CN220309534U - 测量装置 - Google Patents

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Fisher and Paykel Healthcare Ltd
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Abstract

本申请涉及测量装置。一种用于与呼吸辅助设备一起使用以测量肺性能的测量装置。测量装置具有能够可释放地连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管的主体。主体将气流从气体出口输送到用户。主导管主体具有可连接到呼吸辅助设备气体出口以接收气流的连接器端，以及提供到用户气道的流体连通的吹嘴端。主腔在连接器端和吹嘴端之间延伸，用于输送气流。一个或多个排气口设置在主体上的两端之间并且与主腔流体连通。

Description

测量装置
本申请是2022年12月16日提出的、名称为“用于呼吸辅助设备和/或执行诊断的测量装置和系统”的实用新型专利申请202223422800.1的分案申请。
技术领域
本公开涉及用于呼吸辅助设备和/或执行诊断的测量装置和系统。特别地，本公开涉及用于进行肺性能或肺功能诊断或测量的测量装置和/或系统。
背景技术
呼吸辅助设备用在各种环境中，例如医院、医疗设施、住宅护理或家庭环境，以向用户或患者输出气流。呼吸辅助或呼吸治疗设备可用于随气流输出补充氧气或其他气体，和/或用于输出加热和加湿气体的加湿设备。呼吸辅助设备可以允许调节和控制气流特性，包括流量、温度、气体浓度、湿度、压力等。使用诸如流量传感器和/或压力传感器等传感器来测量气流的特性。
实用新型内容
本公开涉及用于与呼吸辅助设备一起使用以进行肺性能或功能诊断或测量的测量装置和系统。
在一种配置中，测量装置可用于执行肺活量测量，或可用于获得表示、关于或类似于肺活量测量的测量值。在这种配置中，测量装置可以被认为是替代的肺活量计附件。
在另一配置中，测量装置可用于执行与用户的肺功能或肺性能相关的其他测量或诊断。
在一种配置中，测量装置可以是辅助部件或附件，其可以连接到呼吸辅助设备的气体出口，或者可以连接到呼吸辅助设备的呼吸回路导管的端部，或者可以连接到与呼吸辅助设备相连的呼吸回路导管的端部，使得测量装置从呼吸辅助设备接收气流。
本公开提供了用于与呼吸辅助设备一起进行肺性能或功能测量的测量装置和系统。
在一个方面，本公开大体上包括一种呼吸辅助设备，配置成向用户提供气流用于呼吸治疗，呼吸辅助设备包括：气流发生器，可操作用于沿着呼吸辅助设备的流动路径产生气流；呼吸导管，用于向用户输出气流；用于肺性能测量的测量装置，流体连接或可流体连接到呼吸导管端部以接收气流；和控制器，可操作用于控制呼吸辅助设备，控制器配置成在用户向测量装置中执行一个或多个强制呼气动作时控制进入测量装置的气流以向用户呼气提供受控的气动阻力。
在一个方面，本公开大体上包括一种呼吸辅助设备，配置成向用户提供气流用于呼吸治疗，呼吸辅助设备包括：气流发生器，可操作用于沿着呼吸辅助设备的流动路径产生气流；呼吸导管，用于向用户输出气流；用于肺性能测量的测量装置，流体连接或可流体连接到呼吸导管端部以接收气流；和控制器，可操作用于控制呼吸辅助设备，控制器配置成在用户向测量装置中执行平静呼吸或潮汐呼吸时控制进入测量装置的气流以向用户呼气提供受控的气动阻力。
在一种配置中，控制器配置成至少基于用于表示用户向测量装置中呼气期间所施加压力的用户压力信号的函数来确定用于表示用户能够经由测量装置引起抵抗气流的流量的用户流量信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于与测量装置相关流动阻力参数的函数来确定用于表示用户能够经由测量装置引起抵抗气流的流量的用户流量信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于流导参数的函数来确定用于表示用户能够经由测量装置引起抵抗气流的流量的用户流量信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于用于表示气流发生器产生气流流量的流量信号和用于表示用户在向测量装置中呼气期间所施加压力的用户压力信号的函数来确定流导参数。
在一种配置中，控制器配置成至少基于用于表示气流发生器出口压力的压力信号、流动阻力参数、和用于表示气流发生器产生气流流量的流量信号的函数来确定用户压力信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于用于表示气流发生器产生气流流量的流量信号和用于表示经由测量装置一个或多个排气口泄漏流量的泄漏流量信号的函数来确定用于表示用户能够经由测量装置引起抵抗气流的流量的用户流量信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于流导参数和用于表示用户在向测量装置中呼气期间所施加压力的用户压力信号的函数来确定泄漏流量信号。
在一种配置中，控制器配置成至少基于用于表示气流发生器出口压力的压力信号、流动阻力参数、和用于表示气流发生器产生气流流量的流量信号的函数来确定用户压力信号。
在一种配置中，当用户向测量装置中进行潮汐呼吸时，控制器配置成至少部分地基于或至少根据所确定的用户流量信号来确定用于用户的呼吸频率信号或参数。
在一种配置中，当用户向测量装置进行潮汐呼吸时，控制器配置成至少部分地基于或至少根据所确定的用户流量信号来确定用于用户的潮气量信号或参数。
在一种配置中，控制器配置成至少部分地基于或至少根据所确定的呼吸频率信号和潮气量信号来确定用于用户的分钟通气量信号或参数。
在一种配置中，当用户向测量装置中进行潮汐呼吸时，控制器配置成至少部分地基于或至少根据所确定的用户流量信号来确定用于表示吸气时间与总呼吸时间之比的信号或参数。
在一种配置中，呼吸辅助设备包括一个或多个传感器，以用于感测或确定气流的一个或多个特性并生成代表性传感器数据。
在一种配置中，所述一个或多个传感器配置成测量或确定气流以下特性中的任一个或多个：流量、压力、温度、湿度。
在一种配置中，所述一个或多个传感器在测量装置外部或与测量装置分离。
在一种配置中，所述一个或多个传感器位于测量装置上游的流动路径中，或配置成感测测量装置上游的气流。
在一种配置中，呼吸辅助设备气流发生器被封闭或容纳在呼吸辅助设备的主壳体中，所述一个或多个传感器位于呼吸辅助设备的主壳体和/或呼吸导管内。
在一种配置中，测量装置包括在连接器端和吹嘴端之间延伸的主体，主体包括在连接器端与吹嘴端之间延伸的用于气流的主腔。
在一种配置中，主体是每一端有开口的导管或管状部件。
在一种配置中，主体的连接器端配置成可释放地连接到呼吸导管端部。
在一种配置中，主体的连接器端一体地或永久地连接到呼吸导管端部。
在一种配置中，主体的连接器端包括用于流体连接到呼吸导管端部的一个或多个开口或端口。
在一种配置中，主体的吹嘴端配置成接收可拆卸吹嘴，可拆卸吹嘴配置成在使用时向用户气道提供流体连通。
在一种配置中，主体的吹嘴端是配置成在使用时向用户气道提供流体连通的吹嘴。
在一种配置中，测量装置的主体还包括与所述主腔流体连通的一个或多个排气口。
在一种配置中，测量装置还包括一个或多个防阻塞特征，防阻塞特征配置成防止所述一个或多个排气口的意外阻塞。
在一种配置中，防阻塞特征布置或配置成作为用于安装测量装置的夹子。
在一种配置中，所述一个或多个排气口设置在主体上处于连接器端和吹嘴端之间。
在一种配置中，一个或多个排气口是排气孔。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括单个开口。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括多个开口。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括呈蜂窝状或网状结构或布置形式的多个开口或孔。
在一种配置中，一个或多个排气口是设置在主体的壁中的齐平排气孔，使得齐平排气孔大致与主体的外表面齐平。
在一种配置中，一个或多个排气口是从主体的壁突出的突出排气孔。
在一种配置中，一个或多个突出排气孔成形和/或配置为当测量装置在使用时把离开排气孔的排气引导或转向离开用户的脸。
在一种配置中，主体由在连接器端和吹嘴端之间延伸的纵向轴线限定，并且一个或多个突出排气孔相对于纵向轴线成角度地延伸，使得当测量装置在使用时离开排气孔的排气被引导或转向离开用户的脸。
在一种配置中，呼吸辅助设备还包括加湿器，加湿器可操作用于加热和加湿由气流发生器产生的气流。
在一种配置中，加湿器设置在呼吸辅助设备的主壳体中，主壳体还包括气流发生器。
在一种配置中，控制器包括患者诊断模式，患者诊断模式可用于当测量装置连接到呼吸导管端部时控制气流以提供受控的气动阻力。
在一种配置中，控制器包括一个或多个操作模式，所述一个或多个操作模式至少包括可用于在测量装置未连接到呼吸导管时控制呼吸辅助设备的第一模式和可用于在测量装置连接到呼吸导管时控制呼吸辅助设备的第二模式。
在一种配置中，控制器包括多个操作模式，所述多个操作模式至少包括：治疗模式，可用于控制呼吸辅助设备以向用户提供气流用于呼吸治疗；以及患者诊断模式，可用于在测量装置连接到呼吸导管时控制气流以提供气动阻力用于执行肺性能测量。
在一个方面，本公开大体上包括一种用于对用户执行肺性能测量的设备，包括：气流发生器，可操作用于在流动路径中产生气流；测量装置，与流动路径流体连通以接收气流；控制器，可操作用于在用户向测量装置中进行一个或多个强制呼气动作时控制气流发生器以产生进入测量装置的气流以在流动路径中提供受控的气动阻力；和一个或多个传感器，配置成当用户向测量装置中进行强制呼气动作时感测流动路径中气流的一个或多个特性，并生成可用来得出一个或多个肺性能测量值的代表性传感器数据。
在一个方面，本公开大体上包括一种用于对用户执行肺性能测量的设备，包括：气流发生器，可操作用于在流动路径中产生气流；测量装置，与流动路径流体连通以接收气流；控制器，可操作用于在用户向测量装置中进行平静呼吸或潮汐呼吸时控制气流发生器以产生进入测量装置的气流以在流动路径中提供受控的气动阻力；和一个或多个传感器，配置成当用户向测量装置中进行平静呼吸或潮汐呼吸时感测流动路径中气流的一个或多个特性，并生成可用来得出一个或多个肺性能测量值的代表性传感器数据。
在一个方面，本公开大体上包括一种测量装置，用于与呼吸辅助设备一起使用以测量肺性能，测量装置包括：主体，可释放地连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管，并且配置成将气流从气体出口输送到用户，其中，所述主导管主体包括：连接器端，可连接到呼吸辅助设备的气体出口以接收气流；吹嘴端，用于在使用时向用户的气道提供流体连通；主腔，在连接器端和吹嘴端之间延伸，用于输送气流；和一个或多个排气口，设置在主体上的两端之间，并且与主腔流体连通。
在一种配置中，主体是每一端有开口的导管或管状部件。
在一种配置中，主体的连接器端配置成能够可释放地连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管的端部。
在一种配置中，主体的连接器端包括用于流体连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管的一个或多个开口或端口。
在一种配置中，主体的吹嘴端配置成接收可拆卸吹嘴，可拆卸吹嘴配置成在使用时向用户气道提供流体连通。
在一种配置中，主体的吹嘴端是配置成在使用时向用户气道提供流体连通的吹嘴。
在一种配置中，测量装置的主体还包括与所述主腔流体连通的一个或多个排气口。
在一种配置中，测量装置还包括一个或多个防阻塞特征，防阻塞特征配置成防止所述一个或多个排气口的意外阻塞。
在一种配置中，防阻塞特征布置或配置成作为用于安装测量装置的夹子。
在一种配置中，所述一个或多个排气口设置在主体上处于连接器端和吹嘴端之间。
在一种配置中，一个或多个排气口是排气孔。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括单个开口。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括多个开口。
在一种配置中，一个或多个排气孔包括呈蜂窝状或网状结构或布置形式的多个开口或孔。
在一种配置中，一个或多个排气口是设置在主体的壁中的齐平排气孔，使得齐平排气孔大致与主体的外表面齐平。
在一种配置中，一个或多个排气口是从主体的壁突出的突出排气孔。
在一种配置中，一个或多个突出排气孔成形和/或配置为当测量装置在使用时把离开排气孔的排气引导或转向离开用户的脸。
在一种配置中，主体由在连接器端和吹嘴端之间延伸的纵向轴线限定，并且一个或多个突出排气孔相对于纵向轴线成角度地延伸，使得当测量装置在使用时离开排气孔的排气被引导或转向离开用户的脸。
在一个方面，本公开大体上包括一种将测量装置与呼吸辅助设备一起使用来测量肺性能的方法，包括以下步骤：将测量装置连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管或流动路径，使得测量装置接收来自呼吸辅助设备的气流发生器的气流；在患者诊断模式下操作呼吸辅助设备，患者诊断模式配置成能够确定一个或多个肺性能测量值；指令用户向测量装置中执行一个或多个强制呼气动作；和在强制呼气动作期间使用一个或多个传感器来确定气流的一个或多个特性。
在一个方面，本公开大体上包括一种将测量装置与呼吸辅助设备一起使用来测量肺性能的方法，包括以下步骤：将测量装置连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管或流动路径，使得测量装置接收来自呼吸辅助设备的气流发生器的气流；在患者诊断模式下操作呼吸辅助设备，患者诊断模式配置成能够确定一个或多个肺性能测量值；指令用户向测量装置中执行平静呼吸或潮汐呼吸；和在平静呼吸或潮汐呼吸期间使用一个或多个传感器来确定气流的一个或多个特性。
在一种配置中，呼吸辅助设备的患者诊断模式配置成向连接到测量装置的气体出口和/或呼吸导管产生气流。
在一种配置中，呼吸辅助设备的患者诊断模式配置成以恒定流量产生气流。
在一种配置中，气流的恒定流量配置成对用户向测量装置中的呼气提供大致恒定或一致的气动阻力。
在一种配置中，呼吸辅助设备的患者诊断模式配置成在固定持续时间或预定时间段内产生气流。
在一种配置中，在患者诊断模式下操作呼吸辅助设备包括响应于经由用户界面的用户输入而启动或激活患者诊断模式。
在一种配置中，经由呼吸辅助设备的用户界面提供用于启动或激活患者诊断模式的用户输入。
在一种配置中，呼吸辅助设备的用户界面包括能够被用户或其他人操作来激活患者诊断模式的按钮和/或触摸屏界面按钮。
在一种配置中，经由与呼吸辅助设备进行数据通信的外部设备的用户界面来提供用于启动或激活患者诊断模式的用户输入。
在一种配置中，外部设备的用户界面包括能够被用户或其他人操作来激活患者诊断模式的按钮和/或触摸屏界面按钮。
在一种配置中，方法还包括经由用户界面提示用户或其他人启动或激活患者诊断模式。
在一种配置中，提示用户或其他人启动或激活患者诊断模式包括经由呼吸辅助设备提供提示。
在一种配置中，提示包括由呼吸辅助设备生成音频提示。
在一种配置中，提示包括在呼吸辅助设备的显示器或界面上生成视觉提示。
在一种配置中，提示用户或其他人启动或激活患者诊断模式包括在与呼吸辅助设备进行数据通信的外部设备上提供提示。
在一种配置中，提示用户或其他人启动或激活患者诊断模式包括根据周期性间隔进行提示。
在一种配置中，周期性间隔是可配置的。
在一种配置中，方法包括经由呼吸辅助设备的用户界面来配置提示的周期性间隔。
在一种配置中，方法包括经由与呼吸辅助设备进行数据通信的外部设备的用户界面或软件应用来配置提示的周期性间隔。
在一种配置中，提示的周期性间隔能够由临床医生、内科医生或保健从业者使用外部设备来进行远程配置。
在一种配置中，提示用户或其他人启动或激活患者诊断模式包括响应于临床医生、内科医生或保健从业者对与呼吸辅助设备进行数据通信的远程或外部设备进行的输入或交互来启动或引发提示。
在一种配置中，自动地启动或激活呼吸辅助设备的患者诊断模式。
在一种配置中，基于周期性间隔来自动地启动或激活呼吸辅助设备的患者诊断模式。
在一种配置中，用于自动地启动或激活患者诊断模式的周期性间隔是可配置的。
在一种配置中，方法包括经由呼吸辅助设备的用户界面来配置患者诊断模式的周期性间隔。
在一种配置中，方法包括经由与呼吸辅助设备进行数据通信的外部设备的用户界面或软件应用来配置患者诊断模式的周期性间隔。
在一种配置中，患者诊断模式的周期性间隔能够由临床医生、内科医生或保健从业者使用外部设备来进行远程配置。
在一种配置中，呼吸辅助设备包括一个或多个通信模块，通信模块配置成提供与一个或多个外部或远程设备之间的数据通信。
在一种配置中，在强制呼气动作或潮汐呼吸期间确定气流的一个或多个特性包括使用呼吸辅助设备的一个或者多个传感器。
在一种配置中，在强制呼气动作或潮汐呼吸期间确定气流的一个或多个特性包括使用设置在测量装置上游流动路径中或配置成感测测量装置上游气流的一个或多个传感器。
在一种配置中，方法还包括在诊断会话期间经由呼吸辅助设备的用户界面向用户提供关于如何将测量装置连接到呼吸辅助设备、使用测量装置、和/或向吹嘴中执行强制呼气动作或潮汐呼吸的指令。
在一种配置中，在用户界面的显示器上可视地提供或呈现指令，和/或可听地提供或呈现指令。
在一种配置中，方法还包括：在呼吸辅助设备的用户界面的显示器上以图形方式呈现来自所述一个或多个传感器的传感器数据或从传感器数据生成的一个或多个肺性能测量值。
在一种配置中，方法还包括：处理来自所述一个或多个传感器的传感器数据，以生成肺性能测量数据和/或一个或多个代表性图形或传感器数据和/或肺性能测量数据。
在一种配置中，方法还包括：处理肺性能测量数据和/或图形以识别或确定用户的健康状态
在一个方面，本公开大体上包括存储有计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质，当在处理设备上执行时计算机可执行指令使处理设备执行上述任何一个或多个方面的任何方法。
在一个方面，本公开大体上包括体现在计算机可读介质上的一个或一组应用程序接口(API)，用于结合执行上述任何一个或多个方面的任何方法的应用程序在处理设备上执行。
上述本公开的任何方面还可包括任何一个或者多个方面或者关于任何一个或多个其他方面提及的特征。
附图说明
