脈搏飽和度氧輸送系統(tǒng)和方法
【專利摘要】用于將氧氣輸送到飛機乘客的系統(tǒng)和方法包括氧氣供給、口鼻面罩、用于調(diào)整從氧氣供給到口鼻面罩的氧氣流的控制器以及用于確定使用者的血氧飽和度水平的傳感器，其中控制器基于傳感器對使用者血氧飽和度水平的確定來調(diào)整氧氣流。
【專利說明】脈搏飽和度氧輸送系統(tǒng)和方法
[0001 ]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本申請要求于2013年12月20日提交的美國申請N0.61/919,007和與2014年12月17日提交的美國專利申請N0.14/573，998的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容以引用的方式整體并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明一般涉及緊急氧氣供給系統(tǒng)，諸如在商用飛機上常規(guī)攜帶的并且在機艙壓力損失時自動調(diào)配的那些緊急氧氣供給系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明關(guān)于提高使用所供給的氧氣的效率從而減少在飛機上需要攜帶的氧氣的總量。
【背景技術(shù)】
[0004]緊急氧氣供給系統(tǒng)通常安裝在飛機上為了在超過12，000英尺的高度下機艙壓力損失時向乘客供給氧氣的目的。該類型的緊急系統(tǒng)通常包括當從在高處的貯藏室釋放時適應(yīng)于配合在乘客的口部和鼻部上的面部面罩。面部面罩連接到飛機上的氧氣儲備，在低壓下該飛機上的氧氣儲備能夠?qū)⒀鯕夥峙浣o乘客。如果在主要的機艙壓力高度情況下呼吸環(huán)境空氣，那么輸送到面罩的補充性氧氣使乘客的血氧飽和度水平增大至超出將承受的程度。估計由氧氣儲備提供的氧氣流足以維持所有乘客直到重新建立機艙壓力為止或直到能夠達到更低、更安全的高度為止。
[0005]在一些緊急氧氣輸送系統(tǒng)中，面部面罩具有附屬儲氣袋，在系統(tǒng)展開時以及在單獨的面部面罩經(jīng)由拉線激活時，氧氣流就被引導(dǎo)進入附屬儲氣袋中。氧氣以被計算用于適應(yīng)最壞的情形的恒定速率來供給，即用顯著大于平均潮氣量的潮氣量來滿足乘客的需要，當在最大巡航高度處機艙壓力發(fā)生損失時乘客以快于平均呼吸速率的呼吸速率來呼吸。在典型的呼吸面具中，總共三個閥用來協(xié)調(diào)袋與面罩之間以及面罩與環(huán)境之間的流動。吸氣閥用來在乘客呼氣的同時以及在吐氣后的間歇期間將流入袋中的氧氣限制在袋中，同時避免從面罩到袋中的任何反向流動。當乘客吸氣時，吸氣閥打開，以允許吸入積聚在袋中的氧氣。在積聚的氧氣被耗盡時，稀釋閥打開，以允許將機艙空氣抽吸到面罩中。從而通過在吸入階段的平衡期間吸入的機艙空氣來稀釋進入袋中并且穿過打開的吸氣閥進入面罩中的連續(xù)的氧氣流。在呼氣期間，呼氣閥打開，以允許自由流從面罩進入環(huán)境中，同時吸氣閥關(guān)閉，以避免流從面罩回到袋中。在吐氣后的間歇期間所有三個閥都保持關(guān)閉，同時氧氣連續(xù)流入儲氣袋中。
[0006]緊急氧氣供給系統(tǒng)的低效率能夠需要更大的氧氣貯藏或氧氣生成裝置并且因此重量超出必要的，這自然對飛機的有效負載能力和燃料消耗量有不利影響。在氧氣的生成、貯藏、分配或消耗方面提高此類系統(tǒng)的效率可因此產(chǎn)生重量減輕，尤其當在數(shù)百次飛行期間成倍增加時。相反地，在沒有相稱的尺寸減小的條件下提高系統(tǒng)的效率將給予系統(tǒng)操作更大的安全裕度。因此非常期望以任何可能的方式提高緊急氧氣供給系統(tǒng)的效率。
