一种麻醉机流量修正方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种麻醉机流量计流量修正方法和装置，所述方法包括：根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线；根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线；计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻；将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。本发明可以消除由于呼吸变化引起的流量计流量值周期性跳变，提高麻醉机流量计流量检测的准确性。
【专利说明】一种麻醉机流量修正方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种麻醉机流量修正方法和装置。
【背景技术】
[0002]电子流量计是麻醉机的重要组成部分之一，在麻醉机进行新鲜气体补偿、配比氧浓度、泄漏补偿等操作时，均需要通过电子流量计的流量值参与计算。因此，电子流量计监控的流量计流量值对麻醉机的检测精度和显示精度都有非常高的要求。电子流量计流量通常使用流量传感器来检测流量值，其检测值与显示值直接相关。然而，在使用中，随着麻醉机连接的病人的呼吸周期性变化，例如，在吸气末期，气道的压力会有突变，由此导致流量传感器的显示数值出现跳变，而此时气道的实际流量值实际上保持不变，并没有出现数值所体现的变化。由此，流量传感器这种随呼吸变化的周期性检测值跳变会导致显示不准确，而且，据此计算的潮气量也会不准确。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种麻醉机流量修正方法和装置，修正电子流量计中流量传感器检测的流量值，消除由于呼吸变化引起的流量值周期性跳变，提高麻醉机流量检测的准确性。
[0004]本发明公开了一种麻醉机流量修正方法，包括:
[0005]根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线.[0006]根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线；
[0007]计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻；
[0008]将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
[0009]优选地，所述方法还包括:
[0010]使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算。
[0011]优选地，所述拐点时刻对应于吸气开始、吸气结束以及呼气结束三个时间点。
[0012]优选地，所述预定时间段为5毫秒。
[0013]优选地，所述与所述流量值相关的压力值为流量传感器后端压力值或者气道压力值。
[0014]本发明还公开了一种麻醉机流量修正装置，包括:
[0015]流量检测模块，用于根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线；
[0016]压力检测模块，用于根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线；
[0017]拐点计算模块，用于计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻；
[0018]曲线修正模块，用于将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
[0019]优选地，所述装置还包括:
[0020]显示和计算模块，用于使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算。
[0021]优选地，所述拐点时刻对应于吸气开始、吸气结束以及呼气结束三个时间点。
[0022]优选地，所述预定时间段为5毫秒。
[0023]优选地，所述与所述流量值相关的压力值为流量传感器后端压力值或者气道压力值。
[0024]本发明通过在电子流量计的流量值检测同时，实时检测相关压力的变化，根据计算得到的压力曲线的拐点，获得流量跳变时间点，以此时间点为中心对流量传感器检测的流量值进行补偿，得到修正的流量值。所述修正的流量值根据在前数据拟合得到，与在前流量曲线连续变化，由此，消除了由于呼吸变化引起的流量值周期性跳变，提高麻醉机流量检测的准确性。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本发明实施例的麻醉机流量修正方法的流程图；
[0026]图2是本发明实施例的麻醉机流量修正装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0028]图1是本发明实施例的麻醉机流量修正方法的流程图。如图1所示，所述方法包括:
[0029]步骤100、根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线。
[0030]电子流量计的流量传感器对气道的气体流量进行实时检测，根据按时间顺序记录的流量值绘制得到反映流量值随时间变化的流量曲线。该曲线为待修正的曲线，其随着呼吸的变化会在不同呼吸切换器件出现周期性的不连续跳变。
[0031]步骤200、根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线。
[0032]本实施例将压力传感器引入电子流量计的流量值修正。压力传感器可以直接集成在电子流量计上，检测流量传感器的后端压力值。也可以不增设压力传感器，利用气道压力传感器检测气道压力值，并将该压力值传输到电子流量计。上述压力值均是和流量传感器测量的流量相关的压力值。
[0033]电子流量计的控制器可以根据记录的压力值计算并绘制反应压力值随时间变化的压力曲线。[0034]步骤300、计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻。
[0035]根据所述压力曲线计算拐点，拐点代表气道压力的反转时刻，通过求解可以发现拐点产生在吸气开始时，吸气结束时与呼气结束时。人的呼吸可以分为三个阶段，即屏气段、吸气段和呼气段，其中屏气段是人在吸气和呼气之间屏住呼吸的阶段，屏气结束时也即吸气开始时。在不同的呼吸阶段的切换时刻，气道压力会有一个突然的变化，这会导致流量传感器测得的流量发生跳变。但实际上，由于呼吸对于气道实际流量产生的影响很小，气道实际体积流量并没有因为呼吸切换改变，呼吸切换也不会影响到呼气检测参数潮气量的变化。而在屏气、吸气和呼气过程中由于压力较为稳定，则不会出现流量传感器数值跳变的问题。
