一种呼吸机调整撤换点的方法、装置以及无创呼吸机与流程

本发明实施例涉及呼吸机制备技术领域，特别是涉及一种呼吸机调整撤换点的方法、装置以及无创呼吸机。

背景技术：

呼吸机为一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置。呼吸机需要依次循环进行向肺充气、吸气向呼气转换，排出肺泡气以及呼气向吸气转换，故需要具备能提供输送气体的动力，代替人体呼吸肌的工作；能产生一定的呼吸节律，包括呼吸频率和吸呼比，以代替人体呼吸中枢神经支配呼吸节律的功能；能提供合适的潮气量或分钟通气量，以满足呼吸代谢的需要；供给的气体经过加温和湿化，代替人体鼻腔功能，并能供给高于大气中所含的氧气量，以提高吸入氧气浓度，改善氧合。

呼吸机通过一根软管以及面罩或鼻罩与使用者相连，由风机产生加压气体，经管路输送到呼吸机使用者端，在呼吸机使用者呼吸时，呼吸机根据判断当前使用者的呼吸动作，当判定为吸气动作时，则输送较高的ipap压力，辅助使用者进行通气；当判定为呼气动作时，则将压力及时撤换为epap，确保使用者顺利呼出气体。

在呼吸机使用过程中，由于受到外界各种因素的影响，呼吸机的撤换与使用者的呼吸动作不一致，例如请参见图1以及图2，图1呼吸机撤换过慢，此时使用者的流量波形已经下降，但压力并没有及时撤换下来，导致使用者的流量持续在较高的水平一段时间后才下降；例如，现有技术中通过当判定当前呼吸机的流量下降到吸气峰流量的25％，就进行将ipap压力撤换为epap。但是，由于这种固定的撤换，会造成撤换太慢，从而在使用者需要进行呼出气体时，呼吸机仍然提供一个较高的压力，造成用户呼气困难。图2呼吸机撤换太快，使用者还没开始呼气，压力便已经下降，由于使用者没有吸到足够的气量，因此还会进行吸气努力，导致流量再次上升，导致使用者吸气较为困难。

故，如何保证呼吸机的撤换与使用者的呼吸动作保持一致，以满足使用者的呼吸需求，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明实施例的目的是提供一种呼吸机调整撤换点的方法、装置以及无创呼吸机，确保呼吸机的撤换与使用者的呼吸动作保持一致，以满足使用者的呼吸需求。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种呼吸机调整撤换点的方法，包括：

获取当前用户呼吸分界点对应的第一时间、呼吸机撤换点对应的第二时间以及所述呼吸机撤换点对应吸气峰流量比值；

当所述第一时间大于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值下调第一预设百分值时对应的时间；

当所述第一时间小于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值上调第二预设百分值时对应的时间。

可选的，还包括：

当所述第一时间与所述第二时间的时间差值不大于预设阈值时；

获取所述用户的呼吸气体的压力曲线，并判断在调整后的撤换点对应的时间之前，所述压力曲线是否存在峰值；

当判定所述压力曲线存在峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值上调第三预设百分值时对应的时间；

当判定所述压力曲线不存在峰值时，获取所述用户的呼吸气体的容积曲线，判断所述容积曲线是否存在第二个峰值；

当判定所述容积曲线存在第二个峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值下调第四预设百分值时对应的时间。

可选的，所述获取当前用户呼吸分界点对应的第一时间为：

获取所述当前用户在预设时间段内呼吸的容量值，并根据所述容量值生成容量曲线，将所述容量曲线的顶点对应的时间作为所述第一时间。

可选的，所述预设阈值为200ms。

可选的，所述第一预设百分值与所述第二预设百分值相同。

可选的，所述第一预设百分值为1％。

可选的，所述第三预设百分值与所述第四预设百分值相同，且为1％。

本发明实施例另一方面提供了一种呼吸机调整撤换点的装置，包括：

获取信息模块，用于获取当前用户呼吸分界点对应的第一时间、呼吸机撤换点对应的第二时间以及所述呼吸机撤换点对应吸气峰流量比值；

第一调整模块，当所述第一时间大于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值下调第一预设百分值时对应的时间；当所述第一时间小于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值上调第二预设百分值时对应的时间。

