通气控制方法、装置、系统、终端设备及可读存储介质与流程

1.本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种通气设备的通气控制方法、装置、系统、终端设备及可读存储介质。


背景技术：

2.当前，大部分开放气路通气设备都是通过内部传感器去检测佩戴者的呼吸信号，进而控制输出的气体流量。
3.现有技术中，通气设备和佩戴者连接的气路并不是一个密闭的气路，佩戴者呼吸产生的呼吸信号在开放气路中非常微弱，仅仅通过设备的内部传感器件并不能准确、有效地判断佩戴者的吸气相和呼气相，进而使得设备输出的流量控制无法有效匹配佩戴者的实际呼吸情况。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种通气控制方法、装置、系统、终端设备及可读存储介质。
5.根据本发明的第一方面，提供了一种通气控制方法，应用于通气设备，所述通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，所述方法包括：
6.接收所述呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；
7.根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
8.根据本发明的第二方面，提供了一种通气控制装置，应用于通气设备，所述通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，所述装置包括：
9.接收模块，用于接收所述呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；
10.控制模块，用于根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
11.根据本发明的第三方面，提供了一种通气系统，包括建立有通信连接的通气设备及呼吸信号检测设备；
12.所述呼吸信号检测设备获取患者呼吸数据，并将所述患者呼吸数据发送给所述通气设备；
13.所述通气设备接收所述呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据，并根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
14.根据本发明的第四方面，提供了一种终端设备，该终端设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
15.根据本发明的第五方面，提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
16.本发明实施例包括以下优点：
17.接收与通气设备建立有通信连接的呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；
根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。因为呼吸信号检测设备和通气设备是两个独立的设备，也即该呼吸检测设备为外接式检测设备，其可以准确获取患者呼吸数据，并将患者呼吸数据发送给通气设备，然后通气设备即可以根据该患者呼吸数据对输出气体精准地进行流量控制，进而实现按照患者的实际呼吸状况精准通气。
附图说明
18.图1是本发明实施例提供的一种通气控制方法的流程图；
19.图2是实现本技术实施例中通气控制方法的设备连接示意图；
20.图3是本技术实施例中通气控制方法的逻辑示意图；
21.图4是本技术实施例提供的一种通气控制装置的框图。
具体实施方式
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
23.实施例一
24.参照图1，示出了一种通气控制方法的流程图，该方法应用于通气设备，该通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，该方法具体可以包括如下步骤101～步骤102。
25.本技术实施例所提供的通气控制方法，应用于通气设备，该通气设备通过呼吸管路和鼻氧管连接到患者的鼻腔，患者带上呼吸信号检测设备，正常呼吸，启动通气设备，此时通气设备先以恒定流量将气体输出给患者。
26.本技术实施例中，通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，该呼吸信号检测设备是一种外接检测设备，也即呼吸信号检测设备和通气设备是两个独立的设备，不共用处理器；呼吸信号检测设备负责采集患者的呼吸数据并将采集到的患者呼吸数据发送给通气设备。该呼吸信号检测设备体可以是腕带或胸带的可穿戴接触式感测器，也可以是非接触式感测器，使得在测量患者的呼吸数据时让佩戴者更加舒适。
27.其中，通气设备与外接检测设备进行数据通讯的方式既可以是无线的也可以是有线的，但数据传输必须要安全可靠。该通气设备具体可以为开放气路通气设备。
28.步骤101、接收所述呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据。
