ES2894773T3 - Sistema y método de alta resolución para controlar caudales de insuflación altos y bajos - Google Patents

Abstract

Sistema de insuflación (100) configurado para uso quirúrgico con un paciente, que comprende: una pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106), en el que cada uno de los sensores de caudal está configurado para medir flujo a través de un rango de caudal diferente; una primera válvula (116) en comunicación hidráulica con la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) y una línea de suministro de gas principal que puede conectarse al paciente; un controlador (101) configurado para seleccionar uno de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) en base a un caudal deseado a través de la primera válvula (116), caracterizado por el hecho de que el controlador selecciona sólo uno de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) en base a un flujo deseado a través de la primera válvula (116) y uno seleccionado de la pluralidad de sensores de caudal, en el que el flujo a un sensor de caudal no seleccionado se obstruye, y en el que el flujo al sensor de caudal no seleccionado se obstruye mediante unas válvulas de cierre (114) en comunicación hidráulica con cada uno de los sensores de caudal (102, 104, 106).

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y método de alta resolución para controlar caudales de insuflación altos y bajos

ANTECEDENTES

1. Campo técnico

La presente descripción se refiere a insufladores utilizados en cirugía mínimamente invasiva y, en particular, al control y medición del flujo de gas en insufladores.

2. Información antecedente

Los insufladores de gas se han utilizado en el campo médico durante más de 30 años, principalmente durante cirugía mínimamente invasiva, tal como la cirugía laparoscópica. Los insufladores proporcionan un espacio de trabajo para que los cirujanos operen dentro de la cavidad abdominal (peritoneal) del paciente. El espacio de trabajo requerido se crea suministrando gas que infla la cavidad abdominal. Inflando la cavidad abdominal con gas se logra lo que se conoce como neumoperitoneo. El rendimiento y la funcionalidad de los insufladores ha ido evolucionando a medida que se imponen cada vez más demandas a los insufladores debido al aumento de las cirugías laparoscópicas. Los insufladores se utilizan ahora en cirugías laparoscópicas simples, tales como colecistectomía, operación de hernia y apendicectomía, así como en cirugías laparoscópicas complejas, tales como bypass gástrico, operaciones de banda gástrica e histerectomía. En consecuencia, los insufladores han tenido que aumentar sus caudales, manteniendo al mismo tiempo un control y una precisión aceptables de la medición de la presión y el flujo. La capacidad de caudal máximo de los insufladores se ha incrementado de 9 litros por minuto a 50 litros por minuto y más para satisfacer las crecientes demandas de mantener un neumoperitoneo adecuado. Recientemente, los insufladores han incluido rangos de rendimiento previamente programados para tener en cuenta las necesidades especiales de diversas cirugías, tales como la cirugía laparoscópica pediátrica mínimamente invasiva. La cirugía laparoscópica pediátrica requiere caudales muy pequeños con una precisión muy elevada y un rango de control muy estrecho debido al tamaño relativamente pequeño de los pacientes. Caudales tan bajos como 0,1 litros por minuto deben controlarse con precisión y un rango de control estrecho, tal como de más o menos 0,03 litros por minuto. Existe la necesidad de un sistema, aparato y método de insuflación que satisfaga las demandas de caudal de la cirugía laparoscópica con una precisión y un rango de control aceptables para garantizar la seguridad del paciente. Los documentos WO2005/117779 y US5328458 describen un sistema de insuflación con por lo menos un sensor para medir el caudal.

BREVE SUMARIO

En un aspecto, un sistema de insuflación que está configurado para uso quirúrgico con un paciente incluye una pluralidad de sensores de caudal, en el que cada uno de los sensores de caudal está configurado para medir el flujo en un rango de caudal diferente. Una primera válvula está en comunicación hidráulica con la pluralidad de sensores de caudal y una línea de suministro de gas principal que puede conectarse al paciente. Un controlador está configurado para seleccionar uno de la pluralidad de sensores de caudal en base a un caudal deseado a través de la primera válvula.

En otro aspecto, un método para operar un sistema de insuflación configurado para uso quirúrgico con un paciente, en el que el sistema tiene una pluralidad de sensores de caudal en comunicación hidráulica con una primera válvula y cada uno de los sensores de caudal está configurado para medir el flujo a través de un rango de caudal diferente, el método realizado en un controlador en comunicación con la primera válvula y la pluralidad de sensores de caudal incluye las etapas de determinar cuál de la pluralidad de sensores de caudal se va a seleccionar; determinar un caudal deseado a través de la primera válvula en base a una presión deseada en la cavidad abdominal de un paciente y una presión actual detectada en la cavidad abdominal de un paciente; seleccionar un sensor de caudal diferente del sensor de caudal seleccionado actualmente si el caudal deseado a través de la primera válvula se encuentra fuera de un rango de caudal del sensor de caudal seleccionado actualmente; medir el flujo a través de la primera válvula con el sensor de caudal seleccionado; y regular la primera válvula para controlar el caudal a través de la primera válvula.

Otros sistemas, métodos, características y ventajas serán o resultarán evidentes para un experto en la materia tras examinar las siguientes figuras y la descripción detallada. Se pretende que todos estos sistemas, métodos, características y ventajas adicionales queden incluidos en esta descripción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 2 es un ejemplo ilustrativo de una realización de una unidad controladora.

La figura 3 es un diagrama de flujo de decisiones utilizado con un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 4 es otro diagrama de flujo de decisiones utilizado con un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 5 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 6 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 7 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 8 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 9 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 10 es una vista en sección transversal de un colector de acuerdo con una realización.

La figura 11 incluye vistas en perspectiva, plana, y en sección transversal de un colector de acuerdo con una realización.

La figura 12 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 13 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 14 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 15 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 16 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 17 es un diagrama de bloques de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 18 son gráficas de la resolución de un sensor de caudal de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 19 son gráficas de la resolución de un sensor de caudal de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 20 son gráficas de la resolución de un sensor de caudal de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 21 son gráficas de la resolución de un sensor de caudal de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

La figura 22 son gráficas de la resolución de un sensor de caudal de un sistema de insuflación de acuerdo con una realización.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

La presente descripción va dirigida a un sistema y un método para controlar el caudal de gas de insuflación desde un insuflador a un paciente.

La presente descripción presenta un sistema de insuflación altamente eficaz y económico que puede proporcionar un alto caudal y precisión de presión tanto a caudales altos como bajos. Los sistemas de insuflación utilizan componentes y algoritmos que permiten que un sistema de control seleccione los componentes de medición adecuados a medida que el sistema de insuflación pasa de caudales bajos a altos, y viceversa.

Haciendo referencia a la figura 1, se muestra una realización de un sistema de insuflación 100. La unidad controladora 101 del sistema de insuflación 100 varía el flujo de gas a la cavidad abdominal de un paciente para presurizar la cavidad abdominal. Una cavidad abdominal presurizada con gas se denomina neumoperitoneo. El neumoperitoneo levanta la pared abdominal de los órganos y crea un espacio de visualización y operación en el interior de la cavidad abdominal del paciente para un cirujano. La presión en la cavidad abdominal puede variar durante una operación, tal como cuando se retira el equipo o cuando se aplica presión en el exterior de la cavidad abdominal. Mantener una presión estable dentro de la cavidad abdominal es importante para la seguridad del paciente. Es fundamental para la seguridad del paciente no aplicar una presión excesiva al paciente, especialmente a pacientes pediátricos que son más sensibles a lesiones que pacientes adultos. El control de presión con alta precisión es fundamental y, por lo tanto, la medición del caudal de gas de alta precisión es crítico puesto que la presión abdominal se controla con el flujo de gas al abdomen. El nivel aceptable de precisión, cuando se mide como porcentaje, puede variar de acuerdo con el caudal. Una precisión porcentual más baja puede ser aceptable a caudales relativamente bajos, mientras que una mayor precisión porcentual más alta puede ser aceptable a caudales relativamente elevados. Por ejemplo, una precisión de más o menos un 30% puede ser aceptable a caudales cercanos o inferiores a 1 litro por minuto, mientras que una precisión de más o menos un 5% puede ser aceptable a caudales cercanos o superiores a 10 litros por minuto. La medición de caudal de baja precisión puede hacer que el sistema de insuflación suministre más gas al paciente del solicitado por la unidad controladora 101, lo que puede aplicar una presión excesiva a la cavidad abdominal y es un uso ineficaz del gas de insuflación. La medición del caudal de baja precisión también puede hacer que el sistema de insuflación suministre menos gas al paciente que el solicitado por la unidad controladora 101, lo que puede retrasar la obtención de un neumoperitoneo y puede obstaculizar al cirujano o extender la operación. La medición del caudal de alta precisión puede permitir que el sistema de insuflación suministre el flujo de gas óptimo al paciente. El flujo de gas óptimo es el flujo máximo que puede suministrar el sistema de insuflación con cualquier restricción curso abajo, tal como tubos, agujas, y trocares, sin exceder el nivel de presión deseado en la cavidad abdominal del paciente. Una medición de caudal de alta precisión es especialmente importante para operaciones con pacientes pediátricos dado que el flujo de gas acumulativo para llegar al neumoperitoneo es mucho menor que en pacientes adultos debido al tamaño relativamente pequeño de las cavidades abdominales pediátricas. Por ejemplo, las aplicaciones pediátricas pueden requerir caudales de gas tan bajos como de entre 0,1 litros por minuto y 5 litros por minuto, mientras que las aplicaciones para adultos pueden utilizar caudales de gas tan altos como 50 litros por minuto o más.

