CN116585580A - 一种自动调节喉罩位置的装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动调节喉罩位置的装置与方法；其中，装置包括充放气控制装置和喉罩位置调节装置；所述喉罩位置调节装置设置于喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧，包括微控制器和多个微气囊；每个所述微气囊内均设置有姿态传感器和气压传感器；所述微控制器用于接收所述姿态传感器和气压传感器的测量值，并判断是否需要对微气囊进行充/放气；多个所述微气囊与所述充放气控装置连接，基于所述控制器的判断结果，进行充/放气，以调节喉罩位置。本发明解决了由于体位变动或口咽部肌肉张力变化等因素引起喉罩位置变化，而现有方法无法对喉罩位置进行精确的自动调节的问题。

Description

一种自动调节喉罩位置的装置与方法

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种自动调节喉罩位置的装置与方法。

背景技术

喉罩通气道（Laryngeal Mask Airway，LMA），是置于声门上方的一种气道通气装置，气囊封闭食管和喉咽腔以维护肺通气，达到与气管插管一致的有效通气。喉罩的出现，改变了气道管理的传统概念。面罩和气管插管曾经是麻醉中标准的气道控制方法，现在喉罩已取代了这一地位，成为了全身麻醉常见的气道管理工具之一，是手术中维持患者良好通气的重要工具。

在应用过程中，体位变动和手术操作可造成喉罩位置的变化，进而导致通气效果的改变。喉罩置入后，虽然操作者可借助听诊、气道阻力、呼气末二氧化碳分压波形、放置胃管（双腔喉罩）等方法来判断其位置是否正确，但临床使用时，无法全程监测喉罩置入位置，且根据体位变动、手术操作、麻醉状态的不同，会导致喉罩位置的变化。例如：麻醉下，给予肌松药，喉罩置入后，位置正确，可以通气。但随着肌松药物消退，口咽部肌肉张力恢复，喉罩前端出气孔位置极有可能发生偏移。无论哪种喉罩，喉罩位置的固定对于其正常有效的使用都具有重要意义。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在公开了一种自动调节喉罩位置的装置与方法，解决了由于体位变动或口咽部肌肉张力变化等因素引起喉罩位置变化，而现有方法无法对喉罩位置进行精确的自动调节的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明公开了一种自动调节喉罩位置的装置，包括充放气控制装置和喉罩位置调节装置；

所述喉罩位置调节装置设置于喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧，包括微控制器和多个微气囊；每个所述微气囊内均设置有姿态传感器和气压传感器；所述微控制器用于接收所述姿态传感器和气压传感器的测量值，并判断是否需要对微气囊进行充/放气；

进一步的，所述判断是否需要对微气囊进行充/放气，包括：

获取每个所述微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值，基于所述气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

基于所述姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气。

进一步的，基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

判断所述气道气体流量是否正常；

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复所述判断过程；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的所述受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个所述微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若所述平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若所述平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的所述微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程。

进一步的，采用单圆锥平面映射方法对微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到每个微气囊的受力值，包括：

基于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧曲面得到对应的球曲面；

基于所述球曲面，通过微处理器处理得到映射前与映射后的曲面面积差异、径向尺寸差异和弧向尺寸差异；

最小化曲面的总差异，得到映射单圆锥参数；所述映射单圆锥参数包括映射后单圆锥侧边长；

基于所述映射单圆锥参数和微气囊受到的压力值，得到每个微气囊的受力值。

进一步的，所述微气囊为圆柱形气囊；多个所述微气囊对称设置于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧两侧。

进一步的，通过下述公式，得到所述微气囊的受力值：

；

其中，为第/>个微气囊的受力值；/>为基于气压传感器的测量值得到的第/>个微气囊的压力值；/>，/>为气囊的个数；/>为球曲面半径；/>为映射后单圆锥侧边长；/>为微气囊底直径；/>为微气囊的高；/>为第/>个微气囊对应气压传感器得到的气压值；/>为标准大气压。