29.该步骤中，该第一患者呼吸数据为呼吸信号检测设备采集并发送给通气设备的与患者呼吸相关的数据，可以是经过计算处理的数据，也可以是原始数据，该第一患者数据包括但不限于患者在吸气和呼气的时候，胸部产生的起伏信号。
30.其中，因为通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，因而呼吸信号检测设备可以在采集到患者的呼吸数据，将该数据发送给通气设备，而通气设备则可以接收呼吸信号检测设备发送的患者呼吸数据。
31.步骤102、根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
32.该步骤中，即按照外接式的上述呼吸信号检测设备所送过来的第一患者呼吸数据所反映的患者实际呼吸状况，控制输出的气体流量大小，从而使得开放式气路通气设备给患者输送的气体流量能够与患者需求匹配，既避免了在患者呼吸急促、通气需求强烈时，通气气体流量过小无法有效辅助患者呼吸的情况，又避免了在患者呼吸顺畅、通气需求较弱
时，通气气体流量过大造成气体浪费的问题。
33.本发明实施例包括以下优点：
34.接收与通气设备建立有通信连接的呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。因为呼吸信号检测设备和通气设备是两个独立的设备，也即该呼吸检测设备为外接式检测设备，其可以准确获取患者呼吸数据，并将患者呼吸数据发送给通气设备，然后通气设备即可以根据该患者呼吸数据对输出气体精准地进行流量控制，进而实现按照患者的实际呼吸状况精准通气。
35.可选地，在一种实施方式中，第一患者呼吸数据为加密数据，上述步骤102包括步骤201～步骤202。
36.该实施方式中，为了保证数据安全，呼吸信号检测设备在检测得到患者的实际呼吸数据后，会按照预设加密协议对该实际呼吸数据进行加密处理，得到上述第一患者呼吸数据，然后将该第一患者呼吸数据通过上述预先建立好的与通气设备之间的通信连接，按照预设通信协议发送给通气设备。
37.步骤201、根据预设加密协议解密所述第一患者呼吸数据，获得解密后的第二患者呼吸数据。
38.其中，因为第一患者呼吸数据由患者的实际呼吸数据经上述预设加密协议加密得到，因而可以依据上述预设加密协议，对上述第一患者呼吸数据进行解密，得到第二患者呼吸数据，在数据传输无误的情况下，该第二患者呼吸数据与上述患者的书记呼吸数据相同。
39.步骤202、根据所述第二患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
40.该步骤中，因为上述解密后的得到第二患者呼吸数据反映了患者实际呼吸状况，因而按照该第二患者呼吸数据控制输出的气体流量大小，可以使得开放式气路通气设备给患者输送的气体流量能够与患者需求匹配，实现根据患者的呼吸需求精准通气。
41.在实际应用中，还需要对第二患者呼吸数据进行校验，确保呼吸信号检测设备发送的数据与通气设备所接收的数据的一致性，并在如果数据有误，通气设备将产生报警，并一直输出高流量，以保证通气流量能够满足患者的通气需求。
42.可选地，在一种具体实施方式中，上述第二患者呼吸数据包括患者的胸部起伏信号，上述步骤202包括步骤2021～步骤2022。
43.步骤2021、根据所述胸部起伏信号获取患者的呼吸信号及呼吸频率。
44.该步骤中，上述呼吸信号包括患者的吸气时相与呼气时相；该步骤即根据胸部起伏信号分析出患者的吸气时相、呼气时相和呼吸频率。吸气时相和呼气时相分别对应吸气和呼气，连续的吸气和呼气为一次呼吸，所述的呼吸频率为预设时间内产生的呼吸次数，该预设时间可以为1分钟。
45.步骤2022、根据所述呼吸信号及所述呼吸频率，控制输出的气体流量。
46.该步骤中，即按照所接收到的患者的呼吸时相及呼吸频率，即时控制通气的气体流量大小，从而在满足患者通气需求的前提下，节省通气气体流量。
47.可选地，在另一种具体实施方式中，上述第一患者呼吸数据由呼吸信号检测设备将患者的呼吸信号及呼吸频率按上述预设加密协议加密得到，上述呼吸信号及呼吸频率由呼吸信号检测设备根据患者的胸部起伏信号确定，上述步骤201包括步骤2011，上述步骤202包括步骤2023。
48.该实施方式即由呼吸信号检测设备根据胸部起伏信号分析出患者的吸气时相、呼气时相和呼吸频率。
49.步骤2011、预设加密协议解密所述第一患者呼吸数据，获得解密后的呼吸信号和呼吸频率。
50.该步骤中，因为第一患者呼吸数据由呼吸信号检测设备将患者的呼吸信号及呼吸频率按上述预设加密协议加密得到，因而按照预设加密协议对该第一患者呼吸数据进行解密，即可以获得解密后患者的呼吸信号和呼吸频率，也即获得上述第二患者呼吸数据。上述呼吸信号包括患者的吸气时相与呼气时相；
51.步骤2023、根据所述解密后的呼吸信号和呼吸频率，控制输出的气体流量。
52.该步骤中，即按照所接收到的患者的呼吸时相及呼吸频率，即时控制通气的气体流量大小，从而在满足患者通气需求的前提下，节省通气气体流量。
