TW201517943A - 偵測增濕器水量之方法 - Google Patents

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Abstract

一種諸如藉由間接測量以決定一增濕器的水主體量之裝置。該水量可藉由測量一或多個特性或特徵而決定，從該等特性或特徵可推測水量。空氣流、該增濕器、及/或該水主體的特徵為可測量。該等特徵可為(例如)壓力、流率、噪音、震動、溫度、電氣或機械。這些可藉由一或多個感測器測量，該等感測器可設置在該增濕器、呼吸壓治療(RPT)器件、空氣通道、或患者介面。該等所述方法可具有效益，例如，無需在一次使用性組件內設置感測器；且在某些情況，無需使用額外的感測器便可偵測水量。

Description

偵測增濕器水量之方法
本技術有關偵測、診斷、治療、預防及改善呼吸相關障礙之一或多者。本技術亦有關醫療器件或裝置、及其使用。
相關申請案的交互參照
本申請案主張於2013年10月21日提交的第AU 2013904049號的澳洲臨時專利申請案、與2014年8月29日提交的第NZ 629531號的紐西蘭專利申請案之優先權，其整個內容在此併入本文供參考。
人類呼吸系統及其障礙
人體的呼吸系統能夠促成氣體交換。鼻子與嘴部形成患者氣道的入口。
呼吸道包括一系列的分支管，當分支管穿透更深入肺部時，會變成較窄、較短且更多。肺部的主要功能為氣體交換，允許氧從空氣進入靜脈血及排出二氧化碳。氣管分成右與左主 支氣管，最後進一步分成末端細支氣管。支氣管構成傳導呼吸道，且不參與氣體交換。呼吸道的進一步分支造成呼吸細支氣管，且最終至肺泡。肺部之肺泡區域為發生氣體交換的地方，且稱為呼吸區。請參見2011年第9版，出版社Lippincott Williams & Wilkins，作者魏斯特(John B.West)先生的《呼吸生理學》。
多種呼吸障礙存在人體。特定障礙可能為例如呼吸中止症、呼吸不足與呼吸過度的特殊狀況。
阻塞型睡眠呼吸中止症(OSA，Obstructive Sleep Apnoea)為一種睡眠呼吸障礙(SDB，Sleep Disordered Breathing)之形式，其特徵為，癥狀包括睡眠期間的上氣道閉塞或障礙。此為睡眠期間發生自整個不正常小上氣道、及舌、軟腭、與後咽壁區域肌肉張力正常損失。該症狀導致受影響的患者每個夜晚典型停止呼吸30至120秒持續時間，有時200至300秒時間。此時常引起過度白天瞌睡，且可能引起心臟血管疾病與腦損害。併發症狀為一般失序，特別是中年超重男性，雖然受影響的人可能沒有注意到問題。請參閱美國專利第4,944,310號(蘇利文(Sullivan)先生)。
陳-施呼吸(CSR，Cheyne-Stokes Respiration)是睡眠呼吸障礙的另一形式。陳-施呼吸是患者呼吸控制器的障礙，其是已知為陳-施呼吸週期的通氣增強和減弱的旋律交互時段。陳-施呼吸的特徵為動脈血液的重複去氧和復氧。陳-施呼吸是可能有害，因為重複缺氧。在一些患者中，陳-施呼吸是與睡眠的重 複覺醒有關，引起嚴重睡眠中斷，增加交感神經活動與提高降低心膊量。請參見美國專利案第6,532,959號(伯松-瓊斯(Berthon-Jones)先生)。
肥胖肺換氣不足綜合症(OHS，Obesity Hyperventilation Syndrome)定義為嚴重肥胖與清醒時慢性高碳酸血症的組合，沒有換氣不足的其他已知因素。癥狀包括呼吸困難、早晨頭痛與過度白天想睡。
慢性阻塞性肺部疾病(COPD，Chronic Obstructive Pulmonary Disease)可包括一些有共同特定特徵的低氣道疾病之任一者。這些包括增加抵抗空氣流動、延長呼吸吐氣相位、與正常肺伸縮性損失。COPD的範例是肺氣腫與慢性支氣管炎。COPD是由慢性煙草吸煙(主要危險因素)、職業暴露、空氣污染與遺傳基因因素所引起。癥狀包括：運動性呼吸困難、慢性咳嗽與痰產生。
神經肌肉疾病(NMD，Neuromuscular Disease)是一廣義的術語，包括許多疾病與失調，直接經由本質肌肉病理或間接經由神經病理傷害肌肉功能。一些NMD患者的特徵為進行性肌肉傷害導致移動機能降低(需要坐輪椅)、吞嚥困難、呼吸器官肌肉衰竭，最後，呼吸器官衰竭導致死亡。神經肌肉疾病可分成快速進行性與慢性進行性：(i)快速進行性失序：其特徵為，肌肉傷害惡化超過數個月，且造成幾年內死亡(例如，青少年的肌萎縮側部硬化症(ALS)與裘馨氏肌肉失養症(DMD))；(ii)可變或慢進行性失序：其特徵為，肌肉傷害惡化超過數年，且只略 微減少平均壽命可能性(例如，肢帶型、面肩臂型、與肌强直性肌肉營養失調)。NMD的呼吸器官衰竭癥狀包括：漸增的一般性衰弱、吞咽困難、運動中呼吸困難與休息、疲累、想睡、早晨頭痛、集中困難、和情緒變化。
胸腔壁障礙是胸廓變形之類，造成在呼吸肌肉與胸廓之間無效率耦合。胸腔壁障礙特徵通常為一限制性障礙且分擔長期高碳酸血症性呼吸衰竭的潛在性。脊椎側彎及/或脊椎後側彎可能引起嚴重的呼吸衰竭。呼吸衰竭的癥狀包括：運動性呼吸困難、外周水腫、端坐呼吸、週期性胸腔感染、早晨頭痛、疲勞、不良睡眠品質與食慾不振。
多種治療已用來治療或改善這類狀況。此外(否則)健康的個人可利用這類治療防止呼吸障礙發生。不過，這類有一些缺點。
治療
鼻持續氣道正壓通氣(CPAP，Nasal Continuous Positive Airway Pressure)治療已用來治療阻塞型睡眠呼吸中止症(OSA，Obstructive Sleep Apnea)。該假設在於，持續氣道正壓充當一吹氣夾板，且可藉由將軟顎與舌前推及推離後咽壁而避免上氣道阻塞。利用鼻持續氣道正壓通氣(CPAP)來治療阻塞型睡眠呼吸中止症(OSA)可隨意，且因此，如果患者發現用來提供這類治療的裝置有任何不舒服、不容易操作、昂貴與不美觀，患者可能無法選擇接受治療。
非侵入式換氣(NIV，Non-Invasive Ventilation)透過上氣道對患者提供呼吸器支援，以協助患者採取完全呼吸及/或藉由進行一些或全部呼吸工作以維持身體適當氧位準。呼吸器支援是透過一患者介面提供。非侵入式換氣(NIV)已用來治療陳-施呼吸(CSR)、肥胖肺換氣不足綜合症(OHS)、慢性阻塞性肺部疾病(COPD)、神經肌肉疾病(NMD)與胸腔壁障礙。在某些形式，可改善這些治療的舒適性與效力。
侵入式呼吸治療(IV，Invasive ventilation)對本身不再有效呼吸的患者提供呼吸治療，且可利用氣切管來提供。在某些形式，可改善這些治療的舒適性與效力。
診斷與治療系統
這些治療可利用一治療系統或器件提供。系統和器件亦可在沒有治療之下用來診斷狀況。
一治療系統可包括一呼吸壓治療器件(呼吸壓治療(RPT)器件)、一空氣通道、一增濕器、一患者介面、與資料管理。
患者介面
一患者介面可用來介接呼吸設備及其配戴者，例如藉由提供空氣流至氣道的入口。空氣流可透過一鼻罩而提供給鼻子及/或嘴部，透過一管子而提供給嘴部，或透過一氣切管而提供 給使用者的氣管。根據所要施加的治療，患者介面可例如與患者的臉部區域形成密封，以在隨環境壓力的充份差異的壓力促成氣體傳遞以發揮療效，例如相對於環境壓力約10cmH2O的正壓。對於治療的其他形式而言，諸如氧氣傳遞，患者介面可不包括充份密封，以在約10cmH2O的正壓，促成對氣體供應氣道的傳遞。。
患者介面的設計出現許多挑戰。臉部有複雜的三度空間形狀。鼻子的大小與形狀隨著不同人有明顯變化。由於頭部包括骨頭、軟骨與軟織品，故臉部的不同區域對於機械力會有不同地回應。頜或顎可相對於頭蓋骨的其他骨骼來移動。整個頭部在呼吸治療過程可移動。
由於這些挑戰，一些鼻罩會有令人厭惡、不美觀、昂貴、不適合、不容易操作、與不舒服之一或多種情況，尤其在患者不熟悉系統處於長時間配戴。例如，只針對飛行員設計的鼻罩、設計為部分個人保護設備(例如，過濾器鼻罩)的鼻罩、SCUBA鼻罩、或為了麻醉劑下藥的鼻罩容許其的最初應用，不過(然而)此鼻罩對於較長時間(例如，數小時)配戴可能感覺不舒服。此不舒服可能導致降低患者接受治療。如果在睡眠期間配戴鼻罩，可能甚至更無法接受。
鼻持續氣道正壓通氣(CPAP)治療是高度有效用來治療特定呼吸障礙，提供患者接受治療。如果鼻罩不舒服，或不容易操作，患者可能無法接受治療。因為其時常建議，患者經常清洗他們的鼻罩，如果鼻罩不易清潔(例如，不易於組裝或拆卸)， 患者可能不清潔他們的鼻罩，且這可能影響患者的接受性。
雖然其他應用(例如，飛行員)的鼻罩可能不適合用來治療睡眠呼吸障礙，不過針對用來治療睡眠呼吸障礙而設計的鼻罩可用於其他應用。
對於這些理由，睡眠期間用於輸送鼻持續氣道正壓通氣(CPAP)的患者介面可形成一獨特的領域。
呼吸壓治療(RPT，Respiratory Pressure Therapy)器件
空氣壓力產生器已知使用於多種應用，例如，產業規模的通氣系統。不過，醫療應用的空氣壓力產生器具有不是由更多普遍空氣壓力產生器實現的特殊需求，諸如醫療器件的可靠度、尺寸與重量需求。此外，甚至專為醫療而設計的器件有以下一或多個缺點：舒適性、噪音、易用性、效能、尺寸、重量、製造性、成本、與可靠度。
特定呼吸壓治療(RPT)器件的特別需求之一實例是聽覺噪音。
先前呼吸壓治療(RPT)器件的噪音輸出位準表(在10cmH2O，CPAP模式下，使用在ISO3744中指定的測試方法測量的唯一取樣)。
一用於治療睡眠呼吸障礙的已知呼吸壓治療(RPT)是S9睡眠治療系統，由ResMed Limited(以下稱瑞思邁公司)公司製造。一呼吸壓治療(RPT)器件的另一實例是一呼吸器。呼吸器(諸如ResMed StellarTM系列成人與小兒科呼吸器)可對不同患者治療多種狀況提供侵入式和非侵入式非依賴換氣支援，諸如但未侷限於神經肌肉疾病(NMD)、肥胖肺換氣不足綜合症(OHS)和慢性阻塞性肺部疾病(COPD)。
ResMed EliséeTM 150呼吸器與ResMed VS IIITM呼吸器可提供適合於成人或兒童患者的侵入式與非侵入式依賴型換氣的支援，用以治療各種狀況。這些呼吸器使用單肢或雙肢通氣提供定量與氣壓換氣模式。呼吸壓治療(RPT)器件典型包括一壓力產生器，諸如一馬達驅動送氣機或一壓縮氣體容器，且構成供應空氣流給患者的氣道。在某些情況，空氣流可在正壓供應給患者的氣道。呼吸壓治療(RPT)器件的出口為經由一空氣通道連接患者介面，諸如前述之類。
增濕器
輸送沒有濕化的空氣流可能引起氣道乾燥。增濕器搭配使用呼吸壓治療(RPT)器件與患者介面產生濕化的氣體，降低鼻黏膜的乾燥，且增加患者氣道舒適性。此外，在較冷的氣候，通常在患者介面內或附近通常施加於臉部區域的暖空氣會比冷空氣更舒服。多種的人造增濕器件與系統為已知，不過，其可能無法履行醫療用增濕器的特殊化需求。
患者通常可能在睡熟或休息(例如，在醫院)，需要時，醫療用增濕器可用來增加相對於環境空氣的空氣流的濕度及/或溫度。對於床邊安置的醫療用增濕器為較小型。一醫療用增濕器可構成只增濕及/或加熱輸送給患者的空氣流，而不致增濕及/或加熱患者的環境。以房間為主的系統(例如，三溫暖、空調、或蒸發式冷卻器)(例如)亦可增濕患者呼吸的空氣；不過，這些系統亦將增濕及/或加熱整個房間，此可能對室內的人造成不適。此外，醫療用增濕器可具有比工業用增濕器更嚴謹的安全限制。
雖然已知一些醫療用增濕器，不過其可能有一或多個缺點。一些醫療用增濕器可能提供不足夠的濕度，且一些醫療用增濕器對於患者卻是不容易或不方便使用。
濕度視為空氣中存在的水蒸氣量。濕度通常能以下列兩方式測量：
(1)絕對濕度(AH，Absolute Humidity)為從每體積的重量觀點記錄的空氣中水蒸氣的實際成份，通常是以每立方公尺公克數(g/m3)或每公升毫克數(毫克/L)表示。
(2)相對濕度(RH，Relative Humidity)為在任何特定溫度，相較於攜帶水蒸氣的氣體容量，氣體的實際水蒸氣成份以百分比表示。
當空氣的溫度增加，容許水蒸氣的空氣容量便增加。此意謂空氣具有穩定絕對濕度(AH)，當空氣的溫度增加，相對濕度(RH)將減少。相反地，對於具飽和水(100%相對濕度(RH))的空氣，如果溫度降低，那麼過量水將凝結。人體呼吸的空氣通常是受到患者氣道的自然加熱與濕化多達37℃溫度與100%濕度。在此溫度，絕對濕度(AH)為44mg/L(毫克/公升)。
醫療用增濕器能以許多形式使用。一醫療用增濕器可為一單機器件，其可經由一空氣通道耦接一呼吸壓治療(RPT)器件，整合呼吸壓治療(RPT)器件或構直接耦接相關的呼吸壓治療(RPT)器件。雖然被動式增濕器可提供某些程度減輕，通常，需要一加熱型增濕器對空氣提供足份的濕度與溫度，使得患者感覺舒服。增濕器通常包括：一具有數百毫升(ml)容量的增濕器容器(亦稱為容器或水槽)；一加熱元件，用於加入容器內的水；一控制，以使濕度的位準發生變化；一入氣口，用以從流程產生器或器件接收氣體；及一出氣口，其調適連接用以輸送增濕氣體給患者介面的空氣通道。
一熱掠過型增濕器為增濕器搭配一呼吸壓治療(RPT)器使用的普通形式。在此增濕器，加熱元件可合併在加熱盤，該加熱盤是在增濕器容器之下且與其熱接觸。因此，熱主要藉由傳導而從加熱盤轉移至增濕器容器。來自呼吸壓治療(RPT)器件或流產生器或呼吸器的空氣流通過水槽中的熱水，由空氣流引起水蒸氣。ResMed H4iTM和H5iTM增濕器分別為結合ResMed S8和S9 CPAP系統一起使用的此熱掠過型增濕器的實例。
其他增濕器亦可能使用，諸如一泡沫或漫射器增濕器、一噴射式增濕器或一棉心型增濕器。