进一步的，多个所述微气囊之间互相密封，独立进行充/放气。

进一步的，还包括摄像头和监视器；

所述摄像头设置于所述喉罩本体前端密封部位，用于采集喉罩所在位置喉部图像，并通过有线或无线传输到所述监视器，用于对喉罩位置进行辅助监测。

另一方面，还提供一种自动调节喉罩位置的方法，包括：

获取每个所述微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值；其中，微气囊对称设置于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧两侧；

基于所述气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

基于所述姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气；

基于判断结果对微气囊进行充/放气，以调节所述喉罩的位置。

进一步的，基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

判断所述气道气体流量是否正常；

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复所述判断过程；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的所述受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个所述微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若所述平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若所述平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的所述微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程。

本发明至少可实现以下有益效果之一：

1. 本发明通过设置柔性微小气囊的喉罩位置调节装置，对喉罩位置进行微调整，达到精准对位的目的，提高喉罩的位置调整精度；

2. 本发明的喉罩位置调节装置可适应不同型号喉罩的外观及通气压力参数，实现不改变现有喉罩结构与使用，可适用于所有类型所有尺寸的喉罩；

3. 通过在微气囊中设置姿态传感器和气压传感器，并通过平面映射，得到精确的微气囊的受力值，从而实现对喉罩前端位置进行精确的调节，实现自动精准定位。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件；

图1为本发明实施例中的自动调节喉罩位置的装置结构示意图；

图2为本发明实施例中的喉罩位置调节装置1的结构示意图；

图3为本发明实施例中的多个微气囊在喉罩前端密封部位背侧两侧位置设置示意图；

图4为本发明实施例中的判断是否需要对微气囊进行充/放气的流程示意图；

图5为本发明实施例中的微气囊结构及受力示意图。

附图标记：

1-喉罩位置调节装置，2-微气囊，3-充气管，4-气泵，5-控制器，6-喉罩前端密封部位，7-喉罩管身，8-通气接头，9-引流通道，10-套囊充放气管，11-充气套囊。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

本发明的实施例公开了一种自动调节喉罩位置的装置，如图1所示，包括充放气控制装置和喉罩位置调节装置1；

喉罩位置调节装置1设置于喉罩本体前端密封部位6的喉罩背侧，包括微控制器(未示出)和多个微气囊2；每个微气囊2内均设置有姿态传感器和气压传感器；微控制器用于接收姿态传感器和气压传感器的测量值，并判断是否需要对微气囊进行充/放气；

多个所述微气囊与所述充放气控制装置连接，所述充放气控制装置根据所述微控制器的判断结果对所述微气囊充/放气，以调节喉罩位置。

更具体的，本发明通过在现有喉罩的喉罩本体前端密封部位6的背侧贴附一个喉罩位置调节装置1，实现喉罩使用过程中全程的状态监测，并通过自动调节喉罩位置调节装置1中微气囊的充气量，起到调节喉罩前端位置的目的。

优选的，喉罩位置调节装置1设置为小的防滑柔性装置，可采用软性可弯折材质；示例性的，FPC基板采用柔性材质，如图2所示，在FPC基板上可贴装传感器芯片和微控制器，基板内部设置电源和信号控制金属走线；微气囊采用柔性硅胶材质，在柔性硅胶材质上设置为顶面密封、底面开口的圆柱形微气囊，其中多个微气囊在柔性硅胶材质上的位置与传感器芯片在FPC基板上的位置对应设置，均根据喉罩前端密封部位6的结构，对称设置于FPC基板和柔性硅胶材质上，以便贴附于喉罩上后，微气囊可位于喉罩前端密封部位6的背侧两侧，本实施例采用4个微气囊的位置设置如图3所示；将包括微气囊的柔性硅胶和柔性FPC基板对应粘合，将气压传感器和姿态传感器密封于对应的微气囊内，即得到喉罩位置调节装置1。本实施例采用柔性FPC基板，利于将微气囊紧密贴附于喉罩本体上，以便精确检测每个微气囊的内部气压和姿态。

