CN117839016A - 高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法及装置，涉及医疗器械技术领域，该方法包括：在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系；基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。基于本公开实施例提供的技术方案，可以减少高流量呼吸湿化治疗仪泄漏导致的医疗资源的浪费。

Description

高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法及装置
技术领域
本公开涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法及装置。
背景技术
随着医疗器械技术的快速发展，呼吸机的智能化越来越高，基于呼吸机治疗的效率要求也越来越高。
通常，普通呼吸机上配置有压力传感器和流量传感器，可以基于机器端的流量和病人端的流量的差异性、机器端的压力和病人端的压力的差异性确定管路有没有出现泄漏。高流量呼吸湿化治疗仪为呼吸机的一种，为病人提供持续恒定流速的氧疗。高流量呼吸湿化治疗仪一般配置有湿化罐和流量传感器，在临床使用过程中，若湿化罐没有安装到位或者患者鼻腔处连接的鼻氧管没有插好，则会泄漏导致药物挥发。
然而，由于高流量呼吸湿化治疗仪器上仅设置有流量传感器，未设置压力传感器，无法按照传统的确定方式准确确定管路是否泄漏，从而导致医疗资源的浪费。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供了一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法及装置。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测检测方法，该方法包括：在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系；基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
可选地，若实时转速小于K倍的标定转速，则根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度；若流速控制平稳，则确定管路泄漏，0<K<1。
可选地，若实时转速不小于K倍的标定转速，则确定管路未泄漏。
可选地，对周期内采样的N个流速进行平滑滤波处理，得到n个有效流速；基于预设公式和n个有效流速，确定周期内的流速波动值；预设公式包括：其中，N为正整数，n为大于2小于N的整数，Xi为周期内的采样的第i个流速，i为1到n的整数，表示采样的n个有效流速的平均流速，流速波动大小值小于1L/min表示流速控制稳定，流速波动大于或等于1L/min表示流速控制不稳定。
可选地，基于标定转速和标定流速的二维关系，采样的实时流速确定实时流速对应的标定转速；其中，高流量呼吸湿化治疗仪中配置有标定转速和标定流速的二维关系表或者二维关系式。
可选地，在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速之前，该方法还包括：在连接加热管路和湿化罐的情况下，模拟未泄漏工况，控制预设流速输出，记录标定转速和标定流速的值，以建立二维关系表或二维关系式。
可选地，在预设时长之后或者更换器件之后，基于校准设备，更新高流量呼吸湿化治疗仪中的标定流速和标定转速的二维关系表或者二维关系式。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种高流量呼吸湿化治疗仪，该高流量呼吸湿化治疗仪包括：采样模块、确定模块和检测模块；采样模块，用于在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；确定模块，用于确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系；检测模块，用于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
可选地，若确定模块确定实时转速小于K倍的标定转速，则检测模块根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度，若流速控制平稳，则确定管路泄漏，0<K<1。
可选地，检测模块，还用于在确定模块确定标定转速和实时转速的大小关系之后，若实时转速不小于K倍的标定转速，则确定管路未泄漏。
可选地，检测模块具体用于：对周期内采样的N个流速进行平滑滤波处理，得到n个有效流速；基于预设公式和n个有效流速，确定周期内流速控制的平稳程度；预设公式包括：其中，N为正整数，n为大于2小于N的整数，Xi为周期内的采样的第i个流速，i为1到n的整数，/>表示采样的n个有效流速的平均流速，流速波动大小值小于1L/min表示流速控制稳定，流速波动大于或等于1L/min表示流速控制不稳定。
