CN117643664A - 呼吸机校准系统及校准方法 - Google Patents
呼吸机校准系统及校准方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117643664A CN117643664A CN202311732721.7A CN202311732721A CN117643664A CN 117643664 A CN117643664 A CN 117643664A CN 202311732721 A CN202311732721 A CN 202311732721A CN 117643664 A CN117643664 A CN 117643664A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flow
- airflow
- generating device
- calibration
- negative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 41
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 101100236764 Caenorhabditis elegans mcu-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 208000006545 Chronic Obstructive Pulmonary Disease Diseases 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000000414 obstructive effect Effects 0.000 description 1
- 208000001797 obstructive sleep apnea Diseases 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本申请提供一种呼吸机校准系统及校准方法,涉及呼吸机技术领域。呼吸机校准系统包括第一气流产生装置、连接管道、压力传感器、气流分析仪、呼吸面罩及第二气流产生装置;第一气流产生装置与连接管道连接;压力传感器及气流分析仪设置在连接管道上,压力传感器及气流分析仪用于对连接管道中的气流进行测量;当连接管道远离第一气流产生装置的一端与呼吸面罩连接时,第一气流产生装置向连接管道传输气流;当连接管道远离第一气流产生装置的一端与第二气流产生装置连接时,第二气流产生装置向连接管道传输气流。在上述结构中,通过对正向流量以及负向流量的校准,可以实现对正反向流量的高精度测量,提高流量测量的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及呼吸机技术领域,具体而言,涉及一种呼吸机校准系统及校准方法。
背景技术
在现代临床医学中,呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段,已普遍用于治疗患者的阻塞性睡眠呼吸暂停及慢性阻塞性肺疾病(COPD),在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够缓解和治疗阻塞性睡眠呼吸的用于家庭或医疗环境的的至关重要的医疗设备。
在呼吸机的使用过程中,通常需要用到正向流量以及负向流量这两个数据。然而,呼吸机的气体只能正向产生,因此,目前只能进行正向流量的校准,难以对反向流量进行校准,这会导致流量测量的准确性较低。
发明内容
为了至少克服现有技术中的上述不足,本申请的目的在于提供一种呼吸机校准系统及校准方法。
第一方面,本申请实施例提供一种呼吸机校准系统,所述呼吸机校准系统包括:
第一气流产生装置、连接管道、压力传感器、气流分析仪、呼吸面罩及第二气流产生装置;
所述第一气流产生装置与所述连接管道连接,所述第一气流产生装置用于向所述连接管道传输气流;
所述压力传感器及所述气流分析仪设置在所述连接管道上,所述压力传感器及所述气流分析仪用于对所述连接管道中的气流进行测量;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述呼吸面罩连接时,所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述第二气流产生装置连接时,所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流。
在一种可能的实现方式中,所述呼吸机校准系统还包括第一主控芯片,所述第一主控芯片与所述第一气流产生装置连接,用于控制所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流。
在一种可能的实现方式中,所述呼吸机校准系统还包括第二主控芯片,所述第二主控芯片与所述第一主控芯片连接,所述第二主控芯片与所述第二气流产生装置连接;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述第二气流产生装置连接时,所述第二主控芯片用于控制所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流。