El sistema de insuflación 100 incluye unos sensores de caudal 102, 104 y 106. Tal como es conocido en la técnica, los sensores de caudal 102, 104 y 106 pueden medir el caudal de un gas midiendo la presión del gas curso arriba y curso abajo de una región de caída de presión conocida, tal como un orificio, y calculando el caudal en base a la presión diferencial medida. Alternativamente, los sensores de caudal 102, 104 y 106 pueden utilizar cualquier otro medio conocido para medir el caudal de fluido. Cada uno de los sensores de caudal 102, 104 y 106 pueden incluir unos orificios 108 y unos transductores de medición de presión 110. Cada uno de los sensores de caudal 102, 104 y 106 puede incluir uno o más transductores de medición de presión redundantes.

Los sensores de caudal 102, 104, 106 pueden diseñarse para rangos de caudal específicos, tal como, por ejemplo, caudal bajo, caudal medio, y caudal alto. Por ejemplo, el rango de caudal bajo puede ser de entre 0 litros por minuto y aproximadamente 1 litro por minuto, el rango de caudal medio puede ser de entre aproximadamente 1 litro por minuto y aproximadamente 8 litros por minuto, y el rango de caudal alto puede ser desde aproximadamente 8 litros por minuto hasta el caudal máximo del insuflador, tal como 50 litros por minuto o más. El número de rangos de caudal y el intervalo de rangos de caudal individuales pueden variar de acuerdo con la aplicación del sistema. Los rangos de caudal combinados de todos los sensores de caudal pueden abarcar toda la capacidad de caudal del sistema de insuflación, como de entre 0 litros por minuto y 50 litros por minuto o más. El sistema de insuflación 100 puede incluir más o menos de tres sensores de caudal. El número de sensores de caudal a incluir puede basarse en la resolución o precisión deseada del caudal medido. Puede lograrse una mayor precisión incluyendo más sensores de caudal con rangos de caudal relativamente más pequeños para cada sensor. Las señales de salida de los sensores de caudal pueden enviarse a un convertidor analógico a digital para facilitar el procesamiento por parte de la unidad controladora 101. La reducción del rango de caudal de cada sensor mejorará la resolución ya que un rango de caudal más pequeño se distribuirá en el rango de conversión de analógico a digital. Si un sensor tiene 38.000 puntos de datos de salida digital disponibles, cada litro por minuto tendrá 760 puntos de datos si el rango de flujo es de entre 0 y 50 litros por minuto, mientras que cada litro por minuto tendrá 3.800 puntos de datos si el rango de flujo es de entre 0 y 10 litros por minuto.

Los rangos de caudal individuales, tales como bajo, medio, y alto, pueden superponerse total o parcialmente a uno o más de los rangos de caudal adyacentes para crear histéresis. Por ejemplo, el rango de caudal bajo puede extenderse a 1,1 litros por minuto en su extremo superior, mientras que el rango de caudal medio puede extenderse a 0,9 litros por minuto en su extremo inferior. El cambio de flujo bajo a flujo medio puede producirse a 1,1 litros por minuto cuando el flujo aumenta, mientras que el cambio de flujo medio a flujo bajo puede producirse a 0.9 litros por minuto cuando el flujo disminuye. La superposición de rangos de caudal puede permitir un sistema de control que varíe entre rangos de caudal para evitar oscilaciones rápidas hacia adelante y hacia atrás entre dos rangos de caudal. La superposición de los rangos de caudal también puede permitir que el sistema de control evite cambios innecesarios entre rangos de caudal.

Los sensores de caudal 102, 104 y 106 están en comunicación hidráulica con el colector 112. El colector 112 puede distribuir el flujo desde una conexión de entrada única a sensores de caudal 102, 104, 106 y hacia una conexión de salida única. Alternativamente, el colector 112 puede incluir conexiones de entrada y salida múltiples. La entrada del colector 112 puede estar conectada directa o indirectamente a una fuente de gas de alta presión que se utiliza con un insuflador, tal como dióxido de carbono. La salida del colector 112 puede conectarse directa o indirectamente a un tubo que suministra gas a un paciente. El colector 112 puede incluir uno o más conjuntos que pueden conectarse a través de tubos u otros métodos de comunicación de fluidos. El colector 112 puede mecanizarse a partir de un bloque de material, tal como aluminio o cualquier otro material sólido adecuado. El colector 112 puede incluir trayectorias de flujo especialmente diseñadas y dimensionadas para el rango de flujo de gas de cada sensor de caudal. En el colector 112 pueden incluirse unos orificios 108. Los orificios 108 pueden dimensionarse para lograr una caída de presión dentro del rango en el que funciona el sensor de flujo particular. Por ejemplo, el orificio para un sensor de rango de flujo bajo puede tener un diámetro de aproximadamente 0,02 pulgadas, el orificio para un sensor de rango de flujo medio puede tener un diámetro de aproximadamente 0,05 pulgadas, y el orificio para un sensor de rango de flujo alto puede tener un diámetro de aproximadamente 0,1 pulgadas. El tamaño de un orificio puede optimizarse para un rango de flujo particular. En el colector 112 pueden incluirse o unirse varios equipos de control de fluidos, tales como tubos, codos, bridas, y válvulas para permitir que el colector 112 dirija el flujo a trayectorias de flujo específicas. Adicional o alternativamente, el equipo de control de fluido puede estar situado entre diferentes conjuntos que componen el colector 112, o curso arriba o curso abajo del colector 112. Tal como se entiende en la técnica, pueden utilizarse o no varios equipos para conectar el sistema de insuflación 100 al paciente, tales como tubos de gas, agujas Verres, y trocares.

El sistema de insuflación 100 puede incluir una o más válvulas 114 para influir en el flujo de gas a través de una trayectoria de flujo, tal como una trayectoria de flujo a sensores de caudal 102, 104, 106 tal como se muestra en la figura 1. Las válvulas 114 pueden ser válvulas de cierre, válvulas de orificio variable, o cualquier otra válvula conocida que influya en el flujo de gas. Las válvulas 114 pueden ser monitorizadas y controladas electrónicamente por la unidad controladora 101. La unidad controladora 101 puede regular las válvulas 114 según sea necesario para controlar el flujo de gas a los sensores de caudal 102, 104 y 106. Las válvulas 114 pueden utilizarse para dirigir el flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular y pueden utilizarse para obstruir el flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular. Por ejemplo, la válvula 114 asociada al sensor de caudal 102 puede estar abierta y las válvulas 114 asociadas a los sensores de caudal 104 y 106 pueden estar cerradas. Por consiguiente, el flujo de gas a través del sensor de caudal 102 será el mismo que el flujo de gas suministrado al paciente a través de la válvula controlable 116.

En el sistema de insuflación 100, la válvula controlable 116 se encuentra situada curso abajo de los sensores de caudal 102, 104, 106 y curso arriba de la salida de gas que conduce al paciente. La válvula controlable 116 funciona junto con los sensores de caudal 102, 104, 106, los orificios 108, y la unidad controladora 101 para permitir caudales muy precisos utilizando un sistema de circuito cerrado. Los sensores de caudal 102, 104 y 106 miden el flujo de gas que se suministra al paciente por medio de la válvula controlable 116. Un experto en la materia reconocerá que no es necesario medir el flujo a través de una válvula directamente en la válvula, sino que puede medirse curso arriba o curso abajo de la válvula. La válvula controlable 116 puede ser cualquier tipo de válvula capaz de controlar caudales de gas, por ejemplo, variando el área y/o la caída de presión a través de la válvula. La válvula controlable 116 puede regularse mediante la unidad controladora 101 para obtener un flujo solicitado específico para el paciente a través de la válvula controlable 116.

La unidad controladora 101 puede solicitar un flujo específico a través de la válvula controlable 116 para suministrar el flujo específico de gas al paciente. La unidad controladora 101 puede solicitar que se suministre un flujo específico al paciente para lograr una presión específica en la cavidad abdominal del paciente. La unidad controladora 101 puede regular el flujo solicitado en base a parámetros operativos y modo del sistema de insuflación 100, presión de gas en el sistema de insuflación 100, tipo de paciente, entrada de usuario, y/o diferencia entre la presión medida en la cavidad abdominal del paciente y la presión deseada en la cavidad abdominal del paciente. Por ejemplo, si se desea una presión de 15 milímetros de mercurio ("mmHg") en la cavidad abdominal del paciente y la presión en la cavidad abdominal es actualmente de 5 mmHg, la unidad de control 101 puede solicitar un flujo mayor que si la presión en la cavidad abdominal es de 10 mmHg.

