CN116370765A - 呼吸系统环路增益测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种呼吸系统环路增益测量设备，所述呼吸系统环路增益测量设备包括第一供气单元、第二供气单元、吸入管路、呼吸装置和第一测量装置。根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备通过向受试者分别供给第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳浓度变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量，同时通过第一测量装置测量受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

Description

呼吸系统环路增益测量设备

技术领域

本发明涉及测量领域，尤其是涉及一种呼吸系统环路增益测量设备。

背景技术

对于人体呼吸系统而言，当吸入氧气及二氧化碳浓度发生改变时，血液中氧气及二氧化碳分压会随之变化，人体化学感受器会感知到这一变化并据此对通气量进行调节，而通气量的变化又会影响呼出二氧化碳浓度，因此可以采用控制学原理将呼吸系统作为具有反馈的闭环控制系统进行建模，而该系统的环路增益参数则表征了机体对于血液中氧气和二氧化碳分压的改变而产生的通气反应幅度大小。研究表明环路增益可以作为高原睡眠呼吸疾病的评判指标：高环路增益人群往往难以对其通气状态进行稳定和有效的控制，因而与低环路增益人群相比，其血液中氧气和二氧化碳分压的变化通常会引发更为剧烈的通气反应，出现低通气、呼吸暂停与过度通气交替的紊乱的呼吸形式。因此，高环路增益人群睡眠中会打破正常呼吸状态，进而影响睡眠质量并易于造成连锁并发症反应。

相关技术中，目前尚缺一种用以评价受试者呼吸稳定性的环路增益测量设备。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种呼吸系统环路增益测量设备，根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备通过向受试者分别供给第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量，同时通过第一测量装置采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备包括：第一供气单元，所述第一供气单元设置有第一供气端，所述第一供气单元适于提供第一气体；第二供气单元，所述第二供气单元设置有第二供气端，所述第二供气单元适于提供第二气体；吸入管路，所述吸入管路的一端分别可选择地与所述第一供气端和所述第二供气端连通；呼吸装置，所述呼吸装置与所述吸入管路的一端连通；第一测量装置，所述第一测量装置与所述呼吸装置连通且适于检测所述呼吸装置排出的气体浓度和/或压力。

根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备，通过设置第一供气单元和第二供气单元，第一供气单元适于提供第一气体，第二供气单元适于提供第二气体，吸入管路的一端通过分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通，可选择地通入第一气体或第二气体。由于呼吸装置与吸入管路的一端连通，受试者通过呼吸装置分别吸入第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量。同时，呼吸系统环路增益测量设备通过设置第一测量装置，第一测量装置测量受试者呼出气体的浓度和/或压力，以便于采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的一些实施例，所述第一供气单元包括：供气装置，所述供气装置构造为多个，每个所述供气装置适于提供不同气体；混气装置，所述混气装置内形成有混气腔，所述混气腔分别与所述供气装置可选择地连通；流量阀，所述流量阀构造为与所述供气装置一一对应的多个且设置于对应的所述供气装置与所述混气腔之间。

根据本发明的一些实施例，所述混气腔内设置有第一气体检测装置，所述第一气体检测装置适于检测所述混气腔内的气体浓度，至少一个所述流量阀与所述第一气体检测装置连接且根据所述混气腔内的气体浓度调整所述流量阀的开度。

根据本发明的一些实施例，所述混气腔内设置有第一压力检测装置，所述第一压力检测装置适于检测所述混气腔内的压力，至少一个所述流量阀与所述第一压力检测装置连接且根据所述混气腔内的压力调整所述流量阀的开度。

根据本发明的一些实施例，所述呼吸系统环路增益测量设备还包括：缓存装置，所述缓存装置设置有与所述混气腔连通的缓存腔。

根据本发明的一些实施例，所述呼吸系统环路增益测量设备还包括：第二测量装置，所述第二测量装置设置于所述吸入管路的一端与所述呼吸装置之间，所述第二测量装置适于检测呼吸装置吸入的气体浓度和/或压力。

根据本发明的一些实施例，所述第一测量装置与所述第二测量装置均包括：主管路，所述主管路内形成有与所述呼吸装置连通的第一流通腔；压力传感器，所述压力传感器设置于所述第一流通腔内且适于检测所述第一流通腔内的气体压力；氧气浓度传感器，所述氧气浓度传感器设置于所述第一流通腔内且适于检测所述第一流通腔内的氧气浓度。