参考某些实施例的附图来描述本公开的这些和其他特征、方面和优点，附图旨在示意性地示出某些实施例，而不是限制本公开。
图1示意性地示出了配置成向患者提供呼吸治疗的呼吸辅助设备。
图2是示例性呼吸辅助设备的前视图，其中，加湿室在位，手柄/操纵杆抬起。
图3是与图2相对应的俯视图。
图4是与图2相对应的右视图。
图5是与图2相对应的左视图。
图6是与图2相对应的后视图。
图7是与图2相对应的左前透视图。
图8是与图2相对应的右前透视图。
图9是与图2相对应的仰视图。
图10显示了呼吸辅助设备的空气和氧气入口布置的示例配置。
图11显示了呼吸辅助设备的空气和氧气入口布置的另一示例配置。
图12是显示图11的空气和氧气入口布置的进一步细节的横剖图。
图13是另一个横剖图，显示了图11的空气和氧气入口布置的进一步细节。
图14是显示图11的空气和氧气入口布置的进一步细节的纵剖图。
图15是呼吸辅助设备主壳体的上底盘部件和下底盘部件的分解图。
图16是主壳体下底盘的左前透视图，显示了用于接收电机/传感器模块子组件的壳体。
图17是呼吸辅助设备主壳体的第一下侧透视图，显示了用于接收电机/传感器模块子组件的壳体内部凹部。
图18是呼吸辅助设备主壳体的第二下侧透视图，显示了用于接收电机/传感器模块子组件的凹部。
图19A示出了与呼吸辅助设备各部件交互和/或提供控制和指示的控制系统的框图。
图19B显示了示例控制器的框图。
图20显示了电机和传感器模块的框图。
图21显示了示例电机和传感器模块的感测室。
图22显示了图1的呼吸辅助设备的示意图，其中，实施例测量装置连接到呼吸导管端部以用于在实施例中设备的患者诊断模式下测量肺性能。
图23显示了第一示例实施例中测量装置从连接器端看的透视图。
图24显示了图23所示测量装置从吹嘴端看的透视图。
图25显示了图23中测量装置的第一侧立面图。
图26显示了图23中测量装置的第二侧立面图。
图27显示了图23中测量装置的仰视图。
图28显示了图23中测量装置的俯视图。
图29显示了图23中测量装置从吹嘴端看的第一端视图。
图30显示了从连接器端看的图23所示测量装置的第二端视图。
图31显示了经图29和图30中AA线的测量装置的剖视图。
图32显示了图23中测量装置的连接器端的放大透视图。
图33显示了用于测量装置的可拆卸吹嘴的第一示例实施例的第一端透视图。
图34显示了图33中可拆卸吹嘴的第二端透视图。
图35显示了图33中可拆卸吹嘴的侧视图。
图36显示了经图35中的线DD的可拆卸吹嘴的剖视图
图37显示了在一个实施例中图23的测量装置与图33的可拆卸吹嘴组装在一起的透视图。
图38显示了图37中测量装置和可拆卸吹嘴的分解透视图。
图39显示了组装有图37所示吹嘴的测量装置的侧视图。
图40显示了经图39的线EE的测量装置的剖视图，带有组装的吹嘴。
图41显示了带有图39所示组装吹嘴的测量装置的侧剖视图。
图42是根据一个示例配置使用测量装置和呼吸辅助设备执行肺性能测量的过程的流程图。
图43是根据一个示例配置指令用户执行强制呼气动作的提示的流程图。
图44是根据另一示例配置使用测量装置和呼吸辅助设备执行肺性能测量的过程的流程图。
图45A-图45C显示了根据示例配置指令用户断开患者接口的示例示意性GUI显示屏提示。
图46A-图46C显示了示例示意性GUI显示屏提示，指令用户将测量装置附件连接到呼吸辅助设备的流动路径。
图47A-图47F显示了根据示例配置指令用户执行强制呼气动作的示例示意性GUI显示屏提示。
图48A和图48B显示了根据示例配置的示例示意性GUI显示屏提示，指令用户在强制呼气动作后正常呼吸。
图49显示了示例示意性GUI显示屏提示，指令用户将患者接口连接到设备用于治疗会话。
图50是使用测量装置和呼吸辅助设备进行肺性能测量的健康人和病人的示例感测流量数据的图。
图51显示了第二示例实施例中测量装置从连接器端看的透视图。
图52显示了图51中测量装置从吹嘴端看的透视图。
图53显示了图51中测量装置的第一侧立面图。
图54显示了图51中测量装置的第二侧立面图。
图55显示了图51中测量装置的俯视图。
图56显示了图51中测量装置的仰视图。
图57显示了图51中测量装置从吹嘴端看的第一端视图。
图58显示了图51中测量装置从连接器端看的第二端视图。
图59显示了经图57和图58中AA线的测量装置的剖视图。
图60显示了图51中测量装置的连接器端的放大透视图。
图61显示了用于测量装置的可拆卸吹嘴的第二示例实施例的第一端透视图。
图62显示了图61中可拆卸吹嘴的第二端透视图。
图63显示了图61中可拆卸吹嘴的俯视图。
图64显示了经图63中BB线的可拆卸吹嘴的剖视图。
图65显示了图61中可拆卸吹嘴的侧视图。
图66显示了经图65中的线CC的可拆卸吹嘴的剖视图。
图67显示了在一个实施例中图51的测量装置与图61的可拆卸吹嘴组装在一起的透视图。
图68显示了图67中测量装置和可拆卸吹嘴的分解透视图。
图69显示了带有图67所示组装吹嘴的测量装置的侧视图。
图70显示了经图69中的线DD的组装有吹嘴的测量装置的剖视图。
图71显示了带有图67所示组装吹嘴的测量装置的俯视图。
图72显示了经图71中的线EE的组装有吹嘴的测量装置的剖视图。
图73显示了测量装置的第一透视图，具有图67所示组装的吹嘴，包括夹子结构。
图74显示了具有图73所示组装吹嘴和夹子结构的测量装置的第二透视图。
图75显示了具有图73所示组装吹嘴和夹子结构的测量装置的侧视图。
具体实施方式
尽管下面描述了某些示例，但本领域技术人员将理解，本公开超越了具体公开示例和/或用途及其明显的变型和等同。因此，本公开的范围不应受到以下描述的任何具体示例的限制。
1.测量装置和系统概述
概括而言，测量装置是用于与呼吸辅助设备一起使用的附件或辅助部件，以进行肺性能或肺功能测量和/或诊断测量。测量装置附件配置成流体地连接或联接到由呼吸辅助设备产生的气流，或者以其他方式与气流流体连通。例如，在一种配置中，测量装置附件配置成附接或连接到呼吸辅助设备的流动路径的端部或中途，以便接收由呼吸辅助设备产生的气流。
在一种配置中，测量装置可以附接或连接到患者呼吸导管的端部，例如连接到设备气体出口的柔性呼吸导管或管。
在另一种配置中，测量装置可以沿着呼吸辅助设备的流动路径附接或直接连接到气体出口或任何其他可接近的出口或端口。在一个示例中，测量装置可以附接到通常与患者呼吸导管联接或连接的设备的气体出口或患者出口端口。在另一示例中，呼吸辅助设备可以包括可拆卸的加湿室，加湿室与气流发生器流体连通，以便接收由气流发生器产生的气流。可拆卸的加湿室可以通过设备的气体出口端口连接或流体联接到气流发生器。气体出口端口可以是气流发生器的出口，或者可以与气流发生器出口流体连通。当加湿室被拆卸时，气体出口是可接近的，并且测量装置可以直接附接到气体出口端口以接收由气流发生器产生的气流。在其他配置中，加湿器或加湿器室可以经由旁路导管或其他旁路构造被旁路。例如，测量装置可以直接地附接到或经由呼吸导管间接地附接到使加湿器或加湿器室旁路的旁路导管或端口或出口，使得测量装置与来自气流发生器出口的气流流体连通，并且加湿器暂时从流动路径切断或旁路。
在任何上述配置和示例中，测量装置连接或附接到流动路径，使得其与由气流发生器和/或呼吸辅助设备产生的气流流体连通。
在一个实施例中，测量装置可以包括在连接器端和吹嘴端之间延伸的主体。连接器端和吹嘴端通过在主体两端部之间延伸的主腔(例如流道或通道)流体连接。在一种配置中，主体可以是在连接器端和吹嘴端之间延伸的导管状、管形或歧管形部件。主体可以是大致中空的。连接器端包括一个或多个开口或端口，用于流体连接到呼吸辅助设备的柔性呼吸导管的端部。吹嘴端提供或接收吹嘴，吹嘴包括一个或多个开口或端口，以在使用时提供与用户气道的流体连通。通向大气或周围环境的一个或多个排气口(例如排气孔)也可以沿着主体设置在连接器端和吹嘴端之间。排气孔可以与主腔流体连通。
在一个实施例中，当测量装置附接或连接到流动路径的末端以供使用时，呼吸辅助设备的控制器可以手动或自动地切换到诊断或测量模式。在该诊断或测量模式中，控制器可以提示用户(例如，通过视觉和/或听觉提示或通知)进行或遵循一个或多个步骤以执行一个或多个肺性能或肺功能测量或测试。典型地，控制器提示用户执行强制呼气动作，例如强制呼气进入吹嘴。测试可包括肺活量测定式测试或动作。
在测量或测试期间，控制器可以控制呼吸辅助设备的气流发生器，以根据可配置的流量设定来提供气流(例如，空气或补充有一种或多种其他气体的空气)。所产生的气流在流动路径中提供、创造和/或产生气动阻力或气流阻力以抵抗用户的呼气动作。在测量或测试过程中，呼吸辅助设备经由一个或多个传感器感测流动路径中的气流的一个或多个特性。传感器数据可以包括表示用户在测试过程中呼气的信号、数据或伪差(artefact)。传感器可以设置在呼吸辅助设备的主壳体中和/或患者呼吸导管中。传感器数据可以被存储和分析以生成表示肺性能或肺功能的输出数据。某些配置中输出数据可以包括肺活量测定数据或表示或类似于肺活量测量的数据。
在以下描述中，将描述可与测量装置一起使用的示例性呼吸辅助设备。示例性呼吸辅助设备主要配置成用于高流量治疗或具有高流量治疗模式。然而，测量装置可以与具有可操作用于产生用于呼吸治疗的可控气流的气流发生器(例如鼓风机、风扇、压缩机等)的任何呼吸辅助设备、系统或装置一起使用。呼吸辅助设备可操作或配置成提供单一类型的治疗，或者可操作用于提供多种呼吸治疗。例如，呼吸辅助设备可以配置成以单个治疗模式操作，或者可以配置成以多种可选治疗模式操作或提供多种可选治疗模式。作为示例，测量装置可以与呼吸辅助设备一起操作，该呼吸辅助设备提供以下呼吸治疗和/或治疗模式中的任何一种或多种：高流量治疗、气道正压(PAP)治疗、持续气道正压治疗(CPAP)治疗、无创通气(NIV)治疗、双水平PAP或双水平治疗，或其他此类呼吸治疗。测量装置可以与包括流动路径中的主动或被动加湿器的呼吸辅助设备或系统一起操作，或者与没有加湿器的设备或系统一同操作。
2.示例性呼吸辅助设备的概述
将在示例性呼吸辅助设备10的上下文中描述测量装置以及使用测量装置的方法和过程，该呼吸辅助设备配置成或可操作用于经由非密封的患者接口提供鼻高流量治疗。这是非限制性示例。应理解，测量装置可与包括气流发生器的广泛范围的呼吸辅助设备一起操作。
2.1示意性概述
图1中提供了示例性呼吸辅助设备10的示意图。
呼吸辅助设备10(或“呼吸系统”)包括用于提供高流量气体31(例如空气、氧气、与氧气混合的空气、或空气和/或氧气与一种或多种其他气体的混合物)的气流源50。替代地，呼吸辅助设备可以具有用于联接到气流源的连接。因此，根据上下文，气流源可以被视为形成设备的一部分或与设备分离；或者甚至气流源的一部分形成设备的一部分，并且气流源的一部分在设备范围之外。简而言之，根据配置(某些部件可以是可选的)，系统可以包括从以下选择的部件的组合：
气流源；
用于加湿气流的加湿器；
导管(例如干管线或加热呼吸管)；
患者接口；
止回阀；
过滤器。
将更详细地描述设备或系统。
气流源可以是墙内氧气源、氧气罐50A、其他气体罐、和/或具有气流发生器50B的高流量设备。图1显示了具有气流发生器50B的气流源50，具有可选的空气入口50C和可选的通过截止阀和/或调节器和/或其他气流控制器50D连接到O2源(例如罐或O2发生器)50A的连接，但这只是一个选项。气流发生器50B可以使用一个或多个阀来控制输出到患者56的气流；或者可选地，气流发生器50B可以包括鼓风机。气流源可以是所描述的气流发生器50B、O2源50A、空气源50C中的一个或组合。气流源50被示出为设备10的一部分；但是在外部氧气罐或墙内源的情况下它可以被认为是单独的部件，在这种情况下，设备具有连接到这样气流源的连接端口。气流源提供可经由输出导管16和患者接口51输出到患者的(优选高流量)气流。
患者接口51可以是非密封(不密封)接口(例如，当在高流量治疗中使用时)，诸如非密封鼻插管；或密封(密封式)接口(例如，当用于CPAP时)，诸如鼻罩、全脸面罩或鼻枕。在一些实施例中，患者接口51是非密封的患者接口，其将例如有助于防止气压创伤(例如，由于相对于大气的压力差而对肺或呼吸系统的其他器官造成的组织损伤)。在一些实施例中，患者接口51是与患者的鼻和/或嘴形成密封的密封面罩。患者接口可以是具有歧管和鼻叉的鼻插管，和/或面罩，和/或鼻枕式面罩，和/或鼻罩，和/或气管造口接口，或者任何其他合适类型的患者接口。气流源可提供在例如0.5升/分钟至375升/分钟之间、或该范围内的任何范围、或甚至具有更高或更低限值的范围的基础气流量。流量范围和性质的细节将在后面描述。
加湿器52可以可选地设置在气流源50和患者之间，以提供输出气体的加湿。一个或多个传感器53A、53B、53C、53D(例如流量传感器、氧分数传感器、压力传感器、湿度传感器、温度传感器或其他传感器)可以设置在整个系统中和/或患者56处、患者56上或患者56附近。替代地或附加地，可以使用可从中导出此类参数的传感器。附加地或替代地，传感器53A-53D可以是一个或多个生理传感器，用于感测患者生理参数，例如心率、氧饱和度、血液中氧分压、呼吸频率、血液中CO2分压。替代地或附加地，可以使用可以从中导出这些参数的传感器。其他患者传感器可以包括EEG传感器、用于检测呼吸的躯干束带、和任何其他合适的传感器。在一些配置中，加湿器可以是可选的，或者由于加湿气体有助于保持气道状况因此可以是优选的。一个或多个传感器可以形成设备的一部分，或者位于设备的外部，设备具有用于任何外部传感器的输入。传感器可以联接到控制器19或将输出发送到控制器19。
可以提供传感器14用于测量患者所吸入空气中的氧分数。这可以放置在患者接口51上，例如，用于测量或以其他方式确定患者嘴和/或鼻附近(之处/邻近/靠近)的氧分数。来自传感器14的输出被发送到控制器19以辅助呼吸辅助设备的控制以确定是否满足峰值吸气需求，并相应地改变操作。控制器19联接到气流源50、加湿器52和传感器14。它控制下面将描述的设备或系统的这些和其他方面。控制器可以操作气流源以便以高到足以满足峰值吸气需求的期望流量提供所输出的气流。在替代方案中，传感器14可以将患者嘴和/或鼻处的氧分数的测量值传送给用户，然后用户将信息输入到呼吸设备/控制器。在适当的情况下，下文中的任何公开/实施例可以被理解为具有该替代方案。
可选的止回阀23可设置在呼吸导管16中。过滤器可设置在空气入口50C和/或气流发生器50B的入口处，以在流入气体被气流发生器50B加压成高流量气体31之前对其进行过滤。
呼吸辅助设备10可以是一体式或单独式部件布置，大体如图1中的虚线框100所示。在一些配置中，设备或系统可以是部件的模块化布置。此外，设备或系统可以仅包括所示的一些部件，而不一定全部是必需的。此外，导管和患者接口不必是系统的一部分，可以视为单独的。在下文中，它将被称为呼吸辅助设备或呼吸系统，但这不应被认为是限制性的。呼吸辅助设备和呼吸系统在此将被广义地认为包括向患者提供气流量的任何东西。一些这样的设备和系统包括检测系统，该检测系统可用于确定气体的流量是否满足吸气需求。
呼吸辅助设备10可以包括设备主壳体100。设备主壳体100可以容纳可以是电机/叶轮布置形式的气流发生器50B、可选的加湿器52、控制器19、和输入/输出I/O用户界面54。用户界面54可以包括显示器和输入设备(例如按钮、触摸屏(例如LCD屏)、触摸屏和按钮的组合等)。控制器19可以包括一个或多个硬件处理器和/或软件处理器，可配置成或编程为控制系统的部件，包括但不限于操作气流发生器50B以创造用于输出给患者的气流、操作加湿器52以加湿和/或加热气流、从用户界面54接收用户输入以用于呼吸辅助设备10的重新配置和/或用户定义的操作、并向用户输出信息(例如在显示器上)。用户可以是患者、医疗专业人员或其他人。
继续参考图1，患者呼吸导管16可以联接到呼吸辅助设备10的设备主壳体100中的气流出口(气体出口或患者出口端口)21，并可联接到患者接口17(例如非密封接口，诸如带有歧管和/或鼻叉的鼻插管)。患者呼吸导管16也可以是气管造口接口或其他非密封接口。
气流可以由气流发生器50B产生，并且可以在经由患者呼吸导管16通过患者接口51输出到患者之前被加湿。控制器19可以控制气流发生器50B以产生期望流量的气流，和/或可以控制一个或多个阀以控制空气和氧气或其他可呼吸气体的混合。控制器19可以控制加湿室12中或与加湿室12相关联的加热元件，以将气体加热到期望的温度，达到期望的温度和/或湿度水平以输出给患者。患者呼吸导管16可以具有加热元件，例如加热丝，以加热从中通过的给患者的气流。加热元件也可以在控制器19的控制下。
设备的加湿器52配置成将湿度与气流结合或引入气流中。可以采用各种加湿器52配置。在一种配置中，加湿器52可以包括可拆卸的加湿室。例如，加湿室可以部分地或完全地从流动路径和/或设备拆卸或断开。作为示例，加湿室可被拆卸以用于例如再填充、清洁、更换和/或修理。在一种配置中，加湿室可以被设备的加湿隔间或隔舱接收并保持或可以被接收并保持在设备的加湿隔间或隔舱内，或者可以以其他方式联接到设备壳体上或内。
加湿器52的加湿室可以包括气体入口和气体出口，以能够连接到设备的气体流动路径中。例如，来自气流发生器50B的气流在被加热和/或加湿之后经由气体入口被接收到加湿室中并经由气体出口离开加湿室。
加湿室容纳一定体积的液体，通常是水或类似物。在操作中，加湿室中的液体由与加湿室相关联的一个或多个加热器或加热元件可控制地加热，以产生水蒸气或蒸汽，以增加流过加湿室的气体的湿度。
在一种配置中，加湿器是上行式(Passover)加湿器。在另一配置中，加湿器可以是非上行式加湿器。
在一种配置中，加湿器可以包括加热板，例如与加湿隔舱相关联或位于加湿隔舱内，加湿室坐放于加热板上用于加热。加湿室可以在与加湿器的加热板交界或接合的加湿室底表面或其他表面中设置传热表面，例如金属的插入件、板或类似物。
在另一种配置中，加湿室可以包括在加湿室内部或在加湿室内的内部加热器或加热器元件。内部加热器或加热器元件可以一体地安装或设置在加湿室内部，或者可以从加湿室拆卸。
加湿室可以是任何合适的形状和/或尺寸。加湿室的气体入口和气体出口的位置、数量、尺寸和/或形状可以根据需要改变。在一种配置中，加湿室可以具有底表面、从底表面向上延伸的一个或多个侧壁、以及上表面或顶表面。在一种配置中，气体入口和气体出口可以位于加湿室的同一侧。在另一配置中，气体入口和气体出口可以在加湿室的不同表面上，例如在相对的侧面或位置上，或者在其他不同的位置上。
在一些配置中，气体入口和气体出口可以具有平行的流动轴线。在一些配置中，气体入口和气体出口可以位于加湿室上的相同高度处。