替代性濕度形式可由使用CounterStreamTM技術的ResMed HumiCareTM D900增濕器來提供，其使空氣流在一第一方向通過大表面區域，同時在一第二相反方向對大表面區域供應熱水ResMed HumiCareTM D900增濕器可搭配多種侵入與非侵入式呼吸器使用。
本技術有關提供用來診斷、改善、治療、或預防呼吸障礙的醫療器件，該醫療器件具有改善舒適性、成本降低、效能、容易操作、與製造性等等之一或多項優點。
本技術之一第一態樣有關用來診斷、改善、治療或預防呼吸障礙之裝置。
本技術之另一態樣有關用來診斷、改善、治療或預防呼吸 障礙之方法。
本技術之特定形式的態樣是要提供使用呼吸治療以改善患者順應性之方法及/或裝置。
本技術之一形式有關一種決定增濕器內液體主體量之方法。
本技術之一些詮釋有關一種決定增濕器內容器水量之方法。該方法可包括提供一增濕器容器，該增濕器容器構成包含水，該容器係流體連通該增濕器的入口。該方法可更包括透過該增濕器的入口以將空氣流輸送給該增濕器容器。該方法可更包括從空氣流決定一第一測量組。該方法可更包括基於該第一測量組來決定該增濕器容器的容器水量。
在某些詮釋，第一測量組可包括下列特徵之一或多者的一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。在某些詮釋，可於增濕器容器之一出口的下游位置處，使用一第一感測器來決定該第一測量組的感測值。在某些詮釋，該第一感測器的位置可為該增濕器容器的外部。在某些詮釋，可使用設置在該增濕器容器外部之一第一感測器來決定該第一測量組的感測值。在某些詮釋，可使用該第一測量組與參考資料來決定容器水量。在某些詮釋，該參考資料可包括含有一或多個感測值之一第二測量組。
在某些詮釋，第二測量組可包括下列特徵之一或多者之一 或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。在某些詮釋，可於決定第一測量組後來決定該第二測量組。在某些詮釋，可於決定第一測量組後，在至少預定時間長度來決定該第二測量組。在某些詮釋，該參考資料可包括下列特徵之一或多者之一或多個估計值：壓力、溫度、流率、與噪音。在某些詮釋，一或多個估計值可基於下列特徵之一或多者：馬達電流、馬達速度、馬達加速、高度、治療壓力、與流率。在某些詮釋，可基於該參考資料與該第一測量組的函數來決定該容器水量。
在某些詮釋，該函數可決定該參考資料與該第一測量組之一或多個值的振幅變化。在某些詮釋，該函數可決定該參考資料與該第一測量組之一或多個值的相位變化。在某些詮釋，該函數可使用該參考資料與該第一測量組之一或多個值以決定時間延滯。在某些詮釋，該參考資料可包括一或多個感測值，該等感測值是在不同於該第一感測器的位置處使用一第二感測器決定。在某些詮釋，第二感測器可設置在增濕器容器的上游。在某些詮釋，藉由使用該第一測量組之一值來查出查詢表中的值以決定容器水量。
在某些詮釋，該方法可包括執行一校準週期以將一或多個值植入該查詢表。在某些詮釋，可使用一函數以決定容器水量。在某些詮釋，該方法可包括執行一校準週期以決定該函數。在某些詮釋，當使用增濕器容器，可執行校準週期。在某些詮釋，在設定處理期間可執行校準週期。在某些詮釋，在預先決定時間間隔可重複校準週期。
本技術之一些詮釋可包括一處理器的控制方法，用於間接決定具有含水的容器之一增濕器的容器水量，該增濕器舉具有一入口與一出口。該方法可包括(在處理器中)使用一第一感測器以決定一第一特性，該第一特性包括增濕器的特徵、通過增濕器的空氣流的特徵、與增濕器容器內水的特徵之一者。該方法可更包括(在處理器中)基於該第一特性以決定容器水量。
在某些詮釋，該第一特性可包括水的容量或阻力。在某些詮釋，第一特性可包括增濕器容器內的震動之頻率。在某些詮釋，該第一特性可包括通過該增濕器的入口與該增濕器的出口之壓力降。在某些詮釋，該第一特性可包括通過該增濕器的入口與出口的時間延滯。在某些詮釋，該第一特性可包括增濕器中可轉翼片的轉矩。在某些詮釋，該第一特性可包括增濕器的噪音。
在某些詮釋，該第一特性可包括通過增濕器的空氣密度。在某些詮釋，該方法可包括決定有關該第一特性的第一與第二測量的變化，其中該容器水量是從該決定的變化來決定。在某些詮釋，該方法可包括存取有關歸屬於該第一特性之一值的容器水量值表。在某些詮釋，該方法可包括基於該決定的容器水量以控制一呼吸治療裝置操作的調整。在某些詮釋，該調整可包括一濕度率變化。
本技術之一些詮釋可有關一種用於增濕輸送給患者的空氣流之裝置。該裝置可包括一用以接收空氣流的入口。該裝置可更包括一增濕器容器，其構成包含一用於增濕空氣流的水主 體，該增濕器容器為流體連通該入口。該裝置可更包括一第一感測器，其構成從空氣流決定一第一測量組。該裝置可更包括一控制器，其中該控制器構成基於該第一測量組以決定該增濕器容器的容器水量。
在某些詮釋，該第一測量可包括下列特徵之一或多者之一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。在某些詮釋，該第一感測器可設置用以感測增濕器容器下游值。在某些詮釋，該第一感測器可設置在增濕器容器的外部。在某些詮釋，該控制器可構成基於該第一測量組與該參考資料以決定水主體量。在某些詮釋，該參考資料可包括含有一或多個感測值之一第二測量組。在某些詮釋，該第二測量組可包括下列特徵之一或多者之一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。在某些詮釋，該參考資料可包括下列特徵之一或多者之一或多個估計值：壓力、溫度、流率、與噪音。
在某些詮釋，一或多個估計值可基於下列一或多者：馬達電流、馬達速度、馬達加速、高度、治療壓力、與流率。在某些詮釋，該控制器可進一步構成基於該參考資料與該第一測量組間的關係以決定水主體量。在某些詮釋，該關係可包括下列參考資料與第一測量組之一或多個值間的振幅變化、相位變化、時間延滯之一或多者。在某些詮釋，該控制器可進一步構成藉由尋找在符合該第一測量的查詢表中的一或多個值；或者，藉由處理該第一測量組之一或多個值的函數，以決定容器水量。在某些詮釋，該控制器可進一步構成執行一校準週期，以在查詢表中植入一或多個值、或衍生函數。
本技術之一些詮釋有關一種用於增濕輸送給患者的空氣流之裝置，該裝置用於間接決定容器水量。該裝置可包括一增濕器容器，該增濕器容器構成包含一用於增濕空氣流的水主體，該增濕器容器為流體連通空氣流之一入口與一出口。該裝置可更包括一或多個感測器。該裝置可更包括一控制器，其耦接一或多個感測器，該控制器構成使用一或多個感測器以決定一第一特性，該第一特性包括增濕器的特徵、通過增濕器的空氣流的特徵、與增濕器容器內水的特徵之一者，該控制器進一步構成基於該第一特性以決定容器水量。
在某些詮釋，第一特性可包括水的容量或阻力。在某些詮釋，第一特性可包括增濕器容器的震動之頻率。在某些詮釋，第一特性可包括通過增濕器的一入口與增濕器的出口之壓力降。在某些詮釋，第一特性可包括通過增濕器的入口與出口之時間延滯。在某些詮釋，第一特性可包括增濕器內的一可轉翼片的轉矩。在某些詮釋，第一特性可包括增濕器呃噪音。在某些詮釋，第一特性可包括通過增濕器的空氣密度。
在某些詮釋，控制器可進一步構成決定有關第一特性的第一與第二測量的變化，其中容器水量是從決定的變化來決定。在某些詮釋，控制器可進一步構成存取有關歸屬於第一特性之一值的容器水量值表。在某些詮釋，該控制器可進一步構成基於決定的容器水量以調整一呼吸治療裝置的操作。在某些詮釋，該調整可包括一濕度率變化。
當然，該等態樣的部分可形成本技術之附屬態樣。同時，附屬態樣及/或態樣之各種不同一些者能以各種不同方式組合，且亦可構成本技術的其他態樣或附屬態樣。
本技術之其他特徵可從下列實施方式、發明摘要、圖式簡單說明、與申請專利範圍中內容的考慮而變得更明白。
1000‧‧‧患者
1100‧‧‧床伴
3000‧‧‧患者介面
3100‧‧‧密封形成結構
3200‧‧‧氣腔
3300‧‧‧放置和穩定結構
3400‧‧‧換氣口
3500‧‧‧去耦結構
3600‧‧‧連接端口
3700‧‧‧前額支撐部
4000‧‧‧呼吸壓治療(RPT)器件
4010‧‧‧外殼體
4012‧‧‧上部件
4014‧‧‧下部件
4015‧‧‧面盤
4016‧‧‧底盤
4018‧‧‧柄部
4020‧‧‧氣動組塊
4100‧‧‧機械和氣動組件
4110‧‧‧空氣濾清器
4112‧‧‧入口空氣濾清器
4114‧‧‧出口空氣濾清器
4120‧‧‧消音器
4122‧‧‧入口消音器
4124‧‧‧出口消音器
4140‧‧‧壓力產生器
4142‧‧‧送氣機
4144‧‧‧馬達
4160‧‧‧防溢回閥
4170‧‧‧空氣通道
4180‧‧‧補充氧
4200‧‧‧電氣組件
4202‧‧‧單印刷電路板組件
4210‧‧‧電源供應器
4220‧‧‧輸入器件
4230‧‧‧中央控制器
4232‧‧‧時脈器
4240‧‧‧治療器件控制器
4250‧‧‧保護電路
4260‧‧‧記憶體
4270‧‧‧感測器
4272‧‧‧壓力感測器
4274‧‧‧流率感測器
4276‧‧‧馬達速度感測器
4280‧‧‧資料通訊介面
4282‧‧‧遠端外部通信網路
4284‧‧‧本地外部通信網路
4286‧‧‧遠端外部器件
4288‧‧‧本地外部器件
4290‧‧‧輸出器件
4292‧‧‧顯示器驅動器
4294‧‧‧顯示器
5000‧‧‧增濕器
5002‧‧‧增濕器入口
5004‧‧‧增濕器出口
5006‧‧‧增濕器底座
5110‧‧‧增濕器容器
5112‧‧‧翼片
5114‧‧‧翼片軸
5118‧‧‧容器入口
5120‧‧‧加熱盤
5122‧‧‧容器出口
5130‧‧‧容器裝卸部
5135‧‧‧聯鎖桿
5150‧‧‧水位參考
5152‧‧‧傳導部
5202‧‧‧增濕器感測器
5202-1‧‧‧第一感測器
5202-2‧‧‧第二感測器
5202-3‧‧‧感測器
5205‧‧‧壓力感測器
5205-1‧‧‧第一壓力感測器
5205-2‧‧‧第二壓力感測器
5205-3‧‧‧壓力感測器
5210‧‧‧流率感測器
5210-3‧‧‧流率感測器
5215-1‧‧‧第一麥克風
5215-2‧‧‧第二麥克風
5215-3‧‧‧麥克風
5218‧‧‧濕度感測器
5220‧‧‧溫度感測器
5232‧‧‧震動源
5233‧‧‧可動部
5234‧‧‧震動感測器
5235‧‧‧光學感測器
5235-1‧‧‧第一視界
5235-2‧‧‧第二視界
5236‧‧‧角感測器
5237‧‧‧距離感測器
5238‧‧‧連接部
5240‧‧‧加熱元件
5250‧‧‧增濕器控制器
5251‧‧‧中央增濕器控制器
5252‧‧‧加熱元件控制器
5254‧‧‧空氣通道控制器
本技術為經由範例(且非經由限制)、連同附圖加以示意說明，其中，相同參考編號表示類似元件，包括：
治療系統
圖1A顯示包括患者(1000)配戴用以接收來自呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的正壓空氣供應之鼻枕式患者介面(3000)之系統。來自呼吸壓治療(RPT)器件的空氣是在一增濕器(5000)中增濕，且沿著一空氣通道(4170)輸送給患者(1000)。一床伴(1100)亦顯示。
圖1B顯示包括患者(1000)配戴用以接收來自呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的正壓空氣供應之鼻罩式患者介面(3000)之系統。來自呼吸壓治療(RPT)器件的空氣是在一增濕器(5000)中增濕，且沿著一空氣通道(4170)輸送給患者(1000)。
圖1C顯示包括患者(1000)配戴用以接收來自呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的正壓空氣供應之全面罩式患者介面(3000)之系統。來自呼吸壓治療(RPT)器件的空氣是在一增濕器(5000)中增濕，且沿著一空氣通道(4170)輸送給患者(1000)。
呼吸系統和臉部剖析
圖2A顯示人類呼吸器官系統之概述，包括鼻與口腔、喉頭、聲帶、食道、氣管、支氣管、肺、肺泡囊、心與橫鼻中隔。
圖2B顯示人類上呼吸道之圖式，包括鼻腔、鼻骨、側鼻軟骨、大翼軟骨、鼻孔、上唇、下唇、喉頭、硬顎、柔顎、口咽、舌、會厭軟骨、聲帶、食道與氣管。
圖2C為具有一些識別面部剖析特徵之臉部的前視圖，包括上唇、上唇紅、下唇紅、下唇、嘴寬度、內眥、鼻翼、鼻唇溝和口角。同時指出上、下、徑向向內和徑向向外的方向。
患者介面
圖3A顯示根據本技術之一形式之鼻罩式患者介面。
呼吸壓治療(RPT)器件
圖4A顯示根據本技術之一形式之呼吸壓治療(RPT)器件。
圖4B為根據本技術之一形式之呼吸壓治療(RPT)器件的氣動路徑之示意圖。亦指出上游和下游的方向。
圖4C為根據本技術之一形式之呼吸壓治療(RPT)器件的電氣組件之示意圖。
增濕器
圖5A顯示根據本技術之一形式之增濕器的等角視圖。
圖5B顯示根據本技術之一形式之增濕器的示意圖。
圖5C顯示根據本技術之一形式之增濕器的等角視圖。
圖5D顯示根據本技術之一形式之增濕器的等角視圖，其顯示一增濕器容器(5110)從增濕器容器裝卸部(5130)移開。
圖6顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器的上游之一第一感測器、及一設置在容器的下游之一第二感測器。