La unidad controladora 101 puede regular la válvula controlable 116 para lograr el flujo solicitado en base a cualquier factor en el sistema de insuflación 100 que pueda afectar el flujo de gas. Por ejemplo, la unidad controladora 101 puede regular la válvula controlable 116 en base a la presión del gas en la entrada al sistema de insuflación 100, la presión del gas curso abajo de cualquier regulador de presión, la presión del gas en la entrada de la válvula controlable 116, la trayectoria del flujo de gas a través de colector 112 incluyendo cualquier orificio, cualquier caída de presión curso arriba de la válvula controlable 116 y/o cualquier caída de presión curso abajo de la válvula controlable 116 tal como tubos y equipos que conectan el sistema de insuflación a un paciente.

La figura 2 es un ejemplo ilustrativo de una realización de una unidad controladora 200 utilizable con el sistema de insuflación 100 de la figura 1. Por ejemplo, la unidad controladora 101 puede incluir uno o más de los componentes y la funcionalidad de la unidad controladora 200. La realización de ejemplo de la unidad controladora 200 puede utilizarse con los sistemas de insuflación mostrados en las figuras 5-9 y que se describen a continuación. La unidad controladora 200 puede incluir un procesador 202, tal como una unidad central de procesamiento (CPU), una unidad de procesamiento de gráficos (GPU), o ambos. El procesador 202 puede ser uno o más procesadores generales, procesadores de señales digitales, circuitos integrados específicos de la aplicación, matrices de puerta programables en campo, servidores, redes, circuitos digitales, circuitos analógicos, combinaciones de los mismos, u otros dispositivos ahora conocidos o desarrollados posteriormente para analizar y procesar datos. El procesador 202 puede implementar un programa de software, tal como un código generado manualmente (es decir, programado).

La unidad controladora 200 puede incluir una memoria 204 que puede comunicarse a través de un bus 208. La memoria 204 puede ser una memoria principal, una memoria estática o una memoria dinámica. La memoria 204 puede incluir, entre otros, medios de almacenamiento legibles por ordenador, tal como varios tipos de medios de almacenamiento volátiles y no volátiles, incluyendo, entre otros, memoria de acceso aleatorio, memoria de solo lectura, memoria programable de solo lectura, memoria de solo lectura programable eléctricamente, memoria de solo lectura borrable eléctricamente, memoria flash, cinta o disco magnético, medios ópticos y similares. En un caso, la memoria 204 puede incluir una memoria caché o de acceso aleatorio para el procesador 202. Alternativa o adicionalmente, la memoria 204 puede ser independiente del procesador 202, tal como una memoria caché de un procesador, la memoria del sistema u otra memoria. La memoria 204 puede ser un dispositivo de almacenamiento externo o una base de datos para almacenar datos. Ejemplos pueden incluir un disco duro, disco compacto ("CD"), disco de video digital ("DVD"), tarjeta de memoria, memoria extraíble, disquete, dispositivo de memoria de bus serie universal ("USB") o cualquier otro dispositivo operativo para almacenamiento de datos. La memoria 204 puede funcionar para almacenar instrucciones 224 ejecutables por el procesador 202. Las funciones, procesos, actos o tareas ilustrados en las figuras o descritos aquí pueden ser realizados por el procesador programado 202 ejecutando las instrucciones 224 almacenadas en la memoria 204. Alternativa o adicionalmente, las instrucciones 224 para llevar a cabo las funciones, procesos, actos o tareas descritos aquí pueden integrarse en hardware, software o alguna combinación de ambos, tal como ROM en el controlador. Las funciones, procesos, actos o tareas pueden ser independientes del tipo particular de conjunto de instrucciones, medio de almacenamiento, procesador o estrategia de procesamiento y pueden ser realizadas por software, hardware, circuitos integrados, firmware, microcódigo y similares, operando solos o en combinación. Asimismo, las estrategias de procesamiento pueden incluir multiprocesamiento, multitarea, procesamiento en paralelo y similares.

La unidad controladora 200 puede incluir, además, una pantalla 210, o estar en comunicación con la misma, tal como una pantalla de cristal líquido (LCD), un diodo emisor de luz orgánica (OLED), una pantalla plana, una pantalla de estado sólido, un tubo de rayos catódicos (CRT), un proyector, una impresora u otro dispositivo de visualización ahora conocido o desarrollado posteriormente para generar información determinada. La pantalla 210 puede actuar como interfaz para que el usuario vea el funcionamiento del procesador 202, o específicamente como una interfaz con el software almacenado en la memoria 204 o en la unidad de disco 206.

Adicionalmente, la unidad controladora 200 puede incluir un dispositivo de entrada 212, o estar en comunicación con éste, configurado para permitir que un usuario interactúe con cualquiera de los componentes de la unidad controladora 200. El dispositivo de entrada 212 puede ser un teclado numérico, un teclado, o un dispositivo de control del cursor, tal como un ratón o un joystick, una pantalla táctil, un mando a distancia, o cualquier otro dispositivo operativo para interactuar con la unidad controladora 200. El dispositivo de entrada 212 puede formar parte de la pantalla 210.

La unidad controladora 200 también puede incluir un disco o una unidad de disco óptica 206. La unidad de disco óptica 206 puede incluir un medio legible por ordenador 222 en el cual puede incorporarse uno o más conjuntos de instrucciones 224, por ejemplo, software. Además, las instrucciones 224 pueden realizar uno o más de los métodos o la lógica que se describen aquí. Las instrucciones 224 pueden residir completamente, o por lo menos parcialmente, en la memoria 204 y/o en el procesador 202 durante la ejecución por la unidad controladora 200. La memoria 204 y el procesador 202 también pueden incluir medios legibles por ordenador, tal como se ha descrito anteriormente.

La presente descripción contempla un medio legible por ordenador 222 que incluye instrucciones 224 o recibe y ejecuta instrucciones 224 en respuesta a una señal propagada; de modo que un dispositivo conectado a una red 216 pueda comunicar voz, video, audio, imágenes o cualquier otro dato a través de la red 216. Además, las instrucciones 224 pueden transmitirse o recibirse a través de la red 216 por medio de una interfaz de comunicación 214. La interfaz de comunicación 214 puede formar parte del procesador 202 o puede ser un componente separado. La interfaz de comunicación 214 puede crearse en software o puede ser una conexión física en hardware. La interfaz de comunicación 214 puede configurarse para conectarse a una red 216, dispositivos adicionales, medios externos, la pantalla 210, o cualquier otro componente en la unidad controladora 200, o combinaciones de los mismos. La conexión con la interfaz de comunicación 214 puede ser una conexión física, tal como una conexión RS-232, una conexión Ethernet por cable, una conexión inalámbrica, tal como se describe a continuación, o cualquier otro tipo de conexión. Asimismo, las conexiones adicionales con otros componentes de la unidad controladora 200 pueden ser conexiones físicas o pueden establecerse de manera inalámbrica.

La red 216 puede incluir dispositivos adicionales utilizados junto con el sistema de insuflación 100, redes por cable, redes inalámbricas, o combinaciones de los mismos. La red inalámbrica puede ser una red de telefonía móvil, una red 802.11, 802.16, 802.20, o WiMax. Además, la red 216 puede ser una red pública, tal como Internet, una red privada, tal como una intranet, o combinaciones de las mismas, y puede utilizar una variedad de protocolos de red disponibles ahora o desarrollados posteriormente, incluyendo, entre otros, protocolos de red basados en TCP/IP.

El medio legible por ordenador 222 puede ser un solo medio, o el medio legible por ordenador 222 puede ser un solo medio o múltiples medios, tal como una base de datos centralizada o distribuida, y/o cachés y servidores asociados que almacenan uno o más conjuntos de instrucciones. El término "medio legible por ordenador" también puede incluir cualquier medio que pueda almacenar, codificar o transportar un conjunto de instrucciones para su ejecución por un procesador o que pueda hacer que un sistema informático realice uno o más de los métodos u operaciones descritos aquí.

El medio legible por ordenador 222 puede incluir una memoria de estado sólido tal como una tarjeta de memoria u otro paquete que aloje una o más memorias no volátiles de sólo lectura. El medio legible por ordenador 222 también puede ser una memoria de acceso aleatorio u otra memoria regrabable volátil. Además, el medio legible por ordenador 222 puede incluir un medio magnetoóptico u óptico, tal como un disco o cintas u otro dispositivo de almacenamiento para capturar señales de onda portadora tal como una señal comunicada a través de un medio de transmisión. Un adjunto de archivo digital en un correo electrónico u otro archivo o conjunto de archivos de información incorporado puede considerarse un medio de distribución que puede ser un medio de almacenamiento tangible. Por consiguiente, puede considerarse que la descripción incluye uno o más de un medio legible por ordenador o un medio de distribución y otros medios equivalentes y sucesores, en los que pueden almacenarse datos o instrucciones.

