呼吸设备的湿化值补偿装置、方法及呼吸设备与流程

本申请涉及医疗器械设备，尤其涉及一种呼吸设备的湿化值补偿装置、方法及呼吸设备。

背景技术：

1、家用呼吸机已广泛应用于呼吸支持治疗，而湿化器作为家用呼吸机的重要组成部分，主要用于对输送气体的适当的湿化，改善用户由于长时间使用呼吸机产生的口咽干燥的问题。现有的家用呼吸机多采用加热装置加热至固定温度或根据环境温湿度动态调节加热装置的温度，获得相应的水温，完成湿化的控制。但加热装置与湿化罐的机械连接，无法保证两者接触导热的一致性，通过加热装置的温度估算的水温存在偏差，使得湿化效果与目标值存在一定的误差。

技术实现思路

1、有鉴于此，实有必要提供一种呼吸设备的湿化值补偿装置、方法及呼吸设备。

2、第一方面，本申请实施例提供一种呼吸设备的湿化值补偿装置，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，所述呼吸设备的湿化值补偿装置包括传感器模组、以及主控模块，传感器模组包括流量传感器、温湿度传感器和重力传感器，所述流量传感器用于感测所述加温管路的气体流速；所述温湿度传感器用于感测所述呼吸设备的环境参数，所述环境参数包括环境温度和环境湿度；所述重力传感器用于感测所述湿化罐在预设湿化周期内的重量变化值；主控模块通讯连接于所述传感器模组，包括第一计算模块、第二计算模块、误差计算模块和补偿值计算模块，所述第一计算模块用于根据所述气体流速计算出所述预设湿化周期内的气体体积、及根据所述重量变化值、所述气体体积和所述环境参数计算出实际湿化值；所述第二计算模块用于根据所述环境温度和相应的预设相对湿度计算出目标湿化值；所述误差计算模块用于根据所述实际湿化值和所述目标湿化值计算出湿化误差；所述补偿值计算模块用于根据所述湿化误差和所述目标湿化值计算得到湿化补偿值。

3、第二方面，本申请实施例提供一种呼吸设备的湿化值补偿方法，应用于呼吸设备的湿化值补偿装置，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，所述呼吸设备的湿化值补偿装置包括传感器模组和主控模块，所述传感器模组包括流量传感器、温湿度传感器和重力传感器；所述呼吸设备的湿化值补偿方法包括：分别利用所述流量传感器、温湿度传感器和重力传感器感测所述加温管路的气体流速、所述呼吸设备的环境参数和所述湿化罐在预设湿化周期内的重量变化值，所述环境参数包括环境温度和环境湿度；根据所述气体流速，计算出所述预设湿化周期内的气体体积、及根据所述重量变化值、所述气体体积和所述环境参数，计算出实际湿化值；根据所述环境温度和相应的预设相对湿度，计算出目标湿化值；根据所述实际湿化值和所述目标湿化值，计算出湿化误差；根据所述湿化误差和所述目标湿化值，计算得到湿化补偿值。

4、第三方面，本申请实施例提供一种呼吸设备，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，所述呼吸设备还包括传感器模组和主控模块，传感器模组包括流量传感器、温湿度传感器和重力传感器；主控模块通讯连接于所述传感器模组，包括存储器、以及处理器，存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行所述计算机程序以实现上述的呼吸设备的湿化值补偿方法。

5、上述呼吸设备的湿化值补偿装置、方法及呼吸设备，通过重力传感器感测湿化周期内开始湿化和结束湿化的湿化罐的重量值得到重量变化值，结合流量传感器和温湿度传感器感测到的加温管路的气体流速和呼吸设备的环境参数，分别计算出湿化周期内的实际湿化值和目标湿化值来得到湿化周期内的湿化误差，进而结合目标湿化值得到湿化补偿值完成湿化补偿，通过重力传感器直接计算湿化罐在湿化过程的耗水量，进而准确计算当前的湿化结果，并进一步对湿化误差进行湿化补偿，使得湿化控制更加准确，从根本上解决加热装置与湿化罐接触导热不一致性的问题，并降低了两者的机械接触要求。

