、呼吸流量Qr和泄漏流量Ql。
在本技术的各种形式中，预处理模块4310包括以下算法中的一个或多个：接口压力估计4312、通气流量估计4314、泄漏流量估计4316和呼吸流量估计4318。
5.4.2.1.1接口压力估计
在本技术的一种形式中，接口压力估计算法4312接收以下信号作为输入：来自压力传感器4272的信号，其指示靠近气动块的出口的气动路径中的压力(装置压力Pd)；以及来自流量传感器4274的信号，其表示离开RPT装置4000的空气流的流量(装置流量Qd)。在没有任何补充气体的情况下，装置流量Qd可用作总流量Qt。接口压力算法4312估计通过空气回路4170的压降ΔP。压降ΔP对总流量Qt的依赖性可以通过压降特性ΔP(Q)为特定空气回路4170建模。然后，接口压力估计算法4312提供患者接口3000或3800中的估计压力Pm作为输出。患者接口3000或3800中的压力Pm可以估计为装置压力Pd减去空气回路压降ΔP。
5.4.2.1.2通气流量估计
在本技术的一种形式中，通气流量估计算法4314接收来自接口估计算法4312的患者接口3000或3800中估计的压力Pm作为输入，并估计来自患者接口3000或3800中通气口3400的空气通气流量Qv。对于使用中的特定通气口3400，通气口流量Qv对接口压力Pm的依赖性可以通过通气口特性Qv(Pm)来建模。
5.4.2.1.3泄漏流量估计
在本技术的一种形式中，泄漏流量估计算法4316接收总流量Qt和排气流量Qv作为输入，并提供对泄漏流量Ql的估计值作为输出。在一种形式中，泄漏流量估计算法通过计算足够长以包括若干呼吸周期的时间段(例如约10秒)内总流量Qt与通气流量Qv之差的平均值来估计泄漏流量Ql。
在一种形式中，泄漏流量估计算法4316接收总流量Qt、通气流量Qv和患者接口3000中估计的压力Pm作为输入，并通过计算泄露传导率并将泄漏流量Ql确定为泄漏传导率和压力Pm的函数来提供泄漏流量Ql作为输出。泄漏传导率计算为等于总流量Qt与通气流量Qv之差的低通滤波非通气流量与压力Pm的低通滤波平方根的商，其中低通滤波器时间常数具有足够长以包括若干呼吸周期的值(例如约10秒)。泄漏流量Ql可被估计为泄漏传导率和压力Pm函数的乘积。
5.4.2.1.4呼吸流量估计
在本技术的一种形式中，呼吸流量估计算法4318接收总流量Qt、通气流量Qv和泄漏流量Ql作为输入，并通过从总流量Qt中减去通气流量Qv和泄漏流量Ql来估计至患者的空气呼吸流量Qr。
5.4.2.2治疗引擎模块
在本技术的一种形式中，治疗引擎模块4320接收患者接口3000或3800中的压力Pm和至患者的空气呼吸流量Qr中的一个或多个作为输入，并且提供一个或多个治疗参数作为输出。
在本技术的一种形式中，治疗参数是治疗压力Pt。
在本技术的一种形式中，治疗参数是压力变化幅值、基础压力和目标通气量中的一个或多个。
在各种形式中，治疗引擎模块4320包括以下算法中的一个或多个：相位确定4321、波形确定4322、通气量确定4323、吸气流量限制确定4324、呼吸暂停/呼吸不足确定4325、打鼾确定4326、气道开放性确定4327、目标通气量确定4328和治疗参数确定4329。
5.4.2.2.1相位确定
在本技术的一种形式中，RPT装置4000不确定相位。
在本技术的一种形式中，相位确定算法4321接收指示呼吸流量Qr的信号作为输入，并提供患者1000的当前呼吸周期的相位Φ作为输出。
在被称为离散相位确定的一些形式中，相位输出Φ是离散变量。离散相位确定的一种实施方式在检测到自发吸气和呼气开始时分别提供具有吸气或呼气值的双值相位输出Φ，例如分别表示为0和0.5转的值。进行“触发”和“循环”的RPT装置4000有效地执行离散相位确定，因为触发和循环点分别是从呼气到吸气以及从吸气到呼气的相位变化的时刻。在双值相位确定的一种实施方式中，当呼吸流速Qr具有超过正阈值的值时，相位输出Φ被确定为具有0的离散值(从而“触发”RPT装置4000)，并且当呼吸流量Qr具有比负阈值更负的值时，相位输出Φ被确定为0.5次离散值(从而“循环”RPT装置4000)。吸气时间Ti和呼气时间Te可以估计为多个呼吸周期的典型值，其中相位Φ分别等于0(表示吸气)和0.5(表示呼气)。
离散相位确定的另一种实施方式提供三值相位输出Φ，其具有吸气、吸气暂停中点和呼气之一的值。
在被称为连续相位确定的其它形式中，相位输出Φ是连续值，例如从0到1转或0到2π弧度变化。执行连续相位确定的RPT装置4000可以分别在连续相位达到0和0.5转时触发和循环。在连续相位确定的一种实施方式中，使用呼吸流量Qr的模糊逻辑分析来确定相位Φ的连续值。在该实施方式中确定的相位的连续值通常被称为“模糊相位”。在模糊相位确定算法4321的一种实施方式中，将以下规则应用于呼吸流量Qr：
1.如果呼吸流量为零并且快速增加，则相位为0转。
2.如果呼吸流量大量为正并且稳定，则相位为0.25转。
3.如果呼吸流量为零并且快速下降，则相位为0.5转。
4.如果呼吸流量大量为负并且稳定，则相位为0.75转。
5.如果呼吸流量为零且稳定并且呼吸流量的5秒低通滤波绝对值大，则相位为0.9转。
6.如果呼吸流量为正并且为呼气阶段，则相位为0转。
7.如果呼吸流量为负并且为吸气阶段，则相位为0.5转。
8.如果呼吸流量的5秒低通滤波绝对值大，相位以等于患者呼吸速率的稳定速率增加，则低通滤波具有20秒的时间常数。
每个规则的输出可以表示为矢量，其相位是规则的结果并且其幅度是规则为真的模糊程度。呼吸流量“大”、“稳定”等的模糊程度用适当的隶属函数确定。然后，表示为矢量的规则的结果通过某些函数进行组合，诸如采取质心。在这样的组合中，规则可被等同地加权，或者不同地加权。
在连续相位确定的另一种实施方式中，首先如上所述根据呼吸流量Qr离散地估计相位Φ，吸气时间Ti和呼气时间Te也是如此。可以将任何时刻的连续相位Φ确定为从先前触发时刻起已经过的吸气时间Ti比例的一半，或0.5转加上自先前循环时刻起已经过的呼气时间Te的比例的一半(以较新的为准)。
5.4.2.2.2波形确定
在本技术的一种形式中，治疗参数确定算法4329在患者的整个呼吸周期中提供近似恒定的治疗压力。
在本技术的其它形式中，治疗控制模块4330控制压力发生器4140，以根据波形模板Π(Φ)提供作为患者呼吸周期的相位Φ的函数变化的治疗压力Pt。
在本技术的一种形式中，波形确定算法4322在相位确定算法4321提供的相位值Φ的域上提供值在[0,1]的范围内的波形模板Π(Φ)以供治疗参数确定算法4329使用。
在一种适用于离散或连续值相位的形式中，波形模板Π(Φ)是方波模板，对于最多至并包括0.5转的相位值，其值为1，对于0.5转以上的相位值，其值为0。在一种适用于连续值相位的形式中，波形模板Π(Φ)包括两个平滑弯曲的部分，即对于最多至0.5转的相位值为从0增加到1的平滑弯曲(例如，升余弦)上升，并且对于0.5转以上的相位值为从1到0的平滑弯曲(例如指数)衰减。在一种适用于连续值相位的形式中，波形模板Π(Φ)基于方波，但是对于最多至小于0.5转的“上升时间”的相位值具有从0到1的平滑上升，并且对于0.5转之后的“下降时间”内的相位值平滑地从1下降到0，“下降时间”小于0.5转。
在本技术的一些形式中，波形确定算法4322根据RPT装置的设定值从波形模板库中选择波形模板Π(Φ)。库中的每个波形模板Π(Φ)可以提供为值Π相对于相位值Φ的查找表。在其它形式中，波形确定算法4322使用可能由一个或多个参数(例如，指数曲线部分的时间常数)参数化的预定函数形式来计算“实时”波形模板Π(Φ)。函数形式的参数可以是预定的或取决于患者1000的当前状态。
在本技术的适用于吸气(Φ＝0转)或呼气(Φ＝0.5转)的离散双值相位的一些形式中，波形确定算法4322计算“实时”波形模板Π作为自最近触发时刻起测量的离散相位Φ和时间t两者的函数。在一种这样的形式中，波形确定算法4322如下计算两部分(吸气和呼气)中的波形模板Π(Φ,t)：
Figure BDA0003692934380000221
其中Πi(t)和Πe(t)是波形模板Π(Φ,t)的吸气和呼气部分。在一种这样的形式中，波形模板的吸气部分Πi(t)是由上升时间参数化的从0到1的平滑上升，并且波形模板的呼气部分Πe(t)是由下降时间参数化的从1到0的平滑下降。
5.4.2.2.3通气量确定
在本技术的一种形式中，通气量确定算法4323接收呼吸流量Qr作为输入，并且确定指示当前患者通气量Vent的测量值。
在一些实施方式中，通气量确定算法4323确定通气量Vent的测量值，其是实际患者通气量的估计值。一种这样的实施方式是将呼吸流量Qr的绝对值的一半任选地由低通滤波器(诸如角频率为0.11Hz的二阶贝塞尔低通滤波器)滤波。
在其它实施方式中，通气量确定算法4323确定通气量Vent的测量值，其与实际患者通气量大致成比例。一种这样的实施方式估计在周期的吸气部分上的峰值呼吸流量Q峰值。这个和许多其它涉及取样呼吸流量Qr的程序产生与通气量大致成正比的测量值，前提条件是流量波形形状不会变化很大(在此，当时间和幅值正常的呼吸的流量波形相似时，两次呼吸的形状被认为是相似的)。一些简单的实例包括中值为正的呼吸流量、呼吸流量绝对值的中值和流量的标准偏差。使用正系数的，甚至一些同时使用正负系数的呼吸流量绝对值的任意顺序统计量的任意线性组合与通气量大致成比例。另一实例是吸气部分的中间K比例(按时间)的呼吸流量的平均值，其中0<K<1。如果流量形状保持恒定，则可存在任意数量与通气量精确地成比例的测量值。
5.4.2.2.4吸气流量限制确定
在本技术的一种形式中，中央控制器4230执行用于确定吸气流量限制程度的吸气流量限制确定算法4324。
在一种形式中，吸气流量限制确定算法4324接收呼吸流量信号Qr作为输入，并且提供呼吸的吸气部分表现出吸气流量限制程度的度量作为输出。
在本技术的一种形式中，每次呼吸的吸气部分通过零交点检测器识别。表示时间点的许多均匀间隔的点(例如，六十五个)通过内插器沿着每次呼吸的吸气流量-时间曲线内插。然后将通过点描述的曲线通过缩放器缩放以具有单位长度(持续时间/周期)和单位面积以去除改变的呼吸速率和深度的影响。然后将缩放的呼吸在比较器中与表示类似于图6A中所示的呼吸的吸气部分的正常无阻塞呼吸的预先存储的模板进行比较。如由测试元件确定的，来自该模板的在吸气期间的任何时间处由于咳嗽、叹气、吞咽和打嗝引起的偏离超过指定阈值(通常为1个缩放单位)的呼吸都被拒绝。对于未拒绝的数据，通过中央控制器4230针对在前的若干个吸气事件计算第一个这样的缩放点的移动平均值。在相同的吸气事件上对于第二个这样的点重复此举，依次类推。因此，例如，由中央控制器4230生成六十五个缩放数据点，并且这些数据点表示在前的若干个吸气事件例如三个事件的移动平均值。在下文中将(例如，六十五个)点的连续更新值的移动平均值称为“缩放流量”，命名为Qs(t)。可替代地，可以使用单个吸气事件而不是移动平均值。