根据本发明的一些实施例，所述第一测量装置与所述第二测量装置均还包括：副管路，所述副管路设置于所述主管路上且内部形成有第二流通腔；二氧化碳浓度传感器，所述二氧化碳浓度传感器设置于所述第二流通腔内；泵体，所述泵体的进气口与所述第一流通腔连通，所述泵体的出气口与所述二氧化碳浓度传感器连通。

根据本发明的一些实施例，所述第一流通腔内设置有位于所述氧气浓度传感器上游的干燥件。

根据本发明的一些实施例，所述呼吸系统环路增益测量设备还包括：第一流速计，所述第一流速计设置于所述第一供气端与所述吸入管路之间；第二流速计，所述第二流速计设置于所述第二供气端与所述吸入管路之间；第三流速计，所述第三流速计设置于所述呼吸装置的下游且适于检测呼吸装置排出气体的流速。

根据本发明的一些实施例，所述第一供气端与所述吸入管路之间设置有第一控制阀以控制所述第一供气端与所述吸入管路的连通或断开；所述第二供气端与所述吸入管路之间设置有第二控制阀以控制所述第二供气端与所述吸入管路的连通或断开。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的呼吸系统环路增益测量设备结构示意图；

图2是根据本发明实施例的第一测量装置结构示意图；

图3是应用本发明实施例的呼吸系统环路增益测量设备绘制的二氧化碳分压和流速随时间变化的曲线；

图4是应用本发明实施例的呼吸系统环路增益测量设备绘制的二氧化碳分压和流速随呼吸次数变化的曲线。

附图标记：

呼吸系统环路增益测量设备1；

第一供气单元11，供气装置111，混气装置112，流量阀113，第一气体检测装置114，第一压力检测装置115，缓存装置116；

第二供气单元12，吸入管路13，呼吸装置14；

第一测量装置15，压力传感器151，氧气浓度传感器152，二氧化碳浓度传感器153，泵体154；

第二测量装置16，第一流速计17，第二流速计18，第三流速计19，第一控制阀20，第二控制阀21。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的呼吸系统环路增益测量设备1。

如图1所示，根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备1包括第一供气单元11、第二供气单元12、吸入管路13、呼吸装置14和第一测量装置15，第一供气单元11设置有第一供气端，第一供气单元11适于提供第一气体；第二供气单元12设置有第二供气端，第二供气单元12适于提供第二气体；吸入管路13的一端分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通；呼吸装置14与吸入管路13的一端连通；第一测量装置15与呼吸装置14连通且适于检测呼吸装置14排出的气体浓度和/或压力。

相关技术中，人体血液中氧气和二氧化碳分压变化会引发通气反应，通气反应幅度大小因人而异，然而，目前尚缺一种用以评价受试者呼吸稳定性的呼吸系统环路增益测量设备。

根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备1，通过设置第一供气单元11和第二供气单元12，第一供气单元11适于提供第一气体，第二供气单元12适于提供第二气体，吸入管路13的一端通过分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通，可选择地通入第一气体或第二气体。由于呼吸装置14与吸入管路13的一端连通，受试者通过呼吸装置14分别吸入第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量。同时，呼吸系统环路增益测量设备1通过设置第一测量装置15，第一测量装置15测量受试者呼出气体的浓度和/或压力，有利于采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

因此，本申请的呼吸系统环路增益测量设备1，通过向受试者分别供给第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量，同时通过第一测量装置15采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，第一供气单元11包括供气装置111、混气装置112和流量阀113，供气装置111构造为多个，每个供气装置111适于提供不同气体；混气装置112内形成有混气腔，混气腔分别与供气装置111可选择地连通；流量阀113构造为与供气装置111一一对应的多个且设置于对应的供气装置111与混气腔之间。在本实施例中，第一供气单元11通过不同气体混合制备第一气体；供气装置111作为气源，多个供气装置111适于提供多种气体，供气装置111通过将气体输入混气装置112，不同种类的气体在混气腔内混合，从而制备作为第一气体的混合气。流量阀113通过控制供气装置111向混气装置112输入的气体流量，进而控制一种气体的流量；通过将流量阀113构造为与供气装置111一一对应的多个，多个流量阀113控制多种气体的流量，进而控制第一气体中多种气体的浓度，从而制备出特定浓度的第一气体。