本实施例中的喉罩位置调节装置1可适应不同型号的喉罩，实现不改变现有喉罩结构与使用，扩大了应用范围。优选的，本实施例中适用的喉罩，喉罩本体可包括前端密封部位6、气道气体流量检测装置（未示出）、喉罩管身7、及通气接头8，喉罩管身7内部具有通气通道及引流通道9，喉罩管身7与通气接头8连接，通气接头上各开孔分别与喉罩管身中通气通道及引流通道相对应；引流通道9为独立的通道，其开口位于喉罩前端，用于进行胃部及喉道分泌物吸引减压；前端密封部位6腹侧的充气套囊11与套囊充放气管10连接，用于为充气套囊充放气，以保证喉罩的密封性，本实施例中，充气套囊11、引流通道9和通气通道均采用现有喉罩的常规设置，充气套囊11、引流通道9、通气通道与微气囊2之间互相密封，均独立通气。

充放气控制装置包括控制器5、充气管3和气泵4，其中充气管3包括与微气囊2对应数量的充气通道，与微气囊通气连接，气泵4与充气管3连接，用于为每个微气囊进行独立充放气。

本实施例的自动调节喉罩位置的装置还可以包括摄像头和监视器；摄像头设置于喉罩本体前端密封部位，用于采集喉罩所在位置喉部图像，并通过有线或无线的方法传输到监视器，用于对喉罩位置进行辅助监测。

优选的，如图4所示，本实施例通过下述方法判断是否需要对微气囊进行充/放气：

首先，获取每个微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值，基于气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

具体的，通过每个微气囊内的气压传感器捕捉对应微气囊内的压力值，当喉罩位置发生变化，微气囊由于受到外力作用，气囊腔体发生形变，导致气囊腔体内的气压产生变化，利用气压传感器获取腔体内的气压值，依据外力与气压值间的映射关系，利用气囊腔体内的气压变化，推导出气囊所受压力值的大小。如图5所示的单微气囊结构图，本实施例中的微气囊设计为平面弹性体中间圆柱形孔洞，忽略侧壁形变，微气囊可视为底直径为，高为/>的圆柱形，通过下式可得到微气囊受到的压力值/>：

；

其中，为微气囊底直径；/>为微气囊的高；/>为微气囊对应气压传感器得到的气压值；/>为标准大气压值。

进一步的，基于姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

具体的，本实施例采用单圆锥平面映射方法对微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到每个微气囊的受力值，包括：

基于喉罩本体前端密封部位的背部曲面得到对应的球曲面；基于球曲面，通过微处理器处理得到映射前与映射后的曲面面积差异、径向尺寸差异和弧向尺寸差异；最小化曲面的总差异，得到映射单圆锥参数；映射单圆锥参数包括映射后单圆锥侧边长；基于映射单圆锥参数和微气囊受到的压力值，得到每个微气囊的受力值。对于多个微气囊的装置，利用任意相邻四个微气囊的位置关系，得到径向尺寸和弧向尺寸，并进一步得到映射前与映射后的曲面面积差异、径向尺寸差异和弧向尺寸差异。

特殊的，不同型号的喉罩有不同的外观形状，在贴附时会产生形变。由于喉罩前端密封部位的背侧的三维几何结构特点，近似为圆弧曲面，故在分析位置调节装置中微气囊的受力时，采用单圆锥平面映射方法。

示例性的，本实施例采用、/>、/>和/>四个微气囊，四个微气囊对称设置于喉罩前端密封部位两侧，每个微气囊中内置对应的姿态传感器和气压传感器；基于喉罩本体前端密封部位的背侧曲面得到对应的以o为圆心，/>为半径的球曲面，用以模拟喉罩背侧曲面，以/>为顶点、/>为底面半径的圆锥为映射单圆锥，可得：

球面上任意两个微气囊之间的圆弧尺寸：/>，其中，/>为基于姿态传感器得到的以球心为原点，任意两个微气囊/>和/>的夹角；其中/>取弧度单位，即角度/>等于弧度/>；/>和/>分别表示第/>个和第/>个气囊；

