呼吸装置和控制方法制造方法及图纸

一种呼吸装置，该呼吸装置被配置为向用户提供气体流以进行呼吸治疗

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】呼吸装置和控制方法


[0001]本披露涉及用于使用气体流提供呼吸支持和
/
或治疗的装置和控制方法
。

技术介绍

[0002]呼吸装置在比如医院
、
医疗设施
、
居家护理或家庭环境等各种环境中用于将气体流输送到用户或患者
。
呼吸装置
(
例如流量治疗装置
)
可以包括用以允许与气体流一起输送补充氧气的氧气入口
、
和
/
或用以输送经加热和加湿的气体的加湿装置
。
流量治疗装置可以允许调节和控制气体流的特性，包括流量
、
温度
、
气体浓度
(
比如氧气浓度
)、
湿度
、
压力等
。

技术实现思路

[0003]在第一方面，本披露涉及一种呼吸支持装置，该呼吸支持装置被配置为向用户提供气体流以进行呼吸治疗，该呼吸支持装置包括：流量发生器，该流量发生器可操作以生成气体流；控制器，该控制器操作性地连接到该流量发生器，并且可操作以通过控制该流量发生器的电机速度来控制该气体流的流量，其中，该控制器被配置为：接收表示设定流量的输入，在该设定流量下，该装置将为期望的治疗期生成该气体流；至少部分地基于生成该设定流量所需的电机速度，预测该装置的稳态温度是否将超过高温状况阈值；以及如果基于该预测超过了该高温状况阈值，则生成预测高温状况信号
。
[0004]在一种配置中，预测该稳态温度是否将超过该高温状况阈值是基于确定所需电机速度是否超过最大可允许电机速度进行的，其中，该最大可允许电机速度表示对于该设定流量，该装置在该稳态温度不超过该高温状况阈值的情况下能够维持的最高电机速度
。
[0005]在一种配置中，该最大可允许电机速度基于预定热模型，或者是预定热模型的函数
。
[0006]在一种配置中，该热模型表示由该流量发生器生成的作为该流量和该电机速度的函数的热量
。
[0007]在一种配置中，该热模型表示由该流量发生器生成的作为该流量和该电机速度的函数的热量以及由一个或多个非流量发生器热源生成的热量
。
[0008]在一种配置中，该热模型被配置为用相应的预设值表示该一个或多个非流量发生器热源，这些预设值表示在操作期间可以由该一个或多个非流量发生器热源中的每一个生成的最大热量的估计值
。
[0009]在一种配置中，该热模型被配置为用一个或多个相应的预定或可配置安全值来表示该一个或多个非流量发生器热源，这些安全值表示预测由这些相应热源在期望的治疗期内生成的最大热量
。
[0010]在一种配置中，流量范围内的最大可允许电机速度由绘制在电机速度与流量曲线图上的预定阈值线表示或限定，其中，该阈值线上方的区域表示高温状况区
。
[0011]在一种配置中，预测该稳态温度是否将超过该高温状况阈值是基于确定所需电机速度和设定流量的组合是否在该高温状况区中来进行的
。
[0012]在一种配置中，预测该稳态温度是否将超过该高温状况阈值是基于以下操作进行的：根据所需电机速度和设定流量来预测该稳态温度；以及确定所预测的稳态温度是否超过该高温状况阈值
。
[0013]在一种配置中，预测该稳态温度包括根据预定热模型确定估计值
。
[0014]在一种配置中，该热模型表示由该流量发生器生成的作为该流量和该电机速度的函数的热量
。
[0015]在一种配置中，该热模型表示由该流量发生器生成的作为该流量和该电机速度的函数的热量以及由一个或多个非流量发生器热源生成的热量
。
[0016]在一种配置中，该热模型被配置为用相应的预设值表示该一个或多个非流量发生器热源，这些预设值表示在操作期间可以由该一个或多个非流量发生器热源中的每一个生成的最大热量的估计值
。
[0017]在一种配置中，该热模型被配置为用一个或多个相应的预定或可配置安全值来表示该一个或多个非流量发生器热源，这些安全值表示预测由这些相应热源在期望的治疗期内生成的最大热量
。
[0018]在一种配置中，该控制器被配置为通过以下操作预测该装置的稳态温度是否将超过该高温状况阈值：确定所需电机速度是否超过该设定流量的最大可允许电机速度，该最大可允许电机速度表示该高温状况阈值
。
[0019]在一种配置中，该设定流量的最大可允许电机速度是基于预定热模型来确定的，或者是预定热模型的函数
。
[0020]在一种配置中，该热模型是表示设定流量范围内的最大可允许电机速度的函数或阈值线，并且其中，该热模型至少部分地基于该高温状况阈值生成
。
[0021]在一种配置中，该控制器被配置为通过以下操作预测该装置的稳态温度是否将超过该高温状况阈值：基于或根据预定热模型
、
该设定流量和所需电机速度来预测该稳态温度；以及确定所预测的稳态温度是否超过该高温状况阈值
。
[0022]在一种配置中，该热模型至少基于该设定流量和所需电机速度生成表示所预测的稳态温度的温度变量，使得该热模型至少基于由该流量发生器生成的热量