圖6A顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器的上游之一第一壓力感測器、及設置在容器的下游之一第二壓力感測器。
圖6B顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器的上游之一第一麥克風、及設置在容器的下游之一第二麥克風。
圖6C顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器之一第一感測器、及設置在容器的下游之一第二感測器，其靠近患者介面。
圖7顯示根據本技術之一態樣之示範性一維查詢表。
圖8顯示根據本技術之一態樣之示範性二維查詢表。
圖9顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器的下游之一感測器。
圖9A顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器下游之一壓 力感測器。
圖9B顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器下游之一流率感測器。
圖9C顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括設置在容器下游之一麥克風。
圖10顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中呼吸治療系統包括一震動源與一震動感測器。
圖11A顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中呼吸治療系統包括一可動部與一光學感測器。
圖11B顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中呼吸治療系統包括一可動部與一角感測器。
圖11C顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中呼吸治療系統包括一可動部與一距離感測器。
圖12A顯示根據本技術之一態樣之呼吸治療系統含有一增濕器的示範性示意圖，其中增濕器包括一旋轉翼片。
在更詳述本技術前，應瞭解，本技術未侷限於本說明書描述可改變的特別實例。亦應瞭解，本發明使用術語只描述特別實例而不是限制。
下列描述有關共用一或多個普通特徵及/或特性的各種不同實例。應瞭解，任一實例之一或多個特徵可結合另一實例或其他實例之一或多個特徵。此外，實例之任一者的任一特徵或特徵組合可構成一進一步實例。
治療
在一形式，本技術包括一種用於治療呼吸障礙之方法，該方法包括施加步驟，用以施加正壓給患者(1000)的氣道入口。
在本技術之特定實例中，正壓空氣之供應是經由一或兩鼻孔提供給患者的鼻通道。
在本技術之特定實例中，嘴部呼吸受到限制、限定或阻礙。
治療系統
在一形式，本技術包括一種用於治療呼吸障礙之裝置或器件。該裝置或器件可包括一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)，以經由連通患者介面(3000)之一空氣通道(4170)而供應加壓空氣給患者(1000)。
患者介面
根據本技術之一態樣之一非侵入式患者介面(3000)可包括 下列功能態樣(參見圖3A)：一密封形成結構(3100)；一氣腔(3200)；一定位和穩定結構(3300)；及一連接端口(3600)之形式，用以連接空氣通道(4170)。在一形式，患者介面(3000)可包括一前額支撐部(3700)。在一形式，患者介面(3000)可包括一換氣口(3400)，其構成及配置允許排出呼氣二氧化碳。在一形式，患者介面(3000)可包括至少一去耦結構(3500)，例如，一轉環或一球窩。在某些形式，一功能態樣可利用一或多個實體組件提供。在某些形式，一實體組件可提供一或多個功能態樣。使用上，密封形成結構(3100)配置圍繞於患者的氣道入口，以促成供應正壓空氣至氣道。
呼吸壓治療(RPT)器件
根據本技術之一態樣之呼吸壓治療(RPT)器件(4000)(參見圖4A和4B)可包括機械和氣動組件(4100)、電氣組件(4200)，且構成執行一或多個演算法。呼吸壓治療(RPT)器件可有一外殼體(4010)，該外殼體是由一上部件(4012)與一下部件(4014)之兩部件形成。此外，外殼體(4010)可包括一或多個面盤(4015)。呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括一底盤(4016)，用以支撐呼吸壓治療(RPT)器件(4000)之一或多個內部組件。呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括一柄部(4018)。
呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的氣動路徑可包括一或多個空氣路徑項目，例如，一入口空氣濾清器(4112)；一入口消音器(4122)；一壓力產生器(4140)，其有能力供應正壓空氣(例如，一送氣機(4142))；一出口消音器(4124)；及一或多個感測器 (4270)，諸如壓力感測器(4272)與流率感測器(4274)。
空氣路徑項目之一或多者可設置在一可卸下的一元化結構內，該結構稱為一氣動組塊(4020)。氣動組塊(4020)可設置在外殼體(4010)內。在一形式，一氣動組塊(4020)是由底盤(4016)之部分支撐、或形成其之部分。
呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可具有：一電源供應器(4210)、一或多個輸入器件(4220)、一中央控制器(4230)、一治療器件控制器(4240)、一壓力產生器(4140)、一或多個保護電路(4250)、記憶體(4260)、感測器(4270)、資料通訊介面(4280)與一或多個輸出器件(4290)。電氣組件(4200)可安裝在單印刷電路板組件(PCBA，Printed Circuit Board Assembly)(4202)。在一替代形式，呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括一個以上的單印刷電路板組件(PCBA)(4202)。
呼吸壓治療(RPT)器件機械與氣動組件
一呼吸壓治療(RPT)器件可在一整合單元中包括下列組件之一或多者。在一替代形式，下列組件之一或多者可設置為個別的單獨單元。
空氣濾清器
根據本技術之一形式之呼吸壓治療(RPT)器件可包括一空氣濾清器(4110)、或複數個空氣濾清器(4110)。
在一形式，一入口空氣濾清器(4112)設置在壓力產生器(4140)的氣動路徑上游的開始處。請參見圖4B。
在一形式，一出口空氣濾清器(4114)(例如一抗菌濾器)設置在氣動組塊(4020)的出口與一患者介面(3000)間。請參見圖4B。
消音器(4120)
在本技術之一形式，一入口消音器(4122)設置在一壓力產生器(4140)的氣動路徑上游。請參見圖4B。
在本技術之一形式，一出口消音器(4124)設置在該壓力產生器(4140)與一患者介面(3000)間的氣動路徑。請參見圖4B。
壓力產生器(4140)
在本技術之一形式，一用於產生正壓空氣流或供應的壓力產生器(4140)為一可控制式送氣機(4142)。例如，送氣機(4142)可包括一無刷直流(DC)馬達(4144)，該馬達有一或多個推動葉輪收容於一螺旋形殼體內。送氣機在從約4cmH2O至約20cmH2O範圍內的正壓，有能力以(例如)多達約每分鐘120公升/分鐘(litre/min.)的速率；或者，在其他實例，能以多達約30cmH2O來輸送空氣供應。送氣機可為如下列專利或專利申請案之任一者的描述，其內容在此整個併入本文供參考：美國專利案第7,866,944號；美國專利案第8,638,014號；美國專利案第 8,636,479號；及PCT專利申請案公開第WO 2013/020167號。
壓力產生器(4140)可在治療器件控制器(4240)的控制之下。
在其他形式，一壓力產生器(4140)可為一活塞驅動泵、一壓力調整器，其連接一高壓源(例如，壓縮空氣容器)、或一導口管。
感測器
感測器可為呼吸壓治療(RPT)器件的內部、或呼吸壓治療(RPT)器件的外部。外部感測器可(例如)設置在空氣通道之部分或形成其之部分，例如患者介面。外部感測器可為傳輸或轉送資料給呼吸壓治療(RPT)器件的非接觸式感測器的形式，諸如一都普勒雷達運動感測器。
在本技術之一形式，一或多個感測器(4270)設置在壓力產生器(4140)的上游及/或下游。一或多個感測器(4270)可構成及配置於氣動路徑的測量點處以測量特性，諸如流率、壓力、或溫度。
在本技術之一形式，一或多個感測器(4270)可設置靠近患者介面(3000)。
在一形式，諸如藉由低通、高通、或帶通濾波可過濾來自一感測器(4270)的信號。
流率感測器
根據本技術之一流率感測器(4274)可基於一差壓型壓力轉換器，例如，SENSIRION公司提供的SDP600系列差壓型壓力轉換器。
在一形式，中央控制器(4230)接收流率感測器(4274)的信號。
壓力感測器(4272)
根據本技術之一壓力感測器(4272)設置成以流體連通該氣動路徑。適當壓力轉換器之一實例為HONEYWELL ASDX系列感測器。一替代適當壓力轉換器為通用電子(GENERAL ELECTRIC)公司提供的NPA系列感測器。
在一形式，中央控制器(4230)接收壓力感測器(4272)的信號。
馬達速度感測器
在本技術之一形式，一馬達速度感測器(4276)用來決定馬達(4144)及/或送氣機(4142)的旋轉速度。來自馬達速度感測器(4276)的馬達速度信號可提供給治療器件控制器(4240)。馬達速度感測器(4276)可為例如一速度感測器，諸如一霍爾效應(Hall Effect)感測器。
防溢回閥
在本技術之一形式，一防溢回閥(4160)設置在增濕器(5000)與氣動組塊(4020)間。防溢回閥(4160)構成及配置用以減少水從增濕器(5000)的上游(例如)流至馬達(4144)的風險。
空氣通道
根據本技術之一態樣之一空氣通道(4170)為一導管或管件，其構成及配置用來使空氣流在兩組件間流通，諸如氣動組塊(4020)與患者介面(3000)。
特別係，空氣通道(4170)可流體連通氣動組塊的出口與患者介面。空氣通道可稱為一輸氣管。在某些情況，可為用於吸氣和呼氣之通路的個別管柱。在其他情況，可使用一單管柱。
在某些形式，空氣通道(4170)可包括一或多個加熱元件，其構成加熱空氣通道內的空氣，例如，以維持或升高空氣的溫度。加熱元件可為加熱線路的形式，且可包括一或多個感測器，諸如溫度感測器。在一形式，加熱線路可為螺旋式纏繞在空氣通道(4170)的軸心周圍。加熱元件可連通一控制器，諸如一中央控制器(4230)或一增濕器控制器(5250)。含有一加熱線路的空氣通道(4170)之一實例是在美國專利申請案第US/2011/0023874號描述，其整個在此併入本文供參考。
補充氧
在本技術之一形式，補充氧(4180)是在對空氣通道(4170)及/或至患者介面(3000)的氣動路徑(諸如氣動組塊(4020)的上游)中傳輸至一或多點。
呼吸壓治療(RPT)器件電氣組件(圖4D) 電源供應器
一電源供應器(4210)可設置在呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的外殼體(4010)的內部或外部。
在本技術之一形式，電源供應器(4210)只提供電力給呼吸壓治療(RPT)器件(4000)。在本技術之另一形式，電源供應器(4210)提供電力給呼吸壓治療(RPT)器件(4000)與增濕器(5000)兩者。
輸入器件
在本技術之一形式，一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括按鈕、開關或轉盤形式之一或多個輸入器件(4220)，以允許使用者與器件互動。按鈕、開關或轉盤可為實體器件、或可為經由一觸控螢幕接取的軟體器件。在一形式，按鈕、開關或轉盤可實體連接外殼體(4010)；或者，在另一形式，可與電連接中 央控制器(4230)之一接收器進行無線通訊。
在一形式，輸入器件(4220)可構成及配置讓使用者選擇一值及/或一功能選單選項。
中央控制器
在本技術之一形式，中央控制器(4230)為適合於控制一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)之一或複數個處理器。
適當的處理器可包括一x86 INTEL(英代爾)處理器、一處理器基於安謀國際科技股份有限公司(ARM Holdings)提供的ARM® Cortex®-M處理器，諸如意法半導體(ST MICROELECTRONICS)公司提供的STM32系列微控制器。在本技術之某些特定替代形式，亦可使用一32位元RISC CPU，諸如意法半導體(ST MICROELECTRONICS)公司提供的STR9系列微控制器；或一16位元RISC CPU，諸如德儀(TEXAS INSTRUMENTS)公司製造的MSP430系列微控制器之處理器。
在本技術之一形式，中央控制器(4230)為一專屬的電路。
在一形式，中央控制器(4230)為一特殊應用積體電路。在另一形式，中央控制器(4230)可包括分離式電子組件。
中央控制器(4230)可構成接收來自一或多個感測器(4270)、與一或多個輸入器件(4220)的輸入信號。