根据缩放流量，可以计算与确定部分阻塞相关的两个形状因子。
形状因子1是中间(例如三十二)缩放流量点的平均值与平均总体(例如六十五)缩放流量点的比率。如果这个比率超过1，则呼吸将被视为正常。如果比率是1或更小，则呼吸将被视为是阻塞的。约1.17的比率被认为是部分阻塞呼吸和无阻塞呼吸之间的阈值，并且等同于将允许维持典型患者的充分氧合的阻塞程度。
形状因子2被计算为在中间(例如三十二)点上获取的与单位缩放流量的RMS偏差。约0.2个单位的RMS偏差被认为是正常的。零RMS偏差被认为是完全限流的呼吸。RMS偏差越接近零，呼吸将被视为流更受限制。
形状因子1和2可以用作替代方案或组合使用。在本技术的其它形式中，采样点数、呼吸次数和中间点数可以不同于上述那些。此外，阈值可以不同于所描述的那些。
5.4.2.2.5呼吸中止和呼吸不足确定
在本技术的一种形式中，中央控制器4230执行呼吸中止/呼吸不足确定算法4325来确定呼吸暂停和/或呼吸不足的存在。
在一种形式中，呼吸暂停/呼吸不足确定算法4325接收呼吸流量信号Qr作为输入，并且提供指示已经检测到的呼吸暂停或呼吸不足的标记作为输出。
在一种形式中，当呼吸流量Qr的函数在预定时间段内降到低于流量阈值时，将可视为检测到呼吸暂停。该函数可以确定峰值流量、相对短期的平均流量或相对短期的平均流量和峰值流量(例如RMS流量)的中间流量。流量阈值可以是相对长期的流量的测量值。
在一种形式中，当呼吸流量Qr的函数在预定时间段内降到低于第二流量阈值时，将可视为检测到呼吸不足。该函数可以确定峰值流量、相对短期的平均流量或相对短期的平均流量和峰值流量(例如RMS流量)的中间流量。第二流量阈值可以是相对长期的流量的测量值。第二流量阈值大于用于检测呼吸中止的流量阈值。
5.4.2.2.6打鼾确定
在本技术的一种形式中，中央控制器4230执行用于确定打鼾程度的一种或多种打鼾确定算法4326。
在一种形式中，打鼾确定算法4326接收呼吸流量Qr的信号作为输入，并且提供打鼾存在程度的度量作为输出。
打鼾确定算法4326可以包括确定30-300ΗZ范围内的流量信号强度的步骤。此外，打鼾确定算法4326可以包括对呼吸流量Qr的信号进行滤波以降低背景噪声(例如，系统中来自鼓风机的空气流的声音)的步骤。
5.4.2.2.7气道开放性确定
在本技术的一种形式中，中央控制器4230执行用于确定气道开放性的一种或多种气道开放性确定算法4327。
在一种形式中，气道开放性确定算法4327接收呼吸流量信号Qr作为输入，并且确定信号在约0.75Hz和约3Hz的频率范围内的功率。在这个频率范围内出现峰值被认为是指示气道开放。没有峰值被认为是气道闭合的指示。
在一种形式中，寻求峰值所处的频率范围是处理压力Pt中的小的受迫振荡的频率。在一种实施方式中，受迫振荡频率为2Hz，幅值约为1cm H2O。
在一种形式中，气道开放性确定算法4327接收呼吸流量信号Qr作为输入，并且确定心原性信号的存在或不存在。没有心源性信号被认为是气道闭合的指示。
5.4.2.2.8目标通气量确定
在本技术的一种形式中，中央控制器4230将当前通气量Vent的测量值作为输入，并且执行一个或多个目标通气量确定算法4328以确定用于测量通气量的目标值Vtgt。
在本技术的一些形式中，没有目标通气量确定算法4328，并且目标值Vtgt被预先确定，例如通过在配置RPT装置4000期间的硬编码或者通过输入装置4220的手动输入。
在本技术的其它形式，诸如自适应伺服通气(ASV)中，目标通气量确定算法4328从指示患者的典型近期通气量的值Vtyp计算目标值Vtgt。
在自适应伺服通气的一些形式中，目标通气量Vtgt计算为典型近期通气量Vtyp的高比例但小于Vtyp。此类形式中的高比例可能在(80％，100％)、或(85％，95％)、或(87％，92％)的范围内。
在自适应伺服通气的其它形式中，目标通气量Vtgt计算为稍微大于典型近期通气量Vtyp的一数倍。
典型的近期通气量Vtyp是在一些预定时间量程内的多个时刻上的当前通气量Vent测量值围绕其分布趋于集群的值，即，当前通气量的测量值在近期历史上的集中趋势的量度。在目标通气量确定算法4328的一种实施方式中，近期历史是几分钟的数量级，但是在任何情况下都应当比潮式渐强和渐弱周期的时间量程更长。目标通气量确定算法4328可以使用多种已知的集中趋势量度来由当前通气量Vent的测量值确定典型的近期通气量Vtyp。一个这样的测量值是在当前通气量Vent的测量值上低通滤波器的输出，具有等于100秒的时间常数。
5.4.2.2.9治疗参数确定
在本技术的一些形式中，中央控制器4230执行一个或多个治疗参数确定算法4329，以使用治疗引擎模块4320中的一个或多个其它算法返回的值来确定一个或多个治疗参数。
在本技术的一种形式中，治疗参数是瞬时治疗压力Pt。在该形式的一种实施方式中，治疗参数确定算法4329使用下述方程确定治疗压力Pt
Pt＝AΠ(Φ,t)+P0 (1)
其中：
A是幅值，
Π(Φ，t)是相位当前值Φ和时间t的波形模板值(处于0到1的范围)，并且
P0是基础压力。
如果波形确定算法4322提供波形模板Π(Φ，t)作为由相位Φ索引的数值Π的查找表，则治疗参数确定算法4329通过将最近的查找表条目定位到由相位确定算法4321返回的相位当前值Φ，或通过跨越相位当前值Φ的两个条目之间的插值来应用方程(1)。
根据选择的呼吸压力治疗模式，幅值A和基础压力P0的值可以下述方式由治疗参数确定算法4329设定。
5.4.2.3治疗控制模块
根据本技术的一个方面的治疗控制模块4330从治疗引擎模块4320的治疗参数确定算法4329接收治疗参数作为输入，并且控制压力发生器4140以按照治疗参数输送空气流。
在本技术的一种形式中，治疗参数是治疗压力Pt，并且治疗控制模块4330控制压力发生器4140输送空气流，患者接口3000或3800处的空气流的接口压力Pm等于治疗压力Pt。
5.4.2.4故障状况检测
在本技术的一种形式中，中央控制器4230执行用于检测故障状况的一种或多种方法4340。由一种或多种方法4340检测的故障状况可以包括以下中的至少一个：
电力故障(无电，或电量不足)
转换器故障检测
无法检测部件的存在
操作参数超出推荐范围(例如压力、流量、温度、PaO2)
测试报警器无法产生可检测的报警信号。
在检测到故障状况后，对应的算法4340通过以下中的一个或多个来发信号通知存在故障：
启动听觉、视觉和或动力(例如振动)报警
向外部装置发送消息
记录事件
5.5空气回路
根据本技术的一个方面的空气回路4170是导管或管件，该导管或管件被构造和布置成在使用中允许空气流在诸如RPT装置4000和患者接口3000或3800的两个部件之间行进。
特别地，空气回路4170可以与气动块的出口以及患者接口流体地连接。空气回路可称为空气输送管。在一些情况下，吸气和呼气的回路可能有不同的分支。在其他情况下，使用单个分支。
在一些形式中，空气回路4170可以包括一个或多个加热元件，该加热元件被配置为加热空气回路中的空气，例如以维持或升高空气的温度。加热元件可以是加热丝回路的形式，并且可以包括一个或多个转换器，诸如温度传感器。在一种形式中，加热丝回路可以围绕空气回路4170的轴线螺旋缠绕。加热元件可以与诸如中央控制器4230的控制器通信。
5.6湿化器
在本技术的一种形式中，提供了湿化器5000(例如，如图5A所示)，以相对于环境空气改变用于输送至患者的空气或气体的绝对湿度。通常，湿化器5000用于在输送至患者的气道之前增加空气流的绝对湿度并增加空气流的温度(相对于环境空气)。
湿化器5000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和图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。
湿化器贮存器5110可以包括水位指示器5150，如图5A至图5B所示。在一些布置中，湿化器贮存器底座5130可包括锁定特征，诸如锁定杆5135，其配置为将贮存器5110保持在湿化器贮存器底座5130中。根据一种布置，贮存器5110包括导电部分5120，其配置为允许将热量从加热元件5240高效传递到贮存器5110中的液体体积。在一种形式中，导电部分5120可以布置为板，尽管其他形状也可能是合适的。
5.7呼吸波形
图6A示出了人睡眠时的模型典型呼吸波形。水平轴是时间，垂直轴是呼吸流量。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Qpeak(Q峰值)，0.4L/s，呼气时间Te，2.4s，峰值呼气流量Qpeak(Q峰值)，-0.5L/s。呼吸的总持续时间Ttot(T总)约为4s。人通常以约15次呼吸/分钟(BPM)的速率呼吸，通气量Vent，约7.5L/分钟。典型的占空比，Ti与Ttot(T总)之比约为40％。
5.8呼吸治疗模式
可以通过公开的呼吸治疗系统实现各种呼吸治疗模式。
5.8.1CPAP治疗
在呼吸压力治疗的一些实施方式中，作为治疗参数确定算法4329的一部分，中央控制器4230根据治疗压力方程(1)设置治疗压力Pt。在一种此类实施方式中，幅值A相同地为零，因此治疗压力Pt(其表示当前时刻接口压力Pm要达到的目标值)在整个呼吸周期中相同地等于基础压力P0。此类实施方式通常分组在CPAP治疗的标题下。在此类实施方式中，治疗引擎模块4320不需要确定相位Φ或波形模板Π(Φ)。
在CPAP治疗中，基础压力P0可以是硬编码或手动输入到RPT装置4000的恒定值。可替代地，中央控制器4230可以重复地计算作为由治疗引擎模块4320中的相应算法返回的睡眠呼吸障碍(诸如流量限制、呼吸暂停、呼吸不足、开放性和打鼾的一种或多种)的指标或测量值的函数的基础压力P0。这种替代性方法有时被称为APAP治疗。
图4E是流程图，示出了由中央控制器4230执行的方法4500，当压力支持A相同为零时，作为治疗参数确定算法4329的APAP治疗实施的一部分，连续计算基础压力P0。
方法4500开始于步骤4520，在该步骤，中央控制器4230将存在呼吸暂停/呼吸不足的测量值与第一阈值进行比较，并确定存在呼吸暂停/呼吸不足的测量值是否已经超过第一阈值达预定时间段时间，表明正在发生呼吸暂停/呼吸不足。如果是，则方法4500前进到步骤4540；否则，则方法4500前进到步骤4530。在步骤4540，中央控制器4230将气道通畅的测量值与第二阈值进行比较。如果气道通畅的测量值超过第二阈值，表明气道是通畅的，则检测到的呼吸暂停/呼吸不足被认为是中枢性的，并且方法4500前进到步骤4560；否则，呼吸暂停/呼吸不足被认为是阻塞性的，并且方法4500前进到步骤4550。
