[发明专利]一种无创呼吸机及无创呼吸机的控制方法

说明书

本发明涉及影响病人呼吸系统的器械领域，具体涉及一种无创呼吸机及无创呼吸机的控制方法，系统包括外壳体，外壳体上连接有管道连接器，管道连接器远离外壳体一侧的端部处设有过滤网；进气单元导入定量的空气和氧气至管道连接器，进气单元检测空气流量和氧气流量，管道连接器将空气和氧气混合过滤后输送至吸气处，控制单元搭载有根据空气流量和氧气流量计算空气调节量和氧气调节量的自适应控制算法；方法包括：通过自适应算法计算空气调节量和氧气调节量，并根据空气调节量控制空气电磁阀的开度，根据氧气调节量控制氧气电磁阀的开度。本发明分别对空气和氧气的调节，保证空气和氧气的快速调节，面对不同病人时能够提升控制的适应性。

技术领域

本发明涉及影响病人呼吸系统的器械领域，具体涉及一种无创呼吸机及无创呼吸机的控制方法。

背景技术

无创呼吸机也叫无创正压通气，在临床上是用于治疗睡眠呼吸暂停综合症(SAS)及相关疾病的器械设备。目前的无创呼吸机采用涡轮风机作为空气源，因涡轮风机吹出来的风不稳定，导致控制压力波动较大；无创呼吸机的呼气采用面罩孔，呼气流量难以估算，导致基线流量估算不准，容易误触发，形成人机对抗。针对无创呼吸机的控制中，因当前普遍采用PID控制算法，适应性较差，调节速度过慢。

发明内容

本发明意在提供一种无创呼吸机，以解决现有无创呼吸机因涡轮风机吹出来的风不稳定，导致控制压力波动较大的问题。

本方案中的无创呼吸机，包括外壳体，所述外壳体上连接有对氧气管和空气管进行气体混合的管道连接器，所述管道连接器远离外壳体一侧的端部处设有过滤网；所述外壳体内设有进气单元和控制单元，所述管道连接器远离外壳体的一端处设有供吸入气体的呼吸单元；

所述进气单元用于导入定量的空气和氧气至管道连接器，所述进气单元检测空气流量和氧气流量，所述管道连接器将空气和氧气混合并经由过滤网过滤后输送至人体处供吸入，所述控制单元搭载有根据空气流量和氧气流量计算空气调节量和氧气调节量的自适应控制算法。

本方案的有益效果是：

通过控制单元对空气和氧气两条线路的量进行自适应控制，能够在氧气进气和空气进气分别稳定的前提下，提升最后吸入气量的稳定，分别对空气和氧气使用自适应控制算法进行调节，保证空气和氧气的快速调节，面对不同病人时能够提升控制的适应性。

进一步，所述进气单元包括风机、空气电磁阀、空气流量传感器、减压阀、氧气电磁阀和氧气流量传感器，所述风机用于泵入空气，所述空气电磁阀信号连接控制单元，并在控制单元的控制下调节空气进入量，所述空气流量传感器信号连接控制单元，并将检测的空气流量发送至控制单元；所述减压阀用于对进入的氧气进行减压，所述氧气电磁阀信号连接控制单元，并在控制单元的控制下调节氧气进入量，所述氧气流量传感器信号连接控制单元，并将检测的氧气流量发送至控制单元。

有益效果是：通过设置的电磁阀分别对空气和氧气的进入量进行自动调节，分别细小地进行调节量，能够保证两个电磁阀的快速调节，提高吸入气体调节量的准确性。

进一步，所述呼吸单元包括压力传感器，所述压力传感器位于气体吸入处，所述压力传感器用于检测吸气气压并发送至控制单元，所述控制单元将吸气气压与设定压力进行气压误差计算，所述控制单元将气压误差与阈值进行对比，在气压误差大于阈值时，所述控制单元通过自适应控制算法计算空气调节量和氧气调节量，所述自适应控制算法包括第一自适应算法和第二自适应算法。

有益效果是：通过单独的压力传感器检测吸入气体时的吸气气压，用于自动控制，提高控制精度。

进一步，所述呼吸单元还包括呼气流量传感器，所述呼气流量传感器位于呼出气体处，所述呼气流量传感器用于检测呼出气流的呼气流量发送至控制单元，所述控制单元估计漏气量，所述控制单元根据呼气流量、吸气气压和预设的漏气量估计基线流量。

有益效果是：实时监测呼气流量，进一步提高基线流量估算精确度，防止人机对抗的情况产生。