在一些实施例中，供气装置111包括氮气供气装置111、氧气供气装置111和二氧化碳供气装置111；第二供气单元12与大气连通，第二气体为空气。氮气供气装置111适于向混气装置112输入氮气，氧气供气装置111适于向混气装置112输入氧气，二氧化碳供气装置111适于向混气装置112输入二氧化碳，供气装置111在流量阀113的控制下可以制备特定浓度的气体；由于第二气体为空气，因此可以通过制备与空气的氮气浓度相同的第一气体，即氮气浓度为78％的第一气体以控制变量，同时第一气体氧气浓度和二氧化碳浓度不同于空气，以保证受试者通过分别吸入第一气体和第二气体可以引起血液中氧气浓度和二氧化碳浓度改变。通过将第二供气单元12构造为与大气连通，第二气体为空气，一方面可以减少人工气源，节约成本，而且由于空气浓度确定，因此更方便控制变量以进行测量实验，另一方面可以满足受试者在测量过程中的生理需求。

在一些实施例中，第一供气单元11还包括电磁阀，电磁阀构造为与供气装置111一一对应的多个且设置于对应的供气装置111与混气腔之间。电磁阀通过控制供气装置111与混气腔之间气体管路的通断，进而精准地控制一种气体的输入量；通过将电磁阀构造为与供气装置111一一对应的多个，多个电磁阀控制多种气体的输入量，进而控制第一气体的量。

在一些实施例中，第一供气单元11还包括多通接头，多个供气装置111通过多通接头可选择地与混气腔连通。多通接头包括多个输入口和一个输出口，多个供气装置111所在的气体管路并联并与多通接头的输入口连接，混气腔与多通接头的输出口连接，通过设置多通接头，多个供气装置111同时向混气腔中输入气体，有利于第一供气单元11制备包含多种气体的混合气。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，混气腔内设置有第一气体检测装置114，第一气体检测装置114适于检测混气腔内的气体浓度，至少一个流量阀113与第一气体检测装置114连接且根据混气腔内的气体浓度调整流量阀113的开度。第一气体检测装置114通过实时检测混气腔内的气体浓度，确定混气腔内混合气体的实际浓度与既定浓度之间的差距，同时通过与流量阀113连接，流量阀113根据所控制气体管路传输的气体在混气腔内的实际浓度与既定浓度之间的差距调整流量阀113的开度，从而使混气腔内混合气体的实际浓度快速达到既定浓度。流量阀113所控制气体管路传输的气体在混气腔内的实际浓度比既定浓度越小，流量阀113开口越大；流量阀113所控制气体管路传输的气体在混气腔内的实际浓度比既定浓度越大，流量阀113开口越小。