在步骤4530，中央控制器4230将流量限制的测量值与第三阈值进行比较。如果流量限制的测量值超过第三阈值，表明吸气流量受到限制，则方法4500前进到步骤4550；否则，则方法4500前进到步骤4560。
在步骤4550，中央控制器4230以预定压力增量ΔP增加基础压力P0，前提是所得的治疗压力Pt不会超过最大治疗压力Pmax。在一种实施方式中，预定压力增量ΔP和最大治疗压力Pmax分别为1cm H2O和25cm H2O。在其他实施方式中，压力增量ΔP可以低至0.1cm H2O且高至3cm H2O，或低至0.5cm H2O且高至2cm H2O。在其他实施方式中，最大治疗压力Pmax可以低至15cm H2O且高至35cm H2O，或低至20cm H2O且高至30cm H2O。然后方法4500返回到步骤4520。
在步骤4560，中央控制器4230以一个减量降低基础压力P0，前提是降低的基础压力P0不会低于最小治疗压力Pmin。然后方法4500返回到步骤4520。在一种实施方式中，减量与P0-Pmin的值成比例，使得在没有任何检测到的事件的情况下，P0到最小治疗压力Pmin的减小是指数的。在一种实施方式中，设置比例常数，使得P0指数下降的时间常数为60分钟，最小治疗压力Pmin为4cm H2O。在其他实施方式中，时间常数可以低至1分钟且高至300分钟，或低至5分钟且高至180分钟。在其他实施方式中，最小治疗压力Pmin可以低至0cm H2O且高至8cm H2O，或低至2cm H2O且高至6cm H2O。可替代地，可以预先确定P0的减量，因此在没有任何检测到的事件的情况下，P0降低到最小治疗压力Pmin是线性的。
5.8.2双水平治疗
在本技术的这种形式的其它实施方式中，方程(1)中的幅值A的值可以是正的。此类实施方式被称为双水平治疗，因为在使用具有正幅值A的方程式(1)确定治疗压力Pt时，治疗参数确定算法4329在与患者1000的自发呼吸努力同步的两个值或水平之间使治疗压力Pt振荡。也就是说，基于上述的典型波形模板Π(t)，治疗参数确定算法4329在治疗开始时或期间或吸气时将使治疗压力Pt增加至P0+A(称为IPAP)并在治疗开始时或期间、吸气时将治疗压力Pt降低至基础压力P0(称为EPAP)。
在双水平治疗的某些形式中，IPAP是治疗压力，其与CPAP治疗模式中的治疗压力具有相同的目的，并且EPAP是IPAP减去幅值A，其具有“小”值(几cm H2O)，有时被称为呼气压力减轻(EPR)。此类形式有时被称为具有EPR的CPAP治疗，通常认为这比直接CPAP治疗更舒适。在具有EPR的CPAP治疗中，IPAP和EPAP中的一个或两个可以是硬编码或手动输入到RPT装置4000的恒定值。可替代地，治疗参数确定算法4329可以在具有EPR的CPAP期间重复地计算IPAP和/或EPAP。在该替代性方法中，治疗参数确定算法4329重复地计算作为由治疗引擎模块4320中的相应算法返回的睡眠呼吸障碍的指标或测量值的函数的EPAP和/或IPAP，其类似于在上述APAP治疗中基础压力P0的计算。
在双水平治疗的其它方式中，幅值A足够大，使得RPT装置4000完成患者1000的呼吸的一些或全部工作。在此类称为压力支持通气治疗的形式中，幅值A被称为压力支持或摆动。在压力支持通气治疗中，IPAP是基础压力P0加上压力支持A，而EPAP是基础压力P0。
在称为固定压力支持通气治疗的压力支持通气治疗的一些形式中，压力支持A被固定在预定值，例如，10cm H2O。预定压力支持值是RPT装置4000的设置，并且可以例如通过在RPT装置4000的配置期间通过硬编码或通过输入装置4220的手动输入来设置。
在熟知为伺服通气的压力支持通气治疗的其他形式中，治疗参数确定算法4329将一些当前测量或估计的呼吸循环参数(例如通气量当前测量值Vent)和呼吸参数的目标值(例如通气量目标值Vtgt)作为输入，并重复地调整方程(1)的参数以使呼吸参数的当前测量值向目标值调整。在已被用于治疗CSR、称为自适应伺服通气(ASV)的伺服通气形式中，呼吸参数是通气量，并且通过目标通气量确定算法4328根据典型的近期通气量Vtyp计算目标通气量值Vtgt，如上所述。
在伺服通气的一些形式中，治疗参数确定算法4329应用控制方法来重复地计算压力支持A，以便使呼吸参数的当前测量值向目标值调整。这样的一种控制方法是比例积分(PI)控制。在PI控制的一种实施方式中，适用于其中目标通气量Vtgt被设置为略小于典型的近期通气量Vtyp的ASV模式，压力支持A被重复地计算为：
A＝G∫(Vent-Vtgt)dt (2)
其中G是PI控制的增益值。较大的增益G值可导致治疗引擎模块4320中的正反馈。较小的增益G值可以允许一些剩余的未治疗CSR或中枢性睡眠呼吸暂停。在一些实施方式中，增益G被固定在预定值，诸如0.4cm H2O/(L/min)/sec。可替代地，增益G可以在治疗阶段之间有所变化，从小值开始，并且在阶段之间逐渐增加，直到达到基本上消除CSR的值。在此类实施方式中可以采用用于回顾性地分析治疗阶段的参数以评估治疗阶段期间的CSR的严重性的常规手段。在又其它实施方式中，增益G可以根据通气量当前测量值与目标通气量Vtgt之间的差异而变化。
可以由治疗参数确定算法4329应用的其它伺服通气控制方法包括比例(P)、比例-微分(PD)和比例-积分-微分(PID)。
经由公式(2)计算出的压力支持A的值可以被限定在定义为[Amin,Amax]的范围内。在这种实施方式中，压力支持A默认位于最小压力支撑Amin处，直到当前通气量测量值Vent低于目标通气量Vtgt，此时A开始增加，而仅当Vent再次超过Vtgt时，回落到Amin。
压力支持限制Amin和Amax是RPT装置4000的设置值，例如通过在RPT装置4000的配置期间通过硬编码或通过输入装置4220的手动输入来设置。
在压力支持通气治疗模式中，EPAP是基础压力P0。与CPAP治疗中的基础压力P0一样，EPAP可以是在滴定期间规定或确定的恒定值。这种恒定EPAP可以例如通过在RPT装置4000的配置期间通过硬编码或通过输入装置4220的手动输入来设置。这种替代性方法有时被称为固定EPAP压力支持通气治疗。对于给定患者的EPAP的滴定可以在滴定阶段期间由临床医生借助PSG执行，目的是防止阻塞性呼吸暂停，由此维持用于压力支持通气治疗的开放气道，其方式类似于在恒定CPAP治疗中基础压力P0的滴定。
可替代地，治疗参数确定算法4329可以在压力支持通气治疗期间重复地计算基础压力P0。在此类替代性方法中，治疗参数确定算法4329重复地计算作为由治疗引擎模块4320中的相应算法返回的睡眠呼吸障碍(诸如流量限制、呼吸暂停、呼吸不足、开放性和打鼾的一个或多个)的指标或测量值的函数的EPAP。因为EPAP的连续计算类似于在EPAP滴定期间临床医生手动调节EPAP，因此该过程有时也称为EPAP的自动滴定，并且该治疗模式被称为自动滴定EPAP压力支持通气治疗，或自动EPAP压力支持通气治疗。
5.9数据管理系统
图7示出了根据某些实例的用于与患者装置102(102A、102B、102C)通信并向其提供更新的示例机器管理服务系统106。图8示出了信号图，该信号图示出了示例患者装置与图7的示例机器管理服务系统之间的通信。应当理解，至少图7至图10C中提供的实例不应被视为限制本发明的范围或本文描述的特征的有用性。
转向图7，患者装置102通过网络104与机器管理服务(MMS)系统106通信。MMS系统106可以包括一个或多个计算装置(例如，如结合图11所描述的)。在某些实例中，由MMS系统106提供的某些功能可以在基于云的计算架构上提供(例如，通过Amazon AWS、MicrosoftAzure等)。
还将理解，虽然图7中示出了与MMS系统106通信的三个不同的患者装置102(102A、102B和102C)，但是可以提供任意数量的患者装置并且可以与MMS系统通信。换言之，MMS系统106可以被配置为与全世界患者使用的一个或多个患者装置集群(每个患者装置群包括多个单独患者装置)通信。
患者装置可以包括不同类型的患者装置。例如，患者装置可以是RPT 4000、湿化器5000或患者接口3000。在某些实例中，患者装置可以包括作为单独患者装置的一部分的部件。例如，作为RPT装置的患者装置可以包括用于通过网络104与MMS系统106通信的蜂窝调制解调器。患者装置的部件可以包括装置的不同硬件和/或软件部件。例如，蓝牙软件驱动程序可以是一个部件，而另一个部件可以是控制流量生成器如何为AutoSet工作的应用程序。另一个部件可能是用于控制流量发生器的SoC的BIOS。在某些实例中，根据本文描述的技术，操作软件、固件或以其他方式可编程的任何类型的装置或部件都可以被认为是患者装置。换言之，根据本文讨论的技术，患者装置的部件本身可以被认为是“患者装置”。
通常，单独患者装置102可以包括结合图11和/或图4C描述的任何部件。例如，流量发生器可以包括一个或多个处理器1102；一个或多个存储装置1104；以及一个或多个网络接口装置1106。例如，网络接口装置之一可以是蓝牙收发器。在某些实例中，给定的患者装置可以与另一台计算装置(例如，移动电话或个人计算机)通信，然后该计算装置可以将由患者装置提供的通信或消息中继到MMS系统106。部件也可以与允许使用给定部件的固件、软件等相关联或具有它们。
在本文档的多处位置，包括但不限于在图7的描述中，描述了软件模块(等)以及由软件模块(等)执行的动作。这样做是为了便于描述，并且应当理解，每当在本文档中描述软件模块执行任何动作时，实际上，通过根据包括软件模块的指令在底层硬件元件(诸如处理器和存储装置)之下，来执行该动作。下文在图11的描述中提供了关于此的更多细节。
如本文所讨论的，患者装置102可以传送一条或多条标识数据。这在图8中的200处示出。标识数据可以包括例如版本号、区域标识符或名称、部件类型(例如，版本适用的部件)或其他标识符。在某些实例中，从患者装置发送的标识数据可以是对使用患者装置的患者不可知的数据。换言之，被发送的标识数据可以不包括患者标识数据。这种类型的实施方式在某些实例中可能是有利的，因为不需要获取患者数据或将其传输到MMS系统106以便将升级包部署到单独患者装置。