中央控制器(4230)可構成提供輸出信號給一輸出器件(4290)、一治療器件控制器(4240)、一資料通訊介面(4280)與增濕器控制器(5250)之一或多者。
在本技術之一形式，中央控制器(4230)構成實施本說明書描述的一或多個方法，諸如儲存於非暫時電腦可讀儲存媒體(諸如記憶體(4260))的電腦程式表示的一或多個演算法。在本技術之某些形式，中央控制器(4230)可整合一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)。不過，在本技術之某些形式，一些方法可由一遠端設置器件執行。例如，該遠端設置器件可藉由分析諸如本說明書描述的感測器之任一者的儲存資料以決定一呼吸器的控制設定值，或可偵測呼吸相關事件。
時脈器
呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括一連接中央控制器(4230)的時脈器(4232)。
治療器件控制器
在本技術之一形式，治療器件控制器(4240)為一控制模組，其形成由中央控制器(4230)執行的演算法之部分。
在本技術之一形式，治療器件控制器(4240)為一專屬的馬達控制積體電路。例如，在一形式，可使用由安森美(ONSEMI) 公司製造的一MC33035無刷直流(DC)馬達控制器。
保護電路
根據本技術之一或多個保護電路(4250)可包括一電氣保護電路、一溫度及/或壓力安全線路。
記憶體
根據本技術之一形式，呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括記憶體(4260)，例如非揮發性記憶體。在某些形式，記憶體(4260)可包括電池供電靜態隨機存取記憶體(RAM)。在某些形式，記憶體(4260)可包括揮發性隨機存取記憶體(RAM)。
記憶體(4260)可設置在單印刷電路板組件(PCBA)(4202)。記憶體(4260)可為EEPROM或NAND快閃記憶體的形式。
此外(或者)，呼吸壓治療(RPT)器件(4000)可包括記憶體(4260)之可卸除形式，例如，根據Secure Digital(SD)標準製造的記憶體卡。
在本技術之一形式，記憶體(4260)使用為一非暫時電腦可讀儲存媒體，其間儲存表示本說明書描述之一或多個方法的電腦程式指令，諸如一或多個演算法。
資料通信系統
在本技術之一形式，一資料通訊介面(4280)提供且連接中央控制器(4230)。資料通訊介面(4280)可連接一遠端外部通信網路(4282)及/或一本地外部通信網路(4284)。遠端外部通信網路(4282)可連接一遠端外部器件(4286)。本地外部通信網路(4284)可連接一本地外部器件(4288)。
在一形式，資料通訊介面(4280)為中央控制器(4230)之一部分。在另一形式，資料通訊介面(4280)可從中央控制器(4230)分開，且可包括一積體電路或一處理器。
在一形式，遠端外部通信網路(4282)為網際網路。資料通訊介面(4280)可使用有線通信(例如，經由乙太網路、或光纖)或一無線通訊協定(例如，CDMA、GSM、LTE)連接網際網路。
在一形式，本地外部通信網路(4284)利用一或多個通信標準，諸如藍芽(Bluetooth)、或一消費性紅外線協定。
在一形式，遠端外部器件(4286)為一或多個電腦，例如叢集式形成網路的電腦。在一形式，遠端外部器件(4286)可為虛擬電腦，而不是實體電腦。在任一情況，此遠端外部器件(4286)可由取得授權人員的存取，諸如臨床醫生。
本地外部器件(4288)可為一個人電腦、手機、平板電腦或遙控器件。
含有選擇性顯示、告警的輸出器件
根據本技術之一輸出器件(4290)可採用視覺、聲音與觸覺單元之一或多者的形式。一視覺顯示器可為一液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)或發光二極體(LED，Light Emitting Diode)顯示器。
顯示器驅動器
一顯示器驅動器(4292)可接收當作輸入的字元、符號或影像而顯示在顯示器(429)，且將其轉換成命令以使顯示器(4294)顯示這些字元、符號或影像。
顯示器
一顯示器(4294)構成響應從顯示器驅動器(4292)收到的命令以視覺顯示字元、符號或影像。例如，顯示器(4294)可為八段顯示器，如此，顯示器驅動器(4292)將每一字元或符號(諸如數字「0」)轉換成八個邏輯信號，以表示是否啟動八個個別段一段以顯示一特別字元或符號。
增濕器 增濕器概述
在本技術之一形式，提供一增濕器(5000)(例如，如圖5A、5C和5D所示)，以改變相對於環境空氣的輸送給患者的空氣或氣體的絕對濕度。通常，在輸送空氣流給患者氣道，增濕器(5000)用來增加絕對濕度及增加空氣流的溫度(相對於環境空氣)。
增濕器(5000)可包括：一增濕器容器(5110)；一增濕器入口(5002)，用以接收空氣流；及一增濕器出口(5004)，用以輸送增濕的空氣流。在某些形式，如圖5C和圖5D所示，增濕器容器(5110)的一入口與一出口可分別符合增濕器入口(5002)與增濕器出口(5004)。增濕器(5000)可更包括一增濕器底座(5006)，其可調適接受增濕器容器(5110)且包括一加熱元件(5240)。
增濕器機械組件 增濕器容器
根據一配置，增濕器(5000)可包括一增濕器容器(5110)，其構成保持、或保有從空氣流增濕蒸發的液體(例如，水)容積。增濕器容器(5110)通常構成保持水的預定最大容積，以在呼吸治療階段的至少持續時間(諸如一夜間睡眠)提供適當的濕度。通常，增濕器容器(5110)構成保持數百毫升水，例如，300ml(毫 升)、325ml(毫升)、350ml(毫升)或400ml(毫升)。在其他形式，增濕器(5000)可構成從一外部水源接收水供應，諸如一供水系統。
在如圖6所示之一配置，增濕器容器(5110)可包括一容器入口(5118)，其構成接收進入增濕器容器(5110)的內部之空氣流。增濕器容器(5110)可構成使得當空氣流通過增濕器容器(5110)的內部可進一步增濕。增濕器容器(5110)亦包括一容器出口(5122)，其構成從增濕器(5000)輸送增濕的空氣流。容器出口(5122)可連接一空氣通道(4170)，增濕的空氣流可透過該空氣通道而經由患者介面(3000)輸送給患者(1000)。在一形式，增濕器容器(5110)可構成使空氣流通過增濕器容器(5110)在彎曲路徑而接觸其中的水容積，以當空氣在容器入口(5118)與容器出口(5122)間流通，使空氣接觸的水的表面區域最大化。
根據一種形式，增濕器容器(5110)可從增濕器(5000)卸下，例如，在如圖5C和5D所示的水平方向。
增濕器容器(5110)亦可構成從其阻擋液體其從流出，諸如當更換增濕器容器(5110)及/或從其正常工作方向旋轉，諸如通過任何孔及/或在其附屬組件間。當典型加壓由增濕器(5000)增濕的空氣流，增濕器容器(5110)亦可構成防止氣動壓力經由漏阻及/或流阻導致損失。
傳導部
根據一配置，增濕器容器(5110)包括一傳導部(5152)，其構成使從加熱元件(5240)有效率輸送至增濕器容器(5110)中的液體容積。在一形式，雖然傳導部(5152)亦可為其他形狀，不過傳導部(5152)能以一園碟板配置。傳導部(5152)的全部或一部分可利用熱導材料，諸如鋁(例如，約2mm(公釐)厚，諸如1mm(公釐)、1.5mm(公釐)、2.5mm(公釐)或3mm(公釐))、另一熱導金屬或一些塑膠製成。在某些情況，適當的熱導可使用適當幾何的低導材料達成。
傳導部(5152)可耦接一加熱元件(5240)，以在增濕器容器(5110)的內部產生熱。
增濕器容器裝卸部
在一形式，增濕器(5000)可包括一配置成的增濕器容器裝卸部(5130)(如圖5D所示)，其構成接納增濕器容器(5110)。在某些配置，增濕器容器裝卸部(5130)可包括一聯鎖特性，諸如聯鎖桿(5135)，其構成保持增濕器容器(5110)在增濕器容器裝卸部(5130)。
水位參考
增濕器容器(5110)可包括一水位參考(5150)，如圖5C-5D所示。在某些形式，水位參考(5150)可對使用者(諸如患者(1000)、 或護理人員)提供有關增濕器容器(5110)的水容積量的一或多個參考。水位參考(5150)提供的一或多個參考可包括指出最大預定水容積、及/或其的任何部分(諸如25%、50%或75%)或容積(諸如200ml(毫升)、300ml(毫升)或400ml(毫升))。
加熱盤(5120)
根據本技術之另一態樣，增濕器(5000)可包括一加熱盤(5120)，其用來將熱轉移給增濕器容器(5110)，如圖6所示。加熱盤(5120)可包括一加熱元件(5240)，該加熱元件設置或接近於增濕器(5000)的底座。在一形式，加熱盤(5120)可只涵蓋一加熱元件(5240)。加熱盤(5120)可利用例如一鎳鉻合金、不銹鋼或陽極氧化鋁形成。
增濕器電與熱組件(圖5B)
增濕器(5000)可包括許多電及/或熱組件，諸如下列之類。
增濕器感測器
增濕器(5000)可包括一或多個增濕器感測器(5202)(例如，轉換器)，而不是前述感測器(4270)或除其之外。增濕器感測器(5202)可包括一壓力感測器(5205)、一流率感測器(5210)、一溫度感測器(5220)、或一濕度感測器(5218)的一或多者，如圖5B所示。一增濕器感測器(5202)可產生一或多個輸出信號，該等輸出信號可與一控制器進行通訊，諸如中央控制器(4230)及/或 增濕器控制器(5250)。在某些形式，一增濕器感測器可設置在增濕器(5000)的外部(諸如在空氣通道(4170))，而傳送輸出信號給控制器。除非明確說明，否則本說明書使用的術語「感測器」將包括一或多個轉換器。此一外部設置的感測器允許實施一可替換增濕器容器(例如，儲存容器)，其亦無需更換或卸下感測器(例如，感測器不直接耦接容器)。
壓力感測器
一或多個壓力感測器(5205)可提供給增濕器(5000)，而不是提供給呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的一壓力感測器(4272)、或除其以外。
流率感測器
一或多個流率感測器(5210)可提供給增濕器(5000)，而不是提供給呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的一流率感測器(4274)、或其他。
溫度感測器
增濕器(5000)可包括一或多個溫度感測器(5220)。一或多個溫度感測器(5220)可構成測量一或多個溫度，諸如加熱元件(5240)的溫度及/或通過增濕器的空氣流之溫度(例如，在增濕器(5000)及/或增濕器出口(5004)的下游)。在某些形式，增濕器(5000)可更包括一溫度感測器(5220)，其構成偵測環境空氣的溫 度。
濕度感測器
在一形式，增濕器(5000)可包括一或多個濕度感測器(5218)，以偵測氣體的濕度，諸如環境空氣。在某些形式，一濕度感測器(5218)可設置接近於增濕器出口(5004)，以測量從增濕器(5000)離開的傳輸氣體濕度。每一濕度感測器可為一絕對濕度感測器或一相對濕度感測器。
加熱元件
一加熱元件(5240)可提供給增濕器(5000)以對其中的液體及/或氣體提供熱輸入。例如，加熱元件(5240)可對下列之一或多者提供熱輸入：增濕器容器(5110)的水容積；及通過增濕器的空氣流。加熱元件(5240)可包括一熱產生組件，諸如一電阻加熱軌。一加熱元件(5240)的適當實例為一層化加熱元件，諸如在PCT專利申請案第WO 2012/171072號中描述之一者，在整個內容在此併入本文供參考。
在某些形式，加熱元件(5240)可設置在增濕器底座(5006)，其中熱主要藉由傳導而提供給增濕器容器(5110)，如圖5D所示。根據一配置，加熱元件(5240)可模製在樹脂內形成一盆部，如PCT專利申請案第WO 2008/148154號的揭露，其內容在此併入本文供參考。
增濕器控制器
根據本技術之一配置，一增濕器(5000)可包括一增濕器控制器(5250)。在一形式，增濕器控制器(5250)可為中央控制器(4230)之一部分。在另一形式，增濕器控制器(5250)可為一單獨的控制器，其能與中央控制器(4230)通信，如圖4C所示。
在一形式，增濕器控制器(5250)可接收當作輸入的增濕器容器(5110)及/或增濕器(5000)內的例如空氣流及/或水的特性的測量(諸如溫度、濕度、壓力、及/或流率)。增濕器控制器(5250)亦可構成執行或實施增濕器演算法及/或傳輸一或多個輸出信號。
如圖5B所示，增濕器控制器可包括一或多個控制器，諸如：一中央增濕器控制器(5251)；一加熱空氣通道控制器(5254)，其構成控制一加熱空氣通道(4170)的溫度；及/或一加熱元件控制器(5252)，其構成控制一加熱元件(5240)的溫度。在某些情況，增濕器演算法亦可利用來自一或多個感測器的輸出。
水量(位準/容積)決定
如前更進一步詳細討論，增濕器容器(5110)可包括液體的主體，諸如水，液體會蒸發而增加通過增濕器(5000)的空氣流的濕度。在某些情況，可能想要決定在增濕器容器(5110)內存在的液體量。應注意，在參考為達成決定「水量」的情況，應 瞭解，此技術未侷限於用來決定水量的應用，而是亦適用於其他液體。一般想要在沒有使用者/人員的主動監視之下，增濕器(5000)可自行監視增濕器容器(5110)內水量。例如，如果使用者有視覺受損或障礙，使用者便無法視覺檢查增濕器容器(5110)內水量。同時，如果容器為不透明、或如果增濕器(5000)所位在的室內較黑暗讓使用者放鬆或最終睡眠，使用者便無法容易決定增濕器容器(5110)的水高度。