Tal como es conocido en la técnica, el sistema de insuflación 100 puede incluir componentes adicionales para hacer funcionar el sistema y garantizar la seguridad del paciente. El sistema de insuflación 100 incluye un regulador de presión 118. El regulador de presión 118 puede reducir la presión del gas en la entrada del sistema de insuflación 100 a un nivel más bajo para proporcionar una presión operativa segura para un procedimiento quirúrgico determinado, tal como un procedimiento laparoscópico. El regulador de presión puede ser controlado por la unidad controladora 101 o puede funcionar automáticamente. El regulador de presión 118 puede incluir una válvula de desahogo. El sistema de insuflación 100 puede incluir una válvula de desahogo adicional 120 situada curso arriba de la salida de gas del sistema de insuflación 100 al paciente. La válvula de desahogo 120 puede proporcionar un control de presión redundante del gas suministrado al paciente. La válvula de desahogo 120 puede regularse para abrirse y aliviar la presión en el sistema si la presión del gas se vuelve demasiado alta. El sistema de insuflación 100 incluye un filtro 122. El filtro 122 puede eliminar partículas del gas conectado a la entrada del sistema de insuflación 100 para evitar que las partículas dañen el equipo curso abajo o que se envíen el paciente. El filtro 122 puede estar diseñado para eliminar determinadas partículas de tamaño micrométrico dependiendo de la aplicación del sistema.

El sistema de insuflación 100 incluye una derivación a una línea de gas separada 124 que conduce a un sistema de medición de la presión abdominal separado (no mostrado) que funciona junto con el sistema de insuflación 100. El sistema de medición de la presión abdominal separado puede medir la presión en la cavidad abdominal del paciente a través de una línea que está separada de la línea principal de suministro de gas al paciente en el sistema de insuflación 100. El sistema de medición de la presión abdominal separado puede medir la presión en la cavidad abdominal del paciente mientras se suministra gas al paciente a través de la línea principal de suministro de gas en el sistema de insuflación 100. Por consiguiente, la presión medida por el sistema de medición de la presión abdominal separado no se ve alterado por el flujo de gas que se suministra al paciente en el sistema de insuflación 100. El sistema de medición de la presión abdominal separado puede enviar una pequeña cantidad de gas de manera intermitente o continua por la línea de gas separada 124 para detectar un bloqueo o fuga en el sistema de medición de la presión abdominal separado o en el equipo curso abajo, tal como tubos, agujas o trocares. El sistema de medición de la presión abdominal separado puede compartir principios operativos con la patente americana número 6.299.592.

El sistema de insuflación 100 incluye una válvula 126 que afecta al flujo de gas a la línea de gas separada 124 y al sistema de medición de la presión abdominal separado. La válvula 126 puede ser una válvula de cierre, una válvula de orificio variable, o cualquier otra válvula conocida que influya en el flujo de gas. La válvula 126 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 101.

El funcionamiento del sistema de insuflación 100 se describirá con referencia a las figuras 1, 3 y 4. La entrada del sistema de insuflación 100 se conectará directa o indirectamente a una fuente de gas de alta presión. La salida del sistema de insuflación 100 se conectará directa o indirectamente a la cavidad abdominal del paciente. El sistema de insuflación 100 suministra gas desde la fuente de gas de alta presión a la cavidad abdominal del paciente con el fin de presurizar la cavidad abdominal y lograr el neumoperitoneo. El neumoperitoneo se logra típicamente presurizando la cavidad abdominal a 12-15 mmHg. Pueden utilizarse diferentes presiones de neumoperitoneo dependiendo de varios parámetros, tales como el tipo de operación y/o el tipo de paciente. La presión en la cavidad abdominal se mide a través unos de sensores de presión (no mostrados) en el sistema de medición de la presión abdominal separado o en el sistema de insuflación 100.

La unidad controladora 101 en el sistema de insuflación 100 varía el flujo de gas a la cavidad abdominal para establecer o mantener la presión de neumoperitoneo deseada. En base al flujo de gas solicitado, la unidad controladora 101 seleccionará uno de los sensores de caudal 102, 104, 106. Seleccionando un sensor de caudal, la unidad controladora 101 utilizará la señal de salida del sensor seleccionado al calcular el caudal medido. Los sensores de caudal no seleccionados pueden continuar emitiendo señales a la unidad controladora 101 o no. El sensor de caudal seleccionado tendrá un rango de caudal que corresponda al caudal solicitado. La unidad controladora 101 puede seleccionar un sensor de caudal en base a si las señales del sensor de caudal están dentro de un rango de precisión aceptable. La unidad controladora 101 puede determinar el rango de precisión aceptable en base a pruebas o ajustes del sistema de insuflación y/o componentes del sistema de insuflación. Por ejemplo, si se sabe que un sensor de caudal es preciso dentro de un rango de 1 a 8 litros por minuto y el sensor de caudal envía una señal que indica que el caudal medido es de 10 litros por minuto, la unidad controladora 101 puede seleccionar un sensor de caudal con un rango de precisión aceptable más elevado. Las lecturas del sensor de caudal están relacionadas con el caudal solicitado. La unidad controladora 101 abrirá la válvula 114 asociada al sensor de caudal seleccionado y cerrará las válvulas 114 asociadas al sensor de caudal no seleccionado. En consecuencia, se administrará gas al paciente desde la fuente de alta presión a través del sensor de caudal seleccionado. Por ejemplo, si la unidad controladora 101 solicita un flujo de gas de 0,5 litros por minuto para ser entregado al paciente a través de la válvula controlable 116, la unidad controladora 101 puede seleccionar el sensor de caudal 102 que puede tener un rango de caudal de entre 0 litros por minuto y 1,1 litros por minuto. La unidad controladora 101 abrirá la válvula 114 asociada al sensor de caudal 102 y cerrará las válvulas 114 asociadas a los sensores de caudal 104 y 106. El flujo de gas desde la fuente de alta presión al paciente fluirá y será medido por el sensor de caudal 102. La unidad controladora 101 controlará el flujo de gas medido por el sensor de caudal 102 con el fin de regular la válvula controlable 116 para lograr el flujo de gas solicitado de 0,5 litros por minuto. Si el flujo de gas solicitado varía, la unidad controladora 101 puede seleccionar un nuevo sensor de caudal que tenga un rango de caudal correspondiente al caudal de gas solicitado. La utilización de un sensor de caudal con un rango de caudal que corresponda al flujo solicitado proporciona una medición de caudal más precisa que el uso de un sensor de caudal con un rango de caudal fuera del flujo solicitado.

La figura 3 es un diagrama de flujo de decisiones que puede utilizarse con el sistema de insuflación 100 para seleccionar un sensor de caudal apropiado. La unidad controladora 101 puede procesar a través del diagrama de flujo de la figura 3 muchas veces por segundo, tal como cada 10 milisegundos, para garantizar que se selecciona el sensor de caudal más apropiado. La figura 3 utiliza terminología tal como estado de flujo bajo, estado de flujo medio, y estado de flujo alto para referirse a aplicaciones de flujo bajo, aplicaciones de flujo medio, y aplicaciones de flujo alto, respectivamente. El estado de flujo bajo puede utilizar el sensor de caudal bajo 102, el estado de flujo medio puede utilizar el sensor de caudal medio 104, y el estado de flujo alto puede utilizar el sensor de caudal alto 106. Los caudales enumerados en la figura 3 son de ejemplo y pueden variar de acuerdo con la aplicación. Un experto en la materia reconocerá que la trayectoria lógica de la figura 3 puede variar de acuerdo con la aplicación. Por ejemplo, el diagrama de flujo puede comenzar determinando si el sistema está funcionando en un estado de flujo alto con un flujo solicitado de > 8,4 litros por minuto en lugar de determinar si el sistema está funcionando en un estado de flujo bajo con un flujo solicitado de > 1,1 litros por minuto, tal como se muestra en la figura 3. Las determinaciones posteriores pueden variar de manera correspondiente.

La figura 4 es otro diagrama de flujo de decisiones que puede utilizarse con el sistema de insuflación 100 para seleccionar un sensor de caudal apropiado. Al igual que la figura 3, la figura 4 utiliza terminología tal como estado de flujo bajo, estado de flujo medio, y estado de flujo alto para referirse a aplicaciones de flujo bajo, aplicaciones de flujo medio, y aplicaciones de flujo alto, respectivamente. El estado de flujo bajo puede utilizar el sensor de caudal bajo 102, el estado de flujo medio puede utilizar el sensor de caudal medio 104, y el estado de flujo alto puede utilizar el sensor de caudal alto 106. Si la unidad controladora 101 está en el estado de flujo bajo, la unidad controladora 101 puede cambiar al estado de flujo medio si el flujo solicitado es mayor o igual a 1,1 litros por minuto y puede cambiar al estado de flujo alto si el flujo solicitado es mayor o igual a 8,4 litros por minuto. Si la unidad controladora 101 está en el estado de flujo medio, la unidad controladora 101 puede cambiar al estado de flujo bajo si el flujo solicitado es menor o igual a 0,9 litros por minuto y puede cambiar al estado de flujo alto si el flujo solicitado es mayor o igual a 8,4 litros por minuto. Si la unidad controladora 101 está en el estado de flujo alto, la unidad controladora 101 puede cambiar al estado de flujo bajo si el flujo solicitado es menor o igual a 0,9 litros por minuto y puede cambiar al estado de flujo medio si el flujo solicitado es menor o igual a 7,5 litros por minuto.