在某些实例中，可以发送的标识数据包括与患者装置102所包括的收发器相关联的唯一标识符。例如，与患者装置102所包括的蜂窝收发器/模块相关联的蜂窝标识符。在某些实例中，标识符可以唯一地标识给定的患者装置102。在某些其他实例中，标识数据可以包括患者的标识符。在某些实例中，从每个患者装置102发送的装置标识数据是唯一的(例如，GUID/UUID等)，从而它可以用于(通过MMS 106)确定包括哪些其他部件或装置包括在患者装置中(例如，通过查询状态DB 112)。
在任何情况下，MMS系统106从每个患者装置102接收消息并将消息传送到每个患者装置102。MMS系统106可以包括规则管理器模块108，其被配置为基于从相应的患者装置发送的信息来确定升级包是否应当传送到相应的患者装置(或相关的计算装置)。如以下更详细解释的，在某些实例中，可以另外基于存储在状态DB112中的数据来确定是否应传送升级包。
MMS系统106可以包括规则数据库110，其存储规则管理器模块108、状态数据库112、未决请求数据库114和升级包116使用的规则。如本文所使用的，术语数据库包括计算机系统上的任何有组织的数据集合，并且可能包括例如关系数据库、XML或JSON(或其他文件类型)文件等。
在某些示例实施例中，MMS系统106允许以无状态方式处理升级请求，使得MMS系统106不需要跟踪单独的升级请求(例如，任务)是否被每个单独患者装置102正确处理。这种类型的实施方式可以提供优于其他类型的有状态实施方式(例如，基于任务的系统)的好处。
规则管理器模块108执行用于确定应当向给定患者装置102应用和/或传送什么升级包的处理。结合图8和图9B更详细地描述了该过程，但是可以包括例如使用装置标识数据(例如，在200从患者装置102B发送的)以确定该装置的各种部件(例如，具有可更新数据字段、软件和/或固件的部件)，确定哪些部件具有可以应用的可能更新，以及然后将这些更新传送(或通知此类更新的存在)到患者装置以在其上进行更新和/或安装。此类过程可以包括在201从状态数据库112获取装置简档信息，并且在202对照一个或多个规则检查该数据以(在204)确定哪个升级包应当在206被传送到患者装置102。
每个规则可以是规则数据库110中的单独条目或记录，并且每个规则可以对应于包括固件/软件/设置或以上所有的一个或多个升级的升级包。每个规则可以指示或定义用于触发给定规则的患者装置的部件的版本或其他数据。每个规则还可以指示在触发相应规则时应用或传送给患者装置的任务或升级文件。结合下面的表1至表4示出可以存储在规则数据库110中的规则的实例。
应当理解，本文使用的术语“升级”旨在涵盖装置的数据、软件或固件发生变化的情况。因此，在一些情况下，“升级”可能包括降级，例如，恢复先前应用的更新(例如，由于安全漏洞等)。例如，可以传送一个“升级”包，它将重新安装或从应用程序的版本10恢复到版本9。
MMS系统106还可以包括状态数据库112，该状态数据库112包括每个患者装置的部件的当前安装的版本/设置的记录。可以包括在状态数据库112中的示例数据可以类似于下面表2至表4和表8中所示的“IdentificationProfiles”，其中给定装置的各个部件都与用于识别装置部件当前使用的固件或软件(或设置)版本的版本或其他标识符一起存储。在某些实例中，规则管理器模块108可以使用状态数据库112来获取由所提供的标识数据指定的给定装置的每个部件的版本信息。例如，从给定装置传送到MMS系统的标识数据可以是GUID或其他唯一标识符，然后用于查找包括在给定装置中的所有部件(以及相关联的版本信息)。然后可以使用此类信息(通过规则管理器模块108)来确定任何规则110是否适用于安装在给定患者装置上的部件。状态数据库112可以是给定装置的所有特性、属性或其他配置信息的数据存储。将此类信息存储在MMS系统106内可以有利地允许检索信息，而无需在每次患者装置向MMS系统106登记以确定升级是否可用时都让患者装置发送此类信息。
然而，在某些实例中，存储在状态数据库112中的一些或全部数据可以在单独患者装置向MMS系统106登记时被传送(例如，每次)。
在某些示例实施例中，状态数据库112在制造每个单独患者装置时填充有部件信息。在制造装置(或其部件)时，可以分配唯一标识符。此时，唯一标识符可以与装置中包括的各种部件的部件数据相关联地存储。在某些实例中，供应商或其他第三方还可以提供关于各个装置的版本控制和部件信息的数据。在某些实例中，状态数据库112可以包括组织和/或区域标识符，它们也与每个唯一的患者装置标识符相关联地存储。此类信息可用于有利地将升级包定位到世界上的特定组织和/或特定地区(例如，用于中国患者装置的升级包)。
未决请求114可以包括所有当前未决请求的列表/队列(或其他数据结构)。在某些实例中，未决请求是未决但尚未传达给单独患者装置的请求的集合(例如，装置采取某些特定动作，包括应用固件或软件升级或对设置的更改)。在某些实例中，如本文所讨论的，当患者装置登记并提供装置标识数据时，该数据可用于查找是否存在对该装置的任何未决请求。
MMS系统106与给定的患者装置通信并指示其处理特定请求。请求可能是应用特定的升级包(例如，下载文件并安装它)。在某些实例中，一旦请求已传送到患者装置并已添加到未决请求114，MMS系统106将不跟踪该特定请求的成功完成。这可以为上述无状态系统提供MMS系统106如何处理请求。在某些其他实例中，传送到患者装置的未决请求的记录被保持在未决请求114内并且基于患者装置提供的通知或其他信息被标记为“正在进行中”或“成功完成”等。后一种实施方式可以提供一个有状态的系统，说明MMS系统106如何处理请求(例如，通过跟踪请求的状态)。在某些实例中(并且适用于上述两种实施方式)，MMS系统106可以跟踪由患者装置报告的一些信息状态和/或故障状况，并将此类信息存储在未决请求114中。未决请求114可以存储在队列或其他数据结构中(例如，如图10A至图10C中的队列404)。在某些实例中，未决请求114可以存储在数据库等中。
升级包116可以是可应用于任何患者装置的所有升级包的数据存储。升级包可以包括对软件或固件的代码更改和/或用于调整给定患者装置的一个或多个参数的设置更改。此类参数、软件和/或固件改变可能会影响或改变患者装置的操作方式。例如，可以调整RPT装置的流量发生器的风扇或鼓风机操作以更有效地为患者提供治疗。如本文其他地方所讨论的，在某些实例中，患者装置的设置的调整可能需要来自临床医生或其他医疗专业人员的额外授权。因此，在某些实例中，规则管理器模块可以依赖此类附加输入来确定是否应当应用升级(例如，设置改变)。在某些实例中，升级包可能包括以下任何内容或所有内容：安全性增强、附加功能(例如，诸如现在可在RPT装置上使用的新治疗模式)、不同的语言(例如，不同的语言包包括不同的音频和/或文本——更新嵌入在RPT装置中的语言字符串)、患者调查或问卷、患者指导或提示、或其他设置、配置或应用程序。
在某些示例实施例中，升级包116存储网络或网站地址的列表，其中每个升级文件/数据可以被患者装置获取。因此，MMS系统106可以被配置为提供指向可以发现升级文件的链接而非升级文件本身。在某些实例中，实际安装文件可以与MMS系统106分开存储。
下面的表1至表4提供了可以结合规则数据库110发现的升级规范的实例。表1示出了如何结合使用标识简档来触发相应升级包的多个不同规则来构造升级规范。每个规则包括一个标识简档，该标识简档可以是为每个患者装置存储在状态数据库112中的装置简档数据的子集。表2、表3和表4中示出了不同的规则(也称为升级规范的段)和用于触发这些规则的标识简档，以及与每个标识简档一起提供的升级包。每个触发器(例如，前提条件)可以与唯一标识符相关联，以允许MMS系统106参考和/或跟踪该规则(段)。这可以允许确定跨装置集群提供给定升级的次数。
Figure BDA0003692934380000411
在表2中，当流量生成器部件的装置标识数据包括以下版本值时，触发FGAutoSetApplication从版本4.0.1升级到4.0.3：1)“’BootloaderIdentifier’:‘SW03901.00.3.0.0.48255’”；2)“’ApplicationIdentifier’:‘SW03900.01.4.0.1.50578’；以及3)“’ConfigurationIdentifier’:‘CF03900.01.03.00.50578’”。如果满足该前提条件，则规则管理器模块108确定指示的“升级文件”应应用于所讨论的患者装置的部件。通知患者装置并由患者装置应用指示的升级文件。在某些实例中，一旦满足“PostCondition”值，则可以更新状态DB 112以反映相应的装置已经更新(例如，更新到4.0.3)。在某些实例中，可以忽略规则的后置条件部分。
Figure BDA0003692934380000421
在表3中，当流量生成器部件的装置标识数据包含以下值时，触发从FGAutoSetApplication版本4.0.2升级到4.0.3：1)“’BootloaderIdentifier’:‘SW03901.00.3.0.0.48255”；2)“’ApplicationIdentifier’:‘SW03900.01.4.0.2.50813”；以及3)“’ConfigurationIdentifier’:‘CF03900.01.03.00.50813’”。如果满足该前提条件，则规则管理器模块108确定指示的“升级文件”应应用于所讨论的患者装置的部件。通知患者装置并应用指示的升级文件。在某些实例中，一旦满足“PostCondition”值，则可以更新状态DB 112以反映对应的装置已经更新(例如，更新到4.0.3)。可以理解，表2和表3示出了相同部件的相同版本的升级包。然而，由于前提条件不同，可以使用两个不同的识别简档来触发具有不同版本部件的患者装置的升级。
Figure BDA0003692934380000431
在表4中，当流量发生器部件的装置标识数据包括以下值：1)“’ApplicationIdentifier’:‘SW03900.01.4.0.3.50927”，并且蓝牙模块部件的装置标识数据包括以下值：1)“’ApplicationIdentifier’:‘ST266.1.1.2.182.2’”，触发蓝牙iOS升级。因此，前提条件可以包括系统的多个部件的版本控制数据。如果满足该前提条件，则规则管理器模块108确定指示的“UpgradeFile”应应用于所讨论的患者装置的部件。通知患者装置并应用指示的升级文件。在某些实例中，一旦满足“后置条件”值，则可以更新状态DB 112以反映相应装置已更新(例如，更新到ST266.1.1.3.199.2)。