系统10可以使用与控制器19通信的超声波换能器、流量传感器(例如热敏电阻流量传感器)、压力传感器、温度传感器、湿度传感器或其他传感器来监测气流的特性和/或以提供适当治疗的方式操作系统10。气流特性可以包括气体浓度、流量、压力、温度、湿度等。传感器53A、53B、53C、53D、14，例如压力传感器、温度传感器、湿度传感器和/或流量传感器，可以放置在设备主壳体100、患者导管16和/或患者接口51中的不同位置。控制器19可接收来自传感器的输出，以辅助用提供合适治疗的方式来操作呼吸辅助设备10，例如确定气流的合适的目标温度、流量和/或压力。提供合适的治疗可以包括满足患者的吸气需求。在所示实施例中，传感器53A、53B和53C位于设备壳体中，传感器53D位于患者导管16中，传感器14位于患者接口51中。
设备10可以包括一个或多个通信模块，以使得能够通过数据或通信链路或数据网络(无论是有线、无线还是其组合)与一个或多个外部设备或服务器进行数据通信或连接。例如，在一种配置中，设备10可以包括无线数据发送器和/或接收器，或收发器15，以使控制器19能够以无线方式从操作传感器接收数据信号和/或控制系统10的各个部件。收发器15或数据发送器和或接收器模块可以具有如图所示的天线15a。在一个示例中，收发器可以包括Wi-Fi调制解调器。附加地或替代地，数据发送器和/或接收器15可以将数据传送到远程服务器或实现对系统10的远程控制。系统10可以包括有线连接，例如，使用电缆或电线，以使控制器19能够从操作传感器接收数据信号和/或控制设备10的各个部件。设备10可以包括一个或多个无线通信模块。例如，设备可以包括蜂窝通信模块，例如3G、4G或5G模块。模块15可以是或可以包括调制解调器，该调制解调器使得设备能够使用适当的通信网络与远程服务器通信。通信可以是设备与服务器或其他远程系统之间的双向通信。设备10还可以包括其他无线通信模块，例如蓝牙模块和/或Wi-Fi模块。蓝牙和/或WiFi模块允许设备将信息无线发送到另一设备，例如智能手机或平板电脑，或者经由LAN(局域网)或无线LAN(WLAN)操作设备。设备可以附加地或替代地包括近场通信(NFC)模块，以允许数据传输和/或数据通信。
呼吸辅助设备10可以包括高流量治疗设备。如本领域技术人员所理解的，本文所讨论的高流量治疗旨在被赋予其典型的普通含义，通常指的是呼吸系统，该呼吸系统经由有意非密封的患者接口以通常旨在满足或超过用户吸气流量的流量输出加湿呼吸气体的目标流量。典型的患者接口包括但不限于鼻或气管患者接口。成年人的典型流量通常在约15升/分钟至约60升/分钟或更高的范围内，但不限于此。儿科用户(例如新生儿、婴儿和儿童)的典型流量通常在但不限于每千克用户体重每分钟约1升至每千克用户重量每分钟约3升或更大的范围内。
高流量治疗还可任选地包括气体混合物组成，包括补充氧气和/或治疗药物的施用。
高流量治疗通常被称为鼻高流量(NHF)、加湿高流量鼻插管(HHFNC)、高流量鼻氧(HFNO)、高流量治疗(HFT)或气管高流量(THF)等常见名称。例如，在一些配置中，对于成年患者，“高流量治疗”可以指以大于或等于约10升/分钟(10LPM)的流量向患者输出气体，例如在约10LPM和约100LPM之间，或在约15LPM和约95LPM之间，或在约20LPM和约90LPM之间，或在约25LPM和约85LPM之间，或在约30LPM和约80LPM之间，或在约35LPM和约75LPM之间，或在约40LPM和约70LPM之间，或在约45LPM和约65LPM之间，或在约50LPM和约60LPM之间。在一些配置中，对于新生儿、婴儿或儿童患者，“高流量治疗”可以指以大于1LPM的流量向患者输出气体，例如在约1LPM和约25LPM之间，或在约2LPM和约25LPM之间，或在约2LPM和约5LPM之间、或在约5LPM和约25LPM之间，或在约5LPM和约10LPM之间，或在约10LPM和约25LPM之间，或在约10LPM和约20LPM之间，或在约10LPM和15LPM之间，或在约20LPM和25LPM之间。对于成人患者、新生儿、婴儿或儿童患者的高流量治疗设备可以以约1LPM至约100LPM之间的流量或以上述任何子范围内的流量向患者输出气体。
高流量治疗可以有效地满足或超过患者的吸气需求、增加患者的氧合和/或减少呼吸工作。此外，高流量治疗可在鼻咽中产生冲洗效果，使得上气道的解剖死区被高流量进入气流冲洗。冲洗效果可以为每一次呼吸创造可用的新鲜气体库，同时最大限度地减少二氧化碳、氮气等的再呼吸。高流量治疗还可以由于呼气期间的压力而增加患者的呼气时间。这则降低了患者的呼吸频率。
用于高流量治疗的患者接口可以是非密封接口，以防止气压创伤，气压创伤可以包括由于相对于大气的压力差而对肺或患者呼吸系统的其他器官造成的组织损伤。患者接口可以是具有歧管和鼻叉的鼻插管，和/或非密封的气管造口接口，或任何其他合适类型的患者接口。
2.2机械和电子方面
图2至图18显示了具有主壳体100的示例性呼吸辅助设备10。主壳体100具有主壳体上底盘102和主壳体下底盘202。主壳体上底盘102具有周壁布置106(见图15)。周壁布置限定了用于接收可拆卸加湿室300的加湿器隔舱或加湿室隔舱108。可拆卸的加湿室300容纳用于对可输出给患者的气体进行加湿的适当液体，例如水。
在所示的形式中，主壳体上底盘102的周壁布置106可以包括在主壳体100的前后方向上定向的大致竖直的左侧外壁110、在主壳体100的前后方向定向的大致竖直的左侧内壁112、以及在左侧内壁110和左侧外壁112的上端之间延伸并将它们互连的互连壁114。主壳体上底盘102还可包括在主壳体100的前后方向上定向的大致竖直的右侧外壁116、在主壳体100的前后方向上定向的大致竖直的右侧内壁118、以及在右侧内壁116和右侧外壁118的上端之间延伸并将它们互连的互连壁120。互连壁114、120朝主壳体100的相应外边缘倾斜，但也可以替代地是大致水平或向内倾斜的。
主壳体上底盘102还可包括大致竖直的后外壁122。主壳体上底盘102的上部可包括向前倾斜的表面124。表面124可具有用于接收显示器和用户界面模块54的凹部126。显示器可配置成实时显示感测气体的特性。系统可以显示患者接口的患者检测状态。如果未检测到患者，则控制器可以不输出或可以停止输出用于显示的呼吸频率值和/或其他参数。控制器还可以可选地输出消息以在框2708处显示没有检测到患者。消息的示例可以是“--”图标。互连壁128可以在后外壁122的上端和表面124的后边缘之间延伸并将它们互连。
大致竖直的壁部130可以从表面124的前端向下延伸。大致水平的壁部132可以从壁部130的下端向前延伸以形成凸缘。大致竖直的壁部134可从壁部132的前端向下延伸并终止于加湿室隔舱108的大致水平的底板部136。左侧内壁112、右侧内壁118、壁部134和底板部136一起可限定加湿室隔舱108。加湿室隔舱108的底板部136可以具有凹部138，以接收加热器布置，例如加热板140或用于加热加湿室300中的液体以在加湿过程中使用的其他合适的加热元件。
主壳体下底盘202可以通过合适的紧固件或一体的附接特征(例如夹子)附接到上底盘102。主壳体下底盘202可包括：大致竖直的左侧外壁210，沿主壳体100的前后方向定向并与上底盘102的左侧外壁110邻接；以及大致竖直的右侧外壁216，在主壳体100的前后方向上定向并与上底盘102的右侧外壁116邻接。主壳体下底盘202还可以包括大致竖直的后外壁222，该后外壁222与上底盘202的后外壁122邻接。
下壳体底盘202可以具有唇缘242，其与上壳体底盘102的唇缘142邻接，并且还形成用于接收操纵杆500的手柄部506的凹部的一部分。下唇缘242可以包括向前定向的突起243，其用作保持操纵杆500的手柄部506的保持部。代替操纵杆500，该系统可以具有弹簧加载的防护装置，以将加湿室300保持在加湿室隔舱108中。
下壳体底盘202的下侧可包括底壁230。各互连壁214、220、228可在大致竖直的壁210、216、222和底壁230之间延伸并将它们互连，底壁230可以包括格栅232，格栅232包括多个孔，以在从加湿室300泄漏(例如由于溢出)的情况下能够排出液体。底壁230还可以包括伸长的前后定向的狭缝234。狭缝234也可以在加湿室300泄漏的情况下能够排出液体，使得液体不会进入电子设备壳体。在所示的配置中，狭缝234可以相对于格栅232的孔而言是宽的和伸长的，以最大化液体的排出。
如图17至图18所示，下底盘202可具有电机凹部250，用于接收电机和传感器模块。电机和传感器模块可以是不可从主壳体100上拆卸的。电机和传感器组件可以是可从主壳体100上拆卸的，如图17-图18所示。可在底壁230的后缘附近设置凹部开口251，用于接收电机/传感器模块。连续的、不透气的、不间断的周壁252可与下底盘202的底壁230一体形成，并从开口251的周边向上延伸。周壁252的后部254具有第一高度，周壁252的前部256具有大于第一高度的第二高度。周壁252的后部254终止于大致水平的台阶258，台阶258则终止于周壁252的上辅助后部260。周壁252的前部256和上辅助后部260终止于顶板262处。除了气流通道之外，所有的壁和顶板262可以是连续的、不透气的、不间断的。因此，除了气流通道之外，整个电机凹部250可以是不透气的且不间断的。
电机和传感器模块可插入凹部250中并可附接至下底盘202。当电机和传感器组件插入下底盘202中时，气流通道管264可延伸穿过向下延伸管133并由软密封件密封。
加湿室300可以从壳体100前部的位置沿朝向壳体100后部的方向朝加湿室300的向后方向直线滑动运动到加湿室隔舱108中的方式流体联接到设备10。气体出口端口322可以与电机流体连通。
如图8所示的气体入口端口340(加湿气体回流)可包括可拆卸的L形弯头。可拆卸弯头还可包括患者出口端口344，用于联接到患者导管16以将气体输出到患者接口。气体出口端口322、气体入口端口340和患者出口端口344中的每一个都可以具有软密封件，例如O形密封件或T形密封件，以在设备10、加湿室300和患者导管16之间提供密封的气体通道。
加湿室气体入口端口306可以与气体出口端口322互补，加湿室气体出口端口308可以与气体入口端口340互补。这些端口的轴线可以彼此平行，以使加湿室300能够以直线运动的方式插入加湿室隔舱108中。
呼吸辅助设备可以具有与电机流体连通的空气和氧气(或替代的辅助气体)入口，以使电机能够将空气、氧气(或替代的辅助气体)或其混合物输出到加湿室300并由此输出到患者。如图10所示，该装置可具有组合空气/氧气(或替代的辅助气体)入口布置350。该入口布置可包括进入壳体100的组合空气/氧气端口352、过滤器354、和具有铰链358的盖356。气体管还可以可选地沿横向或沿其他适当方向延伸，并可与氧气(或替代的辅助气体)源流体连通。端口352可以与电机402流体联接。例如，端口352可以经由端口352与电机和传感器模块400中入口孔或入口端口之间的气流通道与电机/传感器模块400联接，该气流通道则将通向电机。
该装置可以具有图11至图14所示的布置，以使鼓风机能够将空气、氧气(或替代的辅助气体)或它们的适当混合物输出至加湿室300，从而输出至患者。这种布置可以包括壳体100的下底盘202的后壁222中的空气入口356’。空气入口356’包括具有适当孔和/或狭缝的格栅布置的刚性板。可以在板的内侧邻近板提供消音泡沫。空气过滤箱354’可在空气入口356’附近位于主壳体100内部，并包括空气出口端口360，以经由电机/传感器模块400中空气入口端口404将过滤后的空气输出到电机。空气过滤箱354’可包括过滤器，该过滤器配置成从气流中去除颗粒(例如灰尘)和/或病原体(例如病毒或细菌)。可以在空气出口端口360和空气入口端口404之间提供诸如O形密封件之类的软密封件，以在各部件之间进行密封。该装置可以包括单独的氧气入口端口358’，该氧气入口端口358’位于壳体100的后端邻近壳体100的一侧，氧气端口358’用于接收来自氧气源(例如氧气罐或管道氧气源)的氧气。氧气入口端口358’与阀362流体连通。阀362可以适当地是电磁阀，其能够控制添加到输出到加湿室300的气流中的氧气量。氧气端口358’和阀362可与其他辅助气体一起使用，以控制向气流中添加其他辅助气体。其他辅助气体可以包括用于气体治疗的多种气体中的任何一种或多种，包括但不限于氦氧混合气和一氧化氮。
如图13至图16所示，下壳体底盘202可以包括一个或多个合适的电子板，例如感测电路板。电子板可以定位在下壳体底盘202的各个外侧壁210、216附近。电子板可以包含合适的电气或电子部件，或者可以与之电气通信，例如但不限于微处理器、电容器、电阻器、二极管、运算放大器、比较器和开关。传感器可以与电子板一起使用。电子板的部件(例如但不限于一个或多个微处理器)可以充当设备的控制器19。
一个或多个电子板可以与设备10的电气部件(包括显示单元和用户界面54、电机、阀362和加热板140)电通信，以操作电机来提供所需的气体流量、操作加湿室300来把气流加湿和加热到适当水平、并向气流供应适当量的氧气(或适当量的替代的辅助气体)。
电子板可以与从上壳体底盘102的后壁122突出的连接器装置274电通信。连接器装置274可以联接到警报器、脉搏血氧计端口和/或其他合适的附件。电子板还可以与电连接器276电通信，电连接器276也可以设置在上壳体底盘102的后壁122中以向装置的各部件提供市电电力或电池电力。
如上所述，操作传感器，例如流量传感器、温度传感器、湿度传感器和/或压力传感器，可以放置在呼吸辅助设备、患者呼吸导管16和/或插管51中的不同位置，例如如图1所示。电子板可以与这些传感器电通信。控制器19可以接收来自传感器的输出，以帮助控制器19以提供最佳治疗的方式操作呼吸辅助设备10，例如包括满足吸气需求。在所示实施例中，传感器定位在位于壳体内的电子板上。传感器封装在壳体内。
如上所述，电子板和其他电气和电子部件可以与气体流动路径气动隔离，以提高安全性。密封还可防止进水。
2.3控制系统
图19A示出了示例控制系统920(其可以是图1中的控制器19)的框图900，该控制系统可以检测患者状况并控制包括有气体源的呼吸系统的操作。控制系统920可以管理流过呼吸系统的气体的流量，从而管理气体输出到患者的流量。例如，控制系统920可以通过控制鼓风机的电机(以下也称为“鼓风机电机”)的速度输出930或混合器中阀的输出932来增加或减少流量。控制系统920可以自动确定用于特定患者的流量的设定值或个性化值，如下将讨论。流量可由控制系统920优化以改善患者舒适度和治疗。
控制系统920还可以生成音频和/或显示器/视觉输出938、939。例如，呼吸辅助设备可以包括显示器和/或扬声器。显示器可以向医生指示由控制系统920产生的任何警告或警报。显示器还可以指示可由医生调节的控制参数。例如，控制系统920可以自动推荐特定患者的流量。控制系统920还可以确定患者的呼吸状态，包括但不限于生成患者的呼吸频率并将其发送到显示器，这将在下面更详细地描述。
控制系统920可以改变加热器控制输出以控制一个或多个加热元件(例如，以保持输出到患者的气体的温度设定点)。控制系统920还可以改变加热元件的工作周期或占空比。加热器控制输出可以包括加热板控制输出934和加热呼吸管控制输出936。
控制系统920可以基于一个或多个接收到的输入901-916来确定输出930-939。输入901-916可以对应于控制器600(如图19B所示)自动接收到的传感器测量值。控制系统920可以接收传感器输入，包括但不限于温度传感器输入901、流量传感器输入902、电机速度输入903、压力传感器输入904、气体分数传感器输入905、湿度传感器输入906、脉搏血氧计(例如SpO2)传感器输入907、存储参数或用户参数908、占空比或脉宽调制(PWM)输入909、电压输入910、电流输入911、声学传感器输入912、功率输入913、电阻输入914、CO2传感器输入915、和/或肺活量计输入916。控制系统920可以接收来自存储器624(如图19B所示)中的用户参数值或存储参数值的输入。控制系统920可以在患者治疗期间动态地调节用于患者的流量。控制系统920可以连续地检测系统参数和患者参数。基于本文的公开，本领域普通技术人员将理解，任何其他合适的输入和/或输出可以与控制系统920一起使用。
压力传感器
在一种配置中，设备可以具有一个或多个压力传感器。可以提供一个或多个压力传感器以感测或测量设备的流动路径中的气流的压力特性，并生成相应的压力变量，例如压力传感器信号或数据。压力传感器可以包括任何类型的合适的压力传感器，包括但不限于表压传感器和/或绝对压力传感器。
表压传感器可配置成感测气流的表压并产生代表性表压变量，例如表压信号或压力数据。表压可以表示参照或相对于大气压力而言的流动路径中气流压力。例如，表压可以表示流动路径内绝对压力与壳体内绝对压力(即大气或环境压力)之间的差。
绝对压力传感器可配置成感测气流的绝对压力并产生代表性的绝对压力变量，例如绝对压力信号或压力数据。绝对压力可以表示流动路径中气流参照或相对于真空而言的压力。
如本领域技术人员将理解的，配置成感测或测量气流压力特性的一个或多个压力传感器可以直接位于或至少部分浸入气流的主流动路径或主体流动路径中(例如，传感器可以作为构成主流动路径或主体流动路径的传感器通道或传感器室的一部分，或者暴露于构成主流动路径或主体流动路径的传感器通道或传感器室)，或者直接地位于或至少部分地浸入可操作地或流体地连接到主流动路径或主体流动路径的第二或样品流动路径中，或者以其他方式可操作地或流体地联接或连接到流动路径中的气流。
用于感测气流压力特性的压力传感器可以独立地安装在设备的壳体内，并且与控制器或控制系统电连接或以其他方式进行数据通信，或者可以安装或联接到与气流流动路径相关联的传感器电路板或其他电路板。在一种配置中，压力传感器可以定位或配置成感测在加湿器室或加湿室之前(例如上游)沿着流动路径的位置处的气流压力。在另一种配置中，压力传感器可以定位或配置成感测在沿着气流发生器(例如鼓风机)和加湿器室之间的流动路径的位置处的气流压力，例如在沿着鼓风机出口和加湿器室入口之间的流动路径的位置处(即鼓风机的下游和加湿器室的上游)。
还可以提供一个或多个压力传感器来感测与设备相关联的其他压力，例如设备所处的周围环境。在一种配置中，设备可以设置有环境压力传感器，环境压力传感器配置成感测或测量设备所处本地周围环境的环境压力或大气压力，并生成代表性环境压力变量，例如环境压力信号或压力数据。在一种配置中，环境压力传感器可以是位于或定位在壳体上或壳体中的绝对压力，并且配置成感测设备所处环境的环境压力或大气压力。
在一种配置中，该设备可以设有表压信号器，该表压信号器产生表示与流动路径中气流相关联表压的表压信号或数据。