Si la presión medida en la cavidad abdominal se encuentra lejos de la presión del neumoperitoneo deseada en la cavidad abdominal, tal como durante una insuflación inicial o después de una gran pérdida de gas del abdomen, la unidad controladora 101 puede solicitar que se suministre un flujo de gas relativamente alto al abdomen para llegar más rápidamente la presión deseada. Por ejemplo, haciendo referencia a la figura 4, si el sistema de insuflación 100 estuviera en el estado de flujo bajo y la unidad controladora 101 solicitase el flujo máximo de la unidad insufladora, tal como 50 litros por minuto o más, la unidad controladora 101 puede seguir la trayectoria T4 para cambiar al estado de flujo alto. El estado de flujo alto puede utilizar el sensor de caudal con el rango de caudal más alto, tal como el sensor de caudal 106, para medir el flujo de gas suministrado al paciente a través de la válvula controlable 116. La unidad controladora 101 puede regular las válvulas 114 para dirigir el flujo de gas a través del colector 112 y a través del sensor de caudal 106. Posteriormente, a medida que la presión medida en la cavidad abdominal se acerca a la presión de neumoperitoneo deseada, la unidad controladora 101 puede solicitar que se suministre un flujo de gas relativamente bajo al abdomen para evitar aplicar una presión excesiva al paciente. Por ejemplo, haciendo referencia a la figura 4, si el sistema de insuflación 100 estuviera en el estado de flujo alto y la unidad controladora 101 solicitase un flujo de gas de 10 litros por minuto, la unidad controladora 101 puede seguir la trayectoria T6 para cambiar al estado de flujo medio. El estado de flujo medio puede utilizar un sensor de caudal con un rango de caudal intermedio, tal como el sensor de caudal 104, para medir el flujo de gas suministrado al paciente a través de la válvula controlable 116. La unidad controladora 101 puede regular las válvulas 114 para dirigir el flujo de gas a través del colector 112 y a través del sensor de caudal 104. Mantener una medición de flujo de alta precisión a medida que la presión medida converge con la presión de neumoperitoneo deseada puede evitar aplicar una presión excesiva al paciente. La unidad controladora 101 puede solicitar un flujo de gas de 0 litros por minuto una vez que la presión medida en la cavidad abdominal llegue a la presión de neumoperitoneo deseada.

La figura 5 muestra otra realización, el sistema de insuflación 500. El sistema de insuflación 500 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 100. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 1. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 100 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 500 y sus elementos, con cambios menores en base a diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 500 incluye una unidad de control 501, un regulador de presión 518, un filtro 522, una línea de gas separada 524, una válvula 526, una válvula controlable 516, un colector 512, unas válvulas 514, unos orificios 508, un transductor 510, un sensor de caudal 502, y una válvula de desahogo 520. El sensor de caudal 502 puede utilizar cualquiera de los orificios 508 y puede incluir un único transductor 510.

El sistema de insuflación 500 tiene un transductor 510 para utilizarse con el sensor de caudal 502. El transductor 510 mide la presión curso arriba y curso abajo de todos los orificios 508 para el sensor de caudal 502. La unidad controladora 501 del sistema de insuflación 500 seleccionará uno de los orificios 508 para utilizarse en el sensor de caudal 502 en base al flujo de gas solicitado para suministrarse al paciente y el rango de caudal del orificio 508. La utilización del orificio con un rango de caudal que se corresponda más estrechamente con el caudal solicitado dará como resultado la medición de caudal más precisa. La unidad controladora 501 abrirá la válvula 514 asociada al orificio seleccionado y cerrará las válvulas 514 asociadas al orificio no seleccionado. En consecuencia, desde la fuente de alta presión se suministrará gas al paciente a través del orificio seleccionado y el sensor de caudal.

En el sistema de insuflación 500, la válvula controlable 516 se encuentra situada curso arriba del sensor de caudal 502. La posición de la válvula controlable 516 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 516 puede afectar al sistema, tal como a la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El funcionamiento del sistema de insuflación 500 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 500 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4. El sistema de insuflación 500 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 516 seleccionando el orificio 508 para el sensor de caudal 502 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 500 puede ser menos costoso de producir que el sistema de insuflación 100 ya que el sistema de insuflación 500 incluye solamente un transductor de presión para el uso con tres orificios. Sin embargo, la resolución de la medición del caudal en el sistema de insuflación 500 puede ser menor que la del sistema de insuflación 100 dado que los puntos de datos de salida digital en el transductor de presión simple 510 se distribuyen en toda la capacidad de rango de flujo del sistema de insuflación 500, tal como entre 0 y 50 litros por minuto o más.

La figura 6 muestra otra realización, el sistema de insuflación 600. El sistema de insuflación 600 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 500. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 5. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 500 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 600 y sus elementos, con cambios menores en base a diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 600 incluye una unidad de control 601, un regulador de presión 618, un filtro 623, una línea de gas separada 624, una válvula 626, un colector 612, orificios 608, un transductor 610, un sensor de caudal 602, una válvula de desahogo 620, y válvulas controlables 622, 624 y 626. El sensor de caudal 602 puede utilizar cualquiera de los orificios 608 y puede incluir un único transductor 610.

El sistema de insuflación 600 incluye tres válvulas controlables 622, 624, 626 para utilizarse con el sensor de caudal 602. El tamaño, tipo y características operativas, tal como estado, Cv, K, curvas de flujo, recorrido, caída de presión, ganancia, de las válvulas controlables 622, 624, 626 pueden diseñarse y optimizarse en función del rango de caudal del sensor de caudal 602. El rango de caudal del sensor de caudal 602 puede variar dependiendo de qué orificio 608 se utilice. Alternativamente, cada una de las válvulas controlables 622, 624, 626 puede ser idéntica. El diseño de una válvula controlable para un rango de flujo más estrecho puede resultar en un mejor control del flujo de gas a través de la válvula. La utilización del sensor de caudal y la válvula controlable con rangos de caudal que se correspondan más estrechamente con el caudal solicitado dará como resultado la medición de caudal más precisa.

El funcionamiento del sistema de insuflación 600 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 600 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4. El sistema de insuflación 600 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente seleccionando el orificio 608 que se utilizará con el sensor de caudal 602 que se corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 600 puede ser más costoso de producir que el sistema de insuflación 500 ya que el sistema de insuflación 600 incluye tres válvulas controlables. Sin embargo, el control del flujo de gas al paciente en el sistema de insuflación 600 puede ser mejor que el del sistema de insuflación 500 ya que la válvula controlable en el sistema de insuflación 600 puede diseñarse para un rango de flujo más pequeño.

La figura 7 muestra otra realización, el sistema de insuflación 700. El sistema de insuflación 700 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 100. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 1. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 100 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 700 y sus elementos, con cambios menores en base a la diferente ubicación de determinados elementos. El sistema de insuflación 700 incluye una unidad controladora 701, un regulador de presión 718, un filtro 722, una línea de gas separada 724, una válvula controlable 716, un colector 712, unas válvulas 714, orificios 708, transductores 710, sensores de caudal 702, 704, 706, una válvula de desahogo 720, y una válvula 728.

En el sistema de insuflación 700, la válvula controlable 716 se encuentra situada curso arriba de los sensores de caudal 702, 704, 707. La posición de la válvula controlable 716 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 716 puede afectar al sistema, tal como la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El sistema de insuflación 700 incluye una válvula 728. La válvula 728 puede ser una válvula de cierre, una válvula de orificio variable o cualquier otra válvula conocida que influya en el flujo de gas. La válvula 728 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 701. La unidad controladora 701 puede abrir o cerrar la válvula 728 según sea necesario para afectar al flujo de gas en el sistema de insuflación 700. La válvula 728 puede utilizarse para detener el flujo de gas al resto del sistema de insuflación 700 y también al sistema de medición de la presión abdominal separado a través de una línea de gas separada 724.

El funcionamiento del sistema de insuflación 700 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 700 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4. El sistema de insuflación 700 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 716 seleccionando el sensor de caudal 702, 704, 706 que corresponda con el caudal solicitado.

La figura 8 muestra otra realización, el sistema de insuflación 800. El sistema de insuflación 800 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 100. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 1. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 100 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 800 y sus elementos, con cambios menores en base a la diferente ubicación y la adición de determinados elementos. El sistema de insuflación 800 incluye una unidad controladora 801, un regulador de presión 818, un filtro 822, una línea de gas separada 824, una válvula 826, una válvula controlable 816, un colector 812, orificios 808, transductores 810, sensores de caudal 802, 804, 806, una válvula de desahogo 820, y una válvula distribuidora 830.