Figure BDA0003692934380000441
一旦基于所提供的装置标识数据(和/或从状态DB 112中检索到的装置简档数据)识别了正确的规则和该规则的相应升级包，则可以在206通知患者装置102升级包。在某些实例中，这可以包括在从MMS系统106传送的消息中提供要应用于升级的数据。在其他实例中，升级包的传送可以包括URI或其他地址(连同其他数据，诸如具有信息、大小、文件名等)，以允许将来使用指定的URI下载一个或多个文件。
在208，患者装置应用升级包。这可能包括验证升级包是否完整、正确或未损坏(例如，执行校验和等)，然后改写现有设置和/或安装软件和/或固件更新。
一旦患者装置安装了升级，则患者装置102可以与MMS系统106重新登记并将更新的部件的新版本信息传送给MMS系统106。然后可以将更新的版本信息存储在与该患者装置及给定部件相关的状态DB112中(例如，通过覆盖先前值)。因此，MMS系统106在当前安装在给定患者装置上的固件/软件/设置版本上保持最新。这种类型的实施方式还可以有利地允许实现系统而无需连续跟踪单独的升级请求。在某些实例中，在患者装置102完成升级后，患者装置102可以向MMS系统106传送回状态更新。该消息可以包括装置标识数据和/或部件标识数据(例如，软件或固件版本)，然后由MMS系统106用来验证患者装置102已经执行/安装了更新。在某些实例中，患者装置102可以将其在升级过程中的进展或者是否已经发生阻止患者装置102成功完成请求的失败传送回MMS系统106。该进度或失败信息可以由MMS系统106存储在未决请求114中。进度信息可以包括例如文件已成功下载、正在应用升级、正在进行中、已完成、患者装置正在重启等。
应当理解，创建可以包括在总体规则规范中的单独规则的能力允许用于管理可以跨数千或数百万不同患者装置扩展的更新的自动化系统。这是因为来自单独患者装置的通信提示规则管理器模块108基于从状态DB 112获取的装置简档数据以及来自规则110的规则规范适当地选择正确的升级包以发送到单独患者装置。因此，当可以安装/应用到那些装置的新升级包可用时，可能不需要手动监控患者装置的升级。
图9A和图9B是可以在某些实例中执行的计算机操作的流程图，例如分别由患者装置102和MMS系统106执行。图9A示出了可以在示例患者装置102上执行的示例客户端处理。图9B示出了可以由MMS系统106的一个或多个处理器执行的示例服务器端处理。
在图9A中，在300，患者装置确定它是否应当执行登记过程。可以每天、每周、每月等执行该检查。在某些实例中，时钟4232可以用于确定何时应当执行登记过程。如果不是登记的时间，则过程返回到300。
在302，如果要执行登记过程，则患者装置102将装置标识数据发送到另一计算机系统，诸如MMS系统106。如本文所讨论的，装置标识数据可以是用于患者或与患者相关联的GUID装置(例如，使其在所有其他患者装置中是唯一的)。在某些示例实施例中，GUID被分配给患者装置102使用的网络接口。在某些替代实例中，发送的数据可以包括软件/固件/设置版本信息的发送。应当理解，尽管结合本文中的某些实例使用术语GUID，但也可以使用其他标识符(无论是否唯一)来促进对患者装置或其部件的标识。
在304，在发送装置标识数据之后，患者装置102从MMS系统106接收升级数据包。在某些示例实施例中，升级数据包可以包括链接、URI或其他可以下载升级文件的位置。因此，当在304接收到升级数据包内的此类信息时，患者装置然后可以向所指示的位置(例如，远程计算机系统)提交请求并检索由升级数据包指定的文件。在接收到此类文件时，该进程然后可以进行到步骤306。
在某些示例实施例中，升级数据包可以包括(或者是)要在患者装置上修改的设置或其他参数的数据。表5示出了“BrokerItem”元素的实例，该元素可以作为升级数据包的一部分被包括在内，该升级数据包通过步骤304传送到患者装置。
Figure BDA0003692934380000461
Figure BDA0003692934380000471
因此，一旦患者装置102接收到包括在升级数据包中的这个BrokerItem，它就可以应用于患者装置的配置简档。
在某些示例实施例中，升级数据包的内容还可以包括要应用于患者装置102的软件或固件。因此，代替在从MMS系统106接收到升级数据包之后单独请求软件或固件文件(例如，如表9中所示)，此类文件可以连同升级数据包一起提供。
在306，接收到的升级数据包由患者装置进行验证。这可以包括验证由MMS系统106发送的消息和/或验证单独检索的升级文件。这可以包括对接收到的数据或其他文件进行散列处理，并将散列值与升级数据包消息中包括的散列值进行比较。在某些实例中，验证可以包括将预期接收的文件大小(例如，由MMS系统106指示的)与已经检索到的文件的实际文件大小进行比较。如果升级文件的验证失败，则患者装置可以重试下载文件。在某些实例中，患者装置可以通知MMS系统下载失败或消息或文件验证失败。MMS系统106(或其他装置)可以记录失败以供将来分析和/或报告。
在某些实例中，升级文件的下载失败可以终止客户端处理(例如，在向MMS系统106报告失败之后)并且该过程可以返回到300并等待直到下一个登记时间被激活。在再次登记时，可以向患者装置提供先前升级失败的相同升级数据包。
在308，一旦验证成功，则可以将升级数据包应用到患者装置102。这可以包括例如覆盖或替换患者装置102使用的某些参数值和/或安装或以其他方式将软件和/或固件更新应用到患者装置。安装程序也可以由患者装置进行验证(例如，安装是失败还是成功)。
在310，患者装置将升级状态发送回MMS系统106。在某些示例实施例中，这可以包括报告患者装置上刚刚升级的部件的当前版本信息。在某些实例中，状态报告可以针对多个不同的部件(例如，流量发生器和蓝牙模块)。在某些实例中，状态报告可能与整个升级请求相关(例如，它是成功的)。表6示出了可以发送到MMS系统106的示例元素。在某些示例实施例中，在304，表6的内容可以在接收到升级数据包时从患者装置发送到MMS系统106(例如，用于验证请求是否被接收，或发生的与请求相关的任何失败)。
Figure BDA0003692934380000481
Figure BDA0003692934380000491
在某些实例中，在310发送的装置状态可以包括应用升级失败的通知(并且可能包括失败错误代码或消息)或刚刚升级的部件的版本信息。换言之，在某些实例中，将由向MMS系统106提供当前版本信息的患者装置隐含地提供升级成功的消息。因此，可以向MMS系统通知患者装置102的状态和/或提供给患者装置的升级包。
图9B示出了可以由MMS系统106执行的示例服务器端处理。
在350，从患者装置接收装置标识数据。如本文所讨论的，可以以各种不同的方式提供装置标识数据。下面的表7提供了如何将装置标识数据提交给MMS系统106的实例。
Figure BDA0003692934380000492
在表7的上述实例中，唯一标识请求患者装置的GUID(URI中的uid)是与患者装置(在本例中为流量发生器)配对的蜂窝ID。该ID是唯一的，因为它分配给每个制造的蜂窝模块，因此可用于唯一标识与该蜂窝模块配对的患者装置。这作为HTTP get方法的一部分提交给MMS系统106。
在351，MMS系统106使用所提供的装置标识数据，通过参考状态数据库112来查找所指示的患者装置(例如，所有部件)的装置简档数据。表8是可以如何将这种简档数据布置在状态DB 112中的实例。
Figure BDA0003692934380000501
在此，UniversalIdentifier可以是作为从患者装置发送的装置标识数据的标识符。这用于在状态DB 112中查找与该UniversalIdentifier相关联的所有记录(例如，所有“IdentificationProfiles”)。来自表8的上述实例示出了具有“硬件”版本信息的流量生成器部件以及当前安装的该部件的“软件”版本，这些部件存在于与指示的标识符相关联的患者装置上。对于该装置的不同部件，附加记录也可以包括在状态DB 112中。例如，蓝牙模块、蜂窝模块、湿化器模块等可以各自具有单独的条目。这些部件中的每一个还将与一个通用标识符条目相关联——“‘UniversalIdentifier’:‘6a7a2e7e-5d9d-4c87-b45e-faa3563f21a8’”，从而允许查找给定患者装置的所有部件。在某些实例中，通用标识符对于装置内的所有部件都是相同的。在某些实例中，通用标识符对于同一患者装置内(或联接到)同一患者装置的一些部件是不同的。
在352，然后通过规则管理器模块108，对照存储在MMS系统106上的规则处理来自各种部件的标识简档的版本信息，以确定是否有任何可用的升级包用于该患者装置的部件。如果没有可用的升级，则该过程结束并且MMS系统106可以简单地用“无”(或此时没有升级可用的类似消息)响应该请求。
如果有一个或多个可用升级包，则在354将这些升级包发送到患者装置。在多个升级包的情况下，可以通过从患者装置到MMS系统的多个不同请求按顺序地应用此类包106。换言之，规则管理器模块108对规则的每个顺序应用(例如，响应于同一装置向MMS系统106登记的不同情况)可用于确定进一步升级，即应用于给定的患者装置。因此，规则在规则管理器模块108处理时的排序可以确定要应用哪个升级包(在多个可能的升级包中)。在某些实例中，MMS系统106确定升级包然后将升级包传送到装置的方式允许以顺序和/或确定的方式应用升级。例如，一个装置可能符合多个不同的前提条件(例如，需要应用多个升级)。MMS系统106可以有利地通过基于升级规范内的段的排序确定要传送哪个包来裁决此类请求。因此，例如，MMS系统可以选择升级规范中的第一个而不是选择满足的任何前提条件(例如，假设它是按顺序处理的)。这种类型的示例方法允许MMS系统106构建例如用于请求装置的已知安全升级链。
在任何情况下，在354，升级包被发送到患者装置。然后，在356，MMS系统106接收装置状态(例如，在图9A中的步骤310发送的)。
在358，然后存储在356接收的装置状态。例如，如果患者装置发送给定部件的版本信息，则可以将该版本信息存储到状态DB 112(例如，覆盖该部件的先前存储的版本信息)。可替代地，如果升级不成功，则可以存储并标记该错误的记录以供将来可能的后续跟进。