可选地，确定模块具体用于：基于标定转速和标定流速的二维关系、采样的实时流速，确定实时流速对应的标定转速；其中，高流量呼吸湿化治疗仪中配置有标定转速和标定流速的二维关系表或者二维关系式。
可选地，高流量呼吸湿化治疗仪还包括二维关系建立模块，该二维关系建立模块用于采样模块在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速之前，在连接加热管路和湿化罐的情况下，模拟未泄漏工况，控制预设流速输出，记录标定转速和标定流速的值，以建立二维关系表或二维关系式。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为：在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系；基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为：在治疗过程中周期性采样输出的流速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；基于采样的流速确定流速波动情况和流速控制的平稳程度；基于流速波动情况与流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
根据本公开实施例的第五方面，本公开实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面或第二方面所述的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的步骤。
根据本公开实施例的第六方面，本公开实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面或第二方面所述的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的步骤。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本公开实施例第一方面所述的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，首先，高流量呼吸湿化治疗仪可以周期性地采样输出气体的流速和涡轮的转速；然后基于每个周期中采样的多个流速值，先确定各个转速对应的标定转速；之后，确定标定转速和实时转速的大小关系；最后，基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。因此，高流量呼吸湿化治疗仪可以在输出气体的过程中，根据监测的输出流速和涡轮的转速准确确定由于局部破损、管路不完全连接、鼻氧管或者面罩掉落等原因产生的管路泄漏，从而可以在基于高流量呼吸湿化治疗仪进行治疗过程中监测管路是否发生输出气体的泄漏情况，可以在发生泄漏的情况下及时提醒医护人员进行管路调整，检测效率高，可以减少医疗资源的浪费。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开实施例。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本公开实施例的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开实施例的原理。
图1为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的流程图；
图2为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪的示意图；
图3为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪的气路连接图的示意图；
图4为本公开实施例提供的另一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的流程图；
图5为本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测系统所在计算机设备的一种硬件结构图；
图6为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪的框图；
图7为本公开实施例提供的另一种高流量呼吸湿化治疗仪的框图；
图8为本公开实施例提供的另一种高流量呼吸湿化治疗仪的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开实施例。在本公开实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