在某些形式，可能想利用間接測量來決定增濕器容器(5110)內水量，諸如藉由使用機械浮球以偵測水量高度而不是感測水位。例如，間接測量水量允許不使用形成一次使用性組件(諸如增濕器容器(5110))之一部分的感測器來決定水量。此外，可使用可具有其他功能的感測器以實現水量的間接測量，諸如控制輸送給患者的空氣流的溫度及/或壓力(例如，治療壓力)，此有助於改善效率及/或降低成本。水量的間接測量在下面深入描述。因此，在某些情況，一專屬的感測器可實施用於偵測水量。不過，在某些情況，一呼吸壓治療(RPT)器件的其他標準控制功能(例如，壓力控制或流感測等等)中牽涉的感測器可附帶用於水量感測的不同目的。
水量可從一些單位(相對或絕對)的觀點來決定及/或處理。例如，水量採用容積的單位來測量，諸如公升、毫升或立方公分(cc)；採用質量的單位來測量，諸如公克、公斤或盎司；採用相對測量，諸如最大建議填充位準的百分比或分數；採用任何任意單位來測量，諸如五個數字中之一者、或十個數字中之一者，其中最大數字代表最大的建議填充位準，且在某些情 況，藉由測量在增濕器容器(5110)內的空隙大小(例如，空氣量)。在某些形式，水量可採用「水位」表示高度，不過，應瞭解，有關測量的任何特別形式的參考(例如，水位、水容積或水質量)未侷限於該表示式。因此，在某些情況，決定的容器水量可表示為填充增濕器之所需水量，假設在增濕器內存在的水量；或者，可表示為增濕器內存在的水量。
使用決定的水量
有關能夠決定在增濕器容器(5110)內存在水量之一效益可告知、或提醒該決定水量的使用者(諸如照護者或患者(1000))。此外(或者)，可基於從該決定水量推測的其他資訊以告知或提醒使用者。根據本技術之一態樣，在開始治療階段之前，可提醒患者(1000)低水量。例如，如果決定的水量低於一預定臨界位準，可提醒患者。在某些情況，在需要額外水之前，提醒可藉由估計呼吸壓治療(RPT)器件使用的剩餘時間或期間量而識別。此一評估可基於歷史性水消耗資料(例如，記錄的使用時間與水消耗量、水消耗率、等等)，假設患者使用呼吸壓治療(RPT)器件。
根據另一此態樣，一控制器可決定該決定的水量是否足夠用於剩餘治療階段的空氣流增濕。在一形式，在開始治療前可提示使用者重新填充增濕器容器(5110)。在一形式，如果該決定的水量可能不足於另一整個治療階段增濕空氣流，可在治療完成時提示使用者重新填充增濕器容器(5110)。
根據另一態樣，當增濕器容器(5110)沒有水、或當判定水位較低(例如，低於一臨界值)時，可啟動提醒。可隨時啟動提醒，諸如在開始治療階段前、在完成治療階段、或在治療階段期間。在一形式，一控制器(諸如一中央控制器(4230)或增濕器控制器(5250))可啟動提醒。在患者(1000)需要增濕空氣且在沒有協助下無法重新填充增濕器容器(5110)的某些情況，可提醒照護者(例如，護士)需要重新填充，諸如經由一通信器件(例如，電子郵件、呼叫器訊息、短訊服務(SMS，Short Message Service)訊息等等)傳輸提醒訊息。
在另一形式，決定增濕器容器(5110)內水量允許濕度輸出以調適可用的水量及/或水使用率，此將在下面進一步詳述。
在某些配置，在增濕器(5000)的整個使用過程，增濕器容器(5110)可能為一次使用性且可能需要更換(例如，定期性基於使用或針對個別患者)。在此配置，可能不想要將在容器(5110)使用任何附加組件(諸如，感測器)，因為此可能增加一次使用性增濕器容器(5110)的成本，特別是如果額外的組件相當昂貴。再者，為了將感測器使用在可從增濕器(5000)卸下的增濕器容器(5110)，在增濕器容器(5110)與其他組件(諸如增濕器控制器(5250)及/或一電源供應器(例如，電源供應器(4210))間可能需要能耦接及解開的一或多個電連接。可耦接及解開的此電連接存在可能亦不是最好的，因為電連接可能增加系統複雜性、增加一次使用性增濕器容器(5110)的成本、且在一次使用性組件造成潛在的故障點。
因此，最好使用不形成增濕器容器(5110)之一部分的一或多個感測器來決定增濕器容器(5110)內水量(即是，不是增濕器系統的一次使用性/可更換部的一組件)。此外，最好係，使用亦可用於例如一增濕器(5000)及/或一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的感測器來決定水量，以測量空氣流的一或多個特性。
決定改變水量的影響
在根據本技術之增濕器容器(5110)的某些配置，增濕器容器(5110)內存在的水量變化可能影響一或多個可測量特徵或特性，諸如：水、空氣流、增濕器容器(5110)及/或增濕器(5000)。受到水量變化影響的特徵或特性(且如此可用來推測水量)可包括(但未侷限於)壓力、流率、噪音、溫度或震動。這些特徵在此稱為指示性特徵。熟諳此技者應可從說明書瞭解，可有本說明書中揭露「指示性特徵」的其他類似特徵，其亦能以實質等同於本說明書揭露的方法來決定增濕器容器(5110)內水量。
因此，一或多個指示性特徵之一或多個測量可用來決定增濕器容器(5110)內水量。水量可於特別的時間決定，或可決定一第一時間與一第二時間範圍的增濕器容器(5110)內水量變化。例如，指示性特徵的測量可當作查詢表或函數中的一變數使用，用以決定增濕器容器(5110)內水量估計值、或兩點時間範圍的增濕器容器(5110)內水量變化。
如下面進一步詳述，指示性特徵的測量可為指示性特徵的態樣之測量，諸如向量的振幅或方向。例如，在噪音為一指示 性特徵情況，一指示性特徵的測量可為噪音的振幅測量、噪音的相位測量、或兩者態樣的組合。
在某些形式，本說明書中的每一「測量」實際可視為一組測量(源自於一或多個感測器的一或多個測量或值)，使得例如一第一組測量與一第二組測量可用來決定水量。
在一形式，複數個測量(諸如，指示性特徵的一第一測量與一第二測量)可用來決定水量。複數個測量可為一指示性特徵或複數個指示性特徵。例如，一壓力感測器的空氣流的壓力測量與一流率感測器的空氣流的流率測量可用來決定水量。
複數個測量可從一單感測器、或複數個感測器取得。如一實例，一第一麥克風可測量噪音的一第一測量值與噪音的一第二測量值。或者，一第一麥克風與一第二麥克風可分別測量噪音的一第一測量值與噪音的一第二測量值。噪音的第一測量與噪音的第二測量然後可用來決定容器的水量。在另一形式，一指示性特徵之一測量可用來決定容器(5110)內水量。例如，麥克風噪音的單測量可用來決定水量。
測量系統可產生一用於決定水量的參考信號，諸如波形(例如，具有一預定形狀、頻率及/或振幅)、或脈衝。為此，測量系統可包括一參考產生器，其構成產生參考信號，諸如一擴音器或送氣機(4142)。在某些形式，可利用一或多個感測器來測量參考信號，以決定一參考資料組，其可與一測量組相比較以決定水量。參考資料(例如，第一測量組)後經過至少預定時 間長度可決定一測量組(例如，測量的第二測量組)。
在某些形式，從評估可決定參考資料組，藉此從結果的測量組(例如，從如圖9所示的一單感測器(5202-3)與評估的參考資料組來決定水量。例如，一參考資料組可包括一基於馬達速度測量的估計壓力。在一形式，一參考信號(例如，氣流、聲音或噪音)從參考產生器通過增濕器容器(5110)而傳輸至感測器的經歷時間可測量以決定時間延滯。再者，然後可測量在到達感測器前，參考信號所歷經的任何轉變，諸如相位變化或振幅變化，且可用來推測增濕器容器(5110)的水容積。
以下將討論有關使用指示性特徵來決定增濕器容器(5110)內水量的進一步細節。
測量空氣流
根據本技術之一態樣，從空氣流的一測量組(一或多個測量)可決定增濕器容器(5110)內水量，例如，如增濕器容器(5110)內或增濕器容器(5110)下游的測量。如本說明書的使用，一測量或測量組可包括來自一感測器的一單測量值、或來自一感測器的複數個測量值。在一實例，將一段短時間內來自一感測器的複數個測量值加以平均，以決定該段短時間的特別特徵的平均值。在此一實例，藉由平均來自一單感測器的複數個測量值，來自感測器的測量可用來更準確決定增濕器容器(5110)的水容積，諸如，若(例如)在感測來自感測器的數值期間使用者意外推撞增濕器容器(5110)的情況。在另一實例，可過濾(例 如，使用一低通濾波器)來自一感測器的複數個測量值，以決定一段時間的特別特徵的代表值。
增濕器容器(5110)的特性及其內含的水(諸如，傳聲損失、流阻、熱質量或熱傳導)可根據增濕器容器(5110)內存在的水量而變化。其次，可能影響通過增濕器容器(5110)的空氣流的一或多個特徵，諸如壓力、流率、溫度、噪音、或震動。因此，當在增濕器容器(5110)或增濕器容器(5110)的下游測量；且在某些情況，當在增濕器容器(5110)的上游測量，空氣流的受影響特徵可指出增濕器容器(5110)內水量。例如，減少增濕器容器(5110)內水量可減少增濕器容器(5110)的整體熱質量。
圖6顯示根據本技術之一系統的配置，其包括一第一感測器(5202-1)與一第二感測器(5202-2)。圖6的三個水位WL-1、WL-2和WL-3指出增濕器容器(5110)內的三個示範性可能的水量。箭號AF表示通過增濕器容器(5110)的空氣流的示範性流通路徑。
當空氣流行經過增濕器容器(5110)，空氣流可能歷經壓力降(例如，減少靜態或總壓力)，例如，如在容器入口(5118)與容器出口(5122)間的測量。空氣流的壓力降振幅可根據增濕器容器(5110)的流阻而變化。當增濕器容器(5110)內水量發生變化，由於增濕器容器(5110)的有效邊界發生變化(例如，從圖6的WL-1至WL-2)而通過增濕器容器(5110)的空氣流路徑發生變化，使得增濕器容器(5110)的流阻可能改變。因此，在容器入口(5118)與容器出口(5122)的空氣壓力間的差異可能受到增濕 器容器(5110)內水量變化的影響。如此，空氣流的壓力可為增濕器容器(5110)內存在水量的適當指示性特徵。
同樣地，空氣流的任何某些特性可為增濕器容器(5110)內存在水量的適當指示性特徵。空氣流的適當指示性特徵可包括空氣流的壓力、流率、溫度、密度、噪音或震動或其他特徵。因此，該等指示性特徵之一或多者可從空氣流測量，以決定增濕器容器(5110)內水量。
根據圖6顯示的配置，第一感測器(5202-1)可決定空氣流的指示性特徵的一第一測量組(M1)，且第二感測器(5202-2)可決定空氣流的指示性特徵的一第二測量組(M2)。然後使用一函數或查詢表可使第一測量組(M1)與第二測量組(M2)、及/或其關係(諸如，振幅差、或相位差)與增濕器容器(5110)內水量形成關聯性，以下將更詳細討論。
為了要利用如揭露的本技術，感測器的位置無需侷限於本說明書討論的特別示範性位置。有關感測器的適當位置之實例可包括呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的入口或出口、增濕器(5000)的入口或出口、增濕器容器(5110)的內部、空氣通道(4170)的內部、患者介面(3000)的內部、或流體連通空氣流的其他位置。在某些情況，感測器可設置在前述列出組件之任一者間或接近其。在一配置，當使用複數個感測器，增濕器容器(5110)之至少一部分設置在兩感測器間。
請即參考圖6，第一感測器(5202-1)顯示在一第一位置，其 為增濕器容器(5110)的上游，且第二感測器(5202-2)顯示在一第二位置，其為增濕器容器(5110)的下游。或者，第一感測器(5202-1)、第二感測器(5202-2)可配置如圖6C所示，其中第一感測器(5202-1)設置在增濕器容器(5110)內，且第二感測器(5202-2)設置接近患者介面(3000)。一感測器可與另一組件整合一起，諸如呼吸壓治療(RPT)器件(4000)、一空氣通道(4170)或增濕器(5000)(或其的一附屬組件)。在其他配置，一感測器可卸除地連接另一組件。
在如圖6A所示的本技術的配置，一第一壓力感測器(5205-1)與一第二壓力感測器(5205-2)之每一者可決定空氣流壓力的測量。第一壓力感測器(5205-1)可決定一第一位置處的空氣流壓力Pm1之一第一測量，且第二壓力感測器(5205-2)可決定一第二位置處的空氣流壓力Pm2之一第二測量。使用公式△Pm=Pm1-Pm2可決定在第一位置與第二位置間的壓力降△Pm的測量。壓力降△Pm的測量然後可用來決定容器內水量(例如，如圖7的示)，如下面進一步詳述。
在一示意說明的實例中，增濕器容器(5110)內的最大允許水量(以容積為單位)可為約350ml(毫升)。在圖6，對應的水位可為WL-1。當水容積為350ml(毫升)，在10cm H2O的治療壓力(即是，在患者介面(3000)的壓力)，在第一壓力感測器(5205-1)處的壓力Pm1之一第一測量稱為Pm1350，且在第二壓力感測器(5205-2)處的壓力Pm2之一第二測量稱為Pm2350。基於壓力Pm1350的第一測量與壓力Pm2350的第二測量，可使用公式△Pm350=Pm1350-Pm2350來計算水在350ml(毫升)處的壓力降△Pm350的 測量。不過，如果水容積例如減少到240ml(毫升)，其可能降低水位到WL-2，增加增濕器容器(5110)的空氣有效內部容積。如此，壓力降的測量可改變成△Pm240，且類似於水位WL-3處的水容積130ml(毫升)，壓力降的測量然後可進一步改變成△Pm130。如此，基於壓力降的測量可決定水量。