在某些实例中，MMS系统106可以包括一个或多个服务，每个服务可以在不同的计算装置上执行或托管。图10A中示出了包括此类服务的示例系统。服务可以包括云服务400、请求服务402、队列404和/或升级服务406。示例MMS系统可以包括用于与患者装置102接口/通信的云服务400。在某些实例中，云服务400可以托管在云计算环境(例如，Amazon AWS、Microsoft Azure等)中，以提供高可用性正常运行时间和地理定位的服务以减少延迟。本文讨论的每个或任何服务可以托管在基于云的计算机系统内的单独虚拟化容器或实例中。在某些实例中，一些服务可以在基于云的实现之外托管并且与基于云的实现内的其他服务通信。在某些实例中，每个或任何服务可以托管在其自己的计算节点上，其中一些或任何一个可以在外部的基于云的系统等内。计算节点可以包括单独的物理计算机硬件和/或单独的虚拟化容器或实例。
云服务400可以与分开提供的用于管理和创建请求的请求服务402通信。在某些实例中，请求用于为升级包(例如，给定装置应用升级包的请求)提供接口。已经生成的请求可以存储在未决请求114中。在某些实例中，请求还可以包括更新或改变给定患者装置和/或其部件的配置或其他设置的请求。请求服务402可以与队列404接口，该队列404用于存储未决请求(例如，那些尚未发送到患者装置和/或尚未由患者装置完成的请求)。请求服务402还可以与升级服务406通信，升级服务406用于确定任何软件或固件升级是否可用于给定请求(或者如果升级可用，则生成请求，如图10B中所述)。
转向图10A，根据某些实例示出了检索代理(或未决)请求的实例。在图10A至图10C中，分布式服务(例如，400、402、404和406)在分开的计算资源上提供并且每个都提供不同的功能。在某些实例中，可以在云计算环境上提供这些服务中的每一个或任何服务。总的来说，如上所述，可以在整个MMS系统106内提供此类服务。
在410，患者装置102将患者装置的标识数据发送到云服务400。这可以是例如蜂窝模块通用标识符或用于唯一标识患者装置102的其他唯一标识符。在某些实例中，如果来自患者装置的请求是通过患者装置的网络接口卡而不是蜂窝调制解调器发送的，则可以使用MAC地址。
在412，云服务400向请求服务402发出请求以获得与所发送的标识数据相关联的当前请求。换言之，这确定是否存在与提供的ID相关联的任何当前请求。这导致请求服务402在414访问队列404以发现当前请求。
然后，在416，将队列404中的请求作为代理请求返回给请求服务402，然后，在418，请求服务402将其返回给云服务400。然后，在420，将代理请求返回给患者装置102。在这种架构中，请求和升级服务的功能可以由云服务提供接口(至少从任何正在登记的患者装置的角度来看)。
可以作为返回给患者装置102的代理请求的一部分被包括的数据(“BrokerItem”)的实例是上面所示的表5中包括的代理项。另一个实例如下面的表9所示，它涉及升级数据包的代理请求(在这种情况下为固件升级)。
Figure BDA0003692934380000541
下面的表10中示出了另一个实例，并且涉及可以包括在代理请求中的设置简档请求。
Figure BDA0003692934380000542
Figure BDA0003692934380000551
因此，可以通过代理请求来传送用于患者装置的设置的简档。
在某些示例实施例中，传送到患者装置的代理请求可以包括一个或多个代理项。在这种情况下，整个请求中的单独的代理项可以分开(和按顺序地)传送到患者装置。换言之，患者装置将在请求下一个BrokerItem之前处理一个BrokerItem。例如，来自表5、表9和表10的每个BrokerItem可以被包括到给定患者装置的单个代理请求中。根据本文讨论的实施例，每个BrokerItem可以被传送到患者装置。在某些实例中，每个请求可以仅包括单个BrokerItem，并且可以为给定的患者装置生成多个请求。
在某些示例实施例中，在接收到代理请求时，可以解析相应请求内的每个或任何BrokerItem，并且患者装置102可以采取适当的动作。例如，然后可以下载BrokerItem中指示的文件。在某些示例实施例中，患者装置102可以向云服务400提供文件已经成功下载的报告。然后，可以将该状态附加或合并到当前对给定患者装置待决的请求中(例如，存储在队列404中的请求)。一旦文件被下载，它就可以被应用到患者装置102。在某些实例中，患者装置102然后可以重启并且装置状态消息可以被发送到云服务，即升级部件现在在升级版本上(例如，可以指定升级版本号)。在某些实例中，状态消息可以包括升级已成功应用于患者装置102的信息。
在某些实例中，一旦将BrokerItem发送到装置，就可以将其从队列404中移除(例如，可以移除先前提交的代理请求)。在某些实例中，固件升级的成功应用可能导致与该请求相关联的BrokerItem被删除。如果没有未决的BrokerItem，则可以为该患者装置102清除队列404中的代理请求。
在某些实例中，如果在患者装置102上的升级过程期间出现错误，则可以通过云服务400将错误的性质报告回来并存储以供将来分析。
转向图10B，提供了代理固件升级请求的示例。在此，在500，标识数据从患者装置102发送到云服务400。然后，在502，云服务400从请求服务402请求基于所提供的标识数据的当前代理请求。在504，请求服务402查询队列404以发现当前请求。
然而，在该实例中，没有当前请求，因此在506返回一个空集。请求服务402然后基于为患者装置102提供的标识数据向升级服务406提交请求以确定是否有固件、软件或其他升级可用。如本文所讨论的，这可以包括查询状态DB 112以获得与提供的标识数据相关联的患者装置的简档数据和/或使用规则管理器模块108来确定什么升级或修改应当应用于给定的患者装置102。
当固件(或软件等的其他升级)可用时，在510，该升级的详情从升级服务406返回到请求服务402。此类详情可以类似于例如表9中所示的那些详情。例如，可以提供文件所在的位置、这些文件的散列、大小、文件所用的患者装置的部件等。
当升级详情返回到请求服务402时，然后，在512，请求服务402可以基于那些详情来创建代理请求。这可以包括为代理请求创建一个或多个代理项，如上表所示。然后，在514，将创建的请求或项添加到队列404，然后在516返回(例如，类似于图1A中的在416处的返回请求)。这允许系统跟踪需要为每个单独的患者装置处理的请求(包括升级)的进程。然后，在518，将所创建的代理请求(或Brokeritem)发送回云服务400，然后，在520，云服务400将代理的请求传送回患者装置102。此后的处理可以与上面结合图10A描述的类似，其中可发生升级的验证和应用。
图10C示出了当没有对患者装置102的代理请求时发生的情况的信号图。在600，患者装置102向云服务400提交标识数据。然后，在602，云服务将对代理请求的请求提交到请求服务。在604，请求服务查询队列404。队列404中没有任何内容，因此在606没有返回任何内容。请求服务然后在608向升级服务406提交请求以检索升级详情。在610，可以从升级服务406返回“无”或其他类似响应(例如，没有适用的升级)，指示没有针对所指示的装置的升级。在612，向云服务400返回无的响应，在614，云服务400将该响应传递给患者装置102。
5.10计算装置
图11是根据一些实施例的示例计算装置1100(其也可以称为例如“计算机装置”、“计算机系统”或“计算系统”)的框图。在一些实施例中，计算装置1100包括以下中的一项或多项：一个或多个处理器1102；一个或多个存储装置1104；一个或多个网络接口装置1106；一个或多个显示器接口1108；以及一个或多个用户输入适配器1110。此外，在一些实施例中，计算装置1100连接到或包括显示装置1112。另外，在一些实施例中，计算装置1100连接到或包括一个或多个输入装置1114。在一些实施例中，计算装置1100可以连接到一个或多个外部装置1116。如下文将解释的，这些元件(例如，处理器1102、存储装置1104、网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110、显示装置1112、输入装置1114、外部装置1116)是硬件装置(例如，电子电路或电路的组合)，它们被配置为执行计算装置1100和/或结合计算装置1100的各种不同功能。
在一些实施例中，每个或任何处理器1102是或包括例如单核或多核处理器、微处理器(例如，其可称为中央处理单元或CPU)、数字信号处理器(DSP)、与DSP内核相关联的微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、或片上系统(SOC)(例如，集成电路包括例如CPU、GPU和其他硬件部件，诸如内存和/或内存控制器(例如，北桥(Northbridge))、I/O控制器(例如，南桥(Southbridge))、网络接口等)。在一些实施例中，每个或任何处理器1102使用指令集架构，诸如x86或高级RISC机器(ARM)。在一些实施例中，每个或任何处理器1102是或包括例如图形处理单元(GPU)，其可以是被设计为生成图像等的电子电路。
在一些实施例中，每个或任何存储装置1104是或包括随机存取存储器(RAM)(诸如动态RAM(DRAM)或静态RAM(SRAM))、闪存(基于例如NAND或NOR技术)、硬盘、磁光介质、光学介质、高速缓冲存储器、寄存器(例如，保存可由一个或多个处理器1102执行的指令)、或者执行数据和/或指令(例如，在处理器1102上或由处理器1102执行的软件)的易失性或非易失性存储的其他类型的装置。在一些实施例中，每个或任何存储装置1104可从计算装置1100(例如USB闪存驱动器、软盘、压缩盘(CD)等)移除。存储装置1104是非暂时性计算机可读存储的实例。如本文所用，术语“非暂时性计算机可读存储介质”包括寄存器、高速缓冲存储器、ROM、半导体存储装置(诸如CD-RAM、S-RAM或其他RAM)、磁介质(诸如闪存、硬盘、磁光介质)、光学介质(诸如CD-ROM、DVD或蓝光光盘)、或用于非暂时性电子数据存储的其他类型的装置。术语“非暂时性计算机可读存储介质”不包括暂时性的、传播的电磁信号。
在一些实施例中，每个或任何网络接口装置1106包括一个或多个电路(诸如基带处理器和/或有线或无线收发器)，并且实现第一层、第二层和/或更高层用于一种或多种有线通信技术(诸如以太网(IEEE802.3))和/或无线通信技术(诸如蓝牙、WiFi(IEEE802.11)、GSM、CDMA2000、UMTS、LTE、先进LTE(LTE-A)和/或其他短程、中程和/或远程无线通信技术)。收发器可以包括用于发射器和接收器的电路。发射器和接收器可以共享一个公共外壳，并且可以共享外壳中的一些或全部电路以执行发送和接收。在一些实施例中，收发器的发射器和接收器可以不共享任何公共电路和/或可以在相同或分开的外壳中。