。
[0023]在一种配置中，该热模型至少基于该设定流量
、
所需电机速度和一个或多个其他参数来生成表示所预测的稳态温度的温度变量，该一个或多个其他参数表示该装置的或与该装置相关联的将对该装置的稳态温度有贡献的非流量发生器热源
。
[0024]在一种配置中，该控制器被配置为确定表示所预测的稳态温度的温度变量是否超过该高温状况阈值
。
[0025]在一种配置中，该热模型表示该装置的或与该装置相关联的一个或多个热源，至少包括将由该流量发生器生成的热量表示为电机速度和流量的函数
。
[0026]在一种配置中，该热模型进一步表示由该装置的或与该装置相关联的将对该装置的稳态温度有贡献的一个或多个非流量发生器热源生成的热量
。
[0027]在一种配置中，该热模型至少部分地基于该装置的理论热模型
。
[0028]在一种配置中，该热模型至少部分地基于与该装置的操作相关联的实验热数据
。
[0029]在一种配置中，该热模型至少部分地基于一个或多个预定的或可配置的安全值
。
[0030]在一种配置中，该控制器被配置为确定该流量发生器生成该设定流量所需的电机
速度
。
[0031]在一种配置中，该控制器被配置为通过增加或改变该电机速度直到该流量发生器生成该设定流量来确定生成该设定流量所需的电机速度
。
[0032]在一种配置中，该控制器被配置为在该期望的治疗期开始之前当该装置处于启动或待机状态该流量发生器停止或以非治疗速度空转时，接收用于该期望的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种呼吸支持装置，所述呼吸支持装置被配置为向用户提供气体流以进行呼吸治疗，所述呼吸支持装置包括：流量发生器，所述流量发生器能够操作以生成气体流；控制器，所述控制器操作性地连接到所述流量发生器，并且能够操作以通过控制所述流量发生器的电机速度来控制所述气体流的流量，其中，所述控制器被配置为：接收表示设定流量的输入，在所述设定流量下，所述装置将为期望的治疗期生成所述气体流；至少部分地基于生成所述设定流量所需的电机速度，预测所述装置的稳态温度是否将超过高温状况阈值；以及如果基于所述预测超过了所述高温状况阈值，则生成预测高温状况信号
。2.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，预测所述稳态温度是否将超过所述高温状况阈值是基于确定所需电机速度是否超过最大可允许电机速度进行的，其中，所述最大可允许电机速度表示对于所述设定流量，所述装置在所述稳态温度不超过所述高温状况阈值的情况下能够维持的最高电机速度
。3.
根据权利要求2所述的呼吸支持装置，其中，所述最大可允许电机速度基于预定热模型，或者是预定热模型的函数
。4.
根据权利要求3所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型表示由所述流量发生器生成的作为所述流量和所述电机速度的函数的热量
。5.
根据权利要求3所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型表示由所述流量发生器生成的作为所述流量和所述电机速度的函数的热量以及由一个或多个非流量发生器热源生成的热量
。6.
根据权利要求5所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型被配置为用相应的预设值表示所述一个或多个非流量发生器热源，所述预设值表示在操作期间能够由所述一个或多个非流量发生器热源中的每一个生成的最大热量的估计值
。7.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，预测所述稳态温度是否将超过所述高温状况阈值是基于以下操作进行的：根据所需电机速度和设定流量来预测所述稳态温度；以及确定所预测的稳态温度是否超过所述高温状况阈值
。8.
根据权利要求7所述的呼吸支持装置，其中，预测所述稳态温度包括根据预定热模型确定估计值
。9.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为通过以下操作预测所述装置的稳态温度是否将超过所述高温状况阈值：确定所需电机速度是否超过所述设定流量的最大可允许电机速度，所述最大可允许电机速度表示所述高温状况阈值
。10.
根据权利要求9所述的呼吸支持装置，其中，所述设定流量的所述最大可允许电机速度是基于预定热模型来确定的，或者是预定热模型的函数
。11.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为通过以下操作预测所述装置的稳态温度是否将超过所述高温状况阈值：基于或根据预定热模型
、
所述设定流量和所需电机速度来预测所述稳态温度；以及
确定所预测的稳态温度是否超过所述高温状况阈值
。12.
根据权利要求
11