可选的，还包括第二调整模块，具体包括：

判断单元，用于当所述第一时间与所述第二时间的时间差值不大于预设阈值时；获取所述用户的呼吸气体的压力曲线，并判断在调整后的撤换点对应的时间之前，所述压力曲线是否存在峰值；

第一调整单元，用于当判定所述压力曲线存在峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值上调第三预设百分值时对应的时间；

第二调整单元，用于当判定所述压力曲线不存在峰值时，获取所述用户的呼吸气体的容积曲线，判断所述容积曲线是否存在第二个峰值；当判定所述容积曲线存在第二个峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值下调第四预设百分值时对应的时间。

本发明实施例还提供了一种无创呼吸机，包括流量传感器、压力传感器以及如上任意一项所述的呼吸机调整撤换点的装置。

本发明实施例提供了一种呼吸机调整撤换点的方法，通过对用户通气量的实时监测，确定用户的呼气与吸气的分界点，根据分界点对应的时间与呼吸机撤换的时间的关系对呼吸机的撤换点进行调整。当分界点对应的时间大于撤换点时间时，说明撤换太快，则将撤换时间对应的流量与吸气峰流量比值进行下调，反之，则进行一定比例的上调。

本申请提供的技术方案的优点在于，通过用户的呼吸动作与呼吸机的通气量，实时对呼吸机的撤换点的时效性进行判断，从而及时调整呼吸机的撤换点。确保用户的呼吸动作与呼吸机的撤换保持一致，以满足用户的呼吸需求，提高用户的使用体验，有利于提高呼吸疾病患者的舒适度，有利于提高呼吸疾病的治疗质量。

此外，本发明实施例还针对呼吸机调整撤换点的方法提供了相应的实现装置以及一种无创呼吸机，进一步使得所述方法更具有实用性，所述装置及无创呼吸机具有相应的优点。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的呼吸机撤换太慢时对应的使用者流量波形图与压力波形图的对比示意图；

图2为本发明实施例提供的呼吸机撤换太快时对应的使用者流量波形图与压力波形图的对比示意图；

图3为本发明实施例提供的一个呼吸机撤换场景的波形示意图；

图4为本发明实施例提供的一种呼吸机调整撤换点方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的用户呼吸气体的容量曲线示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种呼吸机调整撤换点方法的流程示意图；

图7为本发明实施例提供的呼吸机压力曲线示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种用户呼吸气体的容量曲线示意图；

图9为本发明实施例提供的呼吸机调整撤换点装置的一种具体实施方式结构图；

图10为本发明实施例提供的呼吸机调整撤换点装置的另一种具体实施方式结构图；

图11为本发明实施例提供的无创呼吸机的一种具体实施方式结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

现有技术中，呼吸机的撤换往往无法及时与使用者的呼吸动作保持一致，导致使用者呼吸体验不佳，严重时甚至影响使用者的呼吸。请参见图3所示，图3上边两幅波形图为压力波形图，下边两幅波形图为使用者呼吸容量的波形图，neuralt1为使用者神经中枢反应吸气完成的时间。图中右边部分是正常撤换，左边部分是撤换过慢的情况，右图中撤换点是峰流量的25％，而左图中如果仍然保持25％的撤换点，则会导致撤换过慢，病人呼气困难，本申请的发明人经过研究发现，在左图中，如果将撤换点调整到吸气峰流量的60％，此时病人的呼气恢复正常，流量曲线与右图基本一致。

鉴于此，本申请通过对用户通气量的实时监测，确定用户的呼气与吸气的分界点，根据分界点对应的时间与呼吸机撤换的时间的关系对呼吸机的撤换点进行调整。当分界点对应的时间大于撤换点时间时，说明撤换太快，则将撤换时间对应的流量与吸气峰流量比值进行下调，反之，则进行一定比例的上调。

需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本申请的思想和原理而示出，本申请的实施方式在此方面不受任何限制。相反，本申请的实施方式可以应用于适用的任何场景。