在一些实施例中，每个或任何显示器接口1108是或包括从处理器1102接收数据、基于接收到的数据生成(例如，经由离散GPU、集成GPU、执行图形处理的CPU等)相应的图像数据，和/或将生成的图像数据输出(例如，高清多媒体接口(HDMI)、显示端口接口、视频图形阵列(VGA)接口、数字视频接口(DVI)等)的相应图像数据)到显示装置1112，显示装置1112显示图像数据。可替代地或另外地，在一些实施例中，每个或任何显示器接口1108是或包括例如视频卡、视频适配器或图形处理单元(GPU)。换言之，每个或任何显示器接口1108可以在其中包括用于生成图像数据的处理器。可以与一个或多个处理器1102执行的处理结合来生成此类图像。
在一些实施例中，每个或任何用户输入适配器1110是或包括一个或多个电路，该电路接收和处理来自一个或多个用户输入装置1114的用户输入数据，该用户输入装置1114被包括在计算装置1100中、附接到计算装置1100、或以其他方式与计算装置1100通信，并且基于接收到的输入数据向处理器1102输出数据。可替换地或另外地，在一些实施例中，每个或任何用户输入适配器1110是或包括例如PS/2接口、USB接口、触摸屏控制器等；和/或用户输入适配器1110促进来自用户输入装置1114的输入。
在一些实施例中，显示装置1112可以是液晶显示(LCD)显示器、发光二极管(LED)显示器或其他类型的显示装置。在显示装置1112是计算装置1100的部件(例如，计算装置和显示装置被包括在统一的外壳中)的实施例中，显示装置1112可以是触摸屏显示器或非触摸屏显示器。在显示装置1112连接到计算装置1100(例如，在计算装置1100外部并且通过有线和/或通过无线通信技术与计算装置1100通信)的实施例中，显示装置1112是例如外接显示器、投影仪、电视机、显示屏等。
在一些实施例中，输入装置1114中的每一个或任何输入装置是或包括产生响应于物理现象而提供给用户输入适配器1110的信号的机械和/或电子装置。输入装置1114的实例包括例如键盘、鼠标、触控板、触摸屏、按钮、操纵杆、传感器(例如，加速度传感器、陀螺仪传感器、温度传感器、压力传感器(例如，测量气体的压力)、流量传感器(例如，测量气体或液体流量的速率)等)、麦克风。在一些实例中，一个或多个输入装置1114生成响应于用户例如通过按下按钮、说出语音命令等提供输入而提供的信号。在其他实例中，一个或多个输入装置基于感测的物理量(例如，诸如力、压力、温度等)生成信号。在一些实施例中，每个或任何输入装置1114是计算装置的部件(例如，在包括处理器1102、存储装置1104、网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110的外壳上提供按键等)。
在一些实施例中，外部装置1116中的每个或任何外部装置可以包括与计算装置1100通信的其他计算装置(例如，计算装置1100的其他实例)。实例可以包括服务器计算机、客户端计算机系统、移动计算装置、基于云的计算机系统、计算节点、物联网(IoT)装置、流量发生器等都可以与计算装置1100通信。一般来说，外部装置1116可以包括与计算装置1100(例如，电子地)通信的装置。作为实例，计算装置1100可以是与流量发生器或患者接口装置或面罩通信的移动装置(例如，外部装置1116的实例)。相反，计算装置1100可以是与服务器或基于云的计算机系统通信的流量生成器，它们是向流量发生器提供数据和/或软件更新的外部装置1116的实例。
在各种实施例中，计算装置1100包括一个、或两个、或三个、四个或更多的每个或任何上述元件(例如，处理器1102、存储装置1104、网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110、显示装置1112、输入装置1114)。可替代地或另外地，在一些实施例中，计算装置1100包括以下中的一个或多个：包括处理器1102的处理系统；以及包括存储装置1104的存储(memory)或存储(storage)系统；以及包括网络接口装置1106的网络接口系统。
在各种实施例中，可以以许多不同的方式来布置计算装置1100。仅作为一个实例，计算装置1100可以布置成使得处理器1102包括：多(或单)核处理器；第一网络接口装置(其实现例如WiFi、蓝牙、NFC等)；实现一种或多种蜂窝通信技术(例如，3G、4G LTE、CDMA等)的第二网络接口装置；内存或存储装置(例如，RAM、闪存或硬盘)。处理器、第一网络接口装置、第二网络接口装置、以及存储装置可以集成为相同SOC(例如，一个集成电路芯片)的一部分。作为另一实例，计算装置1100可以布置成使得：处理器1102包括两个、三个、四个、五个或更多个多核处理器；网络接口装置1106包括实现以太网的第一网络接口装置以及实现WiFi和/或蓝牙的第二网络接口装置；以及存储装置1104包括RAM和闪存或硬盘。作为另一实例，计算装置5100可以包括SoC，其具有一个或多个处理器5102、多个网络接口装置5106(例如，一个使用通过蜂窝连接进行通信并且一个通过蓝牙连接进行通信)、包括系统内存以及用于应用程序和其他软件的内存的存储装置5104、被配置为输出视频信号的显示器接口5108、集成到外壳并覆盖有触摸屏输入装置5114的显示装置5112、以及诸如一个或多个按钮和/或一个或多个传感器的多个输入装置5114。
如前所述，只要在本文档中描述软件模块或软件进程执行任何动作，该动作实际上是由底层硬件元件根据构成软件模块的指令执行的。与前述一致，在各种实施例中，使用图5的计算装置1100的实例来实现云服务400、请求服务402、队列404、升级服务406、MMS系统106、规则管理器模块108、规则110、状态数据库112、升级包116和未决请求114中的每一个或其组合，为清楚起见，对于本段的其余部分，每个将被单独称为“部件”。在此类实施例中，以下内容适用于每个部件：(a)图11中所示的计算装置1100的元件(即，一个或多个处理器1102、一个或多个存储装置1104、一个或多个网络接口装置1106、一个或多个显示器接口1108、以及一个或多个用户输入适配器1110)、或前述的适当组合或子集，具有或没有一个或多个显示装置1112、一个或多个输入装置1114和/或外部装置1116)被配置为、适用于和/或被编程以实现由部件和/或本文所述的包括在部件内的任何软件模块执行的本文所述的动作、活动或特征的每一个或任何组合；(b)可替代地或另外地，本文所述的部件内存在一个或多个软件模块的范围内，在一些实施例中，此类软件模块(以及本文所述的由软件模块处理和/或使用的任何数据)存储在存储装置1104中(例如，在各种实施例中，在诸如RAM或指令寄存器之类的易失性存储装置中和/或诸如闪存或硬盘之类的非易失性存储装置中)并且本文所述的由软件模块执行的所有动作由处理器1102酌情结合计算装置1100中的其他元件和/或连接到计算装置1100的其他元件(例如，网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110、显示装置1112、输入装置1114和/或外部装置1116)来执行；(c)可替代地或另外地，就本文所述的部件处理和/或以其他方式处理数据而言，在一些实施例中，此类数据被存储在存储装置1104中(例如，在一些实施例中，在易失性存储装置中诸如ram和/或诸如闪存或硬盘的非易失性存储装置中)和/或由处理器1102酌情结合在计算装置1100中的其他元件和/或连接到计算装置1100的其他元件来处理/处理(例如，网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110、显示装置1112、输入装置1114和/或外部装置1116)；(d)可替代地或另外地，在一些实施例中，存储装置1102存储指令，当处理器1102执行指令时，使得处理器1102酌情结合在计算装置1100中的其他元件和/或连接到计算装置1100的其他元件(例如，存储装置1104、网络接口装置1106、显示器接口1108、用户输入适配器1110、显示装置1112、输入装置1114和/或外部装置1116)执行本文所述的每个动作或其任何组合，其由部件和/或本文所述的包括在部件内的任何软件模块执行。
图11中所示和上面描述的硬件配置是作为实例提供的，并且本文所述的主题可以结合各种不同的硬件架构和元件来使用。例如：在本文档的许多图中，显示了单独的功能/动作块；在各种实施例中，可以使用(a)单独的硬件电路，(b)使用专门配置为执行所述功能/动作的专用集成电路(asic)，(c)使用专门配置为执行所述功能/动作的一个或多个数字信号处理器(dsp)，(d)使用上面参考图11描述的硬件配置，(e)通过其他硬件布置、架构和配置，和/或通过(a)至(e)中描述的技术。
5.11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。本技术的其它形式中，可应用另选的定义。
5.11.1通则
空气：在本技术的某些形式中，空气可以被认为意指大气空气，并且在本技术的其它形式中，空气可以被认为是指可呼吸气体的一些其它组合，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)治疗系统或患者的外部，和(ii)直接围绕治疗系统或患者。
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。
在另一实例中，环境压力可以是直接围绕身体或在身体外部的压力。
在某些形式中，环境(例如，声学)噪声可以被认为是除了例如由RPT装置产生或从面罩或患者接口产生的噪声外的患者所处的房间中的背景噪声水平。环境噪声可以由房间外的声源产生。
流量：每单位时间输送的空气体积(或质量)。流量可以指瞬时的量。在一些情况下，对流量的参考将是对标量的参考，即仅具有大小的量。在其它情况下，对流量的参考将是对向量的参考，即具有大小和方向两者的量。流量可以以符号Q给出。‘流量’有时简单地缩写成‘流’或‘空气流’。
流量治疗：呼吸疗法，包括以受控流量将空气流输送到气道入口，该受控流量称为治疗流量，在患者的整个呼吸周期中通常为正值。
湿化器：湿化器一词将被理解为一种加湿设备，其构造和布置、或配置有物理结构，能够为空气流提供治疗上有益量的水(H2O)蒸汽，以改善患者的医疗呼吸状况。
患者：一个人，无论他们是否患有呼吸系统疾病。
呼吸压力治疗(RPT)：以相对于大气而言通常为正的治疗压力将空气供应应用到气道入口。.