在另一配置中，设备可以设置有表压传感器和环境压力传感器，表压传感器配置成生成表示与气流相关联表压的表压信号或数据，环境压力传感器配置成生成环境压力信号或数据。在这种配置中，该设备可以配置成利用环境压力数据作为对应用于感测表压信号或数据的校正算法或因子或函数的输入。例如，校正算法、因子或函数可以配置成校正感测表压信号或数据，以考虑变化空气密度对感测表压信号或数据的影响。
2.4控制器
图19B示出了控制器600(可以是图1中的控制器19)的实施例的框图。控制器600可以包括用于检测输入条件和控制输出条件的编程指令。编程指令可以存储在控制器600的存储器624中。编程指令可以对应于这里描述的方法、过程和功能。编程指令可以由控制器600的一个或多个硬件处理器622执行。编程指令可以用C、C++、JAVA或任何其他合适的编程语言实现。编程指令的一些或全部可以在诸如ASIC和FPGA的专用电路628中实现。
控制器600还可以包括用于接收传感器信号的电路628。控制器600还可以包括用于发送患者和呼吸辅助系统的状态的显示器630。显示器630还可以显示警告和/或其他警报。显示器630可以配置成实时或以其他方式显示感测气体特性。控制器600还可以经由诸如显示器630的用户界面来接收用户输入。用户界面可以包括按钮和/或拨盘。用户界面可以包括触摸屏。
2.5电机和传感器模块
本文描述的呼吸系统的任何特征，包括但不限于加湿室、气流发生器、用户界面、控制器和配置成将呼吸系统的气流出口联接到患者接口的患者呼吸导管，可以与本文描述的任何传感器模块组合。
图20示出了电机和传感器模块2000的框图，电机和传感器模块可由呼吸辅助设备中的凹部250(如图17和图18所示)接收。电机和传感器模块可以包括鼓风机2001，鼓风机运送室内空气以输出给患者。鼓风机2001可以是离心式鼓风机。
一个或多个传感器(例如霍尔效应传感器)可用于测量鼓风机电机的电机速度。鼓风机电机可以包括无刷DC电机，可在无需使用单独传感器的情况下从无刷DC电机测量电机速度。例如，在无刷DC电机的操作期间，可以从电机的未通电绕组测量反EMF，由此可以确定电机位置，进而可以使用该电机位置来计算电机速度。此外，电机驱动器可用于测量电机电流，电机电流可与测量的电机速度一起用于计算电机扭矩。鼓风机电机可以包括低惯量电机。
室内空气可进入室内空气入口2002，室内空气入口通过入口端口2003进入鼓风机2001。入口端口2003可包括阀2004，加压气体可通过阀2004进入鼓风机2001中。阀2004可控制进入鼓风机2001的氧气流。阀2004可以是任何类型的阀，包括比例阀或二位阀。在一些实施例中，入口端口不包括阀。
鼓风机2001可在大于1000RPM且小于30000RPM、大于2000RPM且小于21000RPM、或在任何前述值之间的电机速度下操作。鼓风机2001的操作将通过入口端口2003进入鼓风机2001的气体混合。使用鼓风机2001作为混合器可以减少在具有单独混合器的系统(例如包括挡板的静态混合器)中会出现的压降，因为混合需要能量。
混合空气可通过导管2005离开鼓风机2001，并进入传感器室2007中的流动路径2006。具有传感器2008的感测电路板可定位在传感器室2007内，使得感测电路板至少部分浸入气流中。感测电路板上的至少一些传感器2008可以定位在气流内，以测量气流内的气体性质。在通过了传感器室2007中的流动路径2006之后，气体可以离开2009到达加湿室。
将传感器2008定位在组合的鼓风机和混合器2001的下游可以相对于将传感器定位在鼓风机和/或混合器上游的系统而言提高测量精度，例如测量气体分数浓度，包括氧气浓度。这样的定位可以达到可重复的流型。此外，将传感器定位在组合的鼓风机和混合器的下游避免了在鼓风机之前进行感测并且在入口和感测系统之间需要单独混合器(例如带有挡板的静态混合器)的情况下会发生的压降。混合器会跨混合器引入压降。将感测定位在鼓风机之后可以使鼓风机成为混合器，而静态混合器会降低压力，相反，鼓风机会增加压力。此外，因为传感器浸入在气流中意味着传感器更易处于与气流相同的条件，例如温度和压力，所以将感测电路板和传感器2008的至少一部分浸入在流动路径中可以提高测量精度，并因此提供了气流特性的更好表现。
参考图21，离开鼓风机的气体可以进入传感器室400中的流动路径402，传感器室400可以位于电机和传感器模块内并且可以是图20的传感器室2007。流动路径402可以具有弯曲形状。流动路径402可以配置成具有无急转弯的弯曲形状。流动路径402可以具有弯曲端部，在弯曲端部之间具有较直部分。通过使测量区域与流动路径部分地重合以形成流动路径的测量部，弯曲的流动路径形状可以减少气流中的压降但不降低气流测量的灵敏度。
具有传感器(例如声学发送器和/或接收器、湿度传感器、温度传感器、压力传感器、热敏电阻等)的感测电路板404能够在传感器室400中定位成使得感测电路板404至少部分地浸入流动路径402中。因为浸入在气流中的传感器更易处于与气流相同的条件，例如温度和压力，所以将感测电路板和传感器的至少一部分浸入流动路径中可以提高测量精度，并且因此提供气流特性的更好表示。在通过了传感器室400中的流动路径402之后，气体可以离开到达加湿室。替代地，一个或多个压力传感器可以设置在一个或多个单独的电路板上，电路板定位或设置成使得压力传感器能够测量或感测与气流和/或环境压力相关的压力特性。
可以使用至少两种不同类型的传感器来测量气流流量。第一类型的传感器可以包括热敏电阻，可以通过监测气流和热敏电阻之间的传热来确定流量。当气体流过热敏电阻周围时，热敏电阻流量传感器可以使热敏电阻在气流内以恒定目标温度运行。传感器可以测量将热敏电阻保持在目标温度所需的功率量。目标温度可以配置成高于气流温度，从而需要更多的功率以将热敏电阻保持在较高流量的目标温度。
热敏电阻流量传感器还可以在热敏电阻上保持多个(例如，两个、三个或更多)恒定温度，以避免目标温度和气流温度之间的差异太小或太大。多个不同的目标温度可以允许热敏电阻流量传感器在气体的大幅温度范围内精确。例如，热敏电阻电路可以配置成能够在两个不同的目标温度之间切换，使得气流温度相对于两个目标温度中的一个始终落在一定范围内(例如，不太近但也不太远)。热敏电阻电路可以配置成在约50℃至约70℃、或约66℃的第一目标温度操作。第一目标温度可以与约0℃至约60℃、或约0℃至约40℃的所需气流温度范围相关联。热敏电阻电路可以配置成在约90℃至约110℃、或约100℃的第二目标温度操作。第二目标温度可以与约20℃至约100℃、或约30℃至约70℃的所需气流温度范围相关联。
控制器可以配置成通过连接或旁路热敏电阻电路内的电阻器来调节热敏电阻电路以在至少第一和第二目标温度模式之间改变。热敏电阻电路可以布置为惠斯通电桥配置，包括第一分压臂和第二分压臂。热敏电阻可以位于一个分压臂上。热敏电阻流量传感器的更多细节描述于2017年9月3日提交的PCT申请公开WO2018/052320中，该申请通过引用整体并入本文。
第二类型的传感器可以包括声学传感器组件。包括声学发送器和/或接收器的声学传感器可用于测量声信号飞行时间以确定可用于呼吸辅助设备中的气体速度和/或组成。在一种超声波感测(包括超声波发送器和/或接收器)拓扑中，驱动器使诸如超声波换能器的第一传感器在第一方向上产生超声波脉冲。诸如第二超声波换能器的第二传感器接收该脉冲，并提供对脉冲在第一和第二超声波传感器之间飞行时间的测量。使用该飞行时间测量，可以由呼吸系统的处理器或控制器计算各超声波换能器之间气流的声速。第二传感器可以发送并且第一传感器可以接收与第一方向相反的第二方向上的脉冲，以提供第二飞行时间测量，从而允许确定气流特性，例如流量或速度。在另一声学感测拓扑中，由声学发送器(例如超声波换能器)发射的声脉冲可以由声接收器(例如麦克风)接收。声学流量传感器的更多细节描述于2016年12月2日提交的PCT申请公开WO2017/095241中，其全文通过引用并入本文。
来自第一类型传感器和第二类型传感器的读数可以组合以确定更精确的气流测量。例如，可以使用先前确定的流量和来自两种类型之一类型的传感器的一个或多个输出来确定预测的当前流量。然后，可以使用来自第一类型和第二类型传感器中另一类型的一个或多个输出来更新预测的当前流量，以便计算最终流量。
3.示例性测量装置实施例
将在上述示例性呼吸辅助设备10的情境下描述用于进行肺性能或肺功能测量和/或诊断的测量装置的示例性实施例，该示例性呼吸辅助设备10配置成或可操作用作气流治疗设备以经由非密封患者接口提供鼻高流量治疗。然而，如前面解释的，测量装置也可以类似地与任何形式或类型的呼吸辅助设备一起使用，该呼吸辅助设备具有可控的气流发生器和一个或多个用于感测气流特性的传感器。
参考图22，提供了用于进行肺性能或肺功能测量和/或患者诊断和/或患者评估的测量系统700的示例实施例。使用测量装置702与呼吸辅助设备10组合来提供测量系统700。如图所示，在该示例中，测量装置702是可释放地或可拆卸地连接或附接到患者呼吸导管16的端部的部件或附件。一旦测量装置连接或附接到呼吸导管16，呼吸辅助设备就可以在设备或患者诊断模式下操作，从而可以对患者进行一个或多个肺功能测量或评估。以下将进一步详细描述测量装置的配置、设备或患者诊断模式、以及将测量装置与呼吸辅助设备一起使用的过程的示例实施例。
在一个示例性配置中，测量装置配置成附接或连接或以其他方式流体联接到由包括气流发生器的呼吸辅助设备产生的气流或流动路径。呼吸辅助设备包括测量或感测气流特性的一个或多个传感器。呼吸辅助设备可以按照以受控流量向测量装置输出气流以提供期望气动阻力的模式操作。然后，当用户向测量装置的吹嘴中执行一次或多次呼气动作时，可以基于记录和处理来自设备的一个或多个传感器的传感器数据来执行肺性能测量。在该配置中，当与测量装置附件一起使用时，呼吸辅助设备可以用作或操作作为诊断或测量系统。在该示例配置中，测量装置不是必须具有任何传感器或电子器件，因为测量数据是从呼吸辅助设备和/或呼吸导管的一个或多个传感器获得的。这种配置使得测量装置附件能够利用现有传感器和呼吸辅助设备感测能力，这将在下面进一步解释。该配置允许制造低成本测量装置附件，该测量装置附件主要是机械部件并可与呼吸辅助设备一起使用以利用呼吸辅助设备的一个或多个已有传感器来执行肺性能测量，即测量装置不需要自带传感器或感测能力。此外，这种配置使得测量装置能够利用由气流发生器产生的气流提供的气动阻力。
在下面描述的实施例中，测量系统700采用附接至呼吸辅助设备10的流动路径的测量装置702，并且利用呼吸辅助设备的现有流动路径传感器来在用户向测量装置中执行强制呼气肺动作时在诊断模式期间测量或感测气流的一个或多个特性。例如，传感器可以包括用于感测以下任何一个或多个气流特性的传感器：流量、压力、温度、湿度、气体浓度、或在肺性能评估中有用的任何其他特性。在诊断模式期间从传感器获得的传感器数据可以被处理和/或分析，以生成一个或多个肺性能测量、度量和/或评估。在该实施例中，传感器位于测量装置702的外部，并且通常位于呼吸辅助设备的主壳体100中和/或沿着患者呼吸导管16定位。
3.1.第一示例实施例-测量装置的机械构造
参考图23-图32，将进一步详细描述测量装置702的第一示例实施例。在该实施例中，测量装置702包括在第一端706和第二端708之间延伸的主体704。主体的第一端706是连接器端，第二端708是吹嘴端。
在该实施例中，主体704是导管、管或管状部件或歧管部件形式的部件。主体具有在连接器端706和吹嘴端708之间延伸的主腔，以允许气流在主体两端之间沿着主体704流动或输送。主腔是在连接器端706和吹嘴端708处的开口之间延伸的通道或流道或内部空间的形式。
主体和主腔
参考图31，在该实施例中，主体704包括单个主腔，大体以710表示。主腔710是在主体的开口端706、708之间沿着主体704的长度延伸的通道或流道。主腔710的形状和/或尺寸可以沿主体704的长度是均匀的或不均匀的。例如，主腔710的内部尺寸或内径可沿主体704长度是均匀的或变化的。主腔710大致由主体的包围周壁和/或主体内的任何内部特征限定。
在本实施例中，主腔710的至少一部分的内径沿着主体704的长度变化。参考图31，主腔的中央部(大体以712表示)的直径从连接器端706到吹嘴端708变宽。例如，在连接器端处或接近连接器端的D1处所示直径小于在吹嘴端处或者接近吹嘴端的D2处所示直径。如图所示，在本实施例中，直径从D1渐进或逐渐变宽到D2。在一个示例中，尺寸或直径D1可以是约13mm，而尺寸或直径D2可以是约20mm，但是应当理解，根据用于连接的呼吸导管的特性和/或其他设计因素，可以使用替代尺寸或直径。该构造也可以被描述成主腔712的一部分的直径或横截面积从吹嘴端708朝向连接器端706逐渐变细或变窄。在其他实施例中，将理解的是主腔710的内轮廓、内横截面积或内径可以按替代性布置或构造变化，包括沿主体704的一个或多个部分或全长变宽、变窄或两者组合。主腔710的直径或轮廓的变化或过渡可以是逐渐的或渐进的，或更急剧的，或有阶梯式变化。
在该实施例中，主体704是伸长部件。主体704大致是中空的，并由在主体端部706、708之间延伸的导管壁或周壁限定。在本实施例中，主体沿长度具有大致圆形的横截面，例如图23、图24、图29和图30所示。在一种配置中，如图25-图28所示，主体704的外部尺寸或外径可沿长度是大致均匀的。在替代配置中，主体的外部尺寸和外径可沿长度是变化的。
在该实施例中，主体具有大致圆柱形的形状因子或形状，外表面由沿长度的圆形截面轮廓或形状限定。应当理解，在其他实施例中，主体可以按替代的形状或配置提供。例如，主体的外表面的横截面轮廓可以是沿着主体长度的圆形、椭圆形、矩形、正方形、任意形状、或任何合适形状、或形状的组合。
在该实施例中，主体704和主腔可以大体沿着或相对于中心纵向轴线限定或对齐。主体和主腔是直的，并且在单个轴线或维度上延伸。在替代实施例中，应当理解，主体和/或主腔可以具有替代形状和配置，例如但不限于曲线、弧形、肘形配置，或者可以具有不符合或不对齐单个纵向轴线或维度的非直线轮廓。应理解，主体的各种形状和构造可以具有在主体的连接器端和吹嘴端之间流体连通的主腔。
连接器端
参考图22和图30-图32，将更详细地描述测量装置702的连接器端706。
在该实施例中，连接器端706配置成可释放地连接或附接到呼吸辅助设备10的呼吸导管16或呼吸管的端部。应理解的是，呼吸辅助设备的呼吸导管16通常是柔性导管，其在一端附接或连接到呼吸辅助设备的气体出口21，以便与由设备的气流发生器11产生的气流流体连接或流体连通。呼吸导管16的另一端通常提供了连接器，用于可释放地连接或联接到患者接口(例如鼻插管、鼻罩、全脸面罩、气管造口接口等)，以便例如在正常治疗模式中当呼吸辅助设备用于呼吸治疗(例如高流量治疗、PAP治疗等)时向患者气道输出气流。在该实施例中，测量装置702的连接器端706配置成或布置成可释放地连接或附接到呼吸导管的连接器或端部，使得测量装置与沿着呼吸导管输送的气流流体连通。
在本实施例中，测量装置702的连接器端706包括连接结构或布置，该连接结构或配置总体上以714表示，配置成提供与呼吸导管16的端部或连接器的可释放流体连接。呼吸导管的端部或连接器可包括互补连接结构或配置，用于与测量装置702的连接器端706接合或附接，以便以可释放方式将两个部件联接在一起。在该实施例中，连接结构714可由一对相对的弹性夹持突起提供，该对弹性夹持突起可释放地接合或夹持到呼吸导管16的相应构造或凹口或卡扣或互补的端部或连接器中。应理解的是，连接器端706可配置、布置或设置有任何适当的机械式可释放紧固或联接形式，以与呼吸导管的端部或连接器互补，包括但不限于螺纹、旋转锁定或联接、夹子配合、卡扣配合连接、推入配合连接、过盈配合连接、闩锁连接等。
在一些实施例中，连接器端706可以设置有适合于兼容地连接到一个或多个特定类型呼吸导管(包括品牌的或制造商特定的呼吸导管)的端部的连接结构。例如，在一个实施例中，连接器端706可以配置成附接或连接到与高流量呼吸辅助设备一起使用的20mm呼吸管。在其他实施例中，连接器端706可设置有通用或万用连接结构或配置，可操作用于或能够联接到各种或广泛范围的不同类型呼吸导管的端部。
在所示实施例中，连接器端706配置成与呼吸导管16的端部或连接器可释放地连接或联接。这允许测量装置连接到呼吸导管，以在设备的患者诊断模式下执行患者诊断测量，然后在测量后拆卸，使得呼吸导管能够连接或重新连接到用于正常呼吸治疗模式的患者接口。
在替代实施例中，测量装置的连接器端706可以配置成具有连接到呼吸管16的不可释放的永久连接，使得在不断裂的情况下各部件不能彼此释放。可替代地，可以在测量装置的连接器端706和呼吸导管16之间提供半永久连接，从而需要工具等来将各部件彼此释放。
在进一步的替代实施例中，测量装置702可设置有从连接器端706延伸的一体式呼吸导管。在这样的实施例中，测量装置702与从连接器端延伸的一体式柔性导管组合。一体式柔性导管可以终止于连接器端，该连接器端可以可释放地连接或附接到呼吸辅助设备的气体出口21。
在另一个实施例中，测量装置702可以配置成可释放地直接连接或附接到呼吸辅助设备的气体出口16，无需居间的呼吸导管。在另一实施例中，如果加湿器室从设备拆卸，则测量装置702可以配置成可释放地直接连接或附接到气流发生器出口或气体出口端口322。在另一个实施例中，加湿器或加湿器室可以经由旁路导管或其他旁路配置被旁路。例如，测量装置可以直接地或经由呼吸导管间接地附接到使加湿器或加湿器室旁路的旁路导管或端口或出口，使得测量装置与来自气流发生器出口的气流流体连通，并且加湿器暂时从流动路径切断或旁路。
吹嘴端
参考图29和图31，将更详细地描述测量装置702的吹嘴端708。
在该实施例中，吹嘴端708是配置成可释放地接收和保持可选的可拆卸吹嘴的部分，稍后将进一步详细解释。在本实施例中，吹嘴端708是主体704的端部处的开口式圆柱形部。在本实施例中，吹嘴端708没有螺纹，但在其他实施方式中可以是有螺纹的。然而，应当理解，吹嘴端可以是用于接收和保持可释放吹嘴的任何其他合适的形状或构造。
在替代实施例中，测量装置702可以直接使用，无需单独的可拆卸吹嘴。在这样的实施例中，吹嘴可与吹嘴端708一体形成，或者吹嘴端708本身可配置成吹嘴或用作在使用中当用户或患者的嘴围绕吹嘴密封时与用户或患者的气道流体连通的吹嘴。应当理解，主体的吹嘴部或吹嘴端的形状和构造可以是圆柱形、卵形、椭圆形、嘴形或适合于用户嘴的任何其他合适的形状。
排气孔
