專利名稱：麻醉機潮氣量的自動標定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種標定方法，特別涉及一種用于醫(yī)用麻醉呼吸機中病人呼 出潮氣量變化的麻醉機潮氣量的自動標定方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有麻醉機的潮氣量一般都是采用比例流量控制閥來控制的，比例電磁
閥通過輸入信號PWM控制節(jié)流閥或調(diào)速閥的節(jié)流口的開度，實現(xiàn)連續(xù)或按 比例地控制潮氣量的輸出流量。節(jié)流口的開度由比例電磁閥的輸入信號的電 壓PWM大小決定，比例流量控制閥主要用于開回路控制(open loop control), 比例控制閥的輸出量與輸入信號PWM成比例關(guān)系，且比例控制閥內(nèi)電磁線 圈所產(chǎn)生的磁力大小與電流成正比，從而控制節(jié)流口的開度來控制流量的大 小。
現(xiàn)有麻醉機的潮氣量的自動標定方法都是采用通過測量比例標定控制閥 的電流流量值，再將這一流量值通過微處理器來控制比例流量控制閥的流量， 使這一流量下的潮氣量與設(shè)定的潮氣量一致來達到自動標定潮氣量的目的。
但是，由于呼出端潮氣量與比例流量控制端存在裝置死腔量和管道氣阻， 現(xiàn)有的自動標定方法通過增加比例系數(shù)模擬裝置死腔量及在比例流量控制閥 增加一個氣阻裝置模擬管道氣阻來調(diào)整呼出端的潮氣量，而實際上裝置死腔 量、管道孔徑、風(fēng)箱的自身重量和一些外界因素影響是很難完全模擬的，往 往會產(chǎn)生很大的誤差，所以僅靠通過增加比例系數(shù)和氣阻裝置是不夠的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種麻醉機潮氣量的自動標定方 法，有效地提高醫(yī)用麻醉機對病人吸入或呼出潮氣量控制的準確性，能夠直 觀準確的控制潮氣量。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)-一種麻醉機潮氣量的自動標定方法，其特征在于，它包括如下步驟
(1) 設(shè)定麻醉機的呼吸頻率和吸呼比；
(2) 在標定的流量范圍內(nèi)，選取起始點和中間的幾個流量作為標定點；
(3) 由公式V-FT計算得到潮氣量的值，其中，潮氣量V的單位為mL， 吸氣流量F的單位為mL/min，吸氣時間T的單位為min;
(4) 用已標定的潮氣量測量裝置作為標準，自動調(diào)節(jié)比例流量控制閥的 控制信號PWM，對標定點的潮氣量進行逐一搜索，并把搜索到潮氣量的PWM 值自動保存下來；
(5) 用標定的潮氣量，根據(jù)所設(shè)定的呼吸頻率、吸呼比和步驟(3)的公 式計算出所對應(yīng)的流量，這樣就建立了一條流量L和PWM值的擬合曲線圖， 在設(shè)定的呼吸頻率和吸呼比下，設(shè)定的潮氣量就能算出流量值，再依照擬合 曲線圖計算出此時的PWM值來控制流量。
在所述步驟(4)中，潮氣量的PWM值由小到大逐一搜索，并分別保存 下來。
在所述步驟(5)中，所述擬合曲線圖由流量和PWM值建立，所述擬合 曲線圖由流量和PWM值對應(yīng)的坐標點順次連成的。
本發(fā)明的麻醉機潮氣量的自動標定方法，采用直接采集呼出端的潮氣量 調(diào)節(jié)比例流量控制裝置的流量來調(diào)整潮氣量，達到潮氣量的自動控制，實現(xiàn) 了潮氣量的自動標定，完全避免了由于裝置死腔量、管道孔徑、風(fēng)箱的自身 重量和一些外界因素影響潮氣量標定造成的誤差，具有效率高、準確度高和 操作方便等多個優(yōu)點，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了 解，下面進一步闡述本發(fā)明。
一種麻醉機潮氣量的自動標定方法，它包括如下步驟 (1)設(shè)定麻醉機的呼吸頻率和呼吸比；將麻醉機設(shè)定在標定模式，在這 種模式下機器的呼吸頻率和吸呼比(I:E)也就被確定，比如設(shè)定呼吸頻率為 20次/分鐘，吸呼比(I:E)為1:2;(2) 在標定的流量范圍內(nèi)，選取起始點和中間的幾個流量作為標定點； 比如流量范圍為1980 72000mL/min，選取19亂/min、 6000mL/min、 12 000mL/min、 18000mL/min、 30000mL/min、 48000mL/min、 72000mL/min這幾 點的流量；