呼吸机：向患者提供压力支持以执行一些或全部呼吸工作的机械装置。
5.12其它备注
本专利文件的公开内容的一部分包含受版权保护的材料。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它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。在所述范围包括所述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。
除非另外定义，否则本文所使用的所有技术和科学术语均具有与本技术所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。尽管类似于或等效于本文所描述的那些的任何方法和材料也可以用于本技术的实践或测试，但是本文描述了有限数量的代表性方法和材料。
当特定材料被鉴定用于构造部件时，具有类似特性的明显替代材料作为其替代物。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“所述”包括其复数等同物。
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发明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它元件、部件或步骤的组合。
在详细描述中使用的主题标题仅为了方便读者参考，不应用来限制可在本公开或权利要求书全文中找到的主题。主题标题不应用来解释权利要求书的范围或权利要求的限制。
虽然在本文中已经参照了具体实施例来描述本技术，但应了解，这些实施例仅说明本技术的原理和应用。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”，但是除非另有规定，否则它们并非旨在指示任何顺序，而是可以用来区分不同元件。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。
因此应当了解可对所述示例性实施例进行大量的调整，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它布置。

Claims (39)

1.一种计算机系统，用于向位于远程的持续气道正压通气(CPAP)系统的患者装置传送变化，所述计算机系统包括：
非暂时性计算机可读存储器，其被配置为存储升级规范，所述升级规范包括多个升级段，每个升级段包括至少一个前提条件和部件升级数据；
收发器，其被配置为与至少第一患者装置通信，所述第一患者装置包括电子存储器，所述电子存储器被配置为存储用于控制所述第一患者装置的操作的固件或软件；以及
处理系统，其包括至少一个硬件处理器，所述处理系统被配置为：
经由所述收发器处理接收到的电子消息，所述电子消息已从所述第一患者装置发送，所述电子消息包括所述第一患者装置的标识数据，
基于所述第一患者装置的所述标识数据，执行关于代理请求是否存在于队列中的确定，
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，访问并处理所述升级规范，以在所述多个升级段中的第一个升级段处进行检索，以及
从所述队列中检索所述代理请求，并生成要经由第一无线收发器发送到所述患者装置的升级消息，所述升级消息基于检索的第一个升级段，所述升级消息被配置为由所述患者装置处理，以由此导致将升级文件应用到所述患者装置，所述升级文件改变存储在所述患者装置的所述电子存储器中的所述固件或软件。
2.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述处理系统还被配置为：
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，从数据库并基于由所述第一患者装置发送的所述标识数据，检索装置简档数据，所述装置简档数据包括与所述第一患者装置相关联的一个或多个部件的版本控制数据，
其中所述第一个升级段的检索进一步基于所述版本控制数据。
3.根据前述权利要求中任一项所述的计算机系统，其中，所述升级规范中的所述多个升级段中的每一个升级段被依次处理，直到所述升级段之一的所述前提条件与检索到的所述第一患者装置的所述装置简档数据的版本控制数据相匹配。
4.根据前述权利要求中任一项所述的计算机系统，其中，所述处理系统还被配置为：
基于所述第一个升级段的检索，创建基于所述第一个升级段的新代理请求，并将所述新代理请求添加到所述队列中，
其中所述代理请求是所述新代理请求。
5.根据前述权利要求中任一项所述的计算机系统，其中，所述升级消息包括用于由所述第一患者装置获取升级文件的地址。
6.根据前述权利要求中任一项所述的计算机系统，还包括：
第一计算节点；以及
第二计算节点，其被配置为通过电子数据通信网络与所述第一计算节点进行通信，
其中，所述第一计算节点执行所述代理请求是否在所述队列中的确定，所述第二计算节点执行所述升级规范的处理。
7.根据前述权利要求中任一项所述的计算机系统，其中，所述软件或固件的版本信息不包括在所接收的电子消息中，所述电子消息已从所述客户端发送。
8.一种存储用于计算机系统的计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质，所述计算机系统包括收发器并与持续气道正压通气(CPAP)系统的患者装置通信，所述患者装置包括电子存储器，所述电子存储器上存储有用于控制所述患者装置的操作的固件或软件，所述计算机可执行指令包括被配置为使所述计算机系统执行操作的指令，包括：
将包括多个升级段的升级规范存储到所述计算机系统的计算机存储器，所述升级段包括至少一个前提条件和部件升级数据；
经由所述收发器处理接收到的电子消息，所述电子消息已从所述第一患者装置发送，所述电子消息包括所述第一患者装置的标识数据，
基于所述第一患者装置的所述标识数据，执行关于代理请求是否存在于队列中的确定，
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，访问并处理所述升级规范，以在所述多个升级段中的第一个升级段处进行检索，以及
从所述队列中检索所述代理请求，并生成要经由第一无线收发器发送到所述患者装置的升级消息，所述升级消息基于检索的第一个升级段，所述升级消息被配置为由所述患者装置处理，以由此导致将升级文件应用到所述患者装置，所述升级文件改变存储在所述患者装置的所述电子存储器中的固件或软件。
9.根据权利要求8所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述操作还包括：
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，从数据库并基于由所述第一患者装置传送的所述标识数据，检索装置简档数据，所述装置简档数据包括与所述第一患者装置相关联的一个或多个部件的版本控制数据，
其中所述第一个升级段的检索进一步基于所述版本控制数据。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述升级规范中的所述多个升级段中的每一个升级段被依次处理，直到所述升级段之一的所述前提条件与检索到的所述第一患者装置的所述装置简档数据的版本控制数据相匹配。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述操作进一步包括：
基于所述第一个升级段的检索，创建基于所述第一个升级段的新代理请求，并将所述新代理请求添加到所述队列中，
其中所述代理请求是所述新代理请求。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述升级消息包括用于由所述第一患者装置获取升级文件的地址。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述计算机系统的第一计算节点执行所述代理请求是否在所述队列中的确定，所述计算机系统的第二计算节点执行所述升级规范的处理。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述软件或固件的版本信息不包括在所接收的电子消息中，所述电子消息已从所述客户端发送。
15.一种向位于远程的持续气道正压通气(CPAP)系统的患者装置传送更新的方法，所述方法包括：
将包括多个升级段的升级规范存储到计算机系统的计算机存储器，每个升级段包括至少一个前提条件和部件升级数据；
经由收发器处理接收到的电子消息，所述电子消息已从所述第一患者装置发送，所述电子消息包括所述第一患者装置的标识数据；
基于所述第一患者装置的所述标识数据，执行关于代理请求是否存在于队列中的确定；
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，访问并处理所述升级规范，以在所述多个升级段中的第一个升级段处进行检索，以及
从所述队列中检索所述代理请求，并生成要经由第一无线收发器发送到所述患者装置的升级消息，所述升级消息基于检索的第一个升级段，所述升级消息被配置为由所述患者装置处理，以由此导致将升级文件应用到所述患者装置，所述升级文件改变存储在所述患者装置的所述电子存储器中的固件或软件。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：
基于所述队列中不存在所述代理请求的确定，从数据库并基于由所述第一患者装置传送的所述标识数据，检索装置简档数据，所述装置简档数据包括与所述第一患者装置相关联的一个或多个部件的版本控制数据，
其中所述第一个升级段的检索进一步基于所述版本控制数据。
17.根据权利要求15至16中任一项所述的方法，其中，所述升级规范中的所述多个升级段中的每一个升级段被依次处理，直到所述升级段之一的所述前提条件与检索到的所述第一患者装置的所述装置简档数据的版本控制数据相匹配。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，还包括：
基于所述第一个升级段的检索，创建基于所述第一个升级段的新代理请求，并将所述新代理请求添加到所述队列中，
其中所述代理请求是所述新代理请求。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中，所述升级消息包括用于由所述第一患者装置获取升级文件的地址。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，其中，所述计算机系统的第一计算节点执行所述代理请求是否在所述队列中的确定，并且所述计算机系统的所述第二计算节点执行所述升级规范的处理。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的方法，其中，所述软件或固件的版本信息不包括在所接收的电子消息中，所述电子消息已从所述客户端发送。
22.一种系统，包括：
持续气道正压通气(CPAP)系统的患者装置，所述患者装置包括第一无线收发器和电子存储器，所述电子信息上存储有用于控制所述患者装置的操作的固件或软件，所述第一无线收发器被配置为发送电子消息，所述电子消息包括所述患者装置的标识数据；
服务器，其耦合第二收发器并且被配置为接收所述电子消息，所述服务器被配置为：
基于唯一标识所述患者装置的所述标识数据，确定是否存在可应用到所述患者的所述电子存储器中的所述固件或软件的升级；以及
响应于确定存在对所述固件或软件的升级，生成要经由所述第一无线收发器发送到所述患者装置的升级消息，所述升级消息被配置为由所述患者装置处理，从而导致对要应用到所述患者装置的升级文件的应用，所述升级文件更改存储在所述患者装置的所述电子存储器中的所述固件或软件。
23.根据权利要求22所述的系统，其中，所述服务器还被配置为通过使用接收到的唯一标识所述患者装置的所述标识数据访问数据库，检索装置简档数据，所述装置简档数据包括与所述患者装置相关联的一个或多个部件的版本控制数据。
24.根据权利要求22至23中任一项所述的系统，其中，确定是否存在对所述固件或软件的升级进一步基于所述装置简档数据。
25.根据权利要求22至24中任一项所述的系统，其中，确定是否存在对所述固件或软件的升级进一步基于包括在所检索的装置简档数据中的软件或固件的版本标识符。
26.根据权利要求22至25中任一项所述的系统，其中，用于所述升级的所述固件或软件与所述患者装置的部件相关联。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的系统，其中，所述软件或固件的版本控制信息不包括在所述电子消息中，所述电子消息包括标识数据。
28.根据权利要求22至27中任一项所述的系统，其中，所述患者装置还被配置为：
基于成功应用所述升级文件，将新应用的版本控制数据发送到所述服务器。
29.根据权利要求22至28中任一项所述的系统，其中，所述患者装置还被配置为：
基于所述升级文件应用期间出现的错误，向所述服务器发送错误信息。
30.根据权利要求22至29中任一项所述的系统，其中，所述升级消息包括获取所述升级文件的地址。
31.一种远程升级持续气道正压通气(CPAP)系统的患者装置的方法，所述方法包括：
经由计算机系统的第二收发器接收从所述患者装置发送的电子消息，所述患者装置包括第一收发器和电子存储器，所述电子存储器上存储有用于控制所述患者装置的操作的固件或软件；
基于唯一标识所述患者装置的标识数据，确定是否存在可应用到所述患者的所述电子存储器中的所述固件或软件的升级；以及
响应于该确定，生成升级消息，并经由所述计算机系统的所述第二收发器，发送将由所述患者装置处理的所述升级消息，从而导致对要应用到所述患者装置的升级文件的应用，所述升级文件改变存储在所述患者装置的所述电子存储器中的所述固件或软件。
32.根据权利要求31所述的方法，还包括：
通过使用接收到的唯一标识所述患者装置的所述标识数据访问数据库，检索装置简档数据，所述装置简档数据包括与所述患者装置相关联的一个或多个部件的版本控制数据。
33.根据权利要求31至32中任一项所述的方法，其中，确定是否存在对所述固件或软件的升级进一步基于所述装置简档数据。
34.根据权利要求31至33中任一项所述的方法，其中，确定是否存在对所述固件或软件的升级进一步基于包括在所检索的装置简档数据中的软件或固件的版本标识符。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的方法，其中，用于所述升级的所述固件或软件与所述患者装置的部件相关联。
36.根据权利要求31至35中任一项所述的方法，其中，所述软件或固件的版本控制信息不包括在所述电子消息中，所述电子消息包括标识数据。
37.根据权利要求31至36中任一项所述的方法，还包括：
在发送所述升级消息之后，从所述患者装置接收另一条消息，所述另一条消息包括新应用的版本控制数据。
38.根据权利要求31至37中任一项所述的方法，还包括：
在发送所述升级消息之后，从所述患者装置接收错误消息，所述错误消息包括在将所述升级文件应用到所述患者装置期间发生错误的数据。
39.根据权利要求31至38中任一项所述的方法，其中，所述升级消息包括要获取所述升级文件的地址。
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