接下来对本公开实施例进行详细说明。
如图1所示，图1为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的流程图，可以包括以下步骤101至步骤103：
步骤101、高流量呼吸湿化治疗仪在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速。
通常，高流量呼吸湿化治疗仪适用于有自主呼吸的患者。例如，包括需要进行湿化治疗的患者、氧气治疗的患者、已经进行气管插管或者气管切开的患者。高流量呼吸湿化治疗仪可以通过提供一定流量、加热湿化的呼吸气体为患者进行治疗，监测患者的脉搏血氧饱度。高流量呼吸湿化治疗仪，一般需要配置湿化罐才能使用，其中，可以通过吊瓶将药物滴定进入湿化罐，或者将整瓶药物注入到湿化罐中。
具体的，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中，高流量呼吸湿化治疗仪通过控制涡轮的转速可以控制输出气体的流速。其中，涡轮转速越快，高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的流速越高；涡轮转速越慢，高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的流速越小。
图2为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪的示意图，其中，高流量呼吸湿化治疗仪包括两大部分，分别为主机200和湿化罐201。其中，主机200上设置有加热管路连接处202。主机200可以用于操作人员设置高流量呼吸湿化治疗仪输入/输出气体的流速、温度、浓度等参数；湿化罐201可以用于对进入湿化灌中的药物进行湿化；加热管路连接处202可以用于接入加热管路，加热管路可以对治疗仪待输出的气体进行加热，以避免患者吸入气体过凉刺激患者的呼吸系统。
图3为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪的气路连接图的示意图。其中，空气入口301和空气过滤器302连接；氧气入口303经过过滤器304与减压阀306(例如为250kPa)连接，压力传感器305设置在过滤器304和减压阀306之间，减压阀306和比例阀307连接、比例阀307和流量传感器308连接，氧气入口309经过过滤器310与流量计311(带针阀)连接；流量传感器308、流量计311以及流量传感器313均与涡轮箱312连接；流量传感器313和氧浓度传感器314连接，氧浓度传感器314经过单向阀315和湿化罐316连接，湿化罐316连接病人管路连接口317。
示例性地，在实际使用治疗仪的过程中，若湿化罐316没有安装到位，与连接病人管路连接口317连接的患者鼻腔处的鼻氧管没戴好，或者鼻氧管掉落，则会导致治疗仪输出气体中的药物挥发到大气中，从而造成药物没有完全吸入到患者体内，容易造成药物的浪费，影响治疗的效果。
在本公开实施例中，可以通过流量传感器313周期性地采样高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的输出流速。
示例性地，每5秒为一个计算周期(或泄漏检测周期)，每个计算周期中间隔10ms采样一次高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的流速和涡轮的实时转速。
例如采样得到N个流速数据可以分别记为：X1、X2、…、Xi、…、XN，其中，Xi为周期内的第i个采样的流速数据，i为1到N，N为大于1的整数。
步骤102、高流量呼吸湿化治疗仪确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系。
其中，高流量呼吸湿化治疗仪中存储了该仪器自身的标定转速和标定流速的对应关系。
可选地，标定转速和标定流速的对应关系可以为表格的形式、可以为线性关系式的形式，也可以为两者结合的形式，本公开实施例对此不作具体限定。
其中，高流量呼吸湿化治疗仪中存储的关系表格中可以记录多个离散的标定流速和标定转速，存储的关系式可以表征标定流速和标定转速的线性关系。
例如，高流量呼吸湿化治疗仪可以通过关系表格先查找采样的实时流速是否有对应的标定转速，若关系表格中可以查询到实时流速对应的标定转速值，则可以直接获取该标定转速值；若关系表格中未查询到实时流速对应的标定转速值，则可以通过公式计算实时流速对应的标定转速。
示例性地，以第一周期为例，高流量呼吸湿化治疗仪获取第一时刻采样的涡轮的第一实时转速，并基于第一时刻采样的第一流速查询关系表确定第一流速对应的涡轮的标定转速为第一标定转速，其中，第一时刻为第一周期内的一个采样时刻。进而，判断第一实时转速和第一标定转速的大小关系。
步骤103、高流量呼吸湿化治疗仪基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