在一种可能的实现方式中,所述呼吸机校准系统还包括UI界面;所述UI界面用于向所述第一主控芯片和/或所述第二主控芯片发送校准启动命令。
在一种可能的实现方式中,所述呼吸机校准系统还包括气阻;
所述第一气流产生装置设置有出气口,所述出气口通过所述气阻与所述连接管道连接。
在一种可能的实现方式中,所述气流分析仪为PF300流速仪。
第二方面,本申请实施例还提供一种呼吸机校准方法,所述方法包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据以及所述压力传感器测得的第一测试数据;
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据以及所述压力传感器测得的第二测试数据;
对所述第一流量数据以及所述第一测试数据进行曲线拟合处理,以得到第一校准值;对所述第二流量数据以及所述第二测试数据进行曲线拟合处理,以得到第二校准值;
根据所述第一校准值及所述第二校准值得到目标流量数据。
在一种可能的实现方式中,所述当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据以及所述压力传感器测得的第一测试数据的步骤,包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据Flow_positive={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器测得的第一测试数据Ad_positive={ad1,ad2,ad3,......adn};
所述当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据以及所述压力传感器测得的第二测试数据的步骤,包括:
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据Flow_negative={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器测得的第二测试数据Ad_negative={ad1,ad2,ad3,......adn}。
在一种可能的实现方式中,对所述第一流量数据Flow_positive以及所述第一测试数据Ad_positive进行曲线拟合处理的拟合模型为:
Flow_positive=k_positive×Ad_positive+b_positive
对所述第二流量数据Flow_negative以及所述第二测试数据Ad_negative进行曲线拟合处理的拟合模型为:
Flow_negative=k_negative×Ad_negative+b_negative
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,k_negative和b_negative表示第二校准值。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述第一校准值及所述第二校准值得到目标流量数据的步骤,包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,根据所述第一校准值及所述压力传感器测量的AD值,计算得到第一目标流量数据;
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,根据所述第二校准值及所述压力传感器测量的AD值,计算得到第二目标流量数据;
所述第一目标流量数据Flow_positive_measure通过以下计算方式得到:
Flow_positive_measure=k_positive×AD_measure+b_positive
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,AD_measure表示压力传感器测量的AD值;
所述第二目标流量数据Flow_negative_measure通过以下计算方式得到:
Flow_negative_measure=k_negative×AD_measure+b_negative;
其中,k_negative和b_negative表示第二校准值,AD_measure表示压力传感器测量的AD值。
基于上述任意一个方面,本申请实施例提供的呼吸机校准系统及校准方法,第一气流产生装置可以产生正向的气流,用于进行正向流量的校准,第二气流产生装置可以产生负向的气流,用于进行负向流量的校准,而无需拆机进行负向流量的校准,通过对正向流量以及负向流量的校准,可以实现对正反向流量的高精度测量,提高流量测量的准确性;此外,本申请提供的呼吸机校准系统操作简单便捷,成本低,在流量测量不准确的情况下能够进行重复多次校准,可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要调用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本实施例提供的呼吸机校准系统的结构示意图之一;