在一些实施例中，混气腔内设置有风扇。风扇可以扰动气流，通过在混气腔内设置风扇，风扇加速混气腔内的气体流动，从而增大多种气体的混合效率，同时保证第一气体检测装置114检测的气体浓度精准。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，混气腔内设置有第一压力检测装置115，第一压力检测装置115适于检测混气腔内的压力，至少一个流量阀113与第一压力检测装置115连接且根据混气腔内的压力调整流量阀113的开度。第一压力检测装置115通过检测混气腔内的压力，确定第一气体的实际量与既定量的差距，第一压力检测装置115检测的混气腔内的实际压力达到既定压力表示所制备的第一气体的实际量等于既定量，第一压力检测装置115控制流量阀113和电磁阀关闭。第一供气单元11通过设置第一压力检测装置115，至少一个流量阀113与第一压力检测装置115连接且根据混气腔内的压力调整流量阀113的开度，从而控制所制备的第一气体的量，并根据第一气体的实际量与既定量的差距，第一压力检测装置115控制流量阀113的开度，进而控制流量阀113所在气体管路的流量，进而使第一气体的实际量快速达到既定量。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，呼吸系统环路增益测量设备1还包括缓存装置116，缓存装置116设置有与混气腔连通的缓存腔。缓存装置116作为第一气体的存储装置，设置有缓存腔。缓存腔为第一气体提供缓存空间，同时通过与混气腔连通，混气腔内多种气体混合后流入缓存腔。呼吸系统环路增益测量设备1通过设置缓存装置116，缓存装置116为第一气体提供缓存空间，从而提高第一气体的容许制备量，有利于呼吸系统环路增益测量设备1对受试者进行呼吸稳定性测验。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，呼吸系统环路增益测量设备1还包括第二测量装置16，第二测量装置16设置于吸入管路13的一端与呼吸装置14之间，第二测量装置16适于检测呼吸装置14吸入的气体浓度和/或压力。呼吸系统环路增益测量设备1通过设置第二测量装置16，第二测量装置16测量受试者吸入气体的浓度和/或压力，以便于采集受试者吸入气体的特征参数。吸入气体的特征参数采集可以保证受试者单次呼吸吸入气体的浓度准确，提高测量实验结果的准确性。同时，受试者多次呼吸中，通过采集受试者吸入气体的特征参数，吸入气体的特征参数可以与呼出气体的特征参数建立对应关系，有利于评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，第一测量装置15与第二测量装置16均包括主管路、压力传感器151和氧气浓度传感器152，主管路内形成有与呼吸装置14连通的第一流通腔；压力传感器151设置于第一流通腔内且适于检测第一流通腔内的气体压力；氧气浓度传感器152设置于第一流通腔内且适于检测第一流通腔内的氧气浓度。主管路作为吸入气体或呼出气体的传输管路，设置有第一流通腔，第一流通腔供气体流通，同时由于第一流通腔与呼吸装置14连通，受试者的吸入气体通过第一流通腔流入呼吸装置14，受试者的呼出气体通过第一流通腔流出呼吸装置14。呼吸系统环路增益测量设备1通过在第一流通腔内设置压力传感器151和氧气浓度传感器152，压力传感器151检测第一流通腔内的气体压力，氧气浓度传感器152检测第一流通腔内的氧气浓度，以便于采集吸入气体和呼出气体的压力和氧气浓度。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，第一测量装置15与第二测量装置16均还包括副管路、二氧化碳浓度传感器153和泵体154，副管路设置于主管路上且内部形成有第二流通腔；二氧化碳浓度传感器153设置于第二流通腔内；泵体154的进气口与第一流通腔连通，泵体154的出气口与二氧化碳浓度传感器153连通。泵体154作为输送气体的动力设备，进气口与第一流通腔连通，出气口与二氧化碳浓度传感器153连通，泵体154将第一流通腔的气体抽出并输送给二氧化碳浓度传感器153，二氧化碳浓度传感器153适于检测气体的二氧化碳浓度。由于二氧化碳浓度传感器153的检测数值对气体流速敏感，因此通过设置副管路，副管路的第二流通腔为泵体154和二氧化碳浓度传感器153提供容纳空间，泵体154将第一流通腔的气体抽出，由二氧化碳浓度传感器153检测抽出气体的二氧化碳浓度，可以提高二氧化碳浓度的检测精度。

根据本发明的一些实施例，第一流通腔内设置有位于氧气浓度传感器152上游的干燥件。干燥件可以吸收水分，通过将干燥件设置于氧气浓度传感器152上游，氧气浓度传感器152检测经干燥件干燥后的气体，减小气流湿度对氧气浓度传感器152检测精度的影响。

在一些实施例中，泵体154的进气口连通到氧气浓度传感器152下游，二氧化碳浓度传感器153的出气口连通到氧气浓度传感器152下游，第一流通腔内设置有位于氧气浓度传感器152上游的干燥件。泵体154从氧气浓度传感器152下游抽出气体，气体经过二氧化碳浓度传感器153后再流入氧气浓度传感器152下游，由于干燥件位于氧气浓度传感器152上游，因此减小了气流湿度对二氧化碳浓度传感器153检测精度的影响。

根据本发明的一些实施例，呼吸系统环路增益测量设备1还包括第一流速计17、第二流速计18和第三流速计19，第一流速计17设置于第一供气端与吸入管路13之间；第二流速计18设置于第二供气端与吸入管路13之间；第三流速计19设置于呼吸装置14的下游且适于检测呼吸装置14排出气体的流速。第一流速计17设置于第一供气端与吸入管路13之间，适于检测受试者吸入第一气体的气体流速；第二流速计18设置于第二供气端与吸入管路13之间，适于检测受试者吸入第二气体的气体流速。呼吸系统环路增益测量设备1通过设置第一流速计17和第二流速计18，第一流速计17和第二流速计18检测受试者吸入气体的气体流速，以便于采集受试者吸入气体的气体流速。第三流速计19设置于呼吸装置14的下游，适于检测受试者呼出气体的气体流速，以便于采集受试者呼出气体的气体流速。