53.上述具体实施方式中，呼吸信号监测设备也可以进行数据处理，其先获取患者的胸部起伏信号，然后根据患者的胸部起伏信号得到呼吸信号和呼吸频率，然后将呼吸信号和呼吸频率经预设加密协议加密后作为第一患者呼吸数据发送至通气设备，通气设备进行数据解密即可获得患者的呼吸信号及呼吸频率。
54.可选地，在一种具体实施方式中，本技术实施例所提供的方法，在上述步骤202还包括步骤2023～步骤2024。
55.步骤2023、在所述第二患者呼吸数据持续n个呼吸周期处于预设数据范围，且n个所述呼吸周期内各所述患者呼吸数据之间的数据偏差均处于预设偏差范围的情况下，在患者吸气时按第一流量控制气体输出，在患者呼气时按第二流量控制气体输出；其中，所述第二流量小于所述第一流量。
56.该步骤中，预设数据范围为人体正常呼吸的呼吸数据范围，n个呼吸周期为判定患者呼吸是否稳定的呼吸周期数，n可以为三、四、五、六、七等数值，预设偏差范围为界定患者呼吸数据是否稳定的呼吸数值波动范围；在第二患者呼吸数据持续n个呼吸周期处于预设数据范围内，说明患者呼吸状况正常；而n个呼吸周期内各患者呼吸数据之间的数据偏差均处于预设偏差范围，说明患者呼吸均匀、稳定，因而在患者吸气时按较大的第一流量控制气体输出，以满足患者的通气需求，而在患者呼气时按较小的第二流量控制气体输出，以节省通气气体。
57.具体地，通气设备在收到呼吸信号后，开始控制电机或者电磁阀输出一定规格的流量，在吸气时相产生高流量，呼气时相产生低流量，其流量误差和控制稳定的时间也应做到很少。
58.在实际应用中，通过判定患者刚开始连续n个呼吸周期之间的波形数据、吸气时间和呼吸时间是否非常接近，来判定患者呼吸数据是否稳定；若非常接近，则判定患者呼吸数据稳定，否则判定患者呼吸数据不稳定。
59.步骤2024、在所述第二患者呼吸数据未持续n个所述呼吸周期处于预设数据范围，或n个所述呼吸周期内各所述患者呼吸数据之间的数据偏差未处于预设偏差范围的情况下，按第三流量控制气体输出；其中，所述第三流量大于或等于所述第一流量。
60.该步骤中，在第二患者呼吸数据未持续n个呼吸周期处于预设数据范围内，说明患者呼吸状况异常；或n个呼吸周期内各患者呼吸数据之间的数据偏差未处于预设偏差范围，
说明患者呼吸波动较大，因而在患者吸气时按较大的第三流量控制气体输出，以满足患者的通气需求。
61.可选地，在一种具体实施方式中，本技术实施例所提供的方法，在上述步骤202还包括步骤2025。
62.步骤2025、在所述第二患者呼吸数据超出所述预设数据范围的情况下，按所述第三流量控制气体输出，并发出报警信号。
63.该步骤中，预设数据范围为人体正常呼吸的呼吸数据范围，在第二患者呼吸数据超出该预设数据范围的情况下，说明患者当前呼吸异常，为了有效辅助患者呼吸，因而控制通气设备按第一流量输出较大流量的气体，并发出报警，以及时告知医护人员。
64.其中，该第三流量可以是设备所能输出流量气体的上限值；也可以是根据第二患者呼吸数据超出预设数据范围的程度大小，确定上述第三流量，也即第二患者呼吸数据超出预设数据范围越多，上述第三流量越大。
65.请参阅图2，示出了实现本技术实施例中通气控制方法的设备连接示意图。如图2所示，本技术实施例所提供的通气控制方法，由通气设备、通讯模块及呼吸信号检测设备共同实现；
66.其中，通气设备21：佩戴于患者24的口鼻处，负责接收呼吸信号，并在吸气阶段输出高流量，呼气阶段输出低流量；
67.通讯模块22：负责通气设备和呼吸信号检测设备之间的数据传输；其中，通讯模块22包括呼吸信号检测设备端的通讯模块221、及通气设备端的通讯模块222，通讯模块221与通讯模块222通信连接。
68.呼吸信号检测设备23：佩戴在患者胸部的一种检测设备，负责采集患者的呼吸信号，该呼吸信号为人体在吸气和呼气的时候，胸部产生的起伏信号；
69.通讯模块22将胸部的起伏信号传输给通气设备21，通气设备21根据胸部的起伏信号判断出患者24的吸气时相、呼气时相和呼吸频率。
70.请参阅图3，示出了本技术实施例中通气控制方法的逻辑示意图。
71.如图3所示，在步骤301中，患者带上开放气体通气设备等通气设备并且将呼吸信号检测设备戴在胸部位置，然后开始呼吸；
72.在步骤302中，呼吸信号检测设备采集患者的呼吸信号和呼吸频率；
73.在步骤303中，呼吸信号检测设备连接上了通讯模块并能正常通信，否则再次检测通讯模块尝试通信；
74.在步骤304中，通气设备连接上了通讯模块并能正常通信，否则再次检测通讯模块尝试通信。
75.在步骤305中，通讯模块将患者的数据加密发送给通气设备。
76.在步骤306中，通气设备通过通讯模块接受到患者数据并进行解密。
77.在步骤307中，通气设备检测患者的数据是否正确，实则进入步骤308中，否则进入步骤310。
78.在步骤308中，确定患者数据正常，进一步判断患者的呼吸大于四、五个周期且患者呼吸趋于稳定，具体是判定患者刚开始连续几个呼吸之间的波形数据、吸气时间和呼吸时间是否非常接近，是则进入步骤309中通气设备将在患者吸气时输出高流量，且在呼气时
输出低流量，否则进入步骤311中。
79.在步骤309中，通气设备将在患者吸气时输出高流量，且在呼气时输出低流量；
80.在步骤310中，判断患者数据不正常，通气设备将会发出报警，并进入步骤311中。
81.在步骤311中，通气设备输出高流量的通气气体。