在该实施例中，测量装置702包括与主腔流体连通的一个或多个排气口。排气口提供了用于在使用测量装置期间来自用户或患者的气流和/或呼气逃逸到大气或周围环境的路径。在没有一个或多个排气口的情况下，当用户在使用期间将嘴放在吹嘴上或以其他方式在吹嘴周围形成密封时，在某些系统配置中可能会发生流动路径的完全堵塞。在替代实施例中，测量装置可以不具有任何排气孔或排气口，并且系统配置可以允许这样。例如，排气孔、排气口和/或泄压阀可以设置在测量装置上游的流动路径中。
参考图23-图27和图29-图31，将进一步详细描述本实施例的排气口配置示例。在所示的实施例中，测量装置702设置有排气口716。排气口716位于连接器端706和吹嘴端708之间。在该实施例中，排气口716从测量装置的主体704延伸或分支出。在该实施例中，排气口为排气孔的形式或包括排气孔。在该实施例中，排气口716包括单个排气孔。在该实施例中，排气口是从主体704的壁延伸或突出并终止于开口720处的突出排气孔718。突出排气孔718可以与主体的其余部分一体地形成；或者可以形成为单独的部件，然后将其联接、模制或以其他方式连接到主体704中。
参考图31，突出排气孔718包括大体以722表示的腔。排气腔722与主体704的主腔710流体连接或流体连通。如图所示，辅助或排气腔722从主腔710分支。在本实施例中，排气腔是由突出排气孔718的壁形成的通道或流道。突出排气孔718可以是从主体704延伸的导管型部件或部分。排气腔722在主体的壁区域处通过在主体的壁中形成的开口或端口(大体以724表示)或通过突出排气孔718的构造与主腔流体连接或联接。
在图31所示的实施例中，突出排气孔718包括单个排气腔722。在替代实施方案中，多个腔可以沿着突出排气孔718的长度延伸。例如，可以在突出排气孔内提供多个腔的阵列或网状布置。
在该实施例中，突出排气孔718是圆柱形部件，或者沿着长度在主体704的壁处的连接端和开口720处的终止端之间具有大致圆形的横截面。然而，应当理解，在替代实施例中，横截面形状或轮廓可以根据需要改变。
突出排气孔718的内径或尺寸可以大致类似于主体的内径或尺寸，或者可替代地如图所示可以更小。
在该实施例中，突出排气孔718从主体704以一定角度延伸。参考图31，在该实施例中，测量装置702的主体704是大致直的部件。主体704由居中延伸穿过主体的纵向轴线BB限定或相对于纵向轴线BB限定。在该实施例中，突出排气孔718可相对于延伸穿过中心的相关纵向轴线CC限定。在该实施例中，突出排气孔718以726所示的角度延伸，该角度是主体704和突出排气孔718的相关纵向轴线BB和CC之间的角度。在该实施例中，突出排气孔718的角度726或角度方向可以在朝向吹嘴端708的方向上是锐角。在另一实施例中，突出排气孔718可以配置成朝向主体的连接器端706以锐角延伸。在另一实施例中，突出排气孔可以相对于主体成垂直或法向角度延伸，即角度726可以是约90度。
在该实施例中，突出排气孔718配置成在使用期间引导来自测量装置的任何呼出气体或排气离开用户的脸。例如，在所示的实施例中，测量装置702可以在使用期间定向成使得突出排气孔718向下延伸，以便将任何排气引导到例如用户下巴下方、远离脸、眼睛和/或鼻。在替代配置中，突出排气孔718可替代地朝向连接器端定向或成角度，以便将任何排气引导离开用户的脸，不管突出排气孔的取向如何。
应当理解，突出排气孔相对于测量装置主体而言的长度、形状和角度可以在其他配置或替代实施例中变化。如图所示，突出排气孔可以是大致直的。可替代地，突出排气孔可以是弧形、曲线形、弯曲形或任何其他合适的形状。在一些实施例中，突出排气孔可以具有一个或多个弧形部或弯曲部，以把排气流改向到所需方向，例如在使用中远离用户的脸。
在替代实施例中，排气口可以不从主体的壁突出。例如，可提供不从主体704的周壁突出或是与主体704的周壁齐平的一个或多个排气口。例如，齐平排气口可包括直接形成在主体704的壁中的孔或排气孔。
总之，一个或多个排气口的性质(无论是突出的还是非突出的)可以变化，包括但不限于例如长度、形状、宽度、面积、横截面积、周长、直径、单个或多个腔。
在一种配置中，一个或多个排气口可以是包括单个开口的单个排气孔。在另一配置中，一个或多个排气口可以是包括多个开口的排气孔。在另一种配置中，一个或多个排气口可以包括具有布置为蜂窝或网状结构形式的多个开口的排气孔。应当理解，各种开口和排气孔配置是可以的。
在一些配置中，测量装置702可以包括不同类型排气口的混合。一些排气口可以是突出排气孔，而其他排气口可以是齐平排气孔。例如，一些排气口可以包括单个开口，而其他排气口可以包括多个开口或者可以包括形成网状或蜂窝式排气孔布置的开口或端口或孔的布置。
在所示的实施例中，在测量装置702的主体704的一个侧表面上提供了呈突出排气孔718形式的单个排气口716。在其他实施例中，可以在主体704的一个或多个侧或侧表面上提供任意类型的多个排气口。在一些实施例中，排气口可以设置在主体704的相反或相对侧上或者设置在主体的多个侧上。在一些实施例中，多个间隔开的排气口可以沿着主体704的长度在一个或多个侧上以一条或多条直线设置。在另一些实施例中，排气口可围绕主体704的圆周。例如，排气口可以是围绕主体圆周形成的环形排气孔的形式。环形排气孔可以包括穿过主体704的壁的多个孔或孔口的布置。
一个或多个排气口沿着主体704长度设置的位置可以变化。在一种配置中，排气口可以居中定位或位于测量装置的中间区域。在其他配置中，排气口可以位于或接近主体的连接器端706或吹嘴端708。在其他配置中，多个排气口可以沿着主体704的总长或全长间隔开，无论是在主体的相同侧表面上还是在不同的侧表面上。
可拆卸吹嘴
如所讨论的，在一些实施例中，主体的吹嘴端708本身可以是吹嘴，或者可以具有一体的吹嘴。在该实施例中，测量装置设置有可释放或可拆卸吹嘴，该吹嘴被接收或附接到主体704的吹嘴端708上或中。
参考图33-图41，将通过示例的方式进一步详细描述具有可拆卸吹嘴730的测量装置702的实施例。在测量装置的主体704的吹嘴端708可以作为吹嘴操作的意义上而言，吹嘴730可以是可选的。然而，从可用性、制造和/或卫生的观点来看，可拆卸吹嘴730可在一些场景或情况下提供某些优点。
在该实施例中，可拆卸吹嘴730是圆柱形导管或管状部件，一端具有吹嘴部732以用于用户的嘴，另一端具有附接部734以用于可释放地连接或附接到测量装置702的吹嘴端708。
参见图35，在该实施例中，吹嘴730的附接部734的外径D3或周长相对于吹嘴部732的直径D4或周长减小或更小。在该实施例中，吹嘴730的吹嘴部732的直径D4大致与测量装置的主体704的直径相似或相同。附接部734的减小的直径D3的尺寸设定或选择成与主体的吹嘴端708的内径D2(见图31)互补，使得附接部734可以插入或塞入由吹嘴端708提供的插座或端口或开口中，如图38中的箭头F所示。在本实施例中，吹嘴的附接部734的外径或周长与测量装置的主体704的吹嘴端708的内径的相对尺寸可以配置成提供推入配合、摩擦配合或过盈配合，从而在使用期间可将可拆卸吹嘴适当地接收并保持在测量装置中。用户可以施加在方向G(见图38)上足够的手力或拉力，以从测量装置的吹嘴端708拆卸或拉出可拆卸吹嘴730，例如用于更换、清洁、修理和/或丢弃。
参考图37-图41，以示例的方式示出了带有可拆卸吹嘴730的组装和分解的测量装置702。图38显示了测量装置702的分解图，其中，吹嘴730从吹嘴端708拆卸或断开。图37和图39-图41显示了测量装置702的各种透视图、立面图和剖视图，其中，可拆卸吹嘴安装、组装或插入主体704的吹嘴端706以准备好使用。
将理解，用于将可拆卸吹嘴730连接到测量装置702的端部的任何其他合适的可释放或可拆卸的联接或连接布置或结构可用于替代实施例，包括但不限于卡扣配合、螺纹、紧固或夹持系统等。
参考图36中的剖视图，本实施例中的可拆卸吹嘴包括在两端之间延伸的单个主腔或通道，以736表示。参考图41，吹嘴腔736提供了与测量装置主体704的主腔(例如，主腔710)的流体连通，从而可拆卸吹嘴可以在使用期间将气流输送给用户。在该实施例中，吹嘴的内径D5沿长度是均匀的。因此，限定了吹嘴730的周壁在附接区域734中相对于吹嘴部732具有减小的厚度，这导致附接部734的外径D3相对于吹嘴部732减小(如图35所示)。
在替代实施例中，吹嘴可设置有沿着吹嘴长度延伸的多个腔(例如流道或通道)，例如以阵列或网状或蜂窝型布置。
在该实施例中，可拆卸吹嘴730是伸长的和圆柱形的，沿长度具有圆形横截面形状。然而，应当理解，在其他实施例中，横截面形状可以是不均匀的。例如，附接部734的形状可以互补或适合于测量装置702的吹嘴端708，并且吹嘴部732可以是任何其他适合的形状或轮廓，以供用户将嘴密封在其周围或之上。例如，吹嘴部732的横截面可以是圆形、椭圆形、卵形或任何其他合适的形状。
在该实施例中，可拆卸吹嘴730是大致直的部件。然而，应当理解，吹嘴可以具有任何合适的形状，包括具有一个或多个弧形部或弯曲部，或者可以是肘形的总体形状。
如所讨论的，在该实施例中，可拆卸吹嘴730布置作为测量装置702的可释放部件。然而，在其他实施例中，上述吹嘴可替代地是与测量装置702主体704一体形成或从测量装置702主体704延伸。应当理解，上述可拆卸吹嘴的任何特性和方面都可以同等地应用于主体704的一体或永久吹嘴部。
3.2.第二示例实施例-测量装置的机械构造
参考图51-图60，将进一步详细描述测量装置1702的第二示例实施例。测量装置1702的第二示例实施例可以以与测量装置702的第一示例实施例类似的方式使用。例如，返回到图22，测量装置1702可以以与测量装置702相同的方式附接或连接到呼吸辅助设备10，以提供类似的测量系统700。示例性测量装置702和1702的总体配置是相似的，但是在下面的描述中将突出不同之处。应理解，关于任一示例实施例描述的替代方案或变型可以应用于两个实施例。
在该实施例中，测量装置1702包括主体1704，该主体1704在第一端1706和第二端1708之间延伸。主体第一端1706是连接器端，第二端1708是吹嘴端。
在该实施例中，主体1704是导管、管或管状部件或歧管部件形式的部件。主体具有在连接器端1706和吹嘴端1708之间延伸的主腔，以允许气流在两端之间沿着主体1704流动或输送。主腔是在连接器端1706处和吹嘴端1708处的开口之间延伸的通道或流道或内部空间的形式。
主体和主腔
参考图59，在该实施例中，主体1704包括单个主腔，大体以1710表示。主腔1710是在主体的开口端1706、1708之间沿着主体1704的长度延伸的通道或流道。主腔1710的形状和/或尺寸沿主体1704的长度可以是均匀的或不均匀的。例如，主腔1711的内部尺寸或内径可沿主体1702的长度是均匀的或变化的。主腔1712大致由主体的包围周壁和/或主体内的任何内部特征限定。
在本实施例中，主腔1710的内径沿着主体1704长度至少一部分大致是均匀的。参考图59，在连接器端1706和吹嘴端1708之间的主腔中央部(大体以1712表示)具有大致均匀的直径，如D6所示。在本实施例中，主腔1710在吹嘴端1708处或接近吹嘴端1718的吹嘴端区域1713中的内径D7相对于主腔1712的中央区域1712中的内径D6变宽或更大。在本示例实施例中，中央区域1712中的主腔内径D6在吹嘴端区域1713中阶变或过渡到较大直径D7。
在一个示例中，主腔1710的中央区域1712中的内部尺寸或内径D6可以是约22.5mm，而吹嘴端区域1713中的内部尺寸或内径D7可以是约25mm，但是应当理解，根据用于连接的呼吸导管的特性，可以使用替代的尺寸或直径。
这种构造也可以被描述为主腔1710的中央部1712具有大致均匀的横截面积。在其他实施例中，应当理解，主腔1710的内部轮廓、内部横截面积或内径可以在替代布置或配置中变化，包括沿主体1704全长的一个或多个部分变宽、变窄或组合。主腔1710的直径或轮廓或横截面积的变化或过渡可以是逐渐的或渐进的，或更急剧的，或具有阶梯式变化。
在该实施例中，中央区域1712和吹嘴端区域1713的内径、内部尺寸或内部横截面积的差异由主体1704的周壁的厚度限定。在该实施例中，测量装置1712的主体1704的外部尺寸或外径沿着中央区域1712和吹嘴端区域1713大致是均匀的，如直径D8所示。因此，主体1704的周壁在中央区域1712中的厚度大于主体的周壁在吹嘴端区域1713中的厚度，从而产生上述内径D6和D7。
在该实施例中，主体1704是伸长部件。主体1704大致是中空的，并且由在主体的两端1706、1708之间延伸的导管或周壁限定。在该实施例中，主体1704沿长度具有大致圆形的横截面，例如图51、图52、图57和图58所示。
在一种配置中，主体1704的外部尺寸或外径可以沿长度大致均匀。在替代配置中，主体1704的外部尺寸或外径可以沿长度变化。
在本实施例中，主体1704包括第一区域1720和第二区域1721，如图59所示。第一区域1720是圆柱形的，由D8所示的外径或外尺寸限定。第二区域1721是圆柱形的，并且由D9指示的外径或外尺寸限定。在该示例中，第一区域1720从吹嘴端1708延伸并终止于接近连接器端1706的居间位置1722，第二区域1721从居间位置1721延伸至连接器端1706。在该示例中，第一区域1720包括主体1704的吹嘴端区域1713和中央区域1712，第二区域1721包括或限定连接器端区域。
在本实施例中，第一区域1720的尺寸或直径D8大于第二区域1721的尺寸或直径D9。例如，在本实施例中，以1721表示的连接器端区域的直径或尺寸小于主体1704其余部分。在本实施例中，主体1704的第一区域1720具有较大的直径或尺寸D8，并阶降或过渡到具有较小直径或尺寸D9的主体第二区域1721。在本实施例中，限定第一区域1720的圆柱或圆柱形壁在居间位置或肩部1722处阶降或过渡到限定第二区域1721的圆柱或圆柱形壁。在本实施例中，限定第一区域1720的圆柱或圆柱形壁比限定第二区域1721的圆柱或圆柱形壁长且直径更大。在本实施例中，第二区域1721的连接器端区域的尺寸和构造可配置成与如图22所示呼吸辅助设备10的呼吸导管16的端部互补接合或连接。
在一个示例中，主体1704的第一区域1720的外部尺寸或外直径D8可以约为27.5mm，限定连接器端区域的第二区域1721的尺寸或直径D9可以约20.8mm，但应理解，取决于用于连接的呼吸导管的特性和/或其他设计因素，可以使用替代的尺寸或直径。
在该实施例中，主体1704具有大致圆柱形的形状因子或形状，外表面由沿长度的圆形横截面轮廓或形状限定。应当理解，在其他实施例中，主体1704可以以替代的形状或配置提供。例如，主体的外表面的横截面轮廓可以是沿着主体长度的圆形、椭圆形、矩形、正方形、任意形状、或任何合适形状、或形状和尺寸的组合。
在该实施例中，主体1704和主腔1710可以大致沿着中心纵向轴线或相对于中心纵向轴线限定或对齐。主体和主腔是直的，并且在单个轴线或维度上延伸。在替代实施例中，应当理解，主体和/或主腔可以具有替代形状和配置，例如但不限于曲线形、弧形、肘形配置，或者可以具有不符合或对齐单个纵向轴线或维度的非直线轮廓。应理解，主体的各种形状和构造可以具有在主体的连接器端和吹嘴端之间流体连通的主腔。
连接器端
参考图22和图58-图60，将更详细地描述测量装置1702的连接器端1706。
在该实施例中，连接器端1706构造成可释放地连接或附接到呼吸辅助设备10的呼吸导管16或呼吸管的端部。应理解，呼吸辅助设备的呼吸导管16通常是柔性导管，一端附接或连接到呼吸辅助设备的气体出口21，以便与由设备的气流发生器11产生的气流流体连接或流体连通。呼吸导管16的另一端通常提供了连接器，用于可释放地连接或联接到患者接口(例如鼻插管、鼻罩、全脸面罩、气管造口接口等)，以便例如在正常治疗模式中当呼吸辅助设备用于呼吸治疗(例如高流量治疗、PAP治疗等)时向患者气道输出气流。在该实施例中，测量装置1702的连接器端1706配置成或布置成可释放地连接或附接到呼吸导管的连接器或端部，使得测量装置与沿着呼吸导管输送的气流流体连通。
在本实施例中，测量装置1702的连接器端1706包括连接结构或布置，大体以1714表示，该连接结构或布置配置成提供与呼吸导管16的端部或连接器的可释放流体连接。呼吸导管的端部或连接器可包括互补连接结构或配置，用于与测量装置1702的连接器端1706接合或附接，以便以可释放方式将两个部件联接在一起。在该实施例中，连接结构1714可由一对相对的弹性夹持突起提供，该对弹性夹持突起可释放地接合或夹持到呼吸导管16的相应构造或凹口或卡扣或互补的端部或连接器中。应理解的是，连接器端1706可配置、布置或设置有任何适当的机械式可释放紧固或联接形式，以与呼吸导管的端部或连接器互补，包括但不限于螺纹、旋转锁定或联接、夹子配合、卡扣配合连接、推入配合连接、过盈配合连接、闩锁连接等。
在一些实施例中，连接器端1706可以设置有适合兼容地连接到一个或多个特定类型呼吸导管(包括品牌的或制造商特定的呼吸导管)的端部的连接结构。例如，在一个实施例中，连接器端1706可以配置成附接或连接到与高流量呼吸辅助设备一起使用的20mm呼吸管。在其他实施例中，连接器端1706可设置有通用或万用连接结构或配置，其可操作用于或能够联接到各种或宽范围的不同类型呼吸导管的端部。
在所示实施例中，连接器端1706配置成与呼吸导管16的端部或连接器可释放地连接或联接。这允许测量装置1702连接到呼吸导管，以在设备的患者诊断模式下执行患者诊断测量，然后在测量之后拆卸，使得呼吸导管能够连接或重新连接到用于正常呼吸治疗模式的患者接口。
在替代实施例中，测量装置的连接器端1706可以配置成具有到呼吸管16的不可释放的永久连接，使得在不断裂的情况下各部件不能彼此释放。可替代地，可以在测量装置的连接器端1706和呼吸导管16之间提供半永久连接，使得需要工具等来将各部件彼此释放。
在另外的替代实施例中，测量装置1702可以设置有从连接器端1706延伸的一体式呼吸导管。在这样的实施例中，测量装置1702与从连接器端延伸的一体式柔性导管相结合。一体式柔性导管可以终止于连接器端，该连接器端可以可释放地连接或附接到呼吸辅助设备的气体出口21。
在另一个实施例中，测量装置1702可以配置成在没有居间呼吸导管的情况下可释放地直接连接或附接到呼吸辅助设备的气体出口16。在另一实施例中，如果加湿器室从设备拆卸，则测量装置1702可以配置成可释放地直接连接或附接到气流发生器出口或气体出口端口322。在另一个实施例中，加湿器或加湿器室可以经由旁路导管或其他旁路配置被旁路。例如，测量装置可以直接或经由呼吸导管间接地附接到使加湿器或加湿器室被旁路的旁路导管或端口或出口，使得测量装置与来自气流发生器出口的气流流体连通，并且加湿器暂时从流动路径切断或旁路。
吹嘴端