[0007]授予Cannon的美國專利申請N0.08/0000480描述了用于改善飛機緊急氧氣系統(tǒng)上的氧氣消耗速率的系統(tǒng)。通過按照此類乘客的實際需求調(diào)整每個單獨的乘客的氧氣分配額、誘導(dǎo)乘客更有效地使用此類分配額來降低氧氣消耗的速率從而實現(xiàn)改善的效率。更具體地，分配額是按照每個乘客的呼吸速率來調(diào)整的，其中更快的呼吸導(dǎo)致乘客的氧氣分配額的更快的輸送速率。通過對氧氣的輸送進行定時以使得氧氣被吸入到肺的最有效吸收區(qū)域中并且通過限制所輸送的氧氣的體積以便近似地與肺的那個區(qū)域的體積一致來引起更有效的使用所輸送的氧氣。機艙空氣依賴于滿足乘客呼吸容量的平衡。然而，Cannon的系統(tǒng)假定乘客中氧氣效力相同，但不同的乘客以不同的效率消耗氧氣。本發(fā)明致力于測量乘客系統(tǒng)中的氧含量并且基于該測量調(diào)整進入面罩中的氧氣流的經(jīng)改善的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明利用連接到乘客/患者的脈搏血氧計并且使用讀數(shù)作為將一定劑量的氧氣輸送到使用者的基礎(chǔ)。脈搏血氧計可基于一些非入侵性技術(shù)來測量使用者的血氧飽和度水平(SpO2) ο
[0009]通過現(xiàn)有的OCS來控制脈搏飽和度系統(tǒng)的定時，但用量取決于使用者的特定SpO2而變化，從而有助于更加有效的輸送系統(tǒng)。作為示例，人們可將氧脈搏減少一半，從而使系統(tǒng)使用時間加倍，或者減少貯藏罐的尺寸。在醫(yī)院中或在緊急情況下，醫(yī)學治療設(shè)施不是監(jiān)測患者的血氧飽和度然后手動改變經(jīng)調(diào)節(jié)的輸送系統(tǒng)，而是該系統(tǒng)能夠基于具體的氧飽和度水平(例如97 %的O2飽和度)來設(shè)定氧氣輸送速率并且該系統(tǒng)將自動地調(diào)整給患者的劑量，直到實現(xiàn)飽和度水平為止。那時，它將漸進地趨向標稱值，但如果患者曾再次降到設(shè)定點以下，那么系統(tǒng)將檢測飽和差并且重新調(diào)整脈搏量以使飽和度回到需要的設(shè)定點量。系統(tǒng)也可具有操作范圍，例如最小氧氣劑量和最大氧氣劑量。在這種情況下，不考慮人的飽和度(S卩99.9%)，他們將仍然接收最小劑量;并且如果使用者的飽和度一直低，那么系統(tǒng)將具有其將提供的最大脈搏用量。這是避免系統(tǒng)過早地用完氧氣的預(yù)防措施。
[0010]這種類型的系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用。示例包括用于飛機上乘客、在醫(yī)院或治療設(shè)施處的呼吸系統(tǒng)患者、民用或軍用醫(yī)療后運送(MEDEVAC)飛機上的患者的生命保障系統(tǒng)。
[0011]根據(jù)優(yōu)選實施例的以下【具體實施方式】，結(jié)合附圖，本發(fā)明的其它特征或優(yōu)點將變得更加明顯，附圖以示例的方式說明了本發(fā)明的操作。
【附圖說明】
[0012]圖1A為示出了乘客氧氣供給系統(tǒng)的部分剖開的飛機；
[0013]圖1B為包括了本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的圖1A的供氧系統(tǒng)的高架透視圖；
[0014]圖2為口鼻面罩前面的放大、高架透視圖；
[0015]圖3為在乘客/患者上的圖2的面罩的高架透視圖；以及
[0016]圖4為本發(fā)明的另選實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明的范圍涵蓋飛機生命保障系統(tǒng)和飛機醫(yī)療保障系統(tǒng)，但也涵蓋其中將氧氣輸送到患者的傳統(tǒng)醫(yī)療系統(tǒng)。為了方便，本公開下文將專注于乘客氧氣輸送系統(tǒng)，但應(yīng)理解的是，本發(fā)明不限定于這個目的并且延伸至其它應(yīng)用。
[0018]本發(fā)明的系統(tǒng)使用脈搏血氧計的應(yīng)用作為基礎(chǔ)從而通過對使用者血氧水平的實時測量來控制和調(diào)整到使用者的氧氣的劑量?，F(xiàn)有技術(shù)的脈搏供氧系統(tǒng)基于飛機高度來輸送脈搏劑量，其存儲在集成電路上的軟件中的值的表中。本發(fā)明的方法基于一種或更多種確定使用者的氧水平(SpO2)的非侵入性技術(shù)來檢測患者的血氧飽和度水平，然后相應(yīng)地調(diào)整氧氣流速率。下文討論檢測血氧飽和度的不同技術(shù)。