其中，上述泄漏检测步骤在基于高流量呼吸湿化治疗仪的治疗过程中可以周期性地执行，每个采样周期中可以采样多次流速和实时转速。
具体地，数据采样的周期、采样的次数均可以基于检测的准确性需求进行设定。可以理解，采样的周期越短，单周期内采样的次数越多，则泄漏检测的准确性越高。
可以理解，在设定了输出流速为第一速度的治疗过程中，若医护人员未主动调整流速时，高流量呼吸湿化治疗仪需要稳定提供输出气体的流速为第一速度，即输出的气体流速需要保持平稳。
需要说明的是，若管路存在泄漏的情况，输出流速会发生变化，高流量呼吸湿化治疗仪为了控制流速保持平稳，则会调整涡轮转速以达到设定的输出流速。
具体地，高流量呼吸湿化治疗仪可以周期性地基于涡轮转速和流速控制的平稳程度，检测管路在周期内是否泄漏。
本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，首先，高流量呼吸湿化治疗仪可以周期性地采样输出气体的流速和涡轮的转速；然后基于每个周期中采样的多个流速值，先确定各个转速对应的标定转速；之后，确定标定转速和实时转速的大小关系；最后，基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。因此，高流量呼吸湿化治疗仪可以在输出气体的过程中，根据监测的输出流速和涡轮的转速准确确定由于局部破损、管路不完全连接、鼻氧管或者面罩掉落等原因产生的管路泄漏，从而可以在基于高流量呼吸湿化治疗仪进行治疗过程中监测管路是否发生输出气体的泄漏情况，可以在发生泄漏的情况下及时提醒医护人员进行管路调整，检测效率高，可以减少医疗资源的浪费。
可选地，在本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，上述的步骤103具体可以通过下述的步骤31和步骤32执行、或者通过下述的步骤33执行：
步骤31、若实时转速小于K倍的标定转速，则高流量呼吸湿化治疗仪根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度。
其中，0<K<1。
需要说明的是，流速控制的平稳程度指示的是一个固定时间长度内的实时流速是否保持平稳。
示例性地，上述的固定时间长度可以根据实际需求设置。例如，可以确定一分钟内的实时流速是否平稳、30秒内的实时流速是否平稳，本公开实施例对固定时间长度的具体值不作具体限定。
步骤32、若流速控制平稳，则高流量呼吸湿化治疗仪确定管路泄漏。
可以理解，若标定转速小于K倍的实时转速，则说明可能存在泄漏情况，若确定流速在该检测周期内控制平稳，则表示管路已经泄漏了一定时长且高流量呼吸湿化治疗仪已经调整了转速以达到预设的输出流速，因此可以确定管路存在气体泄漏。
可以理解，若检测到流速控制不平稳，则高流量呼吸湿化治疗仪在下一周期重新进行检测，以避免误检测。
步骤33、若实时转速不小于K倍的标定转速，则高流量呼吸湿化治疗仪确定管路未泄漏。
需要说明的是，在管路未发生泄漏的情况下，涡轮转速和输出流速存在一定的对应关系。在管路发生泄漏的情况下，为了达到对应的输出流速，则当前的涡轮转速会变慢，因此在泄漏之后，涡轮转速会逐渐小于标定转速，以提供稳定的流速。
可以理解，在基于高流量呼吸湿化治疗仪治疗的过程中，由于患者的呼吸波动，会造成采样到的流速的发生微小波动，由于高流量呼吸湿化治疗仪是需要保持输出流速的稳定，因此实时转速并不是时刻等于标定转速。即在实时转速不小于K倍的标定转速的情况下，管路没有发生泄漏。
进而，高流量呼吸湿化治疗仪在下一检测周期重新执行检测流程，继续确定管路是否存在泄漏。
基于该方案，高流量呼吸湿化治疗仪可以周期性地确定一个固定时长内流量控制的稳定性，若当前的流速对应的实际转速小于K倍标定转速且在流量控制稳定的情况下，则确定管路发生泄漏，若确定当前的流速对应的实际转速不小于K倍标定转速，则可以确定管路未发生泄漏。从而使得高流量呼吸湿化治疗仪可以基于涡轮转速和输出流速准确检测管路是否发生泄漏。
可选地，在本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，上述的步骤31，具体可以包括下述的步骤31a和步骤31b：
步骤31a、高流量呼吸湿化治疗仪对周期内采样的N个流速进行平滑滤波处理，得到n个有效流速。
可以理解，采样的气体流速是会受流量传感器本身特性的影响，单片机获取流速数据时，可能存在扰动毛刺、避免无效数据对后续处理的影响，可能造成泄漏检测的误判，因此对采样的流速数据进行平滑滤波处理，可以提高采样的数据的抗干扰性，提高检测的准确性。
步骤31b、高流量呼吸湿化治疗仪基于公式(1)和n个有效流速，确定周期内流速控制的平稳程度。
其中，n为大于2的整数，Xi为周期内的采样的第i个流速，i为1到n的整数，表示采样的n个有效流速的平均流速，/>小于1L/min表示流速控制稳定，/>大于或等于1L/min表示流速控制不稳定。
