System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种呼吸机管路检测方法技术_技高网

一种呼吸机管路检测方法技术

技术编号:43748036 阅读:12 留言:0更新日期:2024-12-20 13:06
本发明专利技术公开了一种呼吸机管路检测方法,包括根据各参数和对应等效关系建立模型;将呼吸机管路连接好;以恒定的流量Q<subgt;V</subgt;对管路进行送气,直至管路内的气道压力上升至10cmH<subgt;2</subgt;O,记录时刻t1;若10s内气道压力无法上升至10cmH<subgt;2</subgt;O,则结束检测;反之继续检测;以恒定流量送气,直至管路内气道压力上升至40cmH<subgt;2</subgt;O。本发明专利技术通过对管路进行线性系统分析、建模,利用流量传感器测量的流量和压力传感器测量的压力数值对模型中的参数进行估计,方便、准确的获取到管路的顺应性、阻力以及泄漏量参数,不仅操作方便,而且大大提高了测试效率和测量结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用呼吸机,具体涉及一种呼吸机管路检测方法


技术介绍

1、呼吸机是医院icu等科室中所使用的重要的生命支持类设备,用于救治呼吸功能存在障碍的患者,呼吸机按照用户设定的模式和参数向患者输送气体,呼吸机通过管路与患者连接,因此管路的状态会直接影响通气的效果。

2、管路与通气相关的最关键的几个参数是:顺应性、阻力、泄漏量。这些参数会对呼吸机的通气控制、参数计算造成影响。例如:如果流量传感器位于管路吸入支路上游,那么在计算潮气量时需要考虑管路顺应性的影响;在进行与气道压力控制或者判断相关的操作时,管路阻力是需要考虑的因素;而在所有与流量相关的参数计算时,管路泄漏量都是一个重要的影响因素。

3、因此,这些关键管路参数的获取就成为了保证呼吸机高质量、正常通气的前提。虽然标准的管路在出厂时有标注顺应性和阻力等参数,但是在长期使用后这些参数可能会发生改变,另外,在呼吸机正常使用过程中,除了呼吸管路以外,可能还需要连接湿化器等部件,这些部件也会对管路的参数造成影响。这样就要求呼吸机能够动态的对管路进行检测以确定其关键参数的数值。

4、传统的管路检测方式是手动对管路参数进行测量,例如,顺应性和泄漏量可以通过向封闭管路中充入一定容量气体,观察管路内压力变化的方法得到;而阻力可以通过向开放管路中输入恒定流量的气体,观察管路吸入端和呼出端压力差的方法获得;管路泄漏量这些方法的缺点是操作不方便,并且测量准确性较差。

5、随着技术的发展,也陆续出现了一些自动检测管路参数的方法,但是这些方法大多只是利用mcu(微控制器)将上述手动测量方式通过软件的方式流程化、自动化而已,仍然存在着测试效率较低、测量准确性较差的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种呼吸机管路检测方法,以解决上述
技术介绍
中提出的传统的管路检测方法操作不方便,测量准确性较差的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种呼吸机管路检测方法,包括以下步骤:

3、步骤一、根据已知的呼吸气路中阻力、顺应性与电路中的电阻、电容的对应等效关系建立管路的呼吸力学线性模型;

4、步骤二、将呼吸机管路连接好,且将呼吸管路的y-piece端口连接至堵头上进行封闭;

5、步骤三、封闭呼气阀,以恒定的流量qv打开吸气阀对呼吸机管路进行送气,直至管路内的气道压力上升至p1,记录此时的时刻t1,预设正常情况下以恒定流量qv送气直至气道压力上升至p1的时间为t1,对比t1和t1;

6、如果t1>t1,则认为泄漏量过大,管路测试失败,结束检测;

7、反之,如果t1≤t1,则继续检测;

8、步骤四、继续以恒定的流量qv送气,直至管路内气道压力上升至p2,在此过程中,定时时间间隔t,记录每增加时间间隔t时上升过程中的气道压力p、送气流量qv、以及气道压力达到p2的时刻t2;

9、步骤五、利用流量传感器测量的送气流量qv和压力传感器测量的气道压力p对管路的呼吸力学线性模型中的参数进行估计,以获取到管路顺应性ct、管路泄漏气阻rl以及管路阻力rt参数。

10、优选的,所述步骤三中qv为5l/min,p1为10cmh2o,t1为10s。

11、优选的,所述步骤四中p2为40cmh2o,t为10ms。

12、优选的,所述步骤五包括以下步骤:

13、步骤5.1、通过管路的呼吸力学线性模型得到下面的式子:

14、

15、其中,t为对比时刻,u为积分公式中的时间变量;p(t)是时刻t时的气道压力,qv是送气流量,ql是管路泄漏流量,ct是管路顺应性,rl是管路泄漏气阻,rt是管路阻力;是时刻t时管路储存流量,是时刻t时管路泄露流量,是u时的送气流量,是u时的管路泄露流量,是积分符号,表示被积变量;

16、步骤5.2、经过离散化后,利用least square fitting方法得到下面的式子:

17、

18、其中:式 (4)-(13)中,k1、k2、k3、k4分别表示中间变量一、中间变量二、中间变量三、中间变量四,n为自然数,表示第n个采样值,s1、s2分别表示中间变量五、中间变量六,δt表示采样时间,p(n)表示第n个采样点的气道压力,qv(n)表示第n个采样点的送气流量;

19、步骤5.3、可以由cramer法则得到:

20、(14);

21、(15);

22、(16);

23、(17);

24、(18);

25、因此,管路参数为:式(14)-(25)中,d、d1、d2、d3、d4分别表示中间变量七、中间变量八、中间变量九、中间变量十、中间变量十一。

26、与现有技术相比,本专利技术的优点与好处:

27、本专利技术通过对管路进行线性系统分析、建模,利用流量传感器测量的流量和压力传感器测量的压力数值对模型中的参数进行估计,这样就可以方便、准确的获取到管路的顺应性、阻力以及泄漏量参数,不仅操作方便,而且大大提高了测试效率和测量结果的准确性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:步骤三中QV为5L/min,P1为10cmH2O,T1为10s。

3.根据权利要求1所述的一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:步骤四中P2为40cmH2O,T为10ms。

4.根据权利要求1所述的一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:步骤五包括以下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种呼吸机管路检测方法,其特征在于:步骤三中qv为5l/min,p1为10cmh2o,t1为10s。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩理王帅张弘弢楼田甜唐雪峰
申请(专利权)人:南京舒普思达医疗设备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1