参考图57和图59，将更详细地描述测量装置1702的吹嘴端1708。
在该实施例中，吹嘴端1708是配置成可释放地接收和保持可选的可拆卸吹嘴的部分，稍后将进一步详细解释。在本实施例中，吹嘴端1708是主体1704的端部处的开口式圆柱形部分。在本实施例中，吹嘴端1708没有螺纹，但在其他实施方式中可以有螺纹。然而，应当理解，吹嘴端1708可以是用于接收和保持可释放吹嘴的任何其他合适的形状或构造。
在替代实施例中，测量装置1702可以直接使用，无需单独的可拆卸吹嘴。在这样的实施例中，吹嘴可以与吹嘴端1708一体地形成，或者吹嘴端1708本身可以配置成吹嘴或者用作吹嘴，以便在使用中当用户或患者的嘴围绕吹嘴密封时与用户或患者的气道流体连通。应当理解，主体的吹嘴部或吹嘴端的形状和构造可以是圆柱形、卵形、椭圆形、嘴形或适合于用户嘴的任何其他合适形状。
排气孔
在该实施例中，测量装置1702包括一个或多个排气口，排气口与测量装置1701的主腔流体连通。在使用测量装置期间，排气口为来自用户或患者的气流和/或呼气逃逸到大气或周围环境提供了路径。在没有一个或多个排气口的情况下，当在使用期间用户将嘴放在吹嘴上或以其他方式在吹嘴周围形成密封时，在某些系统配置中可能会发生流动路径的完全堵塞。在替代实施例中，测量装置1702可以不具有任何排气孔或排气口，并且系统配置可以允许这样。例如，排气孔、排气口和/或泄压阀可以设置在测量装置上游的流动路径中。
参考图51-图55和图59，将进一步详细描述本实施例的排气口的示例配置。在所示的实施例中，测量装置1702设置有一个或多个排气口1716。一个或多个排气口1716位于连接器端706和吹嘴端708之间。在该实施例中，一个或多个排气口1716设置在测量装置1702的主体704中和/或沿着测量装置1702的主体704设置。
在该实施例中，排气口1716是齐平排气孔的形式或包括齐平排气孔。齐平排气孔是贯穿测量装置1702的主体1704的周壁延伸的通孔、开口或孔口。齐平排气孔可以与测量装置1704的主体1702的外表面(例如圆柱形表面)大致齐平。参考图59，在本实施例中，排气口1716从主体的壁的外表面贯穿延伸到内表面(即，穿过壁的整个厚度)，从而为主腔中气体和/或呼气从装置逃逸或排出到大气或周围环境中提供了路径。如图所示，在该实施例中，排气口相对于主体1704的周壁是不突出的或是齐平的，并且包括直接形成在主体的壁中的孔或排气孔。
在该实施例中，排气口1716的形状是圆形的，但是应当理解，在替代实施例中可以将任何其他形状或轮廓或不同形状或轮廓的组合用于排气口或孔。如果提供了多个排气口1716，则这些排气口可以在形状和/或尺寸上是均匀的，或者替代地它们可以是不同形状和/或尺寸的组合。
排气口1716的总横截面积可以配置成适合期望的排气流量要求。例如，排气口1716的大小或尺寸可以配置成相对于整个测量装置1702的尺寸和特性而言适合排气流量要求。例如，对于圆形排气口1716，开口的直径可以定制或配置成适合所需的排气流量要求。
仅作为示例，在该示例性实施例中，每个排气口1716是直径约为5mm的圆孔或孔口。因此，每个排气口的开口面积约为19.6mm2。在本示例中，主腔的内横截面积约为397.6mm2，由22.5mm的内径D6限定。因此，每个排气口1716的开口面积约为测量装置1702的主体的主腔的横截面积的5％。此外，在本示例中，由三个均匀的排气口1716提供的总排气口面积约等于测量装置1702的主腔横截面积的15％。
在所示实施例中，排气口1716包括沿着测量装置1702的主体1704的一个侧表面或区域设置的均匀间隔开的排气口1716的直线布置、直线或直线阵列。在本实施例中，排气口1716的直线阵列在与主体1704的纵向轴线对齐的方向上延伸。在该示例性实施例中，有三个排气口，但是应当理解，阵列中的排气口1716的数量可以变化，并且在其他实施例中间距可以是均匀的或不均匀的。在该示例性实施例中，排出口1716的直线阵列相对于连接器端1706而言更靠近主体1704的吹嘴端1708，但可替代地，在其他实施例中排气口1716可以居中或更靠近主体的连接器端。
可以有单个排气口或多个排气口。一个或多个排气口的数量、布置或图案可以在不同的实施例中变化。在一些配置中，排气口可布置成1D阵列(例如，如图所示的直线阵列)或2D阵列或多维阵列，或任何其他图案或配置。在一些配置中，排气口可以按照在一个或多个侧面或表面区域上沿着主体1704的长度延伸的一条直线或多条直线提供。在一些配置中，排气口的一条或多条直线如图所示与纵向轴线对齐，或者它们可以沿其他方向延伸。
在一些配置中，排气口可以围绕主体的圆周沿周向设置。例如，排气口可以按照围绕主体1704的圆周的一个或多个环形排气孔或间隔开的排气口的环形阵列的形式提供。主体的壁中的间隔开的排气口或孔的环形阵列可以围绕主体的整个圆周或至少一部分圆周延伸。
可以有一个或多个排气口或排气口阵列沿着和/或围绕主体1704的表面延伸，包括沿着或围绕主体的任何一个或多个区域或侧面或表面延伸。在一些实施例中，排气口可以设置在主体1704的相反侧或相对侧上或者设置在主体的多个侧上。
沿着和/或围绕主体704的一个或多个排气口或排气口阵列的位置可以变化。在一种配置中，排气口可以居中定位或位于测量装置1702或主体1704的中间区域。在其他配置中，排气口可以设置在主体1704的连接器端1706或吹嘴端1708处或与之接近。在另外的配置中，多个排气口可以沿着主体1704的总长或全长间隔开，无论是在主体的相同侧表面还是不同侧表面上。
总之，一个或多个排气口1716的性质可以在不同的实施例中变化，包括但不限于例如数量、形状、开口面积、布置、均匀性、周长和/或直径。
在一些配置中，测量装置1702可以包括不同类型排气口的混合。一些排气口可以是关于第一示例性实施例测量装置702所描述类型的突出排气孔，而其他排气口可以为关于第二示例性实施例测量装置1702所描述类型的齐平排气孔或排气口。一些排气口可包括单个开口，其他排气口可包括多个开口或者可以例如包括与主体外表面齐平的形成网状或蜂窝排气孔布置的开口或端口或孔的布置。
可拆卸吹嘴
如所讨论的，在一些实施例中，主体1704的吹嘴端1708本身可以是吹嘴，或者可以具有一体式吹嘴。在该实施例中，测量装置1702设置有可释放或可拆卸吹嘴，该吹嘴被接收或附接到主体1704的吹嘴端1708上或中。
参考图61-图72，将通过示例的方式进一步详细描述具有可拆卸吹嘴1730的测量装置1702的实施例。在测量装置1702的主体1704的吹嘴端1708可以作为吹嘴操作的意义上，吹嘴1730可以是可选的。然而，从可用性、制造和/或卫生的观点来看，可拆卸吹嘴1730可以在一些场景或情况下提供某些优点。
在该实施例中，可拆卸吹嘴730是中空导管部件，一端具有吹嘴部1732以用于用户的嘴，另一端具有附接部1734以用于可释放地连接或附接到测量装置1702的吹嘴端1708。
在该示例性实施例中，吹嘴1730的吹嘴部或吹嘴区域1732包括沿着至少一部分长度的卵形或椭圆形形状或横截面轮廓。吹嘴部或吹嘴区域在1736所示的第一端或第一点和1738所示的第二端或第二点之间延伸。第一端或第一点1736位于沿着吹嘴1730长度的居间位置，并限定了吹嘴部1732和附接部1734之间的边界或过渡。在该示例实施例中，随着吹嘴部或吹嘴区域1732朝向第二端1738处的开放的卵形或椭圆形开口延伸，吹嘴部或吹嘴区域1732在形状或横截面上从第一端1736处的圆形横截面逐渐过渡到卵形或椭圆形。
在该示例性实施例中，吹嘴1730的附接部或附接区域1734是圆柱形导管部。参考图63，在该实施例中，吹嘴1730的附接部1734的外径D10的尺寸设定或选择成与主体的吹嘴端1708的内径D7(见图59)互补，使得附接部1734可以插入或塞入由吹嘴端1708提供的插座或端口或开口中，如图68中的箭头F所示。在该实施例中，吹嘴1730的附接部1734的外径D10或周长与测量装置1702的主体1704的吹嘴端1708的内径D7的相对尺寸可以配置成提供推入配合、摩擦配合或过盈配合，从而在使用过程中可拆卸吹嘴可适当地被接收和保持在测量装置中。用户可以施加在方向G(见图68)上足够的手力或拉力，以从测量装置的吹嘴端1708拆卸或拉出可拆卸吹嘴1730，例如用于更换、清洁、修理和/或丢弃。
参考图67-图72，以示例的方式示出了带有可拆卸吹嘴1730的组装和分解的测量装置1702。图68显示了测量装置1702的分解图，其中，吹嘴1730从吹嘴端1708拆卸或断开。图67和图69-图72显示了测量装置1702的各种透视图、立面图和剖视图，其中，可拆卸吹嘴1730安装、组装或插入主体1704的吹嘴端1708以准备好使用。
应当理解，用于将可拆卸吹嘴1730连接到测量装置1702端部的任何其他合适的可释放或可拆卸的联接或连接布置或结构可以用于替代实施例，包括但不限于卡扣配合、螺纹、紧固或夹持系统等。
参考图64和图66中的剖视图，本实施例中的可拆卸吹嘴包括在两端之间延伸的单个主腔或通道，以1736表示。参考图70和图72，吹嘴腔1736提供了与测量装置1702的主体1704的主腔(例如，主腔1710)的流体连通，使得可拆卸吹嘴可以在使用期间将气流输送给用户。
在替代实施例中，吹嘴可设置有沿长度延伸的多个腔(例如流道或通道)，例如以阵列或网状或蜂窝型布置。
在该示例性实施例中，可拆卸吹嘴1730是伸长的，并且横截面形状沿至少一部分长度是变化的。应当理解，可以使用各种形状或横截面轮廓来创建吹嘴1730。在一个示例中，附接部1734的形状可以互补或适合于测量装置1702的吹嘴端1708以允许附接，并且吹嘴部1732可以是任何其他合适的形状或轮廓以供用户将嘴密封在周围或之上。例如，吹嘴部1732的横截面可以是圆形、椭圆形、卵形、嘴形或任何其他合适形状。
在该实施例中，可拆卸吹嘴1730是围绕中心纵向轴线限定的大致直的或伸长的部件。然而，应当理解，吹嘴可以具有任何合适的形状，包括具有一个或多个弧形部或弯曲部，和/或可以总体形状是肘形。
如所讨论的，在该实施例中，可拆卸吹嘴1730布置作为测量装置1702的可释放部件。然而，在其他实施例中，上述吹嘴1730可替代地是与测量装置1702的主体1704的端部一体形成或从测量装置1702的主体1704的端部延伸。应当理解，上述可拆卸吹嘴1730的任何性质和方面都可以同样适用于主体704的一体或永久吹嘴部。
防阻塞特征
参考图73-图75，在一些实施例中，测量装置1702可以可选地包括在排气口1716附近、周围或近邻的一个或多个防阻塞特征、构造或突起1740，以帮助防止在使用过程中排气口被患者意外或无意地阻挡或覆盖。例如，防阻塞特征1740可有助于防止用户或患者在使用中用手指和/或手意外或无意地覆盖或阻挡一个或多个齐平排气口1716。
在该示例性实施例中，防阻塞特征包括一对间隔开的壁或表面1740，壁或表面1740从主体1704的壁沿着排气口1716的直线布置的每一侧突出或延伸。这一对壁突出到高出主体1704的表面和排气口1716，并且布置成防止在使用中意外或无意地阻塞或覆盖排气口。
在该示例性实施例中，防阻塞突出壁1740是弯曲的或具有弧形轮廓，并且布置成共同形成夹子或附接机构，该夹子或附接机构可用于在不使用时将测量装置1702夹持、附接或安装到载架或呼吸辅助设备。例如，一对突出的弯曲壁1740彼此相对，并在排气口上方形成圆柱形夹持孔口或夹持区域，以用于夹持或安装到载架或呼吸辅助设备的互补尺寸和形状的圆柱形部件上或一些其他互补的安装结构或部件上。突出壁可以是刚性或半刚性的，并且在一些实施例中可以具有一定的弹性挠性，以能够提供或形成卡扣配合夹子或夹持装置。
应当理解，防阻塞特征可以是相对于排气口而言的任何其他形状、尺寸或布置，足以帮助防止在使用期间阻塞或覆盖排气口。可以存在一个防阻塞特征或多个防阻塞特征。在一些实施例中，防阻塞特征可以具有双重目的或功能，例如还用于形成夹子，但在其他实施例中防阻塞特征可具有防止在使用期间阻塞排气口的唯一功能。
3.3.材料-测量装置的机械构造
上述测量装置702、1702的示例性实施例可以由任何合适的材料形成。
在一个实施例中，主体704、1704可以主要由刚性或半刚性材料或材料组合形成，例如但不限于塑料或塑料聚合物，诸如但不限于聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)，或纸板、玻璃、金属，或任何其他合适的刚性或半刚性材料。
测量装置702、1702的主体704、1704可以由与可拆卸吹嘴730、1730相同或相似的材料制成，或者这些部件可以由不同的材料制成。例如，在一个实施例中，主体704、1704可以主要由塑料聚合物形成，并且可拆卸吹嘴可以由相同或不同的塑料聚合物形成。在另一实施例中，主体704、1704可以主要由塑料聚合物形成，并且可拆卸吹嘴可以例如由纸板或重型纸形成。
用于形成测量装置702、1702的材料和/或材料的厚度可取决于使用情况而定。在一些实施例中，包括主体704、1704和可拆卸吹嘴730、1730的整个测量装置可以由更适合一次性物品的低成本或低等级材料制成。在其他实施例中，主体704、1704可以配置成由更耐用或更持久的材料(例如塑料)形成的多次使用式和/或多用户式部件，但是可以将低成本材料用于可拆卸吹嘴，例如纸板或较薄或较低等级或较低成本的塑料，因为吹嘴可以配置成一次性或单用户的可丢弃物品。
应当理解，一系列不同的测量装置可以由不同的材料形成。一些测量装置或其特定部件可由更高等级和/或更耐用的材料形成以用于更长时间或多次使用，而其他测量装置或其至少特定部件(例如，可拆卸吹嘴)可由低成本和/或可丢弃和/或较不耐用的一次性使用类型材料形成，例如但不限于纸板或较低等级或较薄的塑料。
在一些实施例中，测量装置或其部件(例如，可拆卸吹嘴)可以配置成适合于递送和/或发送给最终用户，以使用指定次数或固定寿命(例如，有到期日或保质期)。在这种情况下，测量装置可以由更适合一次性物品的材料形成。
3.4.呼吸辅助设备的患者诊断模式
如图22中所讨论和所示，测量装置702、1702与呼吸辅助设备10一起使用，该呼吸辅助设备包括可操作用于产生气流(例如，大气空气或加压空气、补充有氧气或其他补充气体的空气、或任何其他适当的气体组合)的气流发生器，并且具有一个或者多个传感器以用于感测、测量或检测气流的一个或多个性质或特性。测量装置702、1702被提供作为补充部件，可以选择性地附接到呼吸辅助设备的流动路径，以便执行一个或一系列肺性能或功能测量或评估。
呼吸辅助设备可以具有一种或多种操作模式。在该实施例中，呼吸辅助设备具有一个或多个治疗模式，用于给气流提供适合于高流量治疗、CPAP、双水平PAP或其他此类呼吸治疗的特定性质(例如流量和/或压力控制)。在该实施例中，呼吸辅助设备还包括患者诊断模式，当呼吸辅助设备与测量装置702、1702一起使用以进行肺性能测量或评估时可以启动或操作该患者诊断模式。在一个示例性配置中，呼吸辅助设备可以在第一模式(例如，治疗模式)下操作，然后当测量装置702、1702被附接用于进行肺性能测量时可以切换到第二模式(例如患者诊断模式或测量模式或肺活量测量模式)。在另一示例配置中，呼吸辅助设备可以在设备启动时以第二模式或患者诊断模式启动。在另一示例配置中，设备可以被提供作为仅具有单一模式的专用测量系统或设备，该单一模式是诊断或测量模式，即在该示例配置中设备可以不提供任何治疗模式。
如稍后将进一步详细解释的，在患者诊断模式中，可以指令或提示用户对测量装置702、1702的吹嘴中执行各种肺性能动作(例如强制呼气或呼出，或平静潮汐呼吸)，同时控制设备的气流发生器以产生气流来对用户的强制呼气或平静潮汐呼吸提供气动或空气阻力。设备10的一个或多个传感器用于感测或测量在肺性能动作期间气流的一个或者多个性质或特性。然后，传感器数据可以被处理或过滤或以其他方式分析，以生成表示肺性能或肺功能的数据。
在本实施例中，呼吸辅助设备10可以配置成响应于用户在设备10的用户界面进行输入而启动或激活患者诊断模式，或者患者诊断模式可以通过经由数据链路或数据网络与设备10进行数据通信或连接的其他外部设备或系统来远程引发或激活。
作为示例，设备10的用户界面可以具有可操作用于引发或启动患者诊断模式的可操作按钮(无论是机械的还是触敏的)或触摸屏式界面或按钮。附加地或替代地，可以经由与设备进行数据通信(例如，通过蓝牙、Wi-Fi、红外或类似方式)的用户智能设备来控制设备10。例如，可以提供智能手机应用来远程控制设备，并且智能手机应用可以提供可操作用于引发设备10上患者诊断模式的按钮或图形用户界面。
患者诊断模式的远程启动或引发可由远程用户(例如临床医生、医疗保健提供者或内科医生)向与呼吸辅助设备10进行数据通信的远程电子设备或服务器提供用户输入而进行。作为示例，远程或外部设备或服务器可以具有软件应用运行，其提供可操作命令或图形用户界面(GUI)，具有可引发(例如，经由光标点击或触摸屏操作)的按钮或GUI要素，以通过经由数据网络发送的控制信号或命令数据来启动设备10上的患者诊断模式。远程设备或服务器可以具有用于从临床医生等接收用户输入的任何形式的适当用户界面，包括机械或触敏按钮或界面，或在软件应用的情况下显示在显示屏上的电子GUI，如上所述。
应当理解，设备10和/或远程设备或服务器或系统可以以其他方式接收用户输入来引发患者诊断模式，包括经由语音界面或语音辅助设备发出的语音或可听控制或命令。
在一个实施例中，可以响应于经由用户对设备输入或控制或来自临床医生等的远程致动来手动启动或引发患者诊断模式。附加地或替代地，患者诊断模式可以由设备10的本地控制器19在本地或由远程设备、系统或服务器的处理器在远程地自动引发。患者诊断模式的自动引发或致动可以根据可配置的时间表或周期性间隔进行。可配置的时间表或周期性间隔可以由用户或远程临床医生经由设备10和远程设备、系统或服务器的相应用户界面和/或软件应用来配置。
在一个实施例中，设备和/或远程设备、系统或服务器可以配置成提示或提醒用户或远程临床医生开始或启动患者诊断模式。提示或提醒可以是视觉提示和/或音频提示，例如经由设备10的用户界面和/或与设备10数据通信的任何远程设备、服务器或系统。作为示例，视觉提示可以显示在设备10或远程设备的显示器或触摸屏显示器上，并且可以经由设备或远程设备中的音频输出设备或扬声器来提供任何听觉提示。用户或远程临床医生可以响应于提示来引发或启动患者诊断模式。在一些情况下，可以通过邮件、电话、电子邮件、SMS或其他通信方法提示或联系用户，以提示用户采取患者诊断方法。
在一些配置中，可以根据预设或可配置的时间表或周期性间隔自动生成提示。设备可以在制造期间被提供有初始默认时间表或周期性间隔。时间表或周期性间隔可以由用户或远程临床医生经由设备和远程设备、服务器或系统的界面或软件应用来配置。替代地，当需要时，远程临床医生能够经由远程设备、系统或服务器的界面或软件应用以手动或点对点(ad hoc)方式引发设备10上的提示。