图2为本实施例提供的呼吸机校准系统的结构示意图之二;
图3为本实施例提供的呼吸机校准方法的流程示意图;
图4为本实施例提供的步骤S400的子步骤示意图。
图标:100-第一气流产生装置;200-连接管道;300-压力传感器;400气流分析仪;500-呼吸面罩;600-第二气流产生装置;700-第一主控芯片;800-第二主控芯片;900-气阻。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例中的不同特征之间可以相互结合。
经发明人研究发现,在现有技术中,在对呼吸机进行流量测量时,可以直接使用能测量正反方向流量的数字流量传感器进行测量,该数字流量传感器在出厂之前已经进行了校准,故无需用户进行校准就可以直接进行流量测量。然而,该数字流量传感器只在出厂前进行一次校准,因此,在使用一段时间后,由于水气、温度等环境条件影响,测量数据可能会存在偏差,导致测量结果不准确。另外,该数字流量传感器的造价高昂,成本较高。
下面结合附图,对本申请的具体实施方式进行详细说明。
请参照图1,本实施例提供一种呼吸机校准系统,所述呼吸机校准系统可以包括第一气流产生装置100、连接管道200、压力传感器300及气流分析仪400。
所述第一气流产生装置100可以与所述连接管道200连接,所述第一气流产生装置100可以用于向所述连接管道200传输气流。
所述压力传感器300及所述气流分析仪400设置在所述连接管道200上,所述压力传感器300及所述气流分析仪400可以用于对所述连接管道200中的气流进行测量。具体地,所述压力传感器300可以用于测量所述连接管道200中的气流的AD值,所述气流分析仪400可以用于测量所述连接管道200中的气流的流量值。
请再次参照图1,所述呼吸机校准系统还可以包括呼吸面罩500,当所述连接管道200远离所述第一气流产生装置100的一端与所述呼吸面罩500连接时,所述第一气流产生装置100可以向所述连接管道200传输气流,此时,所述连接管道200内的气流为正向气流,所述压力传感器300可以测量所述连接管道200中的正向气流的AD值,所述气流分析仪400可以测量所述连接管道200中的正向气流的流量值。
所述压力传感器300可以设置于所述连接管道200靠近所述第一气流产生装置100的一侧,所述气流分析仪400可以设置于所述连接管道200与所述呼吸面罩500连接的一侧。
请参照图2,所述呼吸机校准系统还可以包括第二气流产生装置600,当所述连接管道200远离所述第一气流产生装置100的一端与所述第二气流产生装置600连接时,所述第一气流产生装置100可以不向所述连接管道200传输气流,而所述第二气流产生装置600可以向所述连接管道200传输气流。此时,所述连接管道200内的气流为反向气流,所述压力传感器300可以测量所述连接管道200中的反向气流的AD值,所述气流分析仪400可以测量所述连接管道200中的反向气流的流量值。
在上述结构中,所述第一气流产生装置100可以产生正向的气流,用于进行正向流量的校准,所述第二气流产生装置600可以产生负向的气流,用于进行负向流量的校准,而无需拆机进行负向流量的校准,通过对正向流量以及负向流量的校准,可以实现对正反向流量的高精度测量,提高流量测量的准确性;此外,本申请提供的呼吸机校准系统操作简单便捷,成本低,在流量测量不准确的情况下能够进行重复多次校准,可靠性高。
在一种可能的实现方式中,请再次参照图1,所述呼吸机校准系统还可以包括第一主控芯片700(MCU1),所述第一主控芯片700可以与所述第一气流产生装置100连接,用于控制所述第一气流产生装置100向所述连接管道200传输气流。
在本实施例中,所述第一主控芯片700还可以与所述压力传感器300及所述气流分析仪400连接,用于采集所述压力传感器300及所述气流分析仪400测量的数据并进行保存。
在一种可能的实现方式中,请再次参照图2,所述呼吸机校准系统还可以包括第二主控芯片800(MCU2),所述第二主控芯片800可以与所述第一主控芯片700连接,所述第二主控芯片800可以与所述第二气流产生装置600连接。
当所述连接管道200远离所述第一气流产生装置100的一端与所述第二气流产生装置600连接时,所述第二主控芯片800可以用于控制所述第二气流产生装置600向所述连接管道200传输气流,所述第一主控芯片700可以用于控制所述第一气流产生装置100停止工作。
在本实施例中,由于所述第一气流产生装置100只能产生正向的气体流量输出,只能对正向流量进行校准,因此,在进行反向流量的校准时,还需要所述第二气流产生装置600提供反向的气体流量输出。通过所述第二主控芯片800与所述第一主控芯片700的连接,可以控制反向流量的输出大小与校准流程。具体地,所述第一主控芯片700、所述第一气流产生装置100、所述连接管道200、所述压力传感器300及所述气流分析仪400可以为待校准呼吸机的部分组成结构,所述第二主控芯片800及所述第二气流产生装置600可以为另一个呼吸机的部分组成结构,该呼吸机可以与待校准呼吸机为完全相同的呼吸机。