设映射单圆锥的顶点为F，侧边长为，则可得到圆弧映射到单圆锥上的长度为：

；

其中，为/>映射到单圆锥上/>到顶点F的距离，/>为/>映射到单圆锥上/>到顶点F的距离，/>为单圆锥平面展开后/>的大小；

映射前和映射后微气囊，/>间的长度差异为：

；

映射前和映射后微气囊之间总的长度差异为：

；

因此，在映射空间曲面时，基于姿态传感器检测得到的值，将、/>表达为单圆锥侧边长/>的函数；在精度允许的条件下，通过最小化微气囊之间总的长度差异/>，得到合理映射单圆锥参数，即单圆锥侧边长/>。

通过曲面到平面映射后，作用在微气囊上的受力值就可通过平面进行分析，具体的，通过下式得到每个微气囊映射后的受力值：

；

其中，为第/>个微气囊的受力值；/>为基于气压传感器的测量值得到的第/>个微气囊的压力值；/>，/>为气囊的个数；/>为球曲面半径；/>为映射后单圆锥侧边长；/>为微气囊底直径；/>为微气囊的高；/>为第/>个微气囊对应气压传感器得到的气压值；/>为标准大气压。

需要说明的是，不同型号的喉罩，背侧形状曲率不同，本发明采用单圆锥平面映射方法确定微气囊的受力值，实现了统一通用的分析方法，避免了不同喉罩背侧曲率不同对受力分析的影响，受力分析更加精确，且适用于多气囊；解决了现有技术中通用的方法无法精准分析喉罩位置偏移，进而精准调节喉罩位置的问题。

进一步的，利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气。

喉罩在使用过程中需要调节的情况主要有两个：一是气道气体流量异常的情况，这种情况会导致喉罩通气功能受阻，此种情况下影响正常功能，解决优先级最高；二是某个微气囊所受压力过大的情况，导致对周围组织的压力过大，恢复后对器官造成损伤。综合以上两种情况，在调节喉罩位置的流程中，优先判断气道气体流量，再判断每个微气囊的受力值情况，并进行调节。

具体的，基于每个微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

首先判断气道气体流量是否正常；具体的，若气道气体流量在预设的阈值内，则判断气道气体流量正常，若不在阈值范围内，则判断气道气体流量异常。其中预设的阈值可根据实际应用场合适应性设置。

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重复判断过程；具体的，微气囊的受力值在预设的受力值阈值范围内，则判断微气囊的受力值正常，若不在受力值阈值范围内，则判断微气囊的受力值异常。其中受力值的阈值可根据实际应用场合适应性设置；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重复判断过程；其中预设中值为预设的微气囊最佳受力值，可根据具体的喉罩，经过实体实验测量得到；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重复判断过程。

上述装置本发明提出的自动调节喉罩位置的装置与方法，通过设置柔性微小气囊的喉罩位置调节装置，对喉罩位置进行微调整，达到精准对位的目的，提高喉罩的位置调整精度。本发明的喉罩位置调节装置可适应不同型号喉罩的外观及通气压力参数，实现不改变现有喉罩结构与使用，可适用于所有类型所有尺寸的喉罩。通过在微气囊中设置姿态传感器和气压传感器，并通过平面映射，得到精确的微气囊的受力值，从而实现对喉罩前端位置进行精确的调节，实现自动精准定位。利用本发明的装置，使得在气道处理中更易于维持通气，可有效降低困难气道的发生率，使用方便，喉罩置入过程中无需使用喉镜引导，减少颈椎移动度，对肌肉松弛药物的要求较低，有利于短小手术后患者呼吸的恢复。

另一方面，本发明还提供了基于上述任一自动调节喉罩位置的装置进行的一种自动调节喉罩位置的方法，包括以下步骤：

获取每个微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值；其中，微气囊对称设置于喉罩本体前端密封部位的背侧两侧；

基于气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

基于姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气；

基于判断结果对微气囊进行充/放气，以调节喉罩的位置。

进一步的，基于每个微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

首先判断所述气道气体流量是否正常；

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复所述判断过程；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的所述受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个所述微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若所述平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若所述平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的所述微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程。

上述方法与前述自动调节喉罩位置的装置基于相同的发明构思，具体细节可相互借鉴。其与前述装置具有相同的有益效果，此处不一一赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例中方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，包括充放气控制装置和喉罩位置调节装置；