示例性地，将涡轮的标定转速记为TheorySpeed、涡轮的实际转速记为curspeed，若满足一段时间，例如持续一分钟，则高流量呼吸湿化治疗仪确定管路存在泄漏情况。
基于该方案，高流量呼吸湿化治疗仪可以先基于周期内采样的多个流速值进行平滑滤波处理得到多个有效值，然后计算该周期内的流速控制的平稳程度，从而可以准确地确定当前流速控制的是否稳定；例如，在采样周期内，在流速的方差值小于1L/min的情况下，确定当前流速控制趋于稳定，在采样周期内，在流速的方差值大于或等于1L/min的情况下，确定当前流速的控制不稳定。上述的处理方式可以避免由于涡轮性能，以及控制流速的调整过程中引入的干扰因素，例如需要调整到2L/min，在调整过程中未精准调整到2L/min，而是调整到2.15L/min、1.98L/min导致的短暂的调整流速过程引起的误报警。
可选地，在本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，在上述的步骤101之前，还可以包括下述的步骤100：
步骤100、在连接加热管路和湿化罐的情况下，高流量呼吸湿化治疗仪模拟未泄漏工况，控制预设流速输出，记录标定转速和标定流速的值，以建立二维关系表或二维关系式。
需要说明的是，高流量呼吸湿化治疗仪的流量输出，来源于高流量呼吸湿化治疗仪中内置的涡轮，涡轮抽取大气气体产生输出气体的流速。
示例性地，在每台高流量呼吸湿化治疗仪出厂之前，或者在更换部件之后，高流量呼吸湿化治疗仪可以标定实时涡轮转速和实时流速的关系表，例如：{(CalSpeed 1，CalFlow 1)，(CalSpeed 1,CalFlow 1)，(CalSpeed 3，CalFlow 3)…}，之后还可以基于建立的关系表确定涡轮的标定转速和气体输出的标定流速的二维关系式。
示例性地，可以连接加热管路和湿化罐，模拟没有发生泄漏的工况，高流量呼吸湿化治疗仪控制输出不同的流速，记录不同流速对应的涡轮转速，例如记录0L/min、2L/min、10L/min、30L/min、50L/min和80L/min对应的涡轮转速；并且可以基于记录的流速值和转速值确定线性关系式。
可以理解，并不是每个流速值都会在二维关系表中记录对应的涡轮转速，因此可以基于二维关系式计算未记录的流速值确定对应的标定转速。
可以理解，由于每台机器的机械部件存在差异，因此，在本公开实施例中，每台高流量呼吸湿化治疗仪在出厂之间均需要单独建立自己的输出气体的流速值和涡轮的转速值的标定关系。
基于该方案，可以预先在高流量呼吸湿化治疗仪中预先建立涡轮的标定转速和输出的标定流速的二维关系，在治疗过程中快速基于建立的关系，查询实时流速对应的标定转速，从而可以准确并迅速地确定标定转速和实时转速的大小关系，进而使得泄漏的检测更加准确和快速。
可选地，在本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，还可以包括下述的步骤104：
步骤104、在预设时长之后或者更换器件之后，高流量呼吸湿化治疗仪基于校准设备，更新该高流量呼吸湿化治疗仪中的标定流速和标定转速的二维关系表或者二维关系式。
可以理解，在使用一定时长之后，高流量呼吸湿化治疗仪的内部器件会磨损、或者磨合更加顺畅，或者更新了内部的器件，例如更换了涡轮，则可以对高流量呼吸湿化治疗仪中的标定关系进行更新。
基于该方案，在使用一定时间之后，高流量呼吸湿化治疗仪可以对内部存储的二维关系进行更新，以避免由于器件磨损，磨合更加顺畅，或者更新了零部件使得内部存储的二维关系可能不能准确表征实际的标定转速和标定流速的关系，因此可以提高泄漏检测的准确性。
可选地，在本公开实施例提供的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法中，上述的步骤31具体可以通过步骤31a执行：
步骤31a、高流量呼吸湿化治疗仪基于标定转速和标定流速的二维关系、采样的实时流速确定该实时流速对应的标定转速。
其中，高流量呼吸湿化治疗仪中配置有标定转速和标定流速的二维关系表或者二维关系式。
具体地，预先建立了未泄漏情况下的标定转速和标定流速的关系，可以使得高流量呼吸湿化治疗仪在基于该二维关系在实际应用中快速根据实时流速确定对应涡轮的实际转速和标定转速的大小关系，进而可以基于该大小关系进行泄漏检测。
基于该方案，在高流量呼吸湿化治疗仪采样到实时流速和实时转速之后，可以通过查询内部存储的二维关系表快速得到标定转速，或者通过内部存储的二维关系式快速计算得到标定转速，从而在治疗过程中可以提高泄漏检测的效率。
示例1：
图4为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的执行流程示意图。如图4中所示，可以包括下述的执行步骤401至步骤405：
步骤401、高流量呼吸湿化治疗仪标定不同输出流速下，涡轮转速和输出流速的关系式。
可选地，可以在出厂时进行标定，也可以在更换器件后重新基于校准设备进行标定。
