一种智能呼吸机雾化装置的制造方法_3

文档序号:9697557阅读:来源:国知局
-5、内螺旋转盘4-6和外螺纹管4-7组成,方形盒连接在外筒4-3侧面上,盒体与外筒4-3相通,内筒4-4一端插入外筒4-3内,设置于内筒4-4另一端的顶盘4-5连接一根伸出杯体的外螺纹管4-7,内螺旋转盘4-6设置在伸出杯体的外螺纹管4-7上;盒体下部设置有斜面;
[0083]珠环控制进口装置包括设置在盒体下部斜面的进液孔4-2、进液孔4-2的两侧设有铁珠运行板,板上悬挂一颗锥形铁球;
[0084]气液流动管装置,包括液体出口、空气进口、出水管道、进气管道、浮标、电磁铁4-
1、浮标栏板,液体出口和空气进口设置在电磁铁4-1上,电磁铁4-1构成盒体的顶面,浮标栏杆设置在电磁铁4-1下方,带有铁片的浮标设置在浮标栏板内。
[0085]容量杯4能够快速、方便的自动量取设定体积的液体,通过杯体外表面的刻度可确定杯体内的液体总量
[0086]所述的气体流量控制器8包括阀体8-1、阀座8-2、先导电磁阀8-3和调节组件8-4;
[0087]阀体8-1两端内部设有输入腔室和输出腔室,中部内设调节腔室;阀座8-2固定在阀体8-1上并与先导电磁阀8-3连通;阀座8-2内设有输入孔腔、输出孔腔、控制腔室、先导孔道;输入孔腔与输入腔室连通,输出孔腔与调节腔室连通,先导孔道与先导电磁阀8-3的先导孔连通;调节组件8-4与阀体8-1连接并与调节腔室连通,以控制调节腔室的截面积。
[0088]气体流量调节控制器具有结构紧凑、调节精确、寿命长、体积小的特点,并具有截止、节流和精确调节流量的作用,其与气体减压器配合使用更能满足特殊工艺要求。
[0089]如图6所示,气体流量计包括第一压力计2、参考室4、比对室23、分流线路、变容室
8、定容室9、差压压力计24、截止阀和校准室29。第一压力计2、参考室4、比对室23、分流线路和校准室29依次串联,变容室的容积可变,并且变容室具有可以改变容积室容积的活动结构,该变容室连通于比对室,当然变容室是通过具有第一截止阀6的管路连接到比对室的。定容室9连通于比对室和分流线路之间,定容室通过具有第二截止阀22的管路连接到对比室和分流线路之间的,不过,第二截止阀开启或关闭,并不影响比对室和分流线路之间的连通或断开,其只影响定容室是否连通于对比室和分流线路之间的线路。进一步分流线路至少包括两条并联的分路,称之为第一分路和第二分路,每条分路上都具有容积室和连通或断开该分路的阀门,第二分路的容积室后连接有一段小口径连通管,所述小口径连通管的口径小于其所在分路上其它位置处的连接管的口径。在参考室和比对室之间还设置第三截止阀5。
[0090]本实施例提供了一种气体流量计的数据检测方法,该方法将气体流量在管道中的状态分为水平平稳状态和跳变状态,提取气体流量计采集的数据,以N+i个数据为一组,设D1Si时刻气体流量计采集的数据,并且D1为当前时刻正在处理的数据,D1+N为i+N时刻气体流量计采集的数据,X1为当前时刻处理完后输出的数据;
[0091]预设气体流量变化阈值ξ,预设水平平稳状态的累加次数q= 0,预设跳变状态数据个数j = 0,预设水平平稳状态的累加最大值Q,预设参数1^,且1^<1初始默认气体流量在管道中的状态为水平平稳状态;
[0092]本实施例中,气体流量计的数据检测方法主要分成两个部分,第一部分为:水平平稳状态下的数据处理,该部分主要完成在水平平稳状态下的气体流量计采集的数据做滑动累加平均使数据趋于稳定,判别与处理出现的异常数据以及识别流量状态从水平平稳状态到跳变状态的切换;第二部分为跳变状态下的数据处理,该部分主要完成:及时跟进数据的变化;判别与处理在跳变状态中出现的异常数据以及流量状态从跳变状态到水平平稳状态的切换;
[0093]其中第一部分的水平平稳状态下的数据处理包括:
[0094](1-1)、如果当前时刻正在处理的数据0工与上次处理完后输出的数据Xh之间的相对变化率小于等于气体流量变化阈值ξ,即则将当前时刻正在处理的数据01进行累加平均,累加次数q = q+l,
[0095]如果累加次数q<Q,则处理完后输出的数据为:
[0096]如果q= Q,采用先进后出,队尾进一个数据,队首丢弃一个数据,数据做Q次累加平均得到处理完后输出的数据,即
[0097]在首次处理时,首先需要气体流量计采集至少N+1个数据,然后才会启动本发明的方法进行数据检测和处理,此时,Xh = D1-^Dm则为当前时刻气体流量计采集的数据;而为了使检测输出的数据更加准确,在启动本发明的方法之前,往往会需要多采集一些数据,在正在处理的数据0工之前的数据,直接采用累加平均的方法得到Χη'Χη'Χη......