在某些形式，使用一或多個函數及/或查詢表，基於壓力降△Pm的測量可決定容器的水量。查詢表的一實例顯示在圖7，其中一系列的壓力降值(以壓力進行測量)是與水量值(以容積進行測量)形成關聯性(諸如，藉由數值實驗或經驗分析)。根據一配置，一記憶體(4260)(連通控制器)可儲存查詢表(及/或函數)的資料。控制器可接收當作輸入的壓力降△Pm的測量，且基於查詢表(及/或函數)以決定水量。在一實例，利用增濕器(5000)的控制器的校準及/或自我學習處理可自訂或調適查詢表。例如，使用者可透過回應控制器的提示而識別不同的流體位準，且可計算壓力降(或其他值)及形成與識別位準的關聯性。
在某些形式，控制器構成從查詢表中最接近壓力降△Pm測量的可用壓力降△P值來決定水量。例如，在圖7顯示的查詢表，最接近於水350ml(毫升)處的測量壓力降△Pm350的壓力降△P可為△P_350，且該決定的水容積可為350ml(毫升)。或者，最接近於水240ml(毫升)處的測量壓力降△Pm240的壓力降值△P可為△P_250，且該決定的水容積可為250ml(毫升)。或者，控制器可構成藉由任何適當的插值方法而插入在查詢表中所列出值之間，諸如線性、多次元、與分段常數插值或其組合。使用插值方法，最接近於水240ml(毫升)處的測量壓力降△Pm240 的兩壓力降值△P可為△P_250與△P_225，且控制器可藉由兩值間的插值法以決定水量。
在一形式，一查詢表可為多維度，如圖8所示。在決定水量時，此可能影響所要考慮的任一或多個額外變數(諸如，治療壓力(Ptherapy)、壓力產生器的壓力、壓力產生器馬達速度、壓力產生器馬達電流、流率、空氣通道(4170)的長度、增濕器容器(5110)的類型、或其他指示性特徵)。
在一形式，業者藉由將增濕器容器(5110)的特徵插值在查詢表且儲存在記憶體(例如，在呼吸壓治療(RPT)器件(4000)或增濕器(5000))。此外(或者)，增濕器控制器(5250)亦可包括在治療期間利用一學習模式、及/或藉由執行或履行一校準週期而能夠校準及插值查詢表，兩者將在下面進一步詳述。
在一形式，基於一或多個函數可從指示性特徵的測量來決定水量。一控制器(諸如增濕器控制器(5250))可預先決定及產生一或多個函數，例如儲存在記憶體(例如，在呼吸壓治療(RPT)器件(4000)或增濕器(5000))。在某些形式，使指示性特徵與水量形成聯性性的函數可從複數個函數選擇，例如，根據一變數(例如，治療壓力)。或者(或此外)，函數可於治療期間藉由一學習模式、或藉由執行一校準週期而校準。因此，在一實例，函數可使用一線性方程Vw=A×△Pm+B，基於壓力降△Pm的測量以決定水量(以容積Vw為單位)，其中A和B為利用校準/學習模式而可預先決定及/或調整的值。函數亦可採用任何適當形式之一或多者，諸如線性、多次元、對數、或其組合。
圖9顯示含有一感測器(5202-3)之系統的配置。在此配置，感測器(5202-3)決定的測量M3可當作查詢表或函數的輸入使用，以決定增濕器容器(5110)內水量。在另一實例中，一參考值Mref可用來比較感測器(5202-3)產生的輸出或測量M3以決定水量。參考值Mref可為一固定值及/或一預定值。參考值Mref可額外(或者)從另一特徵來決定，諸如馬達速度、馬達電流、環境溫度、環境壓力或環境密度、及其他。例如，可測量通過器件的空氣密度，從其可推測空氣的溫度，從其可推測水的溫度，且從其可估計水或容器的容積。再者，參考值Mref可至少部分基於感測器(5202-3)決定的先前測量。
在圖9A顯示的示範性配置，一壓力感測器(5205-3)設置在增濕器容器(5110)的下游，且壓力感測器(5205-3)可決定壓力Pm3的測量。壓力Pm3的測量可當作查詢表或函數的輸入使用以決定水量。或者(或此外)，壓力Pm3的測量可比較一參考壓力Pref，例如以產生一估計壓力降△Pe=Pref-Pm3(其中Pref是Pm3的上游)。一查詢表或一函數可類似於前述方法，基於估計的壓力降而用來決定水量。參考壓力可預先決定；或者，變數(例如，參考壓力)可從一些參數來估計，諸如馬達電流、馬達速度、馬達加速、及/或高度，如(例如)PCT專利申請案第PCT/AU2013/000695號的揭露，其整個內容在此併入本文供參考。在仍然另一替代選擇中，壓力Pm3的測量可當作查詢表或函數的輸入使用，其中查詢表或函數可根據參考壓力Pref而改變。
在某些形式，隨著時間可從指示性特徵的複數個測量來決定增濕器容器(5110)內水量。例如，隨著時間的指示性特徵的測量可包括一或多個呼吸波形的影響，諸如吸氣或吐氣波形。由於患者(1000)的呼吸，使得可能影響空氣流的特徵(諸如，壓力、流率或溫度)。例如，當患者(1000)呼氣，空氣壓力可能增加，包括位在或接近增濕器容器(5110)。當患者(1000)吸氣，空氣壓力可能減少，包括位在或接近增濕器容器(5110)。指示性特徵(諸如壓力)的變化振幅可取決於增濕器容器(5110)內水量。患者的呼吸對於空氣流特徵的影響可如此測量，以決定增濕器容器(5110)內水量。在某些情況，患者呼吸週期的偵測(例如，呼氣、吸氣或其部分)可針對水位偵測而觸發特別測量的時間點。例如，測量可同步於患者呼吸週期(諸如呼氣的開始或吸氣的開始)的特別階段，如此有助於控制可能受到患者呼吸週期影響的系統變化。
在另一實例，使用如圖9B顯示的配置可決定患者呼吸波形(或其之一部分)之一或多者，諸如吸氣或呼氣的波形。例如，藉由隨著呼吸週期產生一最大流率測量與一最小流率測量可決定一流率感測器(5210-3)處的呼氣與吸氣間的流率差異。流率的差異然後能以隨著呼吸週期的最大流率測量與最小流率測量間的差異來計算。然後，藉由(例如)呼氣與吸氣間的流率差異的關聯性來決定水位。
在本技術之一配置，呼吸壓治療(RPT)器件(4000)的中央控制器(4230)可構成針對每一目標治療壓力而使送氣機(4142)維持在固定速度。根據此配置，當送氣機(4142)以定速操作，增 濕器容器(5110)的流阻變化可能影響通過空氣通道的空氣流率。
圖9B顯示使用此定速送氣機時，使用一流率感測器(5210-3)而適合於決定增濕器容器(5110)內液體量之系統的配置。流率感測器(5210-3)可產生流率Fm3的測量，該流率會隨著增濕器容器(5110)的流阻變化而改變。因此，流率Fm3的測量、以及送氣機(4142)的速度可形成關聯性，以決定增濕器容器(5110)內水量，諸如，藉由使用二維查詢表或兩變數函數。在某些情況，其他特徵(諸如馬達電流或高度)可當作獨立的維度或變數加入查詢表及/或函數，以進一步改善查詢表或函數的準確性。
根據本技術之仍然另一態樣，噪音可為一適當指示性特徵，從該指示性特徵可決定水量。例如，一感測器可設置用以決定噪音可能受到增濕器容器(5110)內水量影響的位置處之噪音測量。適當的位置可包括：增濕器容器(5110)內或增濕器容器(5110)的下游(諸如在增濕器(5000)內)、空氣通道(4170)或患者介面(3000)內。產生的噪音可用來決定增濕器容器(5110)內剩餘的水量，例如藉由比較測測或估計的參考噪音。
在某些情況，參考噪音可為一參考產生器輸出的噪音，該參考產生器可為呼吸壓治療(RPT)器件(4000)及/或增濕器(5000)的一組件。例如，送氣機(4142)產生的噪音(如同產生加壓空氣流的副產物)可當作參考噪音使用。如此，參考噪音的位準與頻率特徵可因此而改變(例如，根據送氣機(4142)傳輸的壓力或 流率)，且可能需要連同產生的噪音來測量(或估計)，以建立其間的關係。或者(或此外)，輸入的參考噪音可包括從一組件(諸如一喇叭或一嗡鳴器)輸出的已知噪音。根據本技術之另一特徵，產生噪音的測量可包括一濾波器，用以排除或減少其他噪音來源的影響，諸如患者(1000)的鼾聲或靠近患者(1000)的背景噪音。
根據圖6B顯示的一示範性配置，一第一麥克風(5215-1)可設置在增濕器容器(5110)的上游以測量參考噪音，而一第二麥克風(5215-2)可設置在增濕器容器(5110)的下游以測量產生的噪音。參考噪音與產生的噪音測量可藉由(例如)計算在第一麥克風(5215-1)與第二麥克風(5215-2)間的噪音衰減而與水量形成關聯性。使用前述類似方法(例如，經由一查詢表或一函數)可使噪音位準衰減與水量形成關聯性。
或者，在某些形式，參考噪音可加以估計(例如，根據另一測量)而不是經由測量。在一實例，在參考噪音包括已知噪音輸出(例如，從一組件，諸如喇叭或一嗡鳴器)，參考噪音可估計為一預先決定噪音。在某些形式，參考噪音可基於另一參數(諸如馬達速度或馬達電流)而估計。例如，一呼吸壓治療(RPT)器件(4000)及/或一增濕器(5000)或其之一組件(例如，送氣機(4142))的噪音輸出可由其業者加以特徵化，使得參考噪音的預先決定查詢表可儲存在呼吸壓治療(RPT)器件(4000)及/或一增濕器(5000)的記憶體。
在圖9C顯示的配置，來自一麥克風(5215-3)的一或多個測 量可用來決定增濕器容器(5110)內水量。麥克風(5215-3)可產生所產生噪音位準Nm3的測量，其可使用一查詢表或一函數來決定在此情況的水量。在一實例，一函數可當作所產生噪音位準Nm3、以及一預定參考噪音的輸入使用以輸出(即是，決定)水量。在另一實例中，一查詢表可為多維度，使得一查詢表可接收馬達速度、與所產生噪音位準Nm3當作輸入使用以決定水量。
噪音能以一些方式而特徵化，例如藉由一噪音位準(指出振幅，典型是以分貝或DB為單位來表示)，如前述。或者(或此外)，噪音可為頻域資料的特徵化。例如，噪音可特徵化，使得可測量該等複數個頻率(或頻帶)之一或多者的噪音位準。在圖6B顯示的配置，一第一噪音頻譜可於第一感測器(5215-1)決定，且比較於第二感測器(5215-2)決定的一第二噪音頻譜。此一比較可指出第一噪音頻譜如何與第二噪音頻譜形成關聯性。例如，比較可評估在第一噪音頻譜與第二噪音頻譜的頻率及/或頻帶的噪音位準變化。在一形式，第一噪音頻譜可比較於一第二噪音頻譜，例如以決定噪音頻譜衰減與水量的關聯性。
噪音的測量可不侷限於可聽頻率範圍之類。在某些形式，無法聽見的空氣流震動的測量(諸如超聲波)可用來決定增濕器容器(5110)內水量。
在本發明之另一態樣，氣動路徑的兩位置間的時間延滯可用來決定水量。增濕器容器(5110)內水量變化可能影響空氣流通過增濕器容器(5110)的花費時間長度。因此，空氣流通過增 濕器容器(5110)的花費時間、或時間延滯的長度可經由類似前述的一查詢表或一函數而形成與增濕器容器(5110)內水量的關聯性。
圖6顯示適於決定兩位置間的時間延滯之本技術的一示範性配置。在圖6顯示的配置，第一感測器(5202-1)可決定一參考測量組，其可為空氣流的複數個(例如，一連串)測量或單一測量，其中參考測量係與第一時T1(例如，在參考測量的開始或結束的時間)有關聯。第二感測器(5202-2)可測量有關第二時間T2的結果測量組，其中結果測量組係與參考測量組有關聯。時間差△T可決定(例如，使用方程式△T=T2-T1)，且可與水量形成關聯性。在某些形式，在結果測量組與參考測量組之每一者包括一波形(例如，隨著時間週期產生的複數個測量)，兩波形可比較波形是否相等，以決定結果測量與參考測量的關聯性。
使用前述任何方法以決定水量可使用一查詢表或一函數達成。特別的查詢表及/或函數可隨本技術的實施而改變，因為存在某些因素而可改變關聯性，例如感測器的位置、或增濕器(5000)的配置幾何。利用本技術時，可能改變用來建立查詢表及/或函數的變數數目。例如，如前述，引用的額外變數可改善查詢表及/或函數的準確性；不過，在某些形式，可利用將一或兩指示性特徵當作變數使用的一查詢表或函數。
應注意，用來決定水量的感測器數目可從其中揭露的特定實例改變，而仍然利用本技術。在某些情況，控制器可執行一 治療前及/或一治療後的程序，以藉由本說明書描述的任何方法進行相關水量偵測的前述測量以決定水量。不過，在某些情況，此一程序可於治療階段期間定期或持續性進行。
測量增濕器(5000)
根據本技術之另一態樣，從增濕器(5000)的特徵之一或多個測量(諸如，震動特徵或機械特徵)可決定增濕器容器(5110)內水量。
震動
當增濕器容器(5110)內水量發生變化，增濕器容器(5110)及/或增濕器(5000)的震動特徵因此改變。例如，一物件或系統(例如，增濕器容器(5110)或增濕器(5000))的震動特徵(諸如溼氣比率、自然頻率及/或傳輸損失)取決於物件或系統之一或多個態樣(例如，質量、密度、物質溼氣率或硬度及其他)。可能受影響的震動特徵的進一步實例包括經由增濕器容器(5110)的震動衰減(整體或取決於頻率)、與增濕器容器(5110)的自然震動頻率。如此，(例如，增濕器容器(5110)及/或增濕器(5000))震動特徵之一或多個測量可用來決定增濕器容器(5110)內水量，諸如藉由這些特性之任一者形成與水量的關聯性。
增濕器容器(5110)的震動特徵可由熟諳此技者所熟知許多方法之一或多者來決定。在一實例，一震動回應的測量可相較於震動參考，以決定增濕器容器(5110)的震動特徵。