[0019]脈搏血氧計本質(zhì)上為放置在患者身體細薄部分上(通常為指尖或耳垂)或者在嬰兒的情況下放置在腳兩側(cè)的傳感器。兩種不同波長的光穿過患者到光電檢測器。測量每個波長處正改變的吸光度，從而允許確定乘客的氧合血紅蛋白的吸光度。在氧合血紅蛋白和其脫氧形式之間的這些波長處的吸收顯著不同。根據(jù)吸光度讀數(shù)，能夠根據(jù)紅光和紅外光的吸收比來計算氧合血紅蛋白/脫氧血紅蛋白比。
[0020]二氧化碳檢測(capnometry)為測量呼出的氣體中二氧化碳濃度的呼吸監(jiān)測程序。在該程序期間使用的裝置被稱為二氧化碳檢測計。它也確定通氣的充足率和患者的呼吸速率。它通過使用紅外頻率并且測量在呼吸過程期間由CO2分子吸收的光的量來工作。
[0021 ] T-穩(wěn)定(T-stat)血氧計。通過甚至對在最小的毛細血管中的氧飽和度進行讀數(shù)，T-穩(wěn)定血氧計甚至確定無脈搏患者的氧含量。T-穩(wěn)定血氧計為監(jiān)測毛細血管組織中的血氧水平的可見光光譜學(VLS)系統(tǒng)。如果傳統(tǒng)的脈搏血氧計的讀數(shù)被指示為SP02%，那么新的T-穩(wěn)定血氧計顯示StO2^13T-穩(wěn)定氧氣監(jiān)測儀專注于甚至當血液流動弱、受阻或完全不存在脈搏時到達小毛細血管的氧氣的量。它為非侵入性的，并且它通過解譯血液顏色來操作(與脈搏血氧計一樣)。然而，傳統(tǒng)脈搏血氧計使用紅光或紅外光頻率測量飽和血紅蛋白和不飽和血紅蛋白的比，而T-穩(wěn)定監(jiān)測儀使用更短的波長(綠和藍)。這些光波能夠監(jiān)測具體組織(甚至在最小的血管-毛細血管)并且檢測該位置處的氧水平。
[0022]裝置由主要的電子監(jiān)測儀和傳感器探針組成。監(jiān)測儀采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并且顯示結(jié)果。傳感器發(fā)射照亮需研究的具體組織的光頻率。當反射光返回到監(jiān)測儀時，分析反射光并且估計StO2。
[0023]在本發(fā)明中，單獨或并行地實施上文提及的技術(shù)，從而提供關(guān)于暴露于快速減壓或其中氧含量低于正常的環(huán)境中的乘客的氧飽和度數(shù)據(jù)。圖1A說明了帶有座椅2的飛機I并且在座椅上方為乘客氧氣供給系統(tǒng)。圖1B更詳細地說明了氧氣供給系統(tǒng)，氧氣供給系統(tǒng)包括既經(jīng)由電纜線路22電連接到控制器20同時也用流管24連接到控制器20的氧氣供給罐10，流管24聯(lián)接到閥。流管24連接到歧管28，歧管28能夠基于來自處理器的命令調(diào)整穿過歧管的氧氣流。因此自適應(yīng)控制器20通過到口鼻面罩40的細長管道32將小劑量的氧氣輸送到乘客/患者，口鼻面罩40由可調(diào)整的或有彈性的帶42固定在合適的位置?？刂破鲀?yōu)選利用非侵入性血氧計傳感器50與患者接觸以便測量患者中的血液血紅蛋白氧飽和度。然后經(jīng)由集成到氧氣輸送系統(tǒng)諸如氧氣面罩40中和/或面罩帶42上的傳感器記錄數(shù)據(jù)。在面罩件40上的傳感器50由夾具支撐在鼻梁上從而提供穩(wěn)固的配合或在面罩的側(cè)面(見圖3)從而從(一個或更多個)面頰上的毛細血管得到讀數(shù)。在面罩帶42上的傳感器52從頸的后部獲取讀數(shù)。位于指尖或耳垂上的保守傳感器也可與該系統(tǒng)兼容。
