[发明专利]以机械式控制作为备用的电控式流量控制系统及方法

说明书

技术领域

本申请涉及手动调节控制流体流量，具体地，本申请涉及一种将机械式流量控制作为备用的电控式流量控制系统和方法。

背景技术

麻醉机必须准确可靠地控制患者的通气量。现有麻醉气体输送系统中，医师在不同情况下可以通过电控式或机械式控制其中输送的新鲜气体如氧气、笑气和空气的流量。机械式的控制通常都是依靠机械式旋钮针阀来调整通气量。而电控式通常采用全电子式流量计，可以通过设定某一个具体的数值然后由系统自动完成流量的控制。全电子式流量计使得麻醉机气体流量控制更精确、更便捷，同时友好的操作界面也广受用户欢迎。但是全电子式流量计也有一些缺点，比如它对电源的依赖性，必须依靠电才可以起作用；另外，复杂的系统结构也使得全电子流量计的失效率升高。因此，有必要在装备全电子流量计的麻醉机上保留传统的机械式旋钮针阀作为备用，当系统断电或全电子流量计失效时保证气体流量依然准确可调。然而，现有的作为备用的机械式控制中，针阀都是外露的，在操作面板上随时可以被触及，容易误操作，而且整个面板外观不够简洁；此外，已有的备用针阀只能控制氧气的流量。

发明内容

一些实施方式中，处于电控模式时，一个或多个流量选择器（如旋钮）用于进行电子式选择气体流量。麻醉气体输送系统还可以包括备用的机械式控制设备，用于在未通电状态时控制一路或多路气体的流量。一种实施方式中，三通阀、和/或常开阀和常闭阀的组合用于可选择地允许来自电子式比例阀或机械式操作针阀的气体流动。

例如，当流体流量控制系统处于电控模式时，三通阀或其它转向阀设备允许来自电子式比例阀的流体流向病人端。当流体流量控制系统处于非通电状态或者是选择为手动控制时，三通阀允许来自电子式比例阀的流体流向病人端。可替换地，本申请描述的转向阀设备可包括常开阀和常闭阀的组合，用以替代三通阀或是结合三通阀一起使用。在一些实施方式中，转向阀设备位于流体输入端和流体控制阀之间；另一些实施方式中，转向阀设备位于流体控制阀和流体输出端之间。

电子式流量控制阀用于选择性地接收来自流体输入端的流体。医师可通过电子式流量选择器得以选择流经电子式流量控制阀的第一流体的流量。例如，对电子式流量选择器选择的内容通过编码器进行电子式编码，然后将已编码的选择内容传送到电子式控制器。基于电子式流量选择器的选择内容，电子式控制器可传送控制信号到电子式流量控制阀用以控制流体流量。电子式流量控制阀可包括电子式比例阀，电子式流量选择器可包括可由医师手动旋转的旋钮。可选地，电子式流量选择器可包括任何各式各样的数字和/或模拟选择器。

在一些实施方式中，通过唯一的电子式流量控制阀来控制每个可用流体的流量。该唯一的电子式流量选择器用于控制各个电子式流量控制阀的流量。或者，选择性地分配一个或多个电子式流量选择器用以控制两个或多个电子式流量控制阀。例如，系统可包括三个电子式流量控制阀，一个用于控制氧气，一个用于控制空气，另一个用于控制笑气。系统还可只设有两个电子式流量选择器，可选择其中一个用于控制空气的流量或者笑气的流量。通过固定分配或选择性地分配任何电子式流量选择器，可以控制任何一个或多个可用流体的流量。

一个或多个机械式流量控制阀用于控制每个可用流体的流量。例如，通过唯一的针阀来机械式地控制每个可用流体的流量。由医师操纵的机械式流量选择器，如旋钮或滑块，可用于机械式地调整通过每个针阀的流量。一些实施方式中，当系统处于电控模式时，可禁用和/或缩回机械式流量选择器以防止误操作的流量调节。

因此，处于电控模式时，通过调整一个或多个电子式流量选择器，可以控制流经一个或多个电子式流量控制阀的一路或多路流体的流量。在通电状态下，禁用和/或以其他方式停止备用的机械式流量控制阀，以防止其供应流体或者多种流体的组合。此外，在通电状态下，禁用和/或缩回备用的机械式流量控制阀相关的机械式流量选择器，以防止流量被调节。

在未通电状态下或是选择为手动操作时，禁用和/或以其他方式停用电子式流量控制阀，以避免其供应流体或多种流体的组合。启用或弹出机械式流量选择器，以允许医师手动控制流经备用的机械式流量控制阀的一路或多路流体的流量。

一些实施方式中，在缩回机械式流量选择器时，例如系统恢复通电或者系统清零复位时，每个备用的机械式流量控制阀的流量被清零复位为起始状态（home state），其中，当系统进入未通电状态时，气体按预设气体流量自动流动。