根據如圖10所示的一示範性配置，一位於(例如)呼吸壓治療(RPT)器件(4000)及/或增濕器(5000)的震動源(5232)可構成提供一參考震動輸入(諸如，預先決定的振幅或週期震動的震動脈衝)給增濕器容器(5110)。在某些形式，一震動源(5232)可提供一變化的參考震動輸入，(例如)其中送氣機(4142)當作一震動源(5232)使用。來自送氣機(4142)的參考震動可(例如)根據送氣機(4142)傳輸的壓力及/或流率而改變。參考震動輸入可例如在可聽的頻率範圍、或無法聽的頻率範圍(即是，次聲波或超聲波)內。參考震動輸入亦可經由氣態、液態、固態或其任何組合而主要輸送給增濕器容器(5110)，諸如(例如)呼吸壓治療(RPT)器件(4000)及/或增濕器(5000)的空氣流、水、或結構。
如圖10所示的震動感測器(5234)可用來產生增濕器容器(5110)的(例如)震動回應的測量，包括其內含的水。一震動感測器(5234)的適當實例可為一壓電加速度計或一速度感測器。震動回應的測量然後可用來決定增濕器容器(5110)內水量。例如，當增濕器容器(5110)內水量減少，增濕器容器(5110)的自然頻率通常可能增加，且當水量增加，自然頻率通常可能減少。
或者(或此外)，震動的複數個測量可用來決定水量。例如，震動可在複數個位置處測量，其中增濕器容器(5110)設置在其間至少部分兩位置。震動的兩測量間的差異亦稱為震動衰減，且取決於增濕器容器(5110)內水量。如此，任何震動特徵的測量(諸如容器的自然頻率、增濕器容器(5110)震動的整個振幅、或增濕器容器(5110)的震動參考間的震動衰減亦可用來決定水 量。
如先前討論，最好配置任何感測器或從一次使用性組件(諸如增濕器容器(5110))分離的感測器。因此，在某些形式，震動感測器(5234)可拆卸地耦接增濕器容器(5110)，以間接測量其震動特徵、或測量增濕器容器(5110)的震動特徵。因此，在一形式，震動感測器(5234)可構成決定增濕器容器(5110)的震動特徵，諸如藉由測量增濕器(5000)的震動回應。
機械
在本技術之另一態樣，增濕器(5000)及/或增濕器容器(5110)的機械特性或機械回應可測量以決定增濕器容器(5110)內水量。
根據一配置，一應變感測器/計器(或一變形感測器)可設置在增濕器容器(5110)的基座，以測量(例如)由於增濕器容器(5110)內的水重量所導致其基座的應變(或變形)。增濕器容器(5110)的基座變形可取決於水量，如此變形或應變的測量可互有關聯性，以決定增濕器容器(5110)內水量。或者(或此外)，應變感測器亦可設置在根據增濕器容器(5110)內水量變化而發生變形的一些其他位置，諸如增濕器容器(5110)的側部、或在增濕器(5000)上面。一些其他感測器(諸如傾斜感測器或荷重元(Load Cell))亦可產生水量的適當指示性特徵的測量。再者，類似前述，一查詢表或函數可用來決定從感測器產生的機械特性測量的水量。
測量慣性質量
根據本技術之另一態樣，增濕器容器(5110)內的水慣性質量之測量可決定增濕器容器(5110)內水量。在一實例，藉由對增濕器容器(5110)內的水施加力量及測量回應(諸如水或增濕器容器(5110)的產生加速)可以決定增濕器容器(5110)內的水慣性質量。該力量能以許多方法施加給增濕器容器(5110)內的水主體，且可測量水的產生加速以決定水的慣性質量。
在一實例(參見圖12a)，一增濕器容器(5110)可包括一可動翼片(5112)，該翼片沿著增濕器容器(5110)的垂直方向延伸，且至少部分暴露於空氣流。在一形式，翼片(5112)在增濕器容器(5110)中可旋繞一翼片軸(5114)(例如，垂直軸)而旋轉地固定於增濕器容器(5110)。增濕器容器(5110)內的空氣流作用於翼片(5112)的暴露面區域以使翼片(5112)旋轉。相反地，增濕器容器(5110)內水量可阻止翼片(5112)的運動。
此外，當增濕器容器(5110)內水量發生變化，暴露於空氣流的翼片(5112)之區域可能改變。此可能影響改變空氣流施加給翼片(5112)的力量。同時，當水量發生變化，亦可改變增濕器容器(5110)內水主體使翼片(5112)旋轉的阻力。因此，翼片(5112)的運動測量為可推測水量之一適當指示性特徵(例如，關聯性)。
在本技術之另一配置，一感測器可構成決定由增濕器容器 (5110)產生的轉矩之測量。當空氣流通過增濕器容器(5110)，空氣流便對其施加力量及/或轉矩。在某些情況，當暴露於空氣流的增濕器容器(5110)內容積發生變化，施加的力量及/或轉矩取決於增濕器容器(5110)內存在的水量。例如，當增濕器容器(5110)內水量減少，暴露於空氣流的總表面區域增加。如此轉矩的測量可取決於增濕器容器(5110)內水量，且亦可為一適當指示性特徵。任何感測器可測量力量及/或轉矩，諸如或荷重元、力量計器、應變計器或熟諳此技者熟知的其他。
可動水位指示器
在一配置，增濕器容器(5110)可包括一可動部，其構成當增濕器容器(5110)內水量發生變化，該可動部可移動，例如藉由循著增濕器容器(5110)內水量的高度。在一形式，該可動部為設置在增濕器容器(5110)內部的浮具，或為增濕器容器(5110)外部之一部分，諸如一伸縮性區段，其構成當增濕器容器(5110)的水位發生變化便移動。增濕器(5000)可包括一感測器，其構成決定該可動部的位置或高度。除其他外，感測器可為：一光學感測器，其構成決定該可動部之一位置，如圖11A所示；一角感測器，其構成決定角位置，如圖11B所示；一樞軸轉動耦接組件，其構成隨著該可動部而移動；或一距離感測器，其構成決定其與增濕器可動部間的距離，如圖11C所示。
根據在圖11A顯示的示範性配置，該可動部(5233)耦接增濕器容器(5110)，且構成根據水位的高度變化(例如，定位於或接近水的頂面)而移動。在圖11A，該可動部(5233)的定位如圖 所示，其中水的頂面為WL-2的水位，且可於WL-1或WL-3的水位，該可動部(5233)可因此重新定位。在此配置，增濕器(5000)可包括一光學感測器(5235)，其構成決定該可動部(5233)的位置。在某些形式，光學感測器(5235)可包括一視角，其於最大與最小允許水量能擴及於該可動部(5233)的全部位置，例如擴及於一第一視界(5235-1)與一第二視界(5235-2)。光學感測器(5235)可然後產生一信號，以指出該可動部(5233)的位置及/或增濕器容器(5110)內水量。
在另一配置，在圖11B顯示，一角感測器(5236)使用一連接部(5238)以耦接該可動部(5233)。當該可動部(5233)根據增濕器容器(5110)內水量而移動，角感測器(5236)與連接部(5238)間的角度α可能發生變化。角感測器(5236)可構成決定角度α而產生一信號，以指出該可動部(5233)的位置及/或增濕器容器(5110)內水量。
根據如圖11C所示之仍然另一配置，增濕器(5000)可包括一距離感測器(5237)，以決定該可動部(5233)的位置。在一實例，距離感測器(5237)可設置向增濕器(5000)的底部，且構成偵測該可動部(5233)的距離。在此一結構，當該可動部(5233)根據增濕器容器(5110)內水量而移動，距離感測器(5237)可產生一信號以指出該可動部(5233)的位置及/或增濕器容器(5110)內水量。
電特性
根據本技術之另一態樣，增濕器容器(5110)內水主體的電特性測量可用來決定水量(例如，藉由關聯性)。例如，藉由一或多個感測器可測量水容積的容量及/或阻力。增濕器容器(5110)的水主體的電特性可根據水主體量而改變。例如，當水主體量增加，水容量便增加。因此，增濕器容器(5110)內水主體的電特性亦可為用來決定增濕器容器(5110)內水量的適當指示性特徵。
影像處理
本技術之一仍然另一態樣為使用影像處理來決定增濕器容器(5110)內水量。根據一配置，增濕器(5000)可包括一相機，其構成攝取增濕器容器(5110)內水的影像。一控制器可處理該影像，諸如增濕器控制器(5250)，且分析以識別用於決定水量的特徵(諸如水位)。
在某些情況，攝取的影像可數位化，然後強化以凸顯特徵，諸如任何邊界(諸如水的露天面、或水和容器間的邊界)。控制器然後執行影像處理演算法，以擷取及分類特徵與任何圖案以決定水量。
根據本技術之一配置，增濕器容器(5110)可構成強化攝取影像內的水與空氣間的區別，諸如(例如)藉由改善空氣、水與容器間的視覺對比度。在一例證，容器可能需要一清楚的「窗 口」，以能經由其清楚看見水、或視覺記號(諸如高對比面)或標示線，以藉由影像處理演算法來改善特徵的識別。再者，因為增濕器(5000)時常可能於夜間的黑暗環境作業(諸如臥室)，增濕器(5000)包括一照明元件，以對增濕器容器(5110)、相機及/或水提供照明。
查詢表或函數
在用來決定、估計、或推測水量的任何前述方法中，應瞭解，一或多個查詢表、一或多個函數、或兩者的任何數目的組合可用來使測量的特徵與增濕器容器(5110)內水量有關聯(例如，互關聯性)。
再者，應注意，感測器無需直接測量在查詢表或函數中使用的指示性特徵、或變數。從一或多個其他特性的測量可決定或推測一指示性特徵。例如，氣體流率可從其他特徵推測，諸如馬達速度與電流，類似如美國專利案第US 6,237,593號的揭露，其整個內容在此併入本文供參考。
學習/校準模式
根據本技術之另一態樣，一增濕器(5000)可包括一用於學習或校準模式的演算法。一學習模式可修改、植入、或決定一或多個指示性特徵與水量形成關聯性之一查詢表及/或函數。
例如，在一學習模式，控制器可決定治療階段期間(例如 直到增濕器容器(5110)耗盡水或治療階段結束)消耗水的速率。然後，如適當，控制器可基於決定的水消耗率與一或多個相關指示性特徵的測量以更新查詢表及/或函數。在一實例，一旦已校準待測量的第一指示性特徵的查詢表或函數/形成與其關聯性，可測量/決定其他指示性特徵的值，且因此控制器可基於第一指示性特徵的先前查詢表或函數的已知準確性以更新關聯表/函數。
或者，增濕器(5000)可包括一週期性觸發用於校準模式之演算法。在一校準模式的示範性配置，一已知的預定水量進入增濕器容器(5110)，且該控制器測試查詢表或函數如何基於對已知預定水量的指示性特徵測量來決定水量。一此測試稱為一校準週期。在某些情況，一校準模式包括改善準確性的多重此校準週期，在某些情況具有變化的水量。例如，增濕器(5000)可指示使用者(諸如患者(1000)或照護者)將增濕器容器(5110)裝填至特別已知的水量以進行校準。因此，使用此一校準模式可改善查詢表及/或函數的準確性，且在可用階段亦補償系統使用的任何不準確性。
一校準模式可構成於下列情況執行：在預定的時間間隔(諸如每6個月)、及/或在一預定時間或事件(諸如一治療時段後、在增濕器(5000)的初始設定處理期間、在製造期間或其之後、或在銷售增濕器(5000)之前)。在一些例證，校準週期可由患者(1000)以外的任何人執行，諸如臨床醫生、照護者或居家醫療器材業者。或者，如前述，其可於治療期間以學習模式執行，或可配置一預定時間間隔提示使用者，諸如每月。
濕度傳輸演算法
本技術之另一態樣有關對空氣流傳輸濕度的管理，諸如根據增濕器容器(5110)內水量。例如，一控制器可基於預定典型長度或基於患者(1000)的使用資料以確定患者(1000)的治療階段的平均長度。基於治療階段的決定平均長度、與存在增濕器容器(5110)內決定的水量，控制器然後決定治療階段期間隨空氣流傳輸的濕度輪廓。在一實例，控制器可決定患者(1000)能設定的最大輸出濕度，以在尚未耗盡水能於治療階段將增濕的空氣流輸送給患者(1000)。
根據另一態樣，基於水量的一或多個測量可決定水使用率。例如，在治療階段的不同時間，利用一控制器可決定水使用率。在某些形式，控制器可基於水使用的複數個測量率，於整個治療階段決定水使用的歷史輪廓。在一形式，控制器可基於決定的歷史水使用輪廓來調整一或多個濕度設定。例如，如果水使用率超過一臨界值(諸如(例如)，在臨界值指出有關平均或典型治療階段的剩餘時間與決定水量之可持續消耗率或最大消耗率)，控制器可減少濕度輸出或最大的增濕器輸出；且相反地，如果水使用率低於一臨界值，控制器可增加濕度或最大的增濕器輸出。
如示意說明的實例，除其他以外，PCT專利申請公開案第WO/2006/015416號揭露提供增濕度體輸送給患者的方法，潛在改善呼吸舒適性或最大化有效率使用水。除其他以外，美國專 利申請公開案第WO/2006/015416號揭露下列方法：使用一增濕器提供空氣流的濕度；控制提供給患者的空氣絕對或相對濕度。在任何專利申請案揭露的材料(本身或彼此的組合)適合結合本發明一起使用。專利申請案第WO/2006/015416號和第WO/2006/015416號兩者的整個內容在此併入本文供參考。
字彙
為了本技術揭示之目的，在本技術之特定形式中，可應用一或多個下列定義。在本技術之其他形式中，可應用其他定義。
通則
空氣(Air)：在本技術之特定形式中，空氣意指大氣空氣，且在本技術的其他形式中，空氣可意指可呼吸氣體的一些其他組合，例如含豐富氧的大氣空氣。
環境(Ambient)：在本技術的特定形式中，術語「環境」意指(i)治療系統或患者的外部；及(ii)治療系統或患者的緊鄰周圍。
例如，有關增濕器的環境濕度可為增濕器鄰近環境空氣的濕度，例如，在患者正睡眠房間的濕度。此環境濕度可不同於患者正睡眠房間外部的濕度。
在另一實例中，環境壓力可為身體鄰近周圍或外部的壓 力。
在特定的形式中，環境(例如，聽覺)噪音可認為患者所處房間內的背景噪音程度，以及例如，由呼吸壓治療(RPT)器件產生或從鼻罩或患者介面發出的噪音。環境噪音可能為房間外部來源所產生。