根据本发明的一些实施例，第一供气端与吸入管路13之间设置有第一控制阀20以控制第一供气端与吸入管路13的连通或断开；第二供气端与吸入管路13之间设置有第二控制阀21以控制第二供气端与吸入管路13的连通或断开。受试者吸入第一气体时，第一控制阀20将吸入管路13与第一供气端连通，第二控制阀21将吸入管路13与第二供气端断开；受试者吸入第二气体时，第二控制阀21将吸入管路13与第二供气端连通，第一控制阀20将吸入管路13与第一供气端断开。呼吸系统环路增益测量设备1通过设置第一控制阀20和第二控制阀21，实现吸入管路13的一端分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通。

在一些实施例中，呼吸系统环路增益测量设备1还包括三通接头。三通接头包括两个输入口和一个输出口，第一供气端所在的气体管路与第二供气端所在的气体管路并联，同时第一供气端与三通接头的一个输入口连通，第二供气端与三通接头的另一个输入口连通，吸入管路13与三通接头的输出口连通。呼吸系统环路增益测量设备1通过设置三通接头，第一供气端和第二供气端中的一个向吸入管路13中输入气体，从而实现吸入管路13的一端分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通。

在一些实施例中，第一供气端所在的气体管路和第二供气端所在的气体管路上设置有单向阀，单向阀均位于气体管路与三通接头连接的一端。单向阀保证第一气体和第二气体单向流入吸入管路13，避免气体回流导致第一气体与第二气体混合，保证测量结果准确。

在一些实施例中，呼吸系统环路增益测量设备1还包括呼出管路，第一测量装置15设置于呼出管路。呼出管路供受试者呼出的气体流通，通过将第一测量装置15设置于呼出管路，受试者呼出气体经过第一测量装置15，从而检测受试者呼出气体的特征参数。同时，吸入管路13、呼出管路和呼吸装置14通过三通接头连接，三通接头包括一个输入口、一个输出口和一个输入输出口，吸入管路13与三通接头的输入口连接，呼出管路与三通接头的输出口连接，呼吸装置14与三通接头的输入输出口连接。吸入管路13通过单向阀与三通接头连接，吸入管路13的气体单向输入呼吸装置14；呼出管路通过单向阀与三通接头连接，呼吸装置14向呼出管道单向输入气体。吸入管路13输出气体并通过三通接头将气体输入呼吸装置14，受试者通过呼吸装置14吸入气体，而后呼出气体，气体流入呼出管路。

在一些实施例中，呼出管路与大气连通，第一测量装置15与外界之间设置有单向阀。受试者呼出的气体经过第一测量装置15后流向大气，通过在第一测量装置15与外界之间设置单向阀，单向阀防止外界空气流向第一测量装置15，保证第一测量装置15检测结果准确。

在一些实施例中，呼吸系统环路增益测量设备1还包括计算机，计算机适于采集第一气体检测装置114、第一压力检测装置115、第一测量装置15、第二测量装置16、第一流速计17、第二流速计18和第三流速计19的传感信号，同时根据传感信号控制流量阀113、第一控制阀20和第二控制阀21，根据传感信号存储数据并进行计算。

下面简单介绍应用根据本发明一个实施例的呼吸系统环路增益测量设备1的测量过程。

向计算机输入所制备的第一气体的混合气体浓度，例如4％二氧化碳、21％氧气、75％氮气，计算机控制流量阀113的开度从而使第一供气单元11自动制备第一气体，同时根据混合气体浓度与既定浓度之间的差距调整流量阀113的开度大小，从而快速制备第一气体，当混气腔中的气体气压大于大气气压至既定差距时，例如5kpa，计算机控制流量阀113和电磁阀关闭，第一气体制备完毕。第一气体制备完毕后，通过控制计算机开始测量并统计数据，受试者通过呼吸装置14呼吸，第一测量装置15和第二测量装置16测量受试者吸入气体和呼出气体的氧气浓度、二氧化碳浓度和气体气压，第一流速计17和第二流速计18测量受试者吸入气体的气体流速，第三流速计19测量受试者呼出气体的气体流速，同时计算机实时采集第一测量装置15、第二测量装置16、第一流速计17、第二流速计18和第三流速计19的传感信号并保存数据。同时，计算机根据第三流速计19测量的气体流速为零判断受试者的呼气末时刻，并在呼气末时刻控制第一控制阀20和第二控制阀21交替开闭，进而使受试者吸入的气体在第一气体和第二气体之间来回切换，引起受试者血液中氧气浓度和二氧化分压度随吸入气体的变化而变化，进而通过人体化学感受器频繁调整通气量，计算机在测验期间采集并保存测验数据。计算机根据测量数据进行计算，并绘制出第一测量装置15的二氧化碳分压、第二测量装置16的二氧化碳分压和流速随时间变化的曲线，如图3所示；同时计算出每次呼吸的吸入二氧化碳分压、呼出二氧化碳分压和每次呼气的平均流速，并绘制出吸入二氧化碳分压、呼出二氧化碳分压和流速随呼吸次数变化的曲线，如图4所示。将计算出的参数带入人体呼吸系统模型，可计算出受试者的环路增益值，环路增益值可用于评价受试者的呼吸稳定性。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，包括：