82.实施例二
83.参照图4，示出了一种通气控制装置的框图，应用于通气设备，所述通气设备与呼吸信号检测设备建立有通信连接，该装置具体可以包括：
84.接收模块41，用于接收所述呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；
85.控制模块42，用于根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
86.本发明实施例包括以下优点：
87.由接收模块41接收与通气设备建立有通信连接的呼吸信号检测设备发送的第一患者呼吸数据；然后由控制模块42根据所述第一患者呼吸数据，控制输出的气体流量。因为呼吸信号检测设备和通气设备是两个独立的设备，也即该呼吸检测设备为外接式检测设备，其可以准确获取患者呼吸数据，并将患者呼吸数据发送给通气设备，然后通气设备即可以根据该患者呼吸数据对输出气体精准地进行流量控制，进而实现按照患者的实际呼吸状况精准通气。
88.可选地，所述的装置中，所述第一患者呼吸数据为加密数据；
89.所述控制模块42包括：
90.解密单元，用于根据预设加密协议解密所述第一患者呼吸数据，获得解密后的第二患者呼吸数据；
91.控制单元，用于根据所述第二患者呼吸数据，控制输出的气体流量。
92.可选地，所述的装置中，所述第二患者呼吸数据包括患者的胸部起伏信号；
93.所述控制单元包括：
94.获取子单元，用于根据所述胸部起伏信号获取患者的呼吸信号及呼吸频率；
95.第一控制子单元，用于根据所述呼吸信号及所述呼吸频率，控制输出的气体流量。
96.可选地，所述的装置中，所述控制单元包括：
97.第二控制子单元，用于在所述第二患者呼吸数据持续n个呼吸周期处于预设数据范围，且所述n个呼吸周期内各所述患者呼吸数据之间的数据偏差均处于预设偏差范围的情况下，在患者吸气时按第一流量控制气体输出，在患者呼气时按第二流量控制气体输出；其中，n为正整数，所述第二流量小于所述第一流量；
98.第三控制子单元，用于在所述第二患者呼吸数据未持续n个所述呼吸周期处于预设数据范围，或n个所述呼吸周期内各所述患者呼吸数据之间的数据偏差未处于预设偏差范围的情况下，按所述第三流量控制气体输出；其中，所述第三流量大于或等于所述第一流量。
99.可选地，所述的装置中，所述控制单元还包括：
100.第四控制子单元，用于在所述第二患者呼吸数据超出所述预设数据范围的情况下，按第三流量控制气体输出，并发出报警信号。
101.对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
102.在本发明另一种实施例中，还提供一种终端设备，包括显示器，处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如通气控制方法中的步骤，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
103.在本发明另一种实施例中，还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如通气控制方法中的步骤的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
104.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
105.本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
106.在一个典型的配置中，所述计算机设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd
‑
rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非持续性的电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
107.本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
108.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
109.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程
和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
110.尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
111.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
112.以上对本发明所提供的一种通气控制方法和一种通气控制装置，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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。