連續呼吸道正壓換氣(CPAP，Continuous Positive Airway Pressure)：CPAP治療意指施加關於大氣連續正壓空氣供應給氣道入口。壓力在患者呼吸週期近似不變。在某些形式，呼氣期間的氣道入口壓力將略微較高，且在吸氣期間略微較低。在某些形式，患者的不同呼吸週期間的壓力會改變，例如，隨著偵測到局部上氣道阻塞的指示而增加，且在沒有局部上氣道阻塞的指示而減少。
患者(Patient)：不管是否患有呼吸疾病的人員。
其他補充說明
本專利文件的揭露部分包括受制於版權保護的材料。版權擁有者對於專利文件或專利揭露部分的任何一者的傳真再生沒有異議，因為專利文件或專利揭露部分出現在專利商標局專利檔案或記錄，但在其他方面保有所有版權。
除非本說明書明確指出且提供各種值，否則，應明白，在範圍內的上限值與下限值間的每個居間值(到下限值單位的十 分之一)、與在所述範圍內的任何其他指定值或居間值涵蓋在本技術內。這些居間範圍的上限值與下限值(可獨自包括在居間的範圍中)亦涵蓋的本技術(隸屬於在所述範圍內的任何特別排除限制)內。在所述範圍包括一或兩限制之情況，排除這些包括限制的任一者或兩者的範圍亦包括在本技術內。
此外，在一值或數值在此所述當作本技術之一部分實施的情況，應瞭解，除非特明聲明，否則此值可能近似，且此值可被用於任何適當有效數字至實際技術實施可能允許或需要的範圍。
除非定義，否則，在此使用的所有技術與科學術語具有與熟諳此技者普遍瞭解相同的意義。雖然類似或等同在本說明書所述的任何方法與材料亦可用來實施或試驗本技術，不過在本說明書描述有限數量的示範方法與材料。
當特別材料視為用來構成一組件時，很明顯，具類似屬性的替代性材料可替代使用。此外，除非在此指定相反意義，否則在此所述的任何與所有組件應瞭解可製造，同樣地，可一起製造或個別製造。
必須注意，如在本說明書與文後申請專利範圍的使用，除非明確說明，否則單數形式「一」、與「該」包括其複數個等效物。
在本說明書提到的所有專利公開內容是整個併入本文供 參考且描述有關這些專利公開內容主題的方法及/或材料。本說明書中討論的出版物只是為了揭示在本申請的申請日之前的出版物而提供。不應解釋為承認本技術不能因為是在先前發明而先於這些揭示。此外，提供出版物日期可能不同於實際的出版日期，可能需要單獨確認。
術語「包括」與「包含」應解釋為以非排他性方法參考元件、組件、或步驟，指出參考的元件、組件、或步驟可提供、或利用、或結合未明確參考的其他元件、組件、或步驟。
在詳述中所包括使用的主題標題只供讀者容易參考，且應不是用來限制在揭示或申請專利範圍中使用之標的事項。主題標題應不是用來構成申請專利範圍或申請專利範圍限制之範疇。
雖然本技術在此參考特別範例描述，但應瞭解，這些範例只是示意說明本技術的原理與應用。在一些例證中，術語與符號可能表示無需實施本技術的特定細節。例如，雖然可能使用用語「第一」與「第二」，除非特別指定，否則在此不意味任何順序，而是用來區別不同的元件。此外，雖然方法中的處理步驟可能採用一順序來描述或示例，但不必然要依此一順序。熟諳此技者明白，此順序可修改及/或其態樣可同時或甚至同步執行。
因此，應瞭解，許多修改可達成示意範例，且其他配置可設計，不致悖離本技術的精神與範疇。
3000‧‧‧患者介面
4000‧‧‧呼吸壓治療(RPT)器件
4170‧‧‧空氣通道
5000‧‧‧增濕器
5110‧‧‧增濕器容器
5118‧‧‧容器入口
5120‧‧‧加熱盤
5122‧‧‧容器出口
5152‧‧‧傳導部
5202-1‧‧‧第一感測器
5202-2‧‧‧第二感測器
5240‧‧‧加熱元件

Claims (62)

  1. 一種決定增濕器的容器水量之方法，該方法包括：提供一增濕器容器，其構成包含水，該容器為流體連通該增濕器之一入口；透過該增濕器的入口輸送空氣流給該增濕器容器；從該空氣流決定一第一測量組；及基於該第一測量組以決定該增濕器容器的容器水量。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該第一測量組包括下列特徵之一或多者的一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  3. 如請求項1至2中任一項所述之方法，其中該第一測量組的感測值為使用一第一感測器於該增濕器容器之一出口下游位置處決定。
  4. 如請求項3所述之方法，其中該第一感測器的位置為該增濕器容器的外部。
  5. 如請求項1至2中任一項所述之方法，其中該第一測量組之一感測值為使用設置在該增濕器容器外部之一第一感測器而決定。
  6. 如請求項3至5中任一項所述之方法，其中該容器水量為使用該第一測量組與參考資料而決定。
  7. 如請求項6所述之方法，其中該參考資料包括含有一或多 個感測值之一第二測量組。
  8. 如請求項7所述之方法，其中該第二測量組包括下列特徵之一或多者的一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  9. 如請求項7至8中任一項所述之方法，其中第二測量組係於該第一測量組後再決定。
  10. 如請求項9所述之方法，其中該第二測量組係於決定該第一測量組後的至少一預定時間長度而決定。
  11. 如請求項6至10中任一項所述之方法，其中該參考資料包括下列特徵之一或多者的一或多個估計值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  12. 如請求項11所述之方法，其中一或多個估計值係基於下列特徵之一或多者：馬達電流、馬達速度、馬達加速、高度、治療壓力、與流率。
  13. 如請求項6至12中任一項所述之方法，其中決定該容器水量係基於該參考資料與該第一測量組的函數。
  14. 如請求項13所述之方法，其中該函數決定該參考資料與該第一測量組之一或多個值的振幅變化。
  15. 如請求項13所述之方法，其中該函數決定該參考資料與該第一測量組之一或多個值的相位變化。
  16. 如請求項13所述之方法，其中該函數決定該參考資料與該第一測量組之一或多個值的時間延滯。
  17. 如請求項6至16中任一項所述之方法，其中該參考資料包括在不同於該第一感測器的位置，使用一第二感測器決定的一或多個感測值。
  18. 如請求項17所述之方法，其中該第二感測器設置在該增濕器容器的上游。
  19. 如請求項1至18中任一項所述之方法，其中該容器水量為使用該第一測量組之一值，從一查詢表中找出一值而決定。
  20. 如請求項19所述之方法，其更包括執行一校準週期，以在該查詢表中植入一或多個值。
  21. 如請求項1至20中任一項所述之方法，其中該容器水量為使用一函數而決定。
  22. 如請求項21所述之方法，其更包括執行一校準週期以決定該函數。
  23. 如請求項20或22所述之方法，其中該校準週期係於使用該增濕器容器時執行。
  24. 如請求項20或22所述之方法，其中該校準週期係於設定 處理期間執行。
  25. 如請求項20或22所述之方法，其中在預定時間間隔，重複該校準週期。
  26. 一種用於間接決定增濕器的容器水量之處理器的控制方法，該增濕器具有一含有水的容器、一入口與一出口，該方法在該處理器中包括：使用一第一感測器決定一第一特性，該第一特性包含該增濕器的特徵、通過該增濕器的空氣流的特徵、與該增濕器容器內水的特徵之一者；及基於該第一特性以決定該容器水量。
  27. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括該水的容量或阻力。
  28. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括該增濕器容器的震動之頻率。
  29. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括通過該增濕器的該入口與該增濕器的該出口之壓力降。
  30. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括通過該增濕器的該入口與該出口的時間延滯。
  31. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括該增濕器之一可轉翼片的轉矩。
  32. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括該增濕器的噪音。
  33. 如請求項26所述之方法，其中該第一特性包括通過該增濕器的空氣密度。
  34. 如請求項26至33中任一項所述之方法，更包括決定有關該第一特性的第一與第二測量之變化，其中該容器水量是從該決定的變化而決定。
  35. 如請求項26至34中任一項所述之方法，其更包括存取有關歸屬於該第一特性之一值的容器水量值表。
  36. 如請求項26至35中任一項所述之方法，其更包括基於該決定的容器水量，以控制一呼吸治療裝置操作的調整。
  37. 如請求項36所述之方法，其中該調整包括一濕度率變化。
  38. 一種用於增濕輸送給患者的空氣流之裝置，該裝置包括：一入口，用以接受空氣流；一增濕器容器，其構成含有用於增濕空氣流的水主體，該增濕器容器為流體連通該入口；一第一感測器，其構成從該空氣流決定一第一測量組；及一控制器，其中該控制器構成基於該第一測量組以決定該增濕器容器的容器水量。
  39. 如請求項38所述之裝置，其中該第一測量包括下列特徵之一或多者的一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  40. 如請求項38至39中任一項所述之裝置，其中該第一感測器設置用以感測該增濕器容器的下游值。
  41. 如請求項40所述之裝置，其中該第一感測器設置在該增濕器容器的外部。
  42. 如請求項40所述之裝置，其中該控制器構成基於該第一測量組與參考資料以決定水主體量。
  43. 如請求項42所述之裝置，其中該參考資料包括含有一或多個感測值之一第二測量組。
  44. 如請求項43所述之裝置，其中該第二測量組包括下列特徵之一或多者的一或多個感測值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  45. 如請求項42所述之裝置，其中該參考資料包括下列特徵之一或多者的一或多個估計值：壓力、溫度、流率、與噪音。
  46. 如請求項45所述之裝置，其中該等一或多個估計值係基於下列特徵之一或多者：馬達電流、馬達速度、馬達加速、高度、治療壓力、與流率。
  47. 如請求項42至46中任一項所述之裝置，其中該控制器進 一步構成基於該參考資料與該第一測量組間的關係以決定水主體量。
  48. 如請求項47所述之裝置，其中該關係包括該參考資料與該第一測量組間的振幅變化、相位變化、與時間延滯之一或多者。
  49. 如請求項38至48中任一項所述之裝置，其中該控制器進一步構成藉由找出符合該第一測量的查詢表中的一或多個值、或藉由處理該第一測量組之一或多個值的函數，以決定該容器水量。
  50. 如請求項49所述之裝置，其中該控制器進一步構成執行一校準週期，以在查詢表中植入一或多個值或推演該函數。
  51. 一種用於增濕輸送給患者的空氣流之裝置，該裝置用於間接決定一容器水量，該裝置包括：一增濕器容器，其構成包含一用於增濕空氣流之水主體，該增濕器容器為流體連通該空氣流的一入口與一出口；一或多個感測器；及一控制器，其耦接該等一或多個感測器，該控制器構成使用該等一或多個感測器以決定一第一特性，該第一特性包含該增濕器的特徵、通過該增濕器空氣的特徵、及該增濕器容器內水的特徵之一者，該控制器進一步構成基於該第一特性以決定該容器水量。
  52. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括該水的容量或阻力。
  53. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括該增濕器容器的震動之頻率。
  54. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括通過該增濕器的一入口與該增濕器的出口之壓力降。
  55. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括通過該增濕器的該入口與該出口之時間延滯。
  56. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括該增濕器之可轉翼片的轉矩。
  57. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括該增濕器的噪音。
  58. 如請求項51所述之裝置，其中該第一特性包括通過該增濕器的空氣密度。
  59. 如請求項51至58中任一項所述之裝置，其中該控制器進一步構成決定有關該第一特性的第一與第二測量之變化，其中該容器水量是從該決定的變化而決定。
  60. 如請求項51至58中任一項所述之裝置，其中該控制器進 一步構成存取有關歸屬於該第一特性之一值的容器水量值表。
  61. 如請求項51至60中任一項所述之裝置，其中該控制器進一步構成基於該決定的容器水量以調整一呼吸治療裝置的操作。
  62. 如請求項61所述之裝置，其中該調整包括濕度率的變化。
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