第一供气单元(11)，所述第一供气单元(11)设置有第一供气端，所述第一供气单元(11)适于提供第一气体；

第二供气单元(12)，所述第二供气单元(12)设置有第二供气端，所述第二供气单元(12)适于提供第二气体；

吸入管路(13)，所述吸入管路(13)的一端分别可选择地与所述第一供气端和所述第二供气端连通；

呼吸装置(14)，所述呼吸装置(14)与所述吸入管路(13)的一端连通；

第一测量装置(15)，所述第一测量装置(15)与所述呼吸装置(14)连通且适于检测所述呼吸装置(14)排出的气体浓度和/或压力。

2.根据权利要求1所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述第一供气单元(11)包括：

供气装置(111)，所述供气装置(111)构造为多个，每个所述供气装置(111)适于提供不同气体；

混气装置(112)，所述混气装置(112)内形成有混气腔，所述混气腔分别与所述供气装置(111)可选择地连通；

流量阀(113)，所述流量阀(113)构造为与所述供气装置(111)一一对应的多个且设置于对应的所述供气装置(111)与所述混气腔之间。

3.根据权利要求2所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述混气腔内设置有第一气体检测装置(114)，所述第一气体检测装置(114)适于检测所述混气腔内的气体浓度，至少一个所述流量阀(113)与所述第一气体检测装置(114)连接且根据所述混气腔内的气体浓度调整所述流量阀(113)的开度。

4.根据权利要求2所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述混气腔内设置有第一压力检测装置(115)，所述第一压力检测装置(115)适于检测所述混气腔内的压力，至少一个所述流量阀(113)与所述第一压力检测装置(115)连接且根据所述混气腔内的压力调整所述流量阀(113)的开度。

5.根据权利要求2所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，还包括：缓存装置(116)，所述缓存装置(116)设置有与所述混气腔连通的缓存腔。

6.根据权利要求1所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，还包括：第二测量装置(16)，所述第二测量装置(16)设置于所述吸入管路(13)的一端与所述呼吸装置(14)之间，所述第二测量装置(16)适于检测呼吸装置(14)吸入的气体浓度和/或压力。

7.根据权利要求6所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述第一测量装置(15)与所述第二测量装置(16)均包括：

主管路，所述主管路内形成有与所述呼吸装置(14)连通的第一流通腔；

压力传感器(151)，所述压力传感器(151)设置于所述第一流通腔内且适于检测所述第一流通腔内的气体压力；

氧气浓度传感器(152)，所述氧气浓度传感器(152)设置于所述第一流通腔内且适于检测所述第一流通腔内的氧气浓度。

8.根据权利要求7所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述第一测量装置(15)与所述第二测量装置(16)均还包括：

副管路，所述副管路设置于所述主管路上且内部形成有第二流通腔；

二氧化碳浓度传感器(153)，所述二氧化碳浓度传感器(153)设置于所述第二流通腔内；

泵体(154)，所述泵体(154)的进气口与所述第一流通腔连通，所述泵体(154)的出气口与所述二氧化碳浓度传感器(153)连通。

9.根据权利要求7所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述第一流通腔内设置有位于所述氧气浓度传感器(152)上游的干燥件。

10.根据权利要求1所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，还包括：

第一流速计(17)，所述第一流速计(17)设置于所述第一供气端与所述吸入管路(13)之间；

第二流速计(18)，所述第二流速计(18)设置于所述第二供气端与所述吸入管路(13)之间；

第三流速计(19)，所述第三流速计(19)设置于所述呼吸装置(14)的下游且适于检测呼吸装置(14)排出气体的流速。

11.根据权利要求1所述的呼吸系统环路增益测量设备，其特征在于，所述第一供气端与所述吸入管路(13)之间设置有第一控制阀(20)以控制所述第一供气端与所述吸入管路(13)的连通或断开；

所述第二供气端与所述吸入管路(13)之间设置有第二控制阀(21)以控制所述第二供气端与所述吸入管路(13)的连通或断开。

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