[0024]血氧計50在給定時間段生成順序地表示患者的血液血紅蛋白飽和度的多個血液飽和度輸出信號?？刂破?0評估從傳感器50沿著管道42傳遞到控制器20的多個血氧計輸出信號，并且基于該評估提供血液飽和度信號。響應(yīng)于輸出信號，反饋控制器基于氧水平讀數(shù)來設(shè)定穿過要輸送到患者的每個氧氣供應(yīng)管道的歧管的氧氣分量。面罩40優(yōu)選包括指示系統(tǒng)的操作狀態(tài)的一個或更多個LED 55。例如，如果紅色LED被照亮，那么其指示面罩沒有運行;黃色LED指示面罩正在運行，但其氧氣感測能力不起作用。該指示可歸因于以下事實，傳感器沒有正確地得到來自乘客的任何信息或者面罩沒有在使用中。最后，綠色LED指示面罩正被正確地使用，并且氧飽和度系統(tǒng)正在正確地運行。本發(fā)明也構(gòu)想其它布置和警報/顯不O
[0025]取決于應(yīng)用和所旨在的使用，本發(fā)明可采取許多不同的形式。例如，使用血氧計的氧氣面罩(圖2)可包括口鼻面罩40，口鼻面罩40包括入口閥60、出口閥62、用于供給氧氣以及信號或電力電纜線路(如果存在的話)的管道32的入口 64、作為調(diào)節(jié)向前述口鼻面罩供給氧氣的個人服務(wù)單元(PSU)的一部分的控制器，以及與鼻夾、臉頰、耳垂、指尖或頸的后部固定在一起實施(但不限定于)在鼻梁上的氧氣感測設(shè)備。下列中的一個或更多個能夠被用于測量氧水平:(I)能夠?qū)嵤┟}搏血氧計以檢測乘客動脈血的氧飽和度；(2)能夠?qū)嵤┒趸紮z測技術(shù)以檢測乘客呼出的氣息中二氧化碳的百分數(shù)從而得出氧飽和度和呼吸速率；以及(3)T-穩(wěn)定血氧計。T-穩(wěn)定血氧計與常規(guī)脈搏血氧計類似地執(zhí)行，但更加強大并且能夠從人體中最小的毛細血管檢測飽和度。
[0026]實行本發(fā)明的一個優(yōu)選方式為在增壓的飛機機艙內(nèi)的使用呼吸裝置以便通過PSU或移動呼吸器具的功用向就座的乘客提供航空等級的氧氣。在這種情況下，控制裝置(諸如，控制器板)可位于PSU中，其利用以上所列技術(shù)中的一種或多種來檢測飛機乘客氧合血紅蛋白水平，利用來源于乘客的數(shù)據(jù)并且實施調(diào)整氧氣輸出以對應(yīng)于指定的飽和度水平的算法或查找表，考慮多個生理指標以及飛機高度和機艙壓力來指定目標飽和度水平。在優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)將包括檢查以檢測錯誤的信號，并且維持一系列的滑動平均(runningaverage)以防止信號中的丟失或不正確的讀數(shù)從而避免劑量過多。
[0027]面罩40包括將面罩固定到乘客的可調(diào)整的帶42，其中面罩通常為緊貼乘客的面部提供空氣密封的截頭錐形薄壁結(jié)構(gòu)。在面罩上存在三個閥，每個閥都在呼吸循環(huán)的不同部分進行操作。吸氣閥60用來在乘客呼氣的同時以及在吐氣后的間歇期間將流入袋中的氧氣限制在袋(未示出)中，并且還始終避免從面罩到袋中的任何流動。當乘客吸氣時，吸氣閥60打開，以允許吸入積聚在袋中的氧氣。在積聚的氧氣被耗盡時，稀釋閥62打開，以允許將機艙空氣抽吸到面罩40中。從而通過在吸入階段的平衡期間吸入的機艙空氣來稀釋進入袋中并且穿過打開的吸氣閥60進入面罩中的連續(xù)的氧氣流。在呼氣期間，呼氣閥打開，以允許自由流從面罩進入環(huán)境中，同時吸氣閥關(guān)閉，以避免流從面罩回到袋中。在吐氣后的間歇期間所有三個閥都保持關(guān)閉，同時氧氣連續(xù)流入儲氣袋中。
[0028]在后面部分處的面罩40的帶42可包括傳感器52，傳感器52與乘客頸部接觸，并且能夠使用以上所述方法中的一個來確定乘客的氧飽和度。傳感器將被連接到確定輸送到乘客的氧脈沖的鄰近乘客座位的氧氣流調(diào)節(jié)器。可沿著氧氣流管道32輸送來自傳感器的信號以限制系到面罩40的管/電纜的數(shù)目。傳感器也可位于面罩的壁處，在那里傳感器可與乘客的皮膚接觸或佩戴在手指或其它位置上。
[0029]對于連續(xù)氣態(tài)系統(tǒng)，起作用的調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)選作為對控制器板的響應(yīng)單元工作，該控制器板測量并監(jiān)測乘客血液的氧飽和度水平。在脈搏自動供氧系統(tǒng)(