所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型至少基于所述设定流量
、
所需电机速度和一个或多个其他参数来生成表示所预测的稳态温度的温度变量，所述一个或多个其他参数表示所述装置的或与所述装置相关联的将对所述装置的稳态温度有贡献的非流量发生器热源
。13.
根据权利要求8或
10
至
12
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型表示所述装置的或与所述装置相关联的一个或多个热源，至少包括将由所述流量发生器生成的热量表示为电机速度和流量的函数
。14.
根据权利要求
13
所述的呼吸支持装置，其中，所述热模型进一步表示由所述装置的或与所述装置相关联的将对所述装置的稳态温度有贡献的一个或多个非流量发生器热源生成的热量
。15.
根据权利要求1至
14
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为在该期望的治疗期开始之前当所述装置处于启动或待机状态所述流量发生器停止或以非治疗速度空转时，接收用于所述期望的治疗期的设定流量输入
。16.
根据权利要求1至
14
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为在所述装置已经以第一流量在当前治疗期中操作时接收所述设定流量输入，并且所述设定流量输入是与新的期望治疗期相关的不同的第二流量
。17.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为至少部分地基于所需电机速度通过以下操作来预测所述装置的稳态温度是否将超过所述高温状况阈值：估计第一热量值，所述第一热量值表示由一个或多个非流量发生器热源对所述稳态温度贡献的热量；估计所述流量发生器的与表示由所述流量发生器对所述稳态温度贡献的热量的第二热量值相对应的最大可允许电机速度，使得所述第一热量值和所述第二热量值的总和不会导致所述稳态温度超过所述高温状况阈值；将所述流量发生器的电机速度增加或改变到所述流量发生器生成所述设定流量所需的电机速度，从而确定该设定流量所需的电机速度；以及如果所确定的所需电机速度高于所估计的最大可允许电机速度，则预测所述装置的所述稳态温度将超过所述高温状况阈值
。18.
根据权利要求1所述的呼吸支持装置，其中，所述控制器被配置为至少部分地基于所需电机速度通过以下操作来预测所述装置的稳态温度是否将超过高温状况阈值：将所述流量发生器的电机速度增加或改变到所述流量发生器生成所述设定流量所需的电机速度，从而确定该设定流量所需的电机速度；估计第一稳态温度值，所述第一稳态温度值表示由所述流量发生器对所述稳态温度贡献的热量；估计第二稳态温度值，所述第二稳态温度值表示由一个或多个非流量发生器热源对所述稳态温度贡献的热量；通过对所述第一稳态温度值和所述第二稳态温度值进行汇总来预测所述装置的稳态温度；以及评估所预测的稳态温度是否超过所述高温状况阈值
。
19.
根据权利要求
5、6、12、14、17
或
18
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述一个或多个非流量发生器热源包括所述装置的
、
连接到所述装置的或与所述装置相关联的以下非流量发生器部件或变量中的任何一个或多个：装置周围环境的环境温度
、
电池或电源
、
加湿器的加热板
、
患者接口导管的加热丝
、
电子电路系统或部件
、
印刷电路板
(PCB)、
图形用户界面和
/
或显示屏
。20.
根据权利要求1至
19
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述稳态温度能够配置为表示所述装置的
、
所述装置内的或与所述装置相关联的任何可预测的感兴趣的温度
。21.
根据权利要求1至
20
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述稳态温度表示持续的和
/
或稳定的温度参数，而不是瞬态温度参数
。22.
根据权利要求
21
所述的呼吸支持装置，其中，所述稳态温度表示在所述装置在所述期望的治疗期中以所述设定流量操作至少预定的最小时间段之后的预测温度参数，使得所述稳态温度表示持续的和
/
或稳定的温度参数
。23.
根据权利要求1至
22
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述装置的稳态温度表示在所述装置的气体流动路径内的指定区域或位置处所述装置中的所述气体流的预测温度
。24.
根据权利要求1至
22
中任一项所述的呼吸支持装置，其中，所述装置的稳态温度表示所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：费雪派克医疗保健有限公司，
类型：发明
国别省市：