[0098](1-2)、如果当前时刻正在处理的数据0工与上次处理完后输出的数据Xh之间的相对变化率大于气体流量变化阈值ξ,即并且之后的N个数据中没有大于k个正在处理的数据与上次处理完后输出的数据之间的相对变化率均大于气体流量变化阈值ξ,则判定当前时刻正在处理的数据队为一个异常数据,将该正在处理的数据0工舍弃,而当前时刻处理完后输出的数据用前一个处理完后输出的数据Xh替代,即=X1 = Xh,同时,将水平平稳状态的累加次数清零,q = 0;
[0099](1-3)、如果当前时刻正在处理的数据0工与上次处理完后输出的数据Xh之间的相对变化率大于气体流量变化阈值ξ,即并且之后的N个数据中有大于或等于k个正在处理的数据与上次处理完后输出的数据之间的相对变化率均大于气体流量变化阈值ξ,且变化方向一致,则判断气体流量在管道中的状态发生改变,即气体流量在管道中的状态进入跳变状态,此时,当前时刻处理完后输出的数据为:
[0100]Xi=(l-a)*Xi—i+a*Di,其中,a 为预设的第一加权系数,0<a<l;
[0101 ]其中,第二部分的跳变状态下的数据处理包括:
[0102](2-1)、将当前时刻正在处理的数据D1前面所有处于跳变状态下的r-Ι个处理完后输出的数据和最后一个水平平稳状态下处理完后输出的数据,一共r个数据做最小二乘法一阶曲线拟合,得到函数f(X1-1,X1-2,...,X1-r)=A*i+B,根据f(Xi—i,Xi—2,...,X1-r) =A*i+B对i时刻气体流量计采集的数据做出预测,得出预测值X测,这里r值为一个变量,随着跳变状态数据的增加,r值可以增加,第一个跳变状态下处理完后输出的数值为Xizd-ahX^+a*D1,在求取第二个跳变状态下处理完后输出的数值时,r*2,在求取第三个跳变状态下处理完后输出的数值时,r为3,......;
[0103](2-2)、若当前时刻正在处理的数据与预测值X测之间的相对变化率小于等于气体流量变化阈值ξ,即则将跳变状态数据个数加I,即j=j+1,而当前时刻处理完后输出的数据为:
[0104]Xi = (ι-b )*Xii+b*Di,其中,b为预设的第二加权系数,第二加权系数b为一个动态的跳变值,0<b £ I,且b = b+w,S卩每次处理后,而b值会增加w,w为预设的步进加权系数,O<w<1;
[0105](2-3)、若当前时刻正在处理的数据与预测值X测之间的相对变化率大于气体流量变化阈值ξ,即如果之后的N个数据中没有大于k个正在处理的数据与上次处理完后输出的数据Xh之间的相对变化率均大于气体流量变化阈值ξ,则判定当前时刻正在处理的数据D1为一个异常数据,将该正在处理的数据0,舍弃,而当前时刻处理完后输出的数据用当前时刻的预测值X测替代,即=X1=Xii;如果之后的N-1个数据有大于或等于k个数据与上次处理完后输出的数据Xh之间的相对变化率均大于气体流量变化阈值ξ,则判断气体流量在管道中的状态发生改变,即气体流量在管道中的状态进入水平平稳状态,此时,当前时刻处理完后输出的数据为Xi = Di。
[0106]本发明的工作原理:
[0107]使用时将雾化器I通过上端盖2与“Τ”形呼吸机接口10的下端接口连接,“Τ”形呼吸机接口 10的连接体3-2和后连接口 3-3分别连接呼吸机进气管与气管插管,进气端口 5通过导管7与气体流量控制器8连接,气体流量控制器8和呼吸机接口 10—端的分流接口 9连接,呼吸机接口 10的另一端分别和呼吸机进气端、进气管路连接,通过容量杯4外侧的出料口 11注入雾化液,注入后用橡皮塞12封闭出料口 11,吸气时,气流通过分流接口 9、气体流量控制器8和导管7进入雾化器I,弹开上端盖2上的单向活瓣13进入管道,雾化液随气流进入患者气道内,起到雾化作用,同时单向活瓣13在呼气时封闭,可预防呼吸机管路冷凝水进入雾化器I,防止雾化液被污染,此外雾化在吸气时进行,呼气时终止,可减少对呼出阀的损耗。
[0108]当呼吸机在“呼”和“吸”之间的转换时在管道内,“吸”的时候提供的是氧气,而“呼”的时候则是呼吸机排出二氧化碳,当外接氧气的送气量为10L/min时,而外配的氧气很难和呼吸机的呼吸频率相配合,这样雾化的药液有一部分就会浪费掉,在“呼”的过程中,雾化的药液会随着呼出的气流从呼吸机排出,甚至进入到呼吸机内有可能腐蚀昂贵的呼吸机传感器,通过设置气体流量控制器8M3090A根据病人需要设定适宜参数,很好解决了外配的氧气和呼吸机的呼吸频率一致性。
[0109]本发明所使用的气流动力来源于呼吸机,流速稳定,流量相对于现有技术更精确,对治疗时
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