技术特征：

1.一种呼吸设备的湿化值补偿装置，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，其特征在于，所述呼吸设备的湿化值补偿装置包括：

2.如权利要求1所述的呼吸设备的湿化值补偿装置，其特征在于，所述重量变化值为按照所述预设湿化周期开始湿化时所述湿化罐的重量值和按照所述预设湿化周期结束湿化时所述湿化罐的重量值之间的差值。

3.如权利要求1所述的呼吸设备的湿化值补偿装置，其特征在于，所述湿化罐设有加热装置，以在所述预设湿化周期内加热所述湿化罐，所述重力传感器设置于所述加热装置的底部。

4.如权利要求3所述的呼吸设备的湿化值补偿装置，其特征在于，所述补偿值计算模块还用于根据所述湿化补偿值和预设对应关系得到所述加热装置的目标温度、及将所述加热装置的当前加热温度调整至所述目标温度，所述预设对应关系为所述环境温度、所述目标湿化值与所述目标温度之间的对应关系。

5.一种呼吸设备的湿化值补偿方法，应用于呼吸设备的湿化值补偿装置，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，所述呼吸设备的湿化值补偿装置包括传感器模组和主控模块，其特征在于，所述传感器模组包括流量传感器、温湿度传感器和重力传感器；所述呼吸设备的湿化值补偿方法包括：

6.如权利要求5所述的呼吸设备的湿化值补偿方法，其特征在于，所述重量变化值为按照所述预设湿化周期开始湿化时所述湿化罐的重量值和按照所述预设湿化周期结束湿化时所述湿化罐的重量值之间的差值。

7.如权利要求5所述的呼吸设备的湿化值补偿方法，其特征在于，所述湿化罐设有加热装置，以在所述预设湿化周期内加热所述湿化罐，所述重力传感器设置于所述加热装置的底部；所述呼吸设备的湿化值补偿方法还包括：

8.如权利要求5所述的呼吸设备的湿化值补偿方法，其特征在于，所述气体体积的计算公式为：v＝flow*t，其中，v表示气体体积，flow表示气体流速，t表示预设湿化周期；所述实际湿化值的计算公式为：hout＝(m/v)+rh*(0.0387*temp2-0.6066*temp+13.776)，其中，hout表示实际湿化值，m表示重量变化值，rh表示环境湿度，temp表示环境温度。

9.如权利要求8所述的呼吸设备的湿化值补偿方法，其特征在于，所述目标湿化值的计算公式为：ahaim＝rhaim*(0.0387*temp2-0.6066*temp+13.776)，其中，ahaim表示目标湿化值，rhaim表示环境温度相应的预设相对湿度；所述湿化误差的计算公式为：error＝hout-ahaim，其中，error表示湿化误差；所述湿化补偿值的计算公式为：ahaim_new＝ahaim+error，其中，ahaim_new表示湿化补偿值。

10.一种呼吸设备，所述呼吸设备包括加温管路和与所述加温管路连接的湿化罐，其特征在于，所述呼吸设备还包括：

技术总结
本申请提供了一种呼吸设备的湿化值补偿装置，包括传感器模组和主控模块，传感器模组包括流量传感器、温湿度传感器和重力传感器，分别用于感测气体流速、环境参数和湿化罐在预设湿化周期内的重量变化值，环境参数包括环境温度和环境湿度；主控模块通讯连接于传感器模组，包括第一计算模块、第二计算模块、误差计算模块和补偿值计算模块，分别用于根据预设湿化周期内的气体体积、重量变化值和环境参数计算出实际湿化值、根据环境温度和相应的预设相对湿度计算出目标湿化值、根据实际湿化值和目标湿化值计算出湿化误差、以及根据湿化误差和目标湿化值计算得到湿化补偿值。此外，本申请还提供了一种呼吸设备的湿化值补偿方法和呼吸设备。

技术研发人员：潘海洋,祝荣荣
受保护的技术使用者：深圳融昕医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21