3.5测量方法和过程
参考图42-图50，将进一步详细描述在患者诊断模式下将测量装置702与呼吸辅助设备10一起使用的示例测量或诊断方法或过程750，750A。患者诊断模式也可称为测量模式或肺活量测量模式或“肺活量计登入”。本示例中的测量过程或方法主要在进入患者诊断模式时由呼吸辅助设备10的处理器或控制器执行的算法或计算指令来实施。示例性诊断方法或过程750，750A的原理可以应用于上述呼吸设备、测量系统和/或测量装置的任何示例、配置或变型。
应理解，将要描述的示例过程中的各个步骤不是必须按所描述的顺序操作。某些步骤可以并行、重叠或以不同的顺序发生，而不会影响整个过程。取决于呼吸设备、测量系统和/或测量装置的具体配置和/或操作，一些步骤可以是不需要的或是可以改变的。
启动患者诊断模式
参考图42，在该实施例中，通过响应于本地用户或患者的手动致动或远程临床医生等的远程致动或响应于自动引发而引发呼吸辅助设备10的患者诊断模式，诊断过程750在752处开始。如前所述，响应于提示或提醒，可以提示用户或临床医生开始或启动患者诊断模式。一旦处于患者诊断模式，呼吸辅助设备10可以配置成向用户提供关于诊断评估过程中一些或所有步骤的一个或多个提示或指导或指令，如下所述。例如，指令或指导可以是经由设备显示器上的图形用户界面(GUI)给出的文本和/或图像的可视指令，和/或经由设备扬声器提供的可听指令。以下仅以示例的方式描述对于诊断方法750中步骤的各种GUI屏幕提示。应当理解，GUI屏幕提示中的多种变化是可以的，并且GUI屏幕提示可以单独提供或者与通过扬声器或音频输出设备的音频提示或指令组合提供。
如将在下面进一步解释的，在一些配置中，设备可以给出关于如何在诊断模式或诊断会话期间使用测量装置的分步指令或提示。仅作为示例，视觉和/或听觉指令或提示或指导可以向用户提供关于以下任何一个或多个信息：关于设备操作模式(例如治疗或诊断模式)的信息；关于如何将患者接口从设备和/或呼吸导管断开的信息；关于如何将测量装置连接或附接到设备的气体出口、呼吸导管或流动路径的信息；关于如何执行强制呼气动作的信息；以及关于如何在强制呼气动作之后在诊断会话结束时执行正常(潮汐)呼吸的信息。可以使用文本、数字、字符、图像、图标、图形、动画、视频和/或音频的任何组合来提供信息。
在一个典型示例中，用户可以通电或启动呼吸辅助设备10以准备治疗会话。此时，用户可以已戴上患者接口，例如鼻插管。如果这是用户一天中的第一次治疗会话，或者用户被以其他方式提示，则可以通过设备10的显示器上的GUI来要求用户对患者健康问卷或询问作出响应。然后，用户通常会遵循GUI上显示的屏幕提示和问题，并输入用户的答案进行处理。可执行的患者健康问卷或询问过程的示例在2020年11月4日提交的PCT申请公开WO2021/090184中提供，该PCT申请全文通过引用并入本文。在完成问卷之后，可以提示或要求患者执行诊断测试或评估(例如，肺活量测定测试或其他肺性能或肺功能测试)，并且在步骤752处设备将进入患者诊断模式(例如肺活量测定模式或测量模式)。在一种配置中，患者诊断模式可以至少部分地由于患者对问卷或健康询问的响应或回答而被引发或提示，但不是必须这样。在另一配置中，可以以先前描述的任何方式提示患者诊断模式，而不管用户是否执行问卷或健康问询。
指令用户拆卸和断开患者接口
在启动患者诊断模式之后，在步骤754指令用户或患者从脸上拆卸患者接口51(例如鼻插管或其他接口，取决于治疗而定)并将其从呼吸导管16的端部断开。例如，在患者诊断模式启动之前，如果用户先前一直在治疗模式中使用呼吸设备或者如果用户将要开始新的治疗会话，则用户可以已经戴上了患者接口。可替代地，用户可以简单地被提示从呼吸导管16的端部断开或拆卸患者接口，这本身意味着如果患者接口先前在治疗会话中使用或患者接口先前戴上准备用于新的治疗会话那么就涉及或需要从脸上拆卸患者接口。在一些情况下，可以在启动时直接进入患者诊断模式，并且在这种情况下，患者接口还未被用户戴上，因此用户只需要将患者接口从呼吸导管16的端部断开，或者以其他方式确认患者接口没有连接到呼吸导管16。
图45A-图45C显示了一个或多个GUI显示屏提示754A、754B、754C的示意性示例，这些提示可以在步骤754期间显示在设备的用户界面的显示器上。应理解，可以有各种不同的变型。图45A中的示例屏幕提示754A包括描述或表示当前操作模式(即患者诊断模式或肺活量测量模式)的文本和/或图形域7541。主指令文本和/或图形域7542包括指令用户断开患者接口的文本和/图形，在该示例中患者接口是鼻插管。例如，还可以提供一个或多个辅助或附加文本和/或图形域7543，以示出关于如何执行主指令的附加指令或细节。图45B中的示例屏幕提示754B显示了一种变型，其中，存在单个主指令文本和/或图形域7544。图45C中的示例屏幕提示754C显示了一个变型，其中，存在动画域或区域7545，可以显示描绘或表示指令的2D或3D图形、图像、动画或视频，即帮助指导用户进行完成步骤或指令所需的动作，在这种情况下是从呼吸导管拆卸或断开患者接口。GUI显示屏提示可以包括文本、图像、动画、视频和/或图形的任何组合，以向用户提供与每个步骤的指令或提示相关的信息和/或指导。
在一个示例配置中，在提示用户将测量装置702附接到呼吸导管16的过程中移动到下一步骤756之前，设备还可以执行呼吸检测算法以确认或确保患者已经拆卸了患者接口和/或没有连接到呼吸辅助设备。在该示例配置中，呼吸检测算法可以用作门，以防止诊断方法过程750中的进一步步骤被执行，直至算法检测或确认了患者接口从呼吸导管成功断开为止。可由设备执行的示例性呼吸检测算法在2020年3月4日提交的PCT申请公开WO2020/178746中提供，该申请通过引用整体并入本文。
连接测量装置
诊断方法750中的下一步骤756是提示用户以先前描述的方式将测量装置702连接或附接到设备10的呼吸导管16的端部(或沿着流动路径的其他气体出口)。在将测量装置702连接到呼吸导管16的端部之前或之后，用户可以预先组装或安装可拆卸吹嘴730。例如，在一些配置中，设备10可以指令用户将测量装置702连接到呼吸导管，并且可以提供关于如何连接各部件的信息或指导。
图46A-图46C显示了一个或多个GUI显示屏提示756A、756B、756C的示意性示例，这些提示可以在步骤756期间显示在设备的用户界面的显示器上。应理解，可以有各种不同的变型。图46A中的示例屏幕提示756A包括描述或表示当前操作模式(即患者诊断模式或肺活量测量模式)的文本和/或图形域7541。主指令文本和/或图形域7562包括指令用户将测量装置702连接或附接到呼吸导管16的文本和/图形。还可以提供一个或多个辅助或附加文本和/或图形域7563，以示出关于如何执行主指令的附加指令或细节。图46B中的示例屏幕提示756B显示了一种变型，其中，存在单个主指令文本和/或图形域7564。图46C中的示例屏幕提示756C显示了一个变型，其中，存在动画域或区域7565，可以显示描绘或表示指令的2D或3D图形、图像、动画或视频，即帮助引导用户进行完成步骤或指令所需的动作，在这种情况下是将测量装置连接到设备。
启动气流以产生气动阻力
在患者诊断模式中执行的诊断过程750中的下一步骤758是，控制器配置成控制或启动呼吸辅助设备10的气流发生器11，以沿着流动路径把气流输出到气体出口21，以便流过呼吸导管并流入测量装置702。如前所述，流到测量装置的气流为肺性能测量或评估提供气动阻力。
在该实施例中，患者诊断模式可配置成以固定或恒定的预定或可配置的流量设定来提供气流，从而提供恒定或固定的空气阻力或气动阻力。可以在预定或可配置的时间段内提供气流，或者直到用户完成诊断会话所需的测量(即执行了一个或多个肺性能动作)为止。流量设定可以取决于患者和/或正在进行的特定肺性能测量或评估而变化，或者流量设定可以基于与特定肺性能测量或评估所需的阻力相关的测量或行业标准来通用地设定或配置。
在一些实施例中，患者诊断模式可以配置成或可操作用于控制在测量过程期间输出的气体的组成。在一些配置中，控制呼吸辅助设备以输出空气流或大气空气流(即，如果补充气体例如氧气等是可用的，则通过例如可控阀来关闭补充气体或将补充气体流量降低到零)。在其他配置中，气流可以是用补充气体(例如氧气)增强的空气，并且气流的氧气分数可以被控制到特定的氧气浓度设定。应当理解，可以输出一种或多种气体的任何合适组成。
在一些配置中，呼吸辅助设备10可以输出非加湿气流。例如，呼吸辅助设备可以不具有加湿器，或者可以关闭加湿器。在其他配置中，可以通过呼吸辅助设备的加湿器52对气流进行加湿。
指令用户抵抗气流进行强制呼气动作
一旦气流输出到测量装置702，则提示或指令用户对测量装置702的吹嘴执行一个或多个强制呼气动作，如步骤760所示。作为示例，可以指令用户抵抗由气流产生的气动阻力来向测量装置的吹嘴执行强制吹气或呼气。在一个示例中，强制呼气可以类似于在肺活量测定评估和/或测量期间进行的呼气。
在一个示例性配置中，设备可以提示用户以固定时间段呼气，例如特定时间段。仅作为示例，该时间段可以是1、2、3或更多秒，或取决于正在进行的评估而定的一些其他指定时间段。举例来说，可以提示用户吸气，然后尽可能用力呼气进入测量装置的吹嘴达特定时间段或直到喘不过气来。可以向用户显示倒计时计时器，以显示需要呼气进入测量装置多长时间。
图47A-图47F显示了一个或多个GUI显示屏提示760A、760B、760C、760D、760E、760F的示意性示例，这些提示可以在步骤760期间显示在设备的用户界面的显示器上。应理解，可以有各种不同的变型。图47A中的示例屏幕提示760A包括描述或表示当前操作模式(即患者诊断模式或肺活量测量模式)的文本和/或图形域7541。主指令文本和/或图形域7602包括指令用户抵抗气流向测量装置702中执行强制呼气或呼出动作的文本和/图形。例如，还可以提供一个或多个辅助或附加文本和/或图形域7603，以示出例如关于如何执行主指令的附加指令或细节。图47B中的示例屏幕提示760B显示了一种变型，其中，存在单个主指令文本和/或图形域7604。图47C中的示例屏幕提示760C显示了一个变型，其中，存在动画域或区域7605，可以显示描绘或表示指令的2D或3D图形、图像、动画或视频，即帮助引导用户进行完成步骤或指令所需的动作，在这种情况下是执行一个或多个呼气或呼出动作。
示例屏幕提示760D、760E、760F描绘了屏幕提示760A格式的屏幕提示序列，其中，辅助或附加文本和/或图形区域7603包括倒计时计时器。在一些配置中，倒计时计时器可以向用户提供关于需要执行强制呼气动作多长时间的指导。在该示例中，倒计时被提供有文本和数字，但是应当理解，倒计时计时器可以单独地或与文本和数字信息组合地以动画或图形或视频的形式提供。
收集、存储和/或分析传感器数据
随着用户或患者执行呼气动作，患者诊断模式配置成经由呼吸辅助设备的一个或多个传感器感测或测量气流的一个或者多个特性，如步骤762所示。特别是，在患者进行呼气动作期间控制器从一个或多个传感器接收或取得传感器数据。
在一个示例性实施例中，呼吸辅助设备的控制器配置成对设备的一个或多个流量传感器的流量信号进行采样。如所讨论的，设备可以包括布置成感测气流流量并生成代表性流量信号或流量数据的一个或多个流量传感器或配置。在其他实施例中，可以在呼气动作期间感测和测量气流的一个或多个其他特性，包括但不限于压力、温度、湿度、气体浓度、或可直接或间接用于分析肺性能的任何其他特性。
重复呼气动作
在一些配置中，当处于患者诊断模式时，设备可以配置成在诊断会话中指令用户执行重复或多次呼气动作。在一个示例中，可以指令用户执行间隔开预定时间间隔的多个强制呼气。例如，可以以均匀或非均匀间隔的方式或根据预先配置的时间间隔或时间格式来执行三次或一些其他指定数量的强制呼气，并且从一个或多个相关传感器提取或存储每个呼气动作的传感器数据以创建多组呼气测量数据，每个呼气动作一组呼气测量数据。
在一些配置中，设备可以配置成通过处理和/或监测传感器数据来检测或识别患者强制呼气的开动或开始。例如，设备可以配置成处理在诊断模式期间接收的流量信号或流量数据，以识别流量相对于阈值或范围的偏移，或者识别以其他方式表示用户开始抵抗气流向测量装置702中执行强制呼气动作的显著偏差。一旦检测到强制呼气动作的开动或开始，设备可以引发倒计时计时器和/或其他显示GUI屏幕提示或其他指令，以要求用户在所需每个动作时间段内继续强制呼气。
附加地或替代地，强制呼气检测或识别可用于计数用户在诊断会话中已执行的重复呼气动作的数量。动作计数可与所需的最小数量或其他阈值进行比较，并可用于提示用户继续进行强制呼气动作，直到登记了所需数量为止。每个强制呼气动作将具有从一个或多个传感器收集的自己对应的相关测量数据集(例如传感器数据)，以供后续处理。
然后，可以组合或合计或以其他方式处理来自每个动作的呼气测量数据集，以创建平均数据集。替代地，可以将其他统计分析应用于测量数据，以提取具有降低噪声或较少受异常(例如用户在正确遵循指令或执行操作时出错)影响的过滤或稳健的数据集。在一些配置中，可以从呼气测量数据集合中选择最高质量或最佳的测量数据集，以用于随后的肺性能处理和分析。例如，如果用户需要执行至少三个单独的呼气动作，则来自每个呼气动作的传感器数据集可以相对于彼此处理，以从来自诊断的三个或更多个数据集中选择最佳或最高质量的数据集。最高质量的测量数据集可以基于一个或多个标准来选择，例如但不限于已经提到的那些标准。
参考图43、图48A和图48B，将提供诊断方法750中在步骤760提示用户执行强制呼气动作的过程的一个示例的更详细说明。
在该示例性配置中，如子步骤760A所示，指令用户通过或进入测量装置702的吹嘴进行强制呼气x秒。
然后，指令用户重复强制呼气x秒y次，如子步骤706B所示。变量x和y可以根据需要进行配置或设定。在一个示例中，设备配置成使得在诊断会话中提示用户进行最小数量的强制呼气动作，例如至少三次或一些其他合适的数量。
在用户已经执行了所需次数的重复强制呼气动作(可以可选地由如上所述设备自动检测或以其他方式由用户输入来确认)之后，提示用户正常呼吸特定时间段，如子步骤760C所示，以完成或结束诊断会话。例如，可以提示用户进行正常或潮汐呼吸z分钟(例如，至少2分钟或一些其他时间段)。应当理解，变量z可以根据需要来配置或改变。在一个实施例中，在该最终呼吸会话760C期间，可以记录和存储传感器数据。然后，可以进一步处理和/或使用所存储的用于正常呼吸的传感器数据来提取或计算用于患者的一个或多个潮汐呼吸测量值或参数，如下面进一步解释的。
图48A和图48B显示了一个或多个GUI显示屏提示770A和770B的示意性示例，这些提示可以在子步骤760C期间显示在用户界面的显示器上。应理解，各种不同的变型是可以的。图48A中的示例屏幕提示770A包括描述或表示当前操作模式(即患者诊断模式或肺活量测量模式)的文本和/或图形域7541。主指令文本和/或图形域7702包括指令用户正常呼吸的文本和/图形。例如，还可以提供一个或多个辅助或附加文本和/或图形域7703，以示出关于如何执行主指令的附加指令或细节。在该示例中，显示区域7703可以包括倒计时计时器，以显示在诊断会话结束之前用户应该继续正常呼吸多长时间。图48B中的示例屏幕提示770B显示了一种变型，其中，有动画域或区域7705，它可以显示描绘或表示指令的2D或3D图形、图像、动画或视频，即帮助引导用户进行完成步骤或指令所需的动作，在这种情况下是在预设或指定时间段内正常呼吸。
根据传感器数据进行肺性能评估
一个或多个处理算法可以应用于来自呼气动作的传感器数据或测量数据，以提取、识别或分析表示肺性能的一个或多个特征。在一个示例中，可以从传感器数据中提取或识别类似于或表示肺活量测量值或数据的肺性能测量值或数据。
举例来说，在一种配置中，在呼气动作期间收集并存储呼吸辅助设备流动路径中气流感测流量数据。该流量数据可以代表表示肺性能的测量数据。随着用户通过或进入与呼吸辅助设备流动路径流体连通的测量装置执行强制呼气，(在呼吸辅助设备中感测的)流量数据波动。流量信号或数据的波动使得能够通过与呼气动作相关联的流量数据集(例如传感器数据)的进一步处理来从流量信号中识别和提取表示肺性能的一个或多个特征。
参考图44，显示了另一个示例诊断方法或过程750A，它是图42所示诊断方法750的修改版本。相同的参考数字表示相同的步骤。修改的诊断方法750A包括可选的附加步骤764，其涉及以下任何一个或多个：处理和/或分析在强制呼气动作期间收集的测量数据(传感器数据)以生成肺性能结果或结果数据，存储测量数据和/或结果，发送测量数据和/或结果，和/或显示测量数据和/或结果。作为示例，传感器数据或测量数据可以由呼吸辅助设备的控制器存储和处理，和/或发送到外部设备或服务器或系统以用于存储和/或进一步处理和/或提取用户的肺性能参数或测量值。生成的传感器数据和/或肺性能测量值，无论是以图形、数字或任何其他格式表现，都可以在呼吸辅助设备的显示器上向用户显示，和/或发送到一个或多个外部或远程设备、系统或服务器(例如云平台)，以便例如由临床医生或其他授权人员进行存储、访问、显示和/或查看。
在一种配置中，原始测量数据或传感器数据可由呼吸辅助设备的控制器处理，以生成一个或多个肺性能测量值或数据。
在另一种配置中，原始测量数据或传感器数据可以发送到外部或远程电子设备(例如，智能手机、平板电脑、PC、可穿戴设备、远程服务器、远程系统、云、或其他处理设备)，以用于处理来生成一个或多个肺性能测量值或数据。原始测量数据或传感器数据可以在诊断模式期间或在诊断模式结束或终止时实时发送。
在另一配置中，原始测量数据或传感器数据可以部分地由呼吸辅助设备的控制器处理，并且部分地由外部或远程电子设备(例如，智能手机、平板电脑、PC、可穿戴设备、远程服务器、远程系统、云、或其他处理设备)处理。
在原始测量数据或传感器数据或部分处理的测量数据或传感器数据由外部或远程电子设备(例如智能手机、平板电脑、PC、可穿戴设备、远程服务器、远程系统、云、或其他处理设备)处理的配置中，外部或远程设备或系统可以将处理后的数据(例如，肺性能测量值或数据)发送回呼吸辅助设备或其他设备以用于存储和/或显示，和/或保留或存储处理后数据，和/或执行进一步动作或处理(包括在相关显示屏上显示处理后数据或结果)。