所述喉罩位置调节装置设置于喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧，包括微控制器和多个微气囊；每个所述微气囊内均设置有姿态传感器和气压传感器；所述微控制器用于接收所述姿态传感器和气压传感器的测量值，并判断是否需要对微气囊进行充/放气；

多个所述微气囊与所述充放气控制装置连接，所述充放气控制装置根据所述微控制器的判断结果对所述微气囊充/放气，以调节喉罩位置。

2.根据权利要求1所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，所述判断是否需要对微气囊进行充/放气，包括：

获取每个所述微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值，基于所述气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

基于所述姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气。

3.根据权利要求2所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

判断所述气道气体流量是否正常；

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复所述判断过程；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的所述受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个所述微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若所述平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若所述平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的所述微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程。

4.根据权利要求2所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，采用单圆锥平面映射方法对微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到每个微气囊的受力值，包括：

基于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧曲面得到对应的球曲面；

基于所述球曲面，通过微处理器处理得到映射前与映射后的曲面面积差异、径向尺寸差异和弧向尺寸差异；

最小化曲面的总差异，得到映射单圆锥参数；所述映射单圆锥参数包括映射后单圆锥侧边长；

基于所述映射单圆锥参数和微气囊受到的压力值，得到每个微气囊的受力值。

5.根据权利要求4所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，所述微气囊为圆柱形气囊；多个所述微气囊对称设置于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧两侧。

6.根据权利要求5所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，通过下述公式，得到所述微气囊的受力值：

；

其中，为第/>个微气囊的受力值；/>为基于气压传感器的测量值得到的第/>个微气囊的压力值；/>，/>为气囊的个数；/>为球曲面半径；/>为映射后单圆锥侧边长；/>为微气囊底直径；/>为微气囊的高；/>为第/>个微气囊对应气压传感器得到的气压值；/>为标准大气压。

7.根据权利要求1所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，多个所述微气囊之间互相密封，独立进行充/放气。

8.根据权利要求1所述的自动调节喉罩位置的装置，其特征在于，还包括摄像头和监视器；

所述摄像头设置于所述喉罩本体前端密封部位，用于采集喉罩所在位置喉部图像，并通过有线或无线传输到所述监视器，用于对喉罩位置进行辅助监测。

9.一种自动调节喉罩位置的方法，其特征在于，包括：

获取每个所述微气囊对应的姿态传感器和气压传感器的测量值；其中，微气囊对称设置于所述喉罩本体前端密封部位的喉罩背侧两侧；

基于所述气压传感器的测量值，得到每个微气囊受到的压力值；

基于所述姿态传感器的测量值对对应的微气囊受到的压力值进行曲面到平面的映射变换，得到对应微气囊的映射后的受力值；

利用喉罩本体中的气道气体流量探测装置得到气道气体流量；基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，判断是否需要对微气囊进行充/放气；

基于判断结果对微气囊进行充/放气，以调节所述喉罩的位置。

10.根据权利要求9所述的自动调节喉罩位置的方法，其特征在于，基于每个所述微气囊的受力值和气道气体流量，通过下述判断过程，判断是否需要对微气囊进行充/放气：

判断所述气道气体流量是否正常；

若气道气体流量正常，且检测得到每个微气囊的受力值也正常，则重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；若任一个微气囊的受力值不正常，则对受力值异常的微气囊进行相应的充或放气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复所述判断过程；

若气道气体流量异常，则对多个微气囊进行相应的充/放气，对喉罩位置进行调节，包括：

检测每个微气囊的所述受力值是否正常；

若受力值均正常，则进一步判断多个所述微气囊的平均受力值是否大于预设中值，若所述平均受力值大于预设中值，则判断需要对受力值最大的微气囊放气最小单位；若所述平均受力值不大于预设中值，则判断需要对受力值最小的微气囊充气最小单位，并重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程；

若存在受力值异常的微气囊，则判断需要对受力值异常的所述微气囊进行充/放气操作，在达到预设中值后重新判断所述气道气体流量是否正常，重复判断过程。