在一种可能的实现方式中,所述呼吸机校准系统还可以包括UI界面。所述UI界面可以用于向所述第一主控芯片700和/或所述第二主控芯片800发送校准启动命令,从而通过所述第一主控芯片700和/或所述第二主控芯片800控制所述第一气流产生装置100和/或所述第二气流产生装置600进行气流输出。
具体地,当进行正向流量的校准时,所述连接管道200远离所述第一气流产生装置100的一端与所述呼吸面罩500连接,所述UI界面可以向所述第一主控芯片700发送校准启动命令,所述第一主控芯片700接收到校准启动命令后,控制所述第一气流产生装置100进行流量输出,此时,所述连接管道200内的气流为正向气流,所述压力传感器300可以测量所述连接管道200中的正向气流的AD值,所述气流分析仪400可以测量所述连接管道200中的正向气流的流量值,所述第一主控芯片700可以采集所述压力传感器300及所述气流分析仪400测量的数据并进行保存。当进行反向流量的校准时,所述连接管道200远离所述第一气流产生装置100的一端与所述第二气流产生装置600连接,由于所述第二主控芯片800与所述第一主控芯片700连接,所述UI界面可以向所述第一主控芯片700和/或所述第二主控芯片800发送反向校准启动命令,所述第二主控芯片800接收到反向校准启动命令后,控制所述第二气流产生装置600进行流量输出,此时,所述连接管道200内的气流为反向气流,所述压力传感器300可以测量所述连接管道200中的反向气流的AD值,所述气流分析仪400可以测量所述连接管道200中的反向气流的流量值,所述第一主控芯片700可以采集所述压力传感器300及所述气流分析仪400测量的数据并进行保存。
在一种可能的实现方式中,请再次参照图1和图2,所述呼吸机校准系统还可以包括气阻900。所述第一气流产生装置100的出气口通过所述气阻900与所述连接管道200连接。所述气阻900具有两个压力采集口,所述气阻900通过两个压力采集口与所述压力传感器300相连接,所述压力传感器300再连接到所述第一主控芯片700。具体地,所述压力传感器300从所述气阻900的两个压力采集口采集相关压力测试数据,而不经由所述连接管道200采集。
在本实施例中,由于所述气阻900位于待校准呼吸机的内部,无法调换所述气阻900的方向,且待校准呼吸机的气体只能正向产生,因此,可以通过所述第二气流产生装置600产生负向的气体,从而进行负向流量的校准。当进行正向流量的校准时,所述第一气流产生装置100可以通过所述出气口向所述气阻900进行正向的流量输出,当进行反向流量的校准时,所述第二气流产生装置600可以通过所述连接管道200向所述气阻900进行负向的流量输出。
在一种可能的实现方式中,所述气流分析仪400可以为PF300流速仪。PF300流速仪是一种标准的气体校准设备,包括对气体的压力、流量、大气压指标等进行校准。
本申请实施例还提供一种呼吸机校准方法,请参照图3,所述呼吸机校准方法可以包括以下步骤。
步骤S100,当所述第一气流产生装置100向所述连接管道200传输气流时,获取所述气流分析仪400测得的第一流量数据以及所述压力传感器300测得的第一测试数据。
在本实施例中,当所述第一气流产生装置100向所述连接管道200传输正向气流时,可以采集所述气流分析仪400测得的第一流量数据以及所述压力传感器300测得的第一测试数据并保存。
步骤S200,当所述第二气流产生装置600向所述连接管道200传输气流时,获取所述气流分析仪400测得的第二流量数据以及所述压力传感器300测得的第二测试数据。
在本实施例中,当所述第二气流产生装置600向所述连接管道200传输负向气流,而所述第一气流产生装置100不向所述连接管道200传输气流时,可以采集所述气流分析仪400测得的第二流量数据以及所述压力传感器300测得的第二测试数据并保存。
步骤S300,对所述第一流量数据以及所述第一测试数据进行曲线拟合处理,以得到第一校准值;对所述第二流量数据以及所述第二测试数据进行曲线拟合处理,以得到第二校准值。
在本实施例中,可以对步骤S100采集的所述第一流量数据以及所述第一测试数据进行最小二乘法曲线拟合处理,以得到所述第一校准值。同时,对步骤S200采集的所述第二流量数据以及所述第二测试数据进行最小二乘法曲线拟合处理,以得到所述第二校准值。并将得到的所述第一校准值及所述第二校准值存储于所述第一主控芯片700(MCU1)中。
步骤S400,根据所述第一校准值及所述第二校准值得到目标流量数据。
在实际测量中,可以根据步骤S300得到的所述第一校准值及所述第二校准值进行计算,得到目标流量数据。具体地,可以根据所述第一校准值计算得到正向的目标流量数据,可以根据所述第二校准值计算得到负向的目标流量数据。
在上述设计中,通过对正向流量以及负向流量的校准,可以实现对正反向流量的高精度测量,提高流量测量的准确性。
在一种可能的实现方式中,在步骤S100中,当获取所述气流分析仪400测得的第一流量数据以及所述压力传感器300测得的第一测试数据时,可以在所述第一气流产生装置100向所述连接管道200传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪400测得的第一流量数据Flow_positive={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器300测得的第一测试数据Ad_positive={ad1,ad2,ad3,......adn}。