En el sistema de insuflación 800, la válvula controlable 816 se encuentra situada curso arriba de los sensores de caudal 802, 804, 806. La posición de la válvula controlable 816 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 816 puede afectar al sistema, tal como la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El sistema de insuflación 800 incluye una válvula distribuidora 830. La válvula distribuidora 830 tiene una entrada y tres salidas en el sistema de insuflación 800. Alternativamente, la válvula distribuidora 830 puede tener más o menos entradas y salidas. La válvula distribuidora 830 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 801. La unidad controladora 801 puede regular la válvula distribuidora 830 según sea necesario para dirigir el flujo de gas en el sistema de insuflación 800 a uno de los sensores de caudal 802, 804, 806. La válvula distribuidora 830 puede utilizarse para dirigir un flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular(es) y puede utilizarse para obstruir un flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular(es). Por ejemplo, la válvula distribuidora 830 puede abrir la vía de flujo asociada al sensor de caudal 802 y puede cerrar simultáneamente las vías de flujo asociadas a los sensores de caudal 804 y 806. Por consiguiente, el flujo de gas a través del sensor de caudal 802 será el mismo que el flujo de gas suministrado al paciente.

El funcionamiento del sistema de insuflación 800 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 800 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4. El sistema de insuflación 800 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente mediante la selección del sensor de caudal 802, 804, 806 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 800 puede ser menos costoso de producir que el sistema de insuflación 100 ya que el sistema de insuflación 800 incluye una única válvula distribuidora 830 en lugar de tres válvulas 114 para distribuir el flujo de gas a los sensores de caudal 802, 804, 806.

La figura 9 muestra otra realización, el sistema de insuflación 900. El sistema de insuflación 900 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 100. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 1. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 100 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 900 y sus elementos, con cambios en base a la diferente ubicación de determinados elementos. El sistema de insuflación 900 incluye una unidad de control 901, un regulador de presión 918, unos filtros 922, una válvula 928, una línea de gas separada 924, una válvula controlable 916, unos colectores 912, 913, orificios 908, unos transductores 910, unos sensores de caudal 902, 904, 906, una válvula de desahogo 920, y unas válvulas 932 y 934.

El colector de distribución de gas en el sistema de insuflación 900 está dividido en dos colectores 912 y 913. Los colectores 912 y 913 pueden estar conectados a través de tubos u otros métodos de comunicación de fluido. Los componentes pueden estar situados entre los colectores 912 y 913, tal como el filtro 922. Alternativamente, los colectores 912 y 913 pueden unirse o crearse a partir de una única pieza de material. Las válvulas 932 y 934 distribuyen gas a los colectores 912 y 913. Las válvulas 932 y 934 pueden ser monitoreadas y controladas electrónicamente por la unidad controladora 901. La unidad controladora 901 puede regular las válvulas 932 y 934 según sea necesario para controlar el flujo de gas a los sensores de caudal 902, 904 y 906. Por ejemplo, si el flujo de gas solicitado se corresponde con el rango de flujo del sensor de caudal alto, tal como el sensor de caudal 906, la válvula 932 dirigirá el flujo de gas al colector 912 sin pasar a través de los sensores de caudal 902 o 904. Sin embargo, si el flujo de gas solicitado corresponde a los rangos de flujo del sensor de caudal medio o bajo, tales como los sensores de caudal 902 o 904, la válvula 932 dirigirá el flujo de gas a la válvula 934. La válvula 934 dirigirá el flujo de gas al sensor de caudal medio o bajo, dependiendo de qué sensor de caudal tenga un rango de caudal que corresponda al caudal de gas solicitado.

Tal como se muestra en la figura 9, independientemente del sensor de caudal que seleccione la unidad controladora 901, el gas suministrado al paciente a través del sistema de insuflación 900 pasará a través del orificio 908 asociado al sensor de caudal 906. La caída de presión del gas a través del orificio 908 asociado al sensor de caudal 906 es relativamente pequeña ya que el sensor de caudal 906 es el sensor de caudal alto en el sistema de insuflación 900, por lo que el orificio 908 asociado al sensor de caudal 906 será relativamente grande.

El funcionamiento del sistema de insuflación 900 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 900 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4. El sistema de insuflación 900 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 916 seleccionando el sensor de caudal 902, 904, 906 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 900 puede ser menos costoso de fabricar y montar que el sistema de insuflación 100 debido al número reducido de válvulas en el sistema de insuflación 900. El sistema de insuflación 900 incluye dos válvulas 932 y 934 para dirigir el flujo de gas al sensor de caudal apropiado, mientras que otras realizaciones pueden incluir tres válvulas. Utilizar menos válvulas es menos costoso, requiere menos componentes electrónicos para alimentar y monitorear las válvulas y permite sistemas de control más simples ya que hay menos componentes a controlar.

La figura 10 muestra una realización de ejemplo del colector 912. La figura 10 es una vista en sección transversal de la mitad inferior del colector 912. Las dimensiones y el número de aberturas que se muestra en la figura 10 son de ejemplo y pueden variar según sea necesario para la aplicación del sistema de insuflación. La abertura 1050 es la vía de entrada de gas al colector 912. Las aberturas 1052 y 1054 son los puertos de medición del transductor de presión. La abertura 1056 es un puerto para un transductor de presión redundante asociado al sensor de caudal 906. El orificio 1058 es el orificio asociado al sensor de caudal 906. El orificio 1058 puede tener un tamaño en base al rango de flujo del sensor de caudal 906, que es el sensor de caudal alto en el sistema de insuflación 900. El orificio 1058 puede mecanizarse o construirse directamente en el colector 912. La abertura 1060 es la trayectoria de salida de gas del colector 912.

La figura 11 muestra una realización de ejemplo del colector 913. Las figuras 11A-11H muestran varias vistas en perspectiva, plana, y en sección transversal del colector 913. La abertura 1162 es la vía de entrada de gas de flujo medio al colector 913. La abertura 1164 es la vía de entrada de gas de bajo flujo al colector 913. Las aberturas 1166 y 1168 son los puertos de medición del transductor de presión para el sensor de caudal medio. Las aberturas 1170 y 1172 son los puertos de medición del transductor de presión para el sensor de caudal bajo. La abertura 1174 es la vía de salida de gas de flujo medio del colector 912. La abertura 1176 es la vía de salida de gas de bajo flujo del colector 912. El orificio 1178 (dos lugares) es el orificio asociado al sensor de caudal medio, que es el sensor de caudal 904 en el sistema de insuflación 900. El orificio 1178 puede dimensionarse en base al rango de flujo del sensor de caudal 904. El orificio 1180 (dos lugares) es el orificio asociado al sensor de caudal bajo, que es el sensor de caudal 902 en el sistema de insuflación 900. El orificio 1180 puede dimensionarse en base al rango de flujo del sensor de caudal 902. Los orificios 1178 y 1180 pueden mecanizarse o formarse directamente en el colector 913.

Pueden incluirse realizaciones adicionales que utilicen dos rangos de caudal, tales como flujo bajo y flujo medio. La realización puede cambiar entre flujo bajo y flujo alto aproximadamente 4 litros por minuto. Pueden utilizarse otros caudales para cambiar entre rangos de caudales de acuerdo con lo dicten los requisitos operativos. Las realizaciones con dos rangos de caudal pueden tener una resolución menor que las realizaciones con tres o más rangos de caudal, sin embargo, las realizaciones con dos rangos de caudal pueden lograr niveles de resolución aceptables para sistemas de insuflación con capacidad de caudal de entre 0,1 litros por minuto y 50 litros por minuto o más. Las figuras 12-17 describen realizaciones con dos rangos de caudal.

La figura 12 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1200. El sistema de insuflación 1200 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 900. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 9. El sistema de insuflación 1200 puede incluir dos rangos de caudal tales como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 900 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1200 y sus elementos, con cambios en base a diferentes ubicaciones y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 1200 incluye una unidad controladora 1201, un regulador de presión 1218, unos filtros 1222, una válvula 1228, una línea de gas separada 1224, una válvula controlable 1216, unos colectores 1212, 1213, orificios 1208, unos transductores 1210, unos sensores de caudal 1202, 1204, una válvula de desahogo 1220, y una válvula 1232.

El colector de distribución de gas en el sistema de insuflación 1200 está dividido en dos colectores 1212 y 1213. Los colectores 1212 y 1313 pueden estar conectados a través de tubos u otros métodos de comunicación de fluidos. Los componentes pueden estar situados entre los colectores 1212 y 1213, tal como el filtro 1222. Alternativamente, los colectores 1212 y 1213 pueden unirse o crearse a partir de una única pieza de material. La válvula 1232 distribuye gas a los colectores 1212 y 1213. La válvula 1232 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 1201. La unidad controladora 1201 puede regular la válvula 1232 según sea necesario para controlar el flujo de gas a los sensores de caudal 1202 y 1204. Por ejemplo, si el flujo de gas solicitado se corresponde con el rango de flujo del sensor de caudal alto, tal como el sensor de caudal 1204, la válvula 1232 dirigirá el flujo de gas al colector 1212 sin pasar a través de los sensores de caudal 1202. Sin embargo, si el flujo de gas solicitado corresponde a los rangos de flujo del sensor de caudal bajo, como los sensores de caudal 1202, la válvula 1232 dirigirá el flujo de gas a los sensores de caudal 1202.