在介绍了本发明实施例的技术方案后，下面详细的说明本申请的各种非限制性实施方式。

首先参见图4，图4为本发明实施例提供的一种呼吸机调整撤换点方法的流程示意图，本发明实施例可包括以下内容：

s401：获取当前用户呼吸分界点对应的第一时间、呼吸机撤换点对应的第二时间以及所述呼吸机撤换点对应吸气峰流量比值。

确定第一时间可根据下述方法：

获取所述当前用户在预设时间段内呼吸的容量值，并根据所述容量值生成容量曲线(请参阅图5所示)，将所述容量曲线的顶点对应的时间作为所述第一时间。

在吸气的时候，容量上升，在呼气时，病人容量会逐渐下降，最终恢复到吸气前的容积大小，容量曲线的顶点p，就是吸气和呼气的分界点。

呼吸机的撤换点对应的时间即为当检测到当前流量为吸气峰流量的一定百分比时，判定当前即为用户呼吸的分界点，此时将将ipap压力撤换为epap，或者将将epap压力撤换为ipap，发生撤换的时间也可称为撤换点。

呼吸机撤换点对应吸气峰流量比值，即是指发生撤换时，当前流量与吸气峰流量的比值，举例来说，当撤换点设置为吸气峰流量的25％，是指当当前的流量为吸气峰流量的25％时，呼吸机的压力进行撤换。此时25％即为吸气峰流量比值。

s402：当所述第一时间大于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值下调第一预设百分值时对应的时间。

s403：当所述第一时间小于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值上调第二预设百分值时对应的时间。

第一预设百分值与第二预设百分值可相同，也可不同，且第一预设百分值、第二预设百分值可为1％，当然，也可为其他值，这均不影响本申请的实现。

举例来说，当前的呼吸机撤换点设置为吸气峰流量的25％，当第一时间大于第二时间时，表明撤换太快，可将撤换点设置为吸气峰流量的24％，即当检测到当前流量为峰流量的24％时，发生撤换；当第一时间小于第二时间时，表明撤换太慢，可将撤换点设置为吸气峰流量的26％，即当检测到当前流量为峰流量的26％时，发生撤换。依次来保证第一时间与第二时间尽可能相同，即保证人机跟随性能好。

在本申请技术方案中，通过用户的呼吸动作与呼吸机的通气量，实时对呼吸机的撤换点的时效性进行判断，从而及时调整呼吸机的撤换点。确保用户的呼吸动作与呼吸机的撤换保持一致，以满足用户的呼吸需求，提高用户的使用体验，有利于提高呼吸疾病患者的舒适度，有利于提高呼吸疾病的治疗质量。

当第一时间与所述第二时间的时间差值足够的小时，可认为此时人机保持一致，可不用进行撤换点的调换，例如差值为0.005s。故，基于上述实施例，本申请还提供了另外一个实施例。请参阅图6所示，具体可包括：

s601：具体的与s401描述相一致，此处不再赘述。

s602：判断所述第一时间与所述第二时间的时间差值是否不大于预设阈值。

预设阈值为200ms，当然，也可为其他任何值，本申请对此不做任何限定。

s603：判断所述第一时间与所述第二时间的时间差值大于预设阈值时，当所述第一时间大于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值下调第一预设百分值时对应的时间；当所述第一时间小于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值上调第二预设百分值时对应的时间。

具体的阐述请参阅上述实施例的介绍。

s604：当判定所述第一时间与所述第二时间的时间差值不大于预设阈值时，获取所述用户的呼吸气体的压力曲线。

当时间差值▽t小于200ms，仍然需要对流量波形和压力波形的变化进行判断，以得到撤换是否同步的精确结论。

s605：判断在调整后的撤换点对应的时间之前，所述压力曲线是否存在峰值。

首先是对压力波形进行分析，若在撤换点之前，压力曲线有明显凸起，请参阅图7所示的d点，则说明撤换仍然有迟滞，病人已经在用力呼气导致有轻微人机对抗。

s606：当判定所述压力曲线存在峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值上调第三预设百分值时对应的时间。

当判定撤换仍然存在不同步时，则需要在原来撤换点基准上继续上调第三预设百分值。第三预设百分值可为1％，也可为其他任何值，这均不影响本申请的实现。

举例来说，在当第一时间小于第二时间时时，将撤换点设置为吸气峰流量的26％，而当判定压力曲线存在峰值时，需继续在26％的基础上进行调整，例如上调1％，即当当前的流量为吸气峰流量的27％时，呼吸机发生撤换。

s607：当判定所述压力曲线不存在峰值时，获取所述用户的呼吸气体的容积曲线。

s608：判断所述容积曲线是否存在第二个峰值。

为了避免撤换发生太快，还需要对容量曲线进行检测与判断。请参阅图8所示，若在p点过后出现第二个波峰q，该波峰表明病人仍然在进行吸气动作，则很可能出现了撤换过早的情况。

s609：当判定所述容积曲线存在第二个峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值下调第四预设百分值时对应的时间。