步骤402、高流量呼吸湿化治疗仪确定实时流速对应的标定转速。
步骤403、高流量呼吸湿化治疗仪确定实时转速是否小于K倍的标定转速。
具体地，若涡轮的实时转速小于K倍的标定转速，则重新执行上述的步骤402，若涡轮的实时转速不小于K倍的标定转速，则继续执行下述的步骤405。
步骤404、高流量呼吸湿化治疗仪确定流速方差是否小于1L/min。
具体地，若高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的流速方差小于1L/min，则继续执行下述的步骤405，若高流量呼吸湿化治疗仪输出气体的流速方差不小于1L/min，则重新执行上述的步骤402。
步骤405、高流量呼吸湿化治疗仪确定管路泄漏，触发泄漏报警提示信息。
与前述方法的实施例相对应，本公开实施例还提供了装置及其所应用的终端的实施例。
本公开实施例高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测方法的实施例可以应用在计算机设备上，例如服务器或终端设备。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在文件处理的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，如图5所示，为本公开实施例高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测系统所在计算机设备的一种硬件结构图，除了图5所示的处理器510、内存530、网络接口520、以及非易失性存储器540之外，实施例中装置531所在的服务器或电子设备，通常根据该计算机设备的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
如图6所示，图6为本公开实施例提供的一种高流量呼吸湿化治疗仪600的框图，该高流量呼吸湿化治疗仪600包括：采样模块601、确定模块602和检测模块603；采样模块601，用于在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，涡轮设置于高流量呼吸湿化治疗仪中；确定模块602，用于确定各个实时转速对应的标定转速，确定标定转速和实时转速的大小关系；检测模块603，用于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
可选地，若确定模块602确定实时转速小于K倍的标定转速，则检测模块603根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度，若流速控制平稳，则确定管路泄漏，0<K<1。
可选地，检测模块603，还用于在确定模块602确定标定转速和实时转速的大小关系之后，若实时转速不小于K倍的标定转速，则确定管路未泄漏。
可选地，检测模块603具体用于：对周期内采样的N个流速进行平滑滤波处理，得到n个有效流速；基于预设公式和n个有效流速，确定周期内流速控制的平稳程度；预设公式包括：其中，N为正整数，n为大于2小于N的整数，Xi为周期内的采样的第i个流速，i为1到n的整数，/>表示采样的n个有效流速的平均流速，流速波动大小值小于1L/min表示流速控制稳定，流速波动大于或等于1L/min表示流速控制不稳定。
可选地，确定模块602具体用于：基于标定转速和标定流速的二维关系、采样的实时流速，确定实时流速对应的标定转速；其中，高流量呼吸湿化治疗仪中配置有标定转速和标定流速的二维关系表或者二维关系式。
可选地，结合图6，如图7中所示，高流量呼吸湿化治疗仪600还包括二维关系建立模块604，该二维关系建立模块604用于采样模块601在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速之前，在连接加热管路和湿化罐的情况下，模拟未泄漏工况，控制预设流速输出，记录标定转速和标定流速的值，以建立二维关系表或二维关系式。
可选地，结合图6，如图8中所示，高流量呼吸湿化治疗仪600还包括更新模块605，更新模块605，用于在预设时长之后或者更换器件之后，基于校准设备，更新所述高流量呼吸湿化治疗仪中的标定流速和标定转速的二维关系表或者二维关系式。
本公开实施例提供一种高流量呼吸湿化治疗仪，首先，高流量呼吸湿化治疗仪可以周期性地采样输出气体的流速和涡轮的转速；然后基于每个周期中采样的多个流速值，先确定各个转速对应的标定转速；之后，确定标定转速和实时转速的大小关系；最后，基于标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。因此，高流量呼吸湿化治疗仪可以在输出气体的过程中，根据监测的输出流速和涡轮的转速准确确定由于局部破损、管路不完全连接、鼻氧管或者面罩掉落等原因产生的管路泄漏，从而可以在基于高流量呼吸湿化治疗仪进行治疗过程中监测管路是否发生输出气体的泄漏情况，可以在发生泄漏的情况下及时提醒医护人员进行管路调整，检测效率高，可以减少医疗资源的浪费。