具体地,在进行正向校准时,可以通过控制涡轮转速以设置n个数据采样点,不同的涡轮转速对应不同的数据采样点,n个数据采样点的流量输出从小到大,在每个数据采样点的平稳阶段,采集所述气流分析仪400测得的第一流量数据Flow_positive={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器300测得的第一测试数据Ad_positive={ad1,ad2,ad3,......adn},并将所述第一流量数据以及所述第一测试数据存储到正向流量校准表中。
在步骤S200中,当获取所述气流分析仪400测得的第二流量数据以及所述压力传感器300测得的第二测试数据时,可以在所述第二气流产生装置600向所述连接管道200传输气流,而所述第一气流产生装置100不向所述连接管道200传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪400测得的第二流量数据Flow_negative={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器300测得的第二测试数据Ad_negative={ad1,ad2,ad3,......adn}。
具体地,在进行反向校准时,可以通过控制涡轮转速以设置n个数据采样点,不同的涡轮转速对应不同的数据采样点,n个数据采样点的流量输出从小到大,在每个数据采样点的平稳阶段,所述第二主控芯片800将气体状态、校准进度与所述第一主控芯片700进行同步,所述第一主控芯片700在接收到气体处于平稳状态后,可以采集此时所述气流分析仪400测得的第二流量数据Flow_negative={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器300测得的第二测试数据Ad_negative={ad1,ad2,ad3,......adn},并将所述第二流量数据以及所述第二测试数据存储到反向流量校准表中。
在完成所述第一流量数据、所述第一测试数据、所述第二流量数据以及所述第二测试数据的数据采集后,可以将正向流量校准表以及反向流量校准表发送给所述UI界面并进行显示。
需要说明的是,每重新进行一次流量校准,该正向流量校准表以及反向流量校准表都会进行更新并保存。
在一种可能的实现方式中,对所述第一流量数据Flow_positive以及所述第一测试数据Ad_positive进行最小二乘法曲线拟合处理的拟合模型可以为:
Flow_positive=k_positive×Ad_positive+b_positive
对所述第二流量数据Flow_negative以及所述第二测试数据Ad_negative进行最小二乘法曲线拟合处理的拟合模型可以为:
Flow_negative=k_negative×Ad_negative+b_negative
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,k_negative和b_negative表示第二校准值。
在一种可能的实现方式中,请参照图4,步骤S400可以包括以下子步骤。
步骤S410,当所述第一气流产生装置100向所述连接管道200传输气流时,根据所述第一校准值及所述压力传感器300测量的AD值,计算得到第一目标流量数据。
具体地,所述第一目标流量数据Flow_positive_measure可以通过以下计算方式得到:
Flow_positive_measure=k_positive×AD_measure+b_positive
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,AD_measure表示压力传感器300测量的AD值。
步骤S420,当所述第二气流产生装置600向所述连接管道200传输气流时,根据所述第二校准值及所述压力传感器300测量的AD值,计算得到第二目标流量数据。
具体地,所述第二目标流量数据Flow_negative_measure可以通过以下计算方式得到:
Flow_negative_measure=k_negative×AD_measure+b_negative
其中,k_negative和b_negative表示第二校准值,AD_measure表示压力传感器300测量的AD值。
综上所述,本实施例提供一种呼吸机校准系统及校准方法,第一气流产生装置可以产生正向的气流,用于进行正向流量的校准,第二气流产生装置可以产生负向的气流,用于进行负向流量的校准,而无需拆机进行负向流量的校准,通过对正向流量以及负向流量的校准,可以实现对正反向流量的高精度测量,提高流量测量的准确性;此外,本申请提供的呼吸机校准系统操作简单便捷,成本低,在流量测量不准确的情况下能够进行重复多次校准,可靠性高。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种呼吸机校准系统,其特征在于,包括:第一气流产生装置、连接管道、压力传感器、气流分析仪、呼吸面罩及第二气流产生装置;