第三预设百分值与第四预设百分值可相同，也可不同，且都可为1％，当然，也可为其他值，这均不影响本申请的实现。

举例来说，在当第一时间小于第二时间时时，将撤换点设置为吸气峰流量的26％，而当判定容积曲线存在第二个峰值时，需继续在26％的基础上进行调整，例如下调1％，即当当前的流量为吸气峰流量的25％时，呼吸机发生撤换。

由上可知，本发明实施例进一步对二者时间差进行判断，更加准确的判断呼吸机的撤换点的时效性，从而及时调整呼吸机的撤换点。确保用户的呼吸动作与呼吸机的撤换保持一致，以满足用户的呼吸需求，提高用户的使用体验，有利于提高呼吸疾病患者的舒适度，有利于提高呼吸疾病的治疗质量。

本发明实施例还针对呼吸机调整撤换点的方法提供了相应的实现装置，进一步使得所述方法更具有实用性。下面对本发明实施例提供的呼吸机调整撤换点的装置进行介绍，下文描述的呼吸机调整撤换点的装置与上文描述的呼吸机调整撤换点的方法可相互对应参照。

参见图9，图9为本发明实施例提供的呼吸机调整撤换点装置在一种具体实施方式下的结构图，该装置可包括：

获取信息模块901，用于获取当前用户呼吸分界点对应的第一时间、呼吸机撤换点对应的第二时间以及所述呼吸机撤换点对应吸气峰流量比值；

第一调整模块902，当所述第一时间大于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值下调第一预设百分值时对应的时间；当所述第一时间小于所述第二时间时，将所述呼吸机的撤换时间调整为，当前流量值与吸气峰流量的比值为所述吸气峰流量比值上调第二预设百分值时对应的时间。

可选的，在一种具体实施方式下，请参阅图10，所述装置还包括第二调整模块903，所述第二调整模块903可包括：

判断单元9031，用于当所述第一时间与所述第二时间的时间差值不大于预设阈值时；获取所述用户的呼吸气体的压力曲线，并判断在调整后的撤换点对应的时间之前，所述压力曲线是否存在峰值；

第一调整单元9032，用于当判定所述压力曲线存在峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值上调第三预设百分值时对应的时间；

第二调整单元9033，用于当判定所述压力曲线不存在峰值时，获取所述用户的呼吸气体的容积曲线，判断所述容积曲线是否存在第二个峰值；当判定所述容积曲线存在第二个峰值时，则将所述呼吸机的撤换时间调整为，调整后的撤换点对应的吸气峰流量比值下调第四预设百分值时对应的时间。

本发明实施例所述呼吸机调整撤换点装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例通过用户的呼吸动作与呼吸机的通气量，实时对呼吸机的撤换点的时效性进行判断，从而及时调整呼吸机的撤换点。确保用户的呼吸动作与呼吸机的撤换保持一致，以满足用户的呼吸需求，提高用户的使用体验，有利于提高呼吸疾病患者的舒适度，有利于提高呼吸疾病的治疗质量。

本发明实施例还提供了一种无创呼吸机，请参见图11，可包括：

流量传感器1101、压力传感器1102、以及如上所述的呼吸机调整撤换点的装置1103。

流量传感器1101用于实时采集当前用户在预设时间段内呼吸的容量值，以及呼吸机管道的气体流量。

压力传感器1102用于实时采集呼吸机管道、风机出气口以及整机出气口的压力值。

呼吸机调整撤换点的装置1103的功能与具体实现请参阅上述实施例，此处就不再赘述。

当然，所述无创呼吸机还包括其他元件，例如风机，此处就不再赘述。

本发明实施例所述无创呼吸机的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例通过用户的呼吸动作与呼吸机的通气量，实时对呼吸机的撤换点的时效性进行判断，从而及时调整呼吸机的撤换点。确保用户的呼吸动作与呼吸机的撤换保持一致，以满足用户的呼吸需求，提高用户的使用体验，有利于提高呼吸疾病患者的舒适度，有利于提高呼吸疾病的治疗质量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种呼吸机调整撤换点的方法、装置以及无创呼吸机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。