Tal como se muestra en la figura 12, independientemente del sensor de caudal que seleccione la unidad controladora 1201, el gas suministrado al paciente a través del sistema de insuflación 1200 pasará a través del orificio 1208 asociado al sensor de caudal 1204. La caída de presión del gas a través del orificio 1208 asociado al sensor de caudal 1204 es relativamente pequeña ya que el sensor de caudal 1204 es el sensor de caudal alto en el sistema de insuflación 1200, por lo que el orificio 1208 asociado al sensor de caudal 1204 será relativamente grande.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1200 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 900. El sistema de insuflación 1200 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4, con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1200 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 1216 seleccionando el sensor de caudal 1202, 1204 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 1200 puede ser menos costoso de fabricar y ensamblar que el sistema de insuflación 900 debido al número reducido de válvulas y sensores de caudal en el sistema de insuflación 1200. El sistema de insuflación 1200 incluye una válvula 1204 para dirigir el flujo de gas al apropiado de dos sensores de caudal, mientras que otras realizaciones pueden incluir dos o tres válvulas y tres sensores de caudal. El uso de menos válvulas y sensores de caudal es menos costoso, requiere menos componentes electrónicos para alimentar y monitorizar las válvulas y los sensores, y permite sistemas de control más simples ya que hay menos componentes a controlar.

La figura 13 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1300. El sistema de insuflación 1300 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 700. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 7. El sistema de insuflación 1300 puede incluir dos rangos de caudal tales como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 700 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1300 y sus elementos, con cambios menores en base a la diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 1300 incluye una unidad controladora 1301, un regulador de presión 1318, un filtro 1322, una línea de gas separada 1324, una válvula controlable 1316, un colector 1312, unas válvulas 1314, orificios 1308, unos transductores 1310, unos sensores de caudal 1302, 1304, una válvula de desahogo 1320, y una válvula 1328.

En el sistema de insuflación 1300, la válvula controlable 1316 se encuentra situada curso arriba de los sensores de caudal 1302, 1304. La posición de la válvula controlable 1316 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 1316 puede afectar al sistema, tal como la neumática, o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El sistema de insuflación 1300 incluye una válvula 1328. La válvula 1328 puede ser una válvula de cierre, una válvula de orificio variable o cualquier otra válvula conocida que influya en el flujo de gas. La válvula 1328 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 1301. La unidad controladora 1301 puede abrir o cerrar la válvula 1328 según sea necesario para afectar al flujo de gas en el sistema de insuflación 1300. La válvula 1328 puede utilizarse para detener el flujo de gas al resto del sistema de insuflación 1300 y también al sistema de medición de la presión abdominal separado a través de la línea de gas separada 1324.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1300 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 700. El sistema de insuflación 1300 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4, con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1300 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 1316 seleccionando el sensor de caudal.

La figura 14 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1400. El sistema de insuflación 1400 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 800. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 8. El sistema de insuflación 1400 puede incluir dos rangos de caudal, tal como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 800 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1400 y sus elementos, con cambios menores en base a la diferente ubicación y adición/supresión de determinados elementos. El sistema de insuflación 1400 incluye una unidad controladora 1401, un regulador de presión 1418, un filtro 1422, una línea de gas separada 1424, una válvula 1426, una válvula controlable 1416, un colector 1412, orificios 1408, unos transductores 1410, unos sensores de caudal 1402, 1404, una válvula de desahogo 1420, y una válvula distribuidora 1430.

En el sistema de insuflación 1400, la válvula controlable 1416 se encuentra situada curso arriba de los sensores de caudal 1402, 1404. La posición de la válvula controlable 1416 puede variarse en base a los requisitos del sistema, la aplicación o la preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 1416 puede afectar al sistema, tal como la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El sistema de insuflación 1400 incluye una válvula distribuidora 1430. La válvula distribuidora 1430 tiene una entrada y dos salidas en el sistema de insuflación 1400. Alternativamente, la válvula distribuidora 1430 puede tener más o menos entradas y salidas. La válvula distribuidora 1430 puede ser monitoreada y controlada electrónicamente por la unidad controladora 1401. La unidad controladora 1401 puede regular la válvula distribuidora 1430 según sea necesario para dirigir el flujo de gas en el sistema de insuflación 1400 a uno de los sensores de caudal 1402, 1404. La válvula distribuidora 1430 puede utilizarse para dirigir el flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular(es) y puede utilizarse para obstruir el flujo de gas a un sensor o sensores de caudal particular(es). Por ejemplo, la válvula distribuidora 1430 puede abrir la vía de flujo asociada al sensor de caudal 1402 y puede cerrar simultáneamente la vía de flujo asociada al sensor de caudal 1404. Por consiguiente, el flujo de gas a través del sensor de caudal 1402 será el mismo que el flujo de gas suministrado al paciente.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1400 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 800. El sistema de insuflación 1400 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4, con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1400 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente mediante la selección del sensor de caudal 1402, 1404 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 1400 puede ser menos costoso de producir que el sistema de insuflación 800 ya que el sistema de insuflación 1400 incluye dos sensores de caudal 1402, 1404.

La figura 15 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1500. El sistema de insuflación 1500 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 500. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 5. El sistema de insuflación 1500 puede incluir dos rangos de caudal tales como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 500 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1500 y sus elementos, con cambios menores en base a diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 1500 incluye una unidad de control 1501, un regulador de presión 1518, un filtro 1522, una línea de gas separada 1524, una válvula 1526, una válvula controlable 1516, un colector 1512, unas válvulas 1514, orificios 1508, un transductor 1510, un sensor de caudal 1502, y una válvula de desahogo 1520. El sensor de caudal 1502 puede utilizar cualquiera de los orificios 1508 y puede incluir un solo transductor 1510.

El sistema de insuflación 1500 tiene un transductor 1510 para utilizarse con el sensor de caudal 1502. El transductor 1510 mide la presión curso arriba y curso abajo de todos los orificios 1508 para el sensor de caudal 1502. La unidad controladora 1501 del sistema de insuflación 1500 seleccionará uno de los orificios 1508 para utilizarse en el sensor de caudal 1502 en base al flujo de gas solicitado para ser administrado al paciente y el rango de caudal del orificio 1508. La utilización del orificio con un rango de caudal que se corresponda más estrechamente con el caudal solicitado dará como resultado la medición de caudal más precisa. La unidad controladora 1501 abrirá la válvula 1514 asociada al orificio seleccionado y cerrará las válvulas 1514 asociadas al orificio no seleccionado. En consecuencia, se administrará gas al paciente desde la fuente de alta presión a través del orificio seleccionado y el sensor de caudal.

En el sistema de insuflación 1500, la válvula controlable 1516 se encuentra situada curso arriba del sensor de caudal 1502. La posición de la válvula controlable 1516 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 1516 puede afectar al sistema, tal como la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1500 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 500. El sistema de insuflación 1500 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4 con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1500 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 1516 seleccionando el orificio 1508 para el sensor de caudal 1502 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 1500 puede ser menos costoso de producir que el sistema de insuflación 100 ya que el sistema de insuflación 1500 incluye sólo un transductor de presión para el uso con dos orificios. Sin embargo, la resolución de la medición de la caudal en el sistema de insuflación 1500 puede ser menor que la del sistema de insuflación 100 ya que los puntos de datos de salida digital en el transductor de presión único 1510 están distribuidos en toda la capacidad de rango de flujo del sistema de insuflación 1500, tal como entre 0 y 50 litros por minuto o más.

La figura 16 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1600. El sistema de insuflación 1600 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 600. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 6. El sistema de insuflación 1600 puede incluir dos rangos de caudal tales como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 600 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1600 y sus elementos, con cambios menores en base a la diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 1600 incluye una unidad controladora 1601, un regulador de presión 1618, un filtro 1623, una línea de gas separada 1624, una válvula 1626, un colector 1612, orificios 1608, un transductor 1610, un sensor de caudal 1602, una válvula de desahogo 1620, y unas válvulas controlables 1622, 1624. El sensor de caudal 1602 puede utilizar cualquiera de los orificios 1608 y puede incluir un solo transductor 1610.