(3) 由公式V:FT計算得到潮氣量的值，其中，潮氣量V的單位為mL， 吸氣流量F的單位為mL/min，吸氣時間T的單位為min;在確定的呼吸頻率 和吸呼比的情況下，比如吸氣流量為18000mL/min， 一次吸氣時間為1/ (20 次/min) Xl/(l+2) 二l/60min/次，則潮氣量為V= 18000L/minX l/60min= 300mL，這樣每個流量對應(yīng)的潮氣量就可以算出，如上述選取流量對應(yīng)的潮氣 量分別為33mL、 lOOmL、 200mL、 300mL、 500mL、 800mL、 1200mL;
(4) 用已標定的潮氣量測量裝置作為標準，自動調(diào)節(jié)比例流量控制閥的 控制信號PWM,對標定點的潮氣量進行逐一搜索，并把搜索到潮氣量的PWM 值自動保存下來；比如潮氣量測量裝置測到的潮氣量為33ml，機器控制系統(tǒng) 自動保存此時的P麗值P麗1，然后由小到大逐一搜索其它的潮氣量，得到的 P麗值分別P麗2、 P麗3、 P麗4、 P麗5、 P麗6、 P麗7，這樣得到一條流量和PWM 值的曲線，實現(xiàn)了潮氣量的自動標定；
(5) 用標定的潮氣量，根據(jù)所設(shè)定的呼吸頻率、吸呼比和步驟(3)的公 式計算出所對應(yīng)的流量，這樣就建立了一條流量L和PWM值的擬合曲線圖， 在設(shè)定的呼吸頻率和吸呼比下，設(shè)定的潮氣量就能算出流量值，再依照擬合 曲線圖計算出此時的PWM值來控制流量。
本發(fā)明的麻醉機潮氣量的自動標定方法最大的特點是在機器處于工作狀 態(tài)下，通過實時測量呼出端的潮氣量作為反饋信號來控制比例流量控制裝置， 竟而來控制呼出端的潮氣量，中間不存在任何由于裝置死腔量和氣阻引起潮 氣量的測量誤差，是一種無死腔量和氣阻的標定方法，大大提高了潮氣量標 定的精度。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及其優(yōu)點。本行業(yè)的技 術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描 述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明 還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。 本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、一種麻醉機潮氣量的自動標定方法，其特征在于，它包括如下步驟(1)設(shè)定麻醉機的呼吸頻率和吸呼比；(2)在標定的流量范圍內(nèi)，選取起始點和中間的幾個流量作為標定點；(3)由公式V＝FT計算得到潮氣量的值，其中，潮氣量V的單位為mL，吸氣流量F的單位為mL/min，吸氣時間T的單位為min；(4)用已標定的潮氣量測量裝置作為標準，自動調(diào)節(jié)比例流量控制閥的控制信號PWM，對標定點的潮氣量進行逐一搜索，并把搜索到潮氣量的PWM值自動保存下來；(5)用標定的潮氣量，根據(jù)所設(shè)定的呼吸頻率、吸呼比和步驟(3)的公式計算出所對應(yīng)的流量，這樣就建立了一條流量L和PWM值的擬合曲線圖，在設(shè)定的呼吸頻率和吸呼比下，設(shè)定的潮氣量就能算出流量值，再依照擬合曲線圖計算出此時的PWM值來控制流量。
2、 如權(quán)利要求1所述的自動標定方法，其特征在于，所述潮氣量的PWM 值由小到大逐一搜索，并分別保存下來。
3、 如權(quán)利要求l所述的自動標定方法，其特征在于，所述擬合曲線圖由 流量和PWM值建立，所述擬合曲線圖由流量和PWM值對應(yīng)的坐標點順次 連成的。
全文摘要
一種麻醉機潮氣量的自動標定方法，它包括(1)設(shè)定麻醉機的呼吸頻率和呼吸比；(2)在標定的流量范圍內(nèi)，選取起始點和中間的幾個流量作為標定點；(3)由公式V＝FT計算得到潮氣量的值；(4)用已標定的潮氣量測量裝置作為標準，對已標定點的潮氣量進行逐一搜索，并把搜索到潮氣量的PWM值自動保存下來；(5)用標定的潮氣量，根據(jù)所設(shè)定的呼吸頻率、吸呼比和步驟(3)的公式計算出所對應(yīng)的流量，這樣就建立了一條流量L和PWM值的擬合曲線圖，在設(shè)定的呼吸頻率和吸呼比下，設(shè)定的潮氣量就能算出流量值，再依照擬合曲線圖計算出此時的PWM值來控制流量，實現(xiàn)了潮氣量的自動標定，避免由于裝置死腔量、管道孔徑、風(fēng)箱自身重量和外界因素影響潮氣量標定。
文檔編號A61B5/08GK101301503SQ20081003961
公開日2008年11月12日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者周小兵, 宋智廣, 張政先, 王應(yīng)華, 方 袁 申請人:上海力申科學(xué)儀器有限公司