[0036]步骤400、将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
[0037]根据上面的分析可知，流量传感器在呼吸不同阶段切换时刻会出现检测值跳变，而实际体积流量并未改变，由此，根据压力曲线拐点获得检测流量值出线跳变时刻，也即，拐点时刻，将拐点时刻前后预定时间段的流量检测值替换为修正流量值，从而去除流量检测值中不准确的跳变值。
[0038]而修正值可以通过对拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得，这样获得的流量修正值与在前的流量曲线可以构成连续变化的修正流量曲线。
[0039]在本实施例的一个优选实施方式中，跳变区间通常小于10毫秒，因此，将所述的预定时间段取为5毫秒，也即，在修正时，去除拐点时间前后各5毫秒时间段中的流量检测值，将其替换为流量修正值。
[0040]步骤500、使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算。
[0041]潮气量(Tidal volume, TV)是指在静息状态下每次吸入或呼出的气量。其为麻醉机进行麻醉控制的重要参量。本实施例通过使用修正的流量曲线来进行显示和计算，可以避免电子流量计在呼吸过程中显示值随着呼吸的频率变化，而且给模式控制一个正确的体积流量值，不影响呼吸检测参数潮气量的变化。
[0042]本领域技术人员能够理解，本实施例的方法可以适用于空氧，氧笑，空笑，氧笑空的电子流量计。
[0043]综上，本实施例本发明通过在电子流量计流量值检测中，实时检测相关压力的变化，根据计算得到的压力曲线的拐点，获得流量跳变时间点，以此时间点为中心对流量传感器检测的流量值进行补偿，得到修正的流量值。所述修正的流量值根据在前数据拟合得到，与在前流量曲线连续变化，由此，消除了由于呼吸变化引起的流量值周期性跳变，提高麻醉机流量检测的准确性。
[0044]图2是本发明实施例的麻醉机流量修正装置的结构示意图。如图2所示，麻醉机流量修正装置包括:
[0045]流量检测模块21，用于根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线。[0046]压力检测模块22，用于根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线。
[0047]其中，所述与所述流量值相关的压力值包括流量传感器后端压力值或者气道压力值。
[0048]拐点计算模块23，用于计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻。
[0049]曲线修正模块24，用于将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
[0050]显示和计算模块25，用于使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算。
[0051]其中，所述拐点时刻对应于吸气开始、吸气结束以及呼气结束三个时间点。
[0052]并且在本发明的一个优选实施例中，所述预定时间段取为5毫秒。
[0053]本实施例本发明通过在电子流量计流量值检测中，实时检测相关压力的变化，根据计算得到的压力曲线的拐点，获得流量跳变时间点，以此时间点为中心对流量传感器检测的流量值进行补偿，得到修正的流量值。所述修正的流量值根据在前数据拟合得到，与在前流量曲线连续变化，由此，消除了由于呼吸变化引起的流量值周期性跳变，提高麻醉机流量检测的准确性。
[0054]显然，本领域技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
[0055]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种麻醉机流量修正方法，包括: 根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线；根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线； 计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻； 将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
2.根据权利要求1所述的麻醉机流量修正方法，其特征在于，所述方法还包括: 使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算
3.根据权利要求1所述的麻醉机流量修正方法，其特征在于，所述拐点时刻对应于吸气开始、吸气结束以及呼气结束三个时间点。
4.根据权利要求1所述的麻醉机流量修正方法，其特征在于，所述预定时间段长度为5毫秒。
5.根据权利要求1所述的麻醉机流量修正方法，其特征在于，所述与流量值相关的压力值为流量传感器后端压力值或者气道压力值。
6.一种麻醉机流量修正装置，包括: 流量检测模块，用于根据流量传感器实时检测并记录流量计流量值，根据记录的流量值绘制流量曲线； 压力检测模块，用于根据压力传感器实时检测并记录与所述流量值相关的压力值，根据记录的压力值绘制压力曲线； 拐点计算模块，用于计算所述压力曲线的拐点，获得出现所述拐点的拐点时刻； 曲线修正模块，用于将所述拐点时刻前后预定时间段对应的流量曲线段替换为根据拐点时刻预定时间段以前的流量曲线拟合获得的替代流量曲线段，从而获得连续变化的修正流量曲线。
7.根据权利要求6所述的麻醉机流量修正装置，其特征在于，所述装置还包括: 显示和计算模块，用于使用所述修正流量曲线的值做显示值，并且根据所述修正流量曲线进行潮气量的计算。
8.根据权利要求6所述的麻醉机流量修正装置，其特征在于，所述拐点时刻对应于吸气开始、吸气结束以及呼气结束三个时间点。
9.根据权利要求6所述的麻醉机流量修正装置，其特征在于，所述预定时间段长度为5毫秒。
10.根据权利要求6所述的麻醉机流量修正装置，其特征在于，所述与流量值相关的压力值为流量传感器后端压力值或者气道压力值。
【文档编号】A61M16/01GK103893882SQ201210589486
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年12月28日
【发明者】张耀东 申请人:北京谊安医疗系统股份有限公司