在一个示例配置中，呼吸辅助设备的控制器可以配置成将测量数据或传感器数据发送到用户的电子设备(例如智能手机或平板电脑等)。用户的电子设备可以执行对原始测量数据或传感器数据的处理以生成肺性能测量值或数据，然后可以将处理后的数据发送到远程服务器或系统以进行进一步处理、存储和/或显示。在一些配置中，呼吸辅助设备可以仅具有与用户电子设备(例如智能手机或平板电脑或类似设备)的短程数据通信能力(例如蓝牙、NFC、红外、有线)。用户的电子设备可以具有附加的远程数据通信能力(例如，Wifi、蜂窝、4G、LTE、5G、LAN)，然后可以把原始数据或处理后数据传输或发送到远程服务器或系统上，从而充当呼吸辅助设备的中继器或发送器或充当呼吸辅助设备与远程服务器或系统之间的数据通信桥梁。
诊断过程完成–切换到治疗模式
在一些配置中，在诊断方法或过程750，750A结束时，设备可以自动地或响应于用户手动输入或控制而切换到另一模式或切换回到正常模式，例如治疗模式。例如，在已经取得了来自诊断会话的足够测量数据以供处理之后，或者在已经将测量数据处理成结果数据以供显示、存储和/或传输之后，设备可以切换到治疗模式。
在一个示例配置中，可以在GUI或显示屏上提示或通知用户设备已经切换到治疗模式或不再处于诊断模式。图49显示了可以在设备的用户界面的显示器上显示的GUI显示屏提示780的一个示意性示例。应理解，各种不同的变型是可以的。图49中的示例屏幕提示780包括文本和/或图形域781，其描述或表示设备已切换到治疗模式以备新的治疗会话(即，用于输出用于呼吸治疗的气流)。还可以提供主指令文本和/或图形域782，并且可以包括向用户通知设备状态和/或治疗启动指令的文本和/图形。例如，显示区域或域782可以指示设备准备好开始治疗和/或可以提示用户将测量装置702从设备和/或呼吸导管断开，并将患者接口连接或重新连接到呼吸导管。一旦患者接口连接到呼吸导管，用户就可以戴上患者接口并开始与设备的治疗会话。
肺性能特征提取示例
参考图50，显示了流量数据信号和对测量装置中强制呼气动作引起的波动的示例。在该实施例中，气流被设定为在70L/min的流量提供气动阻力。应理解，其他非零流量或流量范围可适用于在诊断模式下测量装置与呼吸辅助设备一起使用期间生成合适的测量数据。
在该示例配置中，约70L/min的流量可以提供避免用户呼气回流到设备10中的优点。应理解，在其他不同配置中其他流量也可提供这样的优点，并且流量可以基于平衡一个或多个因素和/或适合呼吸辅助设备和/或测量装置的特定标准或特定配置来选择。例如，在一些配置中，流量可配置成提供足够的气动阻力以用于执行所需的肺性能测量，并避免回流到设备中。
选择供使用的流量可以附加地或替代地是呼吸辅助设备和/或测量装置的配置的气动特性(例如，包括流动路径或气流发生器之后的输出流动路径的流动阻力)的函数或至少部分地基于该气动特性。例如，可以至少部分地基于以下一个或多个中的气动特性来配置或选择流量：呼吸辅助设备的输出流动路径、呼吸导管、和/或测量装置。例如，在流动路径中有止回阀的呼吸辅助设备中，当附接了测量装置在诊断模式下运行时，低得多的流量(例如约10L/min)可适合或足以收集所需的测量数据。
790处显示了由健康人向测量装置中进行强制呼气而导致的感测流量数据波动的示例，792处显示的是病人的感测流量数据波动。如图50所示，与病人或肺功能或性能降低或受损的人相比，健康人导致气流感测流量的更大更急剧下降。在一个示例配置中，传感器数据(例如流量传感器数据)可以表示肺性能测量数据和/或可以被处理以提取一个或多个肺性能测量数据值。在一个示例性配置中，传感器数据(例如流量或其他传感器数据)和/或处理后的肺性能测量数据可以被图形化或图形化表示以在用户界面上显示。在这样的配置中，可以进一步处理图形以识别和/或确定用户的健康状态，例如是健康还是生病。
以下进一步解释可从诊断会话的测量数据(例如传感器数据，诸如流量信号或流量数据)中提取或识别的肺性能测量值的示例。
患者在呼气动作期间施加的压力Ppatient可以例如通过应用以下等式来从流量信号计算：
其中，Pblower是使用位于气流发生器下游的流动路径中的压力传感器在呼吸辅助设备的输出口处测量的压力，R是对气流发生器输出口和患者之间气流的阻力(包括由于所连接的测量装置产生的阻力)，Q或QTotal是气流发生器输出流量(例如，在上面参考图50的示例中为70L/min，但可以是任何其他合适的流量)，n1优选的值为2，但1和2之间的任何值都可以是合适的。n1的值可以是预先确定的，并且是对通过测量装置附件的气流的层流或湍流程度的量化值。
气流发生器输出口和患者之间的流导(C)(包括所连接的测量装置的影响)可以表示为：
使用患者压力值Ppatient，可以如下计算患者能够抵抗呼吸辅助设备而引起的流量Qpaient：
其中，RPatient是测量装置在流量Q下的已知流动阻力(即，测量装置连接器端和测量装置吹嘴之间的流动阻力)，并且n2还是具有值2，但是1和2之间的任何值都可以是合适的。
还可以实施用于提取QPatient信号的替代方法或实施例，如将参考下面的等式(4)-(6)描述的。首先，通过测量装置排气孔或排气口的泄漏流量(Qleak)可估算为：
其中，n具有与前面的分量n1和n2相同的定义。鉴于QTotal可以使用气流发生器/鼓风机下游的一个或多个流量传感器直接测量，控制器能够估算QPatient信号：
QPatientQTotal-QLeak (5)
因为QLeak的值在该替代方法中特别重要，所以在某些配置中检测是否存在泄漏气流(即，确定测量装置的排气孔是否被覆盖/堵塞)很重要。这可以通过诸如以下检查来实现：
其中，阈值流导Cthreshold具有预定值。例如，83.2L/min/cmH2O1/n。必须在最小时间段(例如，以秒为单位)内满足阈值，以确保精度。
可以从诊断模式期间生成的感测数据中提取多种临床上有用的肺性能度量指标，例如特征或特征指标值和模拟值。这些可包括FEV1、FEV2、FEV3(分别在1、2、3秒内的呼气体积分数)、FVC(强制肺活量)、PEF(呼气流量峰值)或其他。
一旦患者在呼气动作中开始呼气，就可以通过分析第一秒的流量数据来计算FEV1值或FEV1模拟值。
类似地，一旦患者在呼气动作中开始呼气，就可以通过分析前两秒和三秒(分别)的流量数据来计算FEV2和FEV3值或模拟值。
可以通过确定整个呼气动作中呼气的总体积来计算FVC。例如，这可以涉及对在呼气开始和结束之间处理后患者流量信号(Qpaient)进行积分。可替代地，患者流量信号可以替代地由在未处理的感测原始流量信号中的负波动来表示，并且FVC可以根据这些负波动来计算。
FEV1/FVC比值(另一种肺性能度量指标)可根据上述FEV1和FVC值轻松计算。
可以通过识别峰值患者流量来计算PEF，该峰值患者流量对应于处理后患者流量信号Qpaient中的最高峰值或替代地对应于原始流量信号中的最深“谷”，如图50所示。
尽管前面的公开已经描述了强制呼气测量，但是可以根据患者在测量装置中进行平静呼吸或潮汐呼吸期间产生的Qpaient信号来计算一些测量值。与强制呼气测量模式相比，在潮汐呼吸模式中，气流发生器输出流量Q可以更低，并且可以是例如10L/min或一些其他合适的流量。可以在测量装置中进行潮汐(平静)呼吸模式期间提取或确定的其他测量值示例可以包括以下任何一个或多个：
呼吸频率(RR)可以通过过零检测、峰值检测、频率分析、或用于识别处理后患者流量信号Qpatient的时间段的其他适当手段来计算。
可以通过在信号中包含的一个或多个呼吸周期积分Qpatient信号来计算潮气量(VT)。
可以使用上述RR和VT参数来计算分钟通气量(MV)，即
可以通过经由过零方式或用于识别处理后患者流量信号Qpatient时间段的一些其他合适手段来识别吸气时间段和总呼吸时间来计算吸气时间与呼吸时间之比(Ti/Ttot)。
这些肺性能指标或特征中的任何一个，无论是单独还是组合，特别有用于分析具有COPD、哮喘、支气管扩张症或其他影响肺健康或性能的呼吸疾病的患者的状态或症状。这些特征中的一个或多个或其他合适的肺性能参数可用于帮助指导选择呼吸辅助设备(例如呼吸治疗设备)的合适治疗设定(例如，呼吸治疗处方)。例如，FiO2和/或流量设定可以至少部分地由使用连接到以诊断模式操作的呼吸辅助设备的测量装置确定的一个或多个肺性能参数来通知。还可以至少部分地基于在诊断模式期间生成的肺性能参数或度量来选择治疗设定或处方的上边界和/或下边界。
在一个示例配置中，临床医生可以接收并审查所生成的肺性能度量、测量、结果或特征，然后至少部分地基于测量结果向患者提出处方。处方可限定或包括呼吸治疗中所提供气流的以下设定或特征中的任何一个或多个：流量、氧气浓度和湿度水平。
肺性能测量的表线
从与测量装置的诊断会话中提取、识别或计算的结果数据中的肺性能测量、特征、值或指标中的任何一个或多个都可以就其本身的形式来表现、存储、记录或显示，或者作为相对于用户所属人口群体的健康成员的期望值或相对于某个其他基线值或参数而言的比例、百分数或分数来表现、存储、记录或显示。
例如，PEF可以表现为“健康成年男性或女性百分比的PEF”。健康成年男性或女性的预期指标值可以存储在查找表或其他合适数据结构中，这些查找表或其他合适数据结构可以存储在设备的存储器或其他可访问的远程存储器或数据存储库(例如，云或远程服务器数据存储库)中。
在另一示例中，结果数据中的各个肺性能测量、指标、特征或值中的任何一个或多个可以以相对于彼此的任何一个或多个期望比率或函数组合，以生成新的有用的肺性能度量或比率。例如，计算FEV1/FVC的比率或值可以用作肺活量测定评估。作为示例，FEV1/FVC可以最好在70-80％(或0.7-0.8)之间以表示良好健康状况。
患者生理参数
在一个示例配置中，如果在诊断期间结束时指令或提示患者进行多次呼吸(例如，参见图43中的子步骤760C)，则可以从多次呼吸动作记录的传感器数据中估算、计算或提取一个或多个患者生理参数。例如，这些参数可以包括以下任何一个或多个：潮气量、呼吸频率、分钟通气量和峰值吸气流量。
4.术语
除非上下文另有表明，否则说明书和权利要求中使用的短语“呼吸辅助设备”旨在指任何类型的呼吸辅助设备或呼吸设备、装置或系统，其可操作用于通过向用户或患者提供气流来向用户或患者提供呼吸支持或呼吸治疗。
除非上下文另有明确要求，否则在整个说明书和权利要求中，词语“包括”、“包含”等应被解释为包容性，而不是排他性或穷尽性，也就是说，是“包括但不限于”的含义。
尽管已经在某些实施例和示例的情境中描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，本公开超越了具体公开的实施例，扩展到了其他替代实施例和/或用途及其明显的变型和等同。此外，虽然已经详细示出和描述了本公开的实施例的若干变型，但落在本公开范围内的其他变型对于本领域技术人员也是显然的。还设想的是，可以对实施例的具体特征和方面进行各种组合或子组合，并且仍然落在本公开的范围内。例如，以上关联一个实施例描述的特征可以与本文描述的不同实施例一起使用，并且该组合仍然落在本公开的范围内。应当理解，所公开实施例的各种特征和方面可以彼此组合或替换，以形成本公开的实施例的变化模式。因此，本公开的范围不应受到上述特定实施例的限制。因此，除非另有说明或者除非明确不兼容，否则本实用新型的每个实施例除了本文所述的必要特征以外还可以包括与本文所公开的本实用新型的其他实施例不同的一个或多个特征。
结合特定方面、实施例或实例描述的特征、材料、特性或组应理解为适用于本节或本说明书其他地方描述的任何其他方面、实施例或实例，除非互不兼容。本说明书(包括任何随附的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征和/或所公开的任何方法或过程的所有步骤可以以任何组合方式组合，但至少一些这样的特征和/或步骤是互斥的组合方式除外。保护不限于任何前述实施例的细节。保护扩展到本说明书(包括任何附带的权利要求、摘要和附图)中公开的特征的任何新颖的一个或任何新颖的组合，或者扩展到所公开的任何方法或过程的步骤的任何新颖一个或任何新颖的组合。
此外，本公开中在各自分别实施的情境中描述的某些特征也可以组合在单个实施方式中实施。相反，在单个实施方式的情境中描述的各种特征也可以分别地或以任何合适子组合地在多个实施方式中实施。此外，尽管以上可以将特征描述为按某些组合来起作用，但在某些情况下来自所要求保护的组合的一个或多个特征可以从组合中删除，并且该组合可以被要求保护为子组合或子组合的变型。
此外，虽然操作可以以特定顺序在附图中示出或在说明书中描述，但是不是必须以所示特定顺序或以依次顺序执行这些操作或者不需要执行所有操作来实现期望的结果。未示出或未描述的其他操作可以并入示例方法和过程中。例如，可以在任何描述的操作之前、之后、同时或之间执行一个或多个附加操作。此外，操作可以在其他实施方式中重新排列或重新排序。本领域技术人员将理解，在一些实施例中，在所示和/或公开的过程中采取的实际步骤可以不同于图中所示的步骤。取决于实施例，可以去除上述步骤中的某些步骤，可以添加其他步骤。此外，以上公开的具体实施例的特征和属性可以以不同方式组合以形成附加实施例，所有这些都落入本公开的范围内。此外，上述实施方式中的各种系统部件的分离不应被理解为在所有实施方式中都需要这样的分离，应当理解的是所描述的部件和系统可以总体地被一起集成在单个产品中或者打包到多个产品中。
为了本公开的目的，本文描述了某些方面、优点和新颖特征。根据任何特定实施例，不一定可以实现所有这些优点。因此，例如，本领域技术人员应理解，本公开可以以实现本文所教导的一个优点或一组优点的方式来体现或实施，而不必实现本文所教导或暗示的其他优点。
条件性语言，例如“能”、“可能”、“可”或“可以”，除非另有特别说明或在所使用的上下文中以其他方式理解，否则大体上旨在表明某些实施例包括而其他实施例不包括某些特征、要素和/或步骤。因此，这种条件性语言大体上不意味着特征、要素和/或步骤在任何方式下对一个或多个实施例都是需要的，或者大体上不意味着一个或多个实施例必须包括用于决定在有或无用户输入或提示的情况下这些特征、要素和/或步骤是否包括在任何特定实施例中或将在任何特定实施例中执行的逻辑。
本文使用的程度语言，例如本文使用的术语“近似”、“约”、“大体上”和“大致”表示接近所列值、量或特性的值、量或特性，仍然执行期望的功能或实现期望的结果。例如，术语“近似”、“约”、“大体上”和“大致”可指所列量的10％以内、5％以内、1％以内、0.1％以内和0.01％以内。
本公开的范围不受本节或本说明书其他地方的具体实施例公开的限制，并且可以由本节或说明书其他地方或将来提出的权利要求限定。权利要求的语言将基于权利要求中所使用的语言被广义地解释，而不限于本说明书中描述示例或在本申请审查期间这些示例将被解释为非排他性的。

Claims (18)

1.一种测量装置，用于与呼吸辅助设备一起使用以测量肺性能，其特征在于，测量装置包括：
主体，能够可释放地连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管，并且配置成将气流从气体出口输送到用户，其中，所述主体包括：
连接器端，可连接到呼吸辅助设备的气体出口以接收气流；
吹嘴端，用于在使用时向用户的气道提供流体连通；
主腔，在连接器端和吹嘴端之间延伸，用于输送气流；和
一个或多个排气口，设置在主体上的两端之间，并且与主腔流体连通。
2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，主体是每一端有开口的导管或管状部件。
3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，主体的连接器端配置成能够可释放地连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管的端部。
4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，主体的连接器端包括用于流体连接到呼吸辅助设备的气体出口或呼吸导管的一个或多个开口或端口。
5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，主体的吹嘴端配置成接收可拆卸吹嘴，可拆卸吹嘴配置成在使用时向用户气道提供流体连通。
6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，主体的吹嘴端是配置成在使用时向用户气道提供流体连通的吹嘴。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的测量装置，其特征在于，测量装置的主体还包括与所述主腔流体连通的一个或多个排气口。
8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，测量装置还包括一个或多个防阻塞特征，防阻塞特征配置成防止所述一个或多个排气口的意外阻塞。
9.根据权利要求8所述的测量装置，其特征在于，防阻塞特征布置或配置成作为用于安装测量装置的夹子。
10.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述一个或多个排气口设置在主体上处于连接器端和吹嘴端之间。
11.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气口是排气孔。
12.根据权利要求11所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气孔包括单个开口。
13.根据权利要求11所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气孔包括多个开口。
14.根据权利要求11所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气孔包括呈蜂窝状或网状结构或布置形式的多个开口或孔。
15.根据权利要求11所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气口是设置在主体的壁中的齐平排气孔，使得齐平排气孔大致与主体的外表面齐平。
16.根据权利要求11所述的测量装置，其特征在于，一个或多个排气口是从主体的壁突出的突出排气孔。
17.根据权利要求16所述的测量装置，其特征在于，一个或多个突出排气孔成形和/或配置为当测量装置在使用时把离开排气孔的排气引导或转向离开用户的脸。
18.根据权利要求17所述的测量装置，其特征在于，主体由在连接器端和吹嘴端之间延伸的纵向轴线限定，并且一个或多个突出排气孔相对于纵向轴线成角度地延伸，使得当测量装置在使用时离开排气孔的排气被引导或转向离开用户的脸。
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