El sistema de insuflación 1600 incluye dos válvulas controlables 1622, 1624 para utilizarse con el sensor de caudal 1602. El tamaño, tipo y características operativas, tales como estado, Cv, K, curvas de flujo, recorrido, caída de presión, ganancia, de las válvulas controlables 1622, 1624 pueden diseñarse y optimizarse en base al rango de caudal del sensor de caudal 1602. El rango de caudal del sensor de caudal 1602 puede variar dependiendo del orificio 1608 que se utilice. Alternativamente, cada una de las válvulas controlables 1622, 1624 puede ser idéntica. El diseño de una válvula controlable para un rango de flujo más estrecho puede resultar en un mejor control del flujo de gas a través de la válvula. La utilización del sensor de caudal y la válvula controlable con rangos de caudal que se correspondan más estrechamente con el caudal solicitado dará como resultado la medición de caudal más precisa.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1600 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 600. El sistema de insuflación 1600 puede seguir los diagramas de flujo de decisiones de las figuras 3 y/o 4, con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1600 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente seleccionando el orificio 1608 que se utilizará con el sensor de caudal 1602 que corresponda con el caudal solicitado. El sistema de insuflación 1600 puede ser más costoso de producir que el sistema de insuflación 1500 ya que el sistema de insuflación 1600 incluye tres válvulas controlables. Sin embargo, el control del flujo de gas al paciente en el sistema de insuflación 1600 puede ser mejor que el del sistema de insuflación 1500 ya que la válvula controlable en el sistema de insuflación 1600 puede diseñarse para un rango de flujo más pequeño.

La figura 17 muestra otra realización, el sistema de insuflación 1700. El sistema de insuflación 1700 puede incluir algunos o todos los mismos elementos que el sistema de insuflación 100. Se hará referencia a elementos similares utilizando los mismos dos últimos dígitos que en la figura 1. El sistema de insuflación 1700 puede incluir dos rangos de caudal tales como, por ejemplo, flujo bajo y flujo alto. Un experto en la materia reconocerá que la función y las características operativas del sistema de insuflación 100 y sus elementos son aplicables al sistema de insuflación 1700 y sus elementos, con cambios menores en base a diferente ubicación y número de determinados elementos. El sistema de insuflación 1700 incluye una unidad controladora 1701, un regulador de presión 1718, un filtro 1722, una línea de gas separada 1724, ciertos elementos válvula controlable 1716, un colector 1712, unas válvulas 1714, orificios 1708, unos transductores 1710, unos sensores de caudal 1702, 704, una válvula de desahogo 1720, y una válvula 1726.

En el sistema de insuflación 1700, la válvula controlable 1716 se encuentra situada curso abajo de los sensores de caudal 1702, 1704. La posición de la válvula controlable 1716 puede variarse en base a los requisitos del sistema, aplicación, o preferencia del fabricante. La posición de la válvula controlable 1716 puede afectar al sistema, tal como la neumática o el software, pero varias posiciones pueden lograr resultados similares.

El funcionamiento del sistema de insuflación 1700 puede ser similar al funcionamiento del sistema de insuflación 100. El sistema de insuflación 1700 puede seguir los diagramas de flujo de decisión de las figuras 3 y/o 4, con modificaciones realizadas para dos trayectorias/estados de flujo de gas. El sistema de insuflación 1700 mejorará la precisión de la medición del caudal de gas al paciente a través de la válvula controlable 1716 seleccionando el sensor de caudal 1702, 1704 que corresponda con el caudal solicitado.

Los caudales pueden ser calculados por un controlador, tal como la unidad controladora 200, utilizando la siguiente ecuación: Flujo = Ganancia * (((Recuentos - Compensación)A0,5)/10000000). La ganancia y la compensación son valores calibrados del sensor de caudal. Los recuentos son los recuentos actuales de A a D. Cada trayectoria de caudal puede tener diferentes valores de ganancia y compensación. El convertidor A a D tiene 24 bits, por lo que los recuentos varían entre 0 y 2A24-1. La resolución de un sensor de caudal puede determinarse y representarse gráficamente a través de caudales y recuentos.

Las figuras 18-22 muestran unas gráficas de ejemplo de varias resoluciones de sensores de caudal como funciones de caudal y recuentos por flujo. Las gráficas muestran la cantidad de flujo en función de los recuentos A a D y los recuentos A a D para una granularidad particular de flujo, tal como 0,01 litros por minuto.

La figura 18A muestra una gráfica de ejemplo del flujo calculado frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo bajo en una realización con tres trayectorias de flujo. La figura 18B muestra una gráfica de ejemplo de recuentos por flujo frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo bajo en una realización con tres trayectorias de flujo. La figura 19A muestra una gráfica ejemplo del flujo calculado frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo medio en una realización con tres trayectorias de flujo. La figura 19B muestra una gráfica de ejemplo de recuentos por flujo frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo medio en una realización con trayectorias vías de flujo. La figura 20A muestra una gráfica de ejemplo de flujo calculado frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo alto en una realización con tres trayectorias de flujo. La figura 20B muestra una gráfica de ejemplo de recuentos por flujo frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo alto en una realización con tres trayectorias de flujo. La figura 21A muestra una gráfica de ejemplo de flujo calculado frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo bajo en una realización con dos trayectorias de flujo. La figura 21B muestra una gráfica de ejemplo de recuentos por flujo frente a recuentos de A a D para una trayectoria de flujo bajo en una realización con dos trayectorias de flujo. La figura 22A muestra una gráfica de ejemplo del flujo calculado frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo alto en una realización con dos trayectorias de flujo. La figura 22B muestra una gráfica de ejemplo de recuentos por flujo frente a recuentos A a D para una trayectoria de flujo alto en una realización con dos trayectorias de flujo. Las figuras 21 A, 2 IB y 22A, 22B muestran que una realización de dos trayectorias de flujo puede proporcionar un nivel adecuado de resolución de caudal.

Aunque se han descrito varias realizaciones de la invención, resultará evidente para los expertos en la materia que son posibles muchas más realizaciones e implementaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Los elementos de las diversas realizaciones descritas pueden combinarse y adaptarse para crear un sistema con algunas o todas las características operativas y ventajas de las realizaciones. Cualquiera de dichas combinaciones se describe aquí en esta solicitud.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de insuflación (100) configurado para uso quirúrgico con un paciente, que comprende:

una pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106), en el que cada uno de los sensores de caudal está configurado para medir flujo a través de un rango de caudal diferente;

una primera válvula (116) en comunicación hidráulica con la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) y una línea de suministro de gas principal que puede conectarse al paciente;

un controlador (101) configurado para seleccionar uno de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) en base a un caudal deseado a través de la primera válvula (116),

caracterizado por el hecho de que el controlador selecciona sólo uno de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) en base a un flujo deseado a través de la primera válvula (116) y uno seleccionado de la pluralidad de sensores de caudal,

en el que el flujo a un sensor de caudal no seleccionado se obstruye, y

en el que el flujo al sensor de caudal no seleccionado se obstruye mediante unas válvulas de cierre (114) en comunicación hidráulica con cada uno de los sensores de caudal (102, 104, 106).

2. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una combinación de todos los diferentes rangos de caudal de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) abarca caudales de 0,1 litros por minuto y 50 litros por minuto.

3. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el flujo deseado a través de la primera válvula se determina mediante el controlador en base a una presión deseada en una cavidad abdominal de un paciente y una presión actual detectada en una cavidad abdominal de un paciente, en el que la presión en la cavidad abdominal del paciente se mide a través de una línea de detección de presión que está separada de la línea de suministro de gas principal o se mide a través de la línea de suministro de gas principal.

4. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que cada uno de los diferentes rangos de caudal de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) se superpone sólo parcialmente a por lo menos un rango de caudal adyacente de los diferentes rangos de caudal.

5. Sistema de insuflación de acuerdo con e la reivindicación 1, en el que el controlador (101) está en comunicación con la primera válvula (116) y en el que el controlador (101) está configurado para regular la primera válvula (116) para controlar el caudal a través de la primera válvula (116).

6. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera válvula (116) es una válvula controlable.

7. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el sistema incluye solamente una válvula controlable.

8. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que cada uno de la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) comprende (i) un orificio y un transductor de presión, o (ii) dos transductores de presión.

9. Sistema de insuflación de acuerdo con reivindicación 1, en el que la pluralidad de sensores de caudal (102, 104, 106) comprende un primer sensor de caudal, un segundo sensor de caudal, y un tercer sensor de caudal, en el que el primer sensor de caudal está configurado para medir flujo en un primer rango de caudal, el segundo sensor de caudal está configurado para medir flujo en un segundo rango de caudal, el tercer sensor de caudal está configurado para medir caudal en un tercer rango de caudal, y en el que un segmento del primer rango de caudal es menor que un segmento del segundo rango de caudal y un segmento del tercer rango de caudal es mayor que un segmento del segundo rango de caudal.

10. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 9, en el que un flujo medido a través de la primera válvula se encuentra dentro de un 30 por ciento del flujo deseado a través de la primera válvula cuando el flujo deseado se encuentra dentro del primer rango de caudal.

11. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que un número de puntos de datos de salida digitales disponibles en cada uno de la pluralidad de sensores de caudal se distribuye a través del rango de caudal para cada sensor de caudal individual.

12. Sistema de insuflación de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además, un colector de suministro configurado para distribuir gas a la pluralidad de sensores de caudal y la primera válvula, en el que trayectorias de flujo a la pluralidad de sensores de caudal en el colector de suministro incluyen orificios y están dimensionados en función del rango de caudal de los respectivos sensores de caudal.