所述第一气流产生装置与所述连接管道连接,所述第一气流产生装置用于向所述连接管道传输气流;
所述压力传感器及所述气流分析仪设置在所述连接管道上,所述压力传感器及所述气流分析仪用于对所述连接管道中的气流进行测量;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述呼吸面罩连接时,所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述第二气流产生装置连接时,所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流。
2.根据权利要求1所述的呼吸机校准系统,其特征在于,所述呼吸机校准系统还包括第一主控芯片,所述第一主控芯片与所述第一气流产生装置连接,用于控制所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流。
3.根据权利要求2所述的呼吸机校准系统,其特征在于,所述呼吸机校准系统还包括第二主控芯片,所述第二主控芯片与所述第一主控芯片连接,所述第二主控芯片与所述第二气流产生装置连接;
当所述连接管道远离所述第一气流产生装置的一端与所述第二气流产生装置连接时,所述第二主控芯片用于控制所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流。
4.根据权利要求3所述的呼吸机校准系统,其特征在于,所述呼吸机校准系统还包括UI界面;所述UI界面用于向所述第一主控芯片和/或所述第二主控芯片发送校准启动命令。
5.根据权利要求1所述的呼吸机校准系统,其特征在于,所述呼吸机校准系统还包括气阻;
所述第一气流产生装置设置有出气口,所述出气口通过所述气阻与所述连接管道连接。
6.根据权利要求1所述的呼吸机校准系统,其特征在于,所述气流分析仪为PF300流速仪。
7.一种呼吸机校准方法,其特征在于,所述方法包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据以及所述压力传感器测得的第一测试数据;
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据以及所述压力传感器测得的第二测试数据;
对所述第一流量数据以及所述第一测试数据进行曲线拟合处理,以得到第一校准值;对所述第二流量数据以及所述第二测试数据进行曲线拟合处理,以得到第二校准值;
根据所述第一校准值及所述第二校准值得到目标流量数据。
8.根据权利要求7所述的呼吸机校准方法,其特征在于,所述当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据以及所述压力传感器测得的第一测试数据的步骤,包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪测得的第一流量数据Flow_positive={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器测得的第一测试数据Ad_positive={ad1,ad2,ad3,......adn};
所述当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据以及所述压力传感器测得的第二测试数据的步骤,包括:
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,设置n个数据采样点,在每个数据采样点,获取所述气流分析仪测得的第二流量数据Flow_negative={flow1,flow2,flow3,......flown}以及所述压力传感器测得的第二测试数据Ad_negative={ad1,ad2,ad3,......adn}。
9.根据权利要求7所述的呼吸机校准方法,其特征在于,对所述第一流量数据Flow_positive以及所述第一测试数据Ad_positive进行曲线拟合处理的拟合模型为:
Flow_positive=k_positive×Ad_positive+b_positive
对所述第二流量数据Flow_negative以及所述第二测试数据Ad_negative进行曲线拟合处理的拟合模型为:
Flow_negative=k_negative×Ad_negative+b_negative
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,k_negative和b_negative表示第二校准值。
10.根据权利要求9所述的呼吸机校准方法,其特征在于,所述根据所述第一校准值及所述第二校准值得到目标流量数据的步骤,包括:
当所述第一气流产生装置向所述连接管道传输气流时,根据所述第一校准值及所述压力传感器测量的AD值,计算得到第一目标流量数据;
当所述第二气流产生装置向所述连接管道传输气流时,根据所述第二校准值及所述压力传感器测量的AD值,计算得到第二目标流量数据;
所述第一目标流量数据Flow_positive_measure通过以下计算方式得到:
Flow_positive_measure=k_positive×AD_measure+b_positive