相应的，本公开实施例还提供一种高流量呼吸湿化治疗仪，高流量呼吸湿化治疗仪包括有处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为：在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速；确定各个实时转速对应的标定转速，确定所述标定转速和实时转速的大小关系；基于所述标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
上述装置中各个模块的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
本公开实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如ROM、RAM、磁碟或者光盘等。
本公开实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，本公开实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
本公开实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上述的高流量呼吸湿化治疗仪的泄漏检测方法的步骤，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
上述对本公开特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法，其特征在于，所述方法包括：
在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，所述涡轮设置于所述高流量呼吸湿化治疗仪中；
确定各个实时转速对应的标定转速，确定所述标定转速和实时转速的大小关系；
基于所述标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏，包括：
若实时转速小于K倍的标定转速，则根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度；
若流速控制平稳，则确定管路泄漏，0<K<1。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述标定转速和实时转速的大小关系之后，所述方法还包括：
若实时转速不小于K倍的标定转速，则确定管路未泄漏。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据采样的流速，确定流速控制的平稳程度，包括：
对周期内采样的N个流速进行平滑滤波处理，得到n个有效流速；
基于预设公式和所述n个有效流速，确定周期内流速控制的平稳程度；
所述预设公式包括：其中，N为正整数，n为大于2小于N的整数，Xi为周期内的采样的第i个流速，i为1到n的整数，/>表示采样的n个有效流速的平均流速，流速波动大小值小于1L/min表示流速控制稳定，流速波动大于或等于1L/min表示流速控制不稳定。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定各个实时转速对应的标定转速，包括：
基于标定转速和标定流速的二维关系、采样的实时流速，确定所述实时流速对应的标定转速；
其中，所述高流量呼吸湿化治疗仪中配置有标定转速和标定流速的二维关系表或者二维关系式。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速之前，所述方法还包括：
在连接加热管路和湿化罐的情况下，模拟未泄漏工况，控制预设流速输出，记录标定转速和标定流速的值，以建立二维关系表或二维关系式。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在预设时长之后或者更换器件之后，基于校准设备，更新所述高流量呼吸湿化治疗仪中的标定流速和标定转速的二维关系表或者二维关系式。
8.一种高流量呼吸湿化治疗仪，其特征在于，所述高流量呼吸湿化治疗仪包括：采样模块、确定模块和检测模块；
所述采样模块，用于在治疗过程中周期性采样输出的流速和涡轮的实时转速，所述涡轮设置于所述高流量呼吸湿化治疗仪中；
所述确定模块，用于确定各个实时转速对应的标定转速，确定所述标定转速和实时转速的大小关系；
所述检测模块，用于所述标定转速和实时转速的大小关系以及流速控制的平稳程度，检测管路是否泄漏。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的高流量呼吸湿化治疗仪泄漏的检测方法。
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