其中,k_positive和b_positive表示第一校准值,AD_measure表示压力传感器测量的AD值;
所述第二目标流量数据Flow_negative_measure通过以下计算方式得到:
Flow_negative_measure=k_negative×AD_measure+b_negative;
其中,k_negative和b_negative表示第二校准值,AD_measure表示压力传感器测量的AD值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311732721.7A CN117643664A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 呼吸机校准系统及校准方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311732721.7A CN117643664A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 呼吸机校准系统及校准方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117643664A true CN117643664A (zh) | 2024-03-05 |
Family
ID=90049451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311732721.7A Pending CN117643664A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 呼吸机校准系统及校准方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117643664A (zh) |
-
2023
- 2023-12-15 CN CN202311732721.7A patent/CN117643664A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101529232B (zh) | 用于对一种或多种气态分析物的分压力的确定进行校准的系统和方法 | |
US5072737A (en) | Method and apparatus for metabolic monitoring | |
CN101547716B (zh) | 旁流型呼吸气体监测系统和方法 | |
CN104144722B (zh) | 对压力支持设备中的空气密度的变化的补偿 | |
CN102397616B (zh) | 一种呼吸机传感器的自动校准方法 | |
US20080257350A1 (en) | Respirator and method for calibrating flow rate measuring component thereof | |
CN104114088A (zh) | 能量消耗的估算 | |
CN117643664A (zh) | 呼吸机校准系统及校准方法 | |
US20200222647A1 (en) | Barotrauma and volutrauma prevention device | |
JP7474758B2 (ja) | 動的較正を用いるモジュール式振動測定デバイス | |
CN208809253U (zh) | 一种数字氧气质量流量吸入器 | |
TW202039019A (zh) | 用於提供氣泡持續氣道正壓(cpap)的呼吸裝置 | |
JP7109534B2 (ja) | 肺活量計の流れ感知配置構成 | |
CN110361077A (zh) | 一种流量及风速传感器标校装置及标校方法 | |
CN117643665A (zh) | 呼吸机校准系统及校准方法 | |
Tonello et al. | Improved portable measuring device for real-time humidity and temperature monitoring in intensive care unit | |
CN109621122A (zh) | 一种呼吸支持设备流量校准方法及装置及系统 | |
CN108072486A (zh) | 一种呼吸机传感器的自动校准方法 | |
CN109632029B (zh) | 选取管道流量补偿压力点的精准计测量值的方法 | |
CN117159858A (zh) | 一种呼吸机微涡轮外接传感器的流量测量方法 | |
CN109771755A (zh) | 一种呼吸机自动标定方法 | |
CN101644715A (zh) | 使用压差式传感器测量吸气流速的方法及系统 | |
CN206315347U (zh) | 一种涡轮风机合格性的检测装置 | |
JPS6399841A (ja) | 鼻腔通気度計の較正方法 | |
CN118252999A (zh) | 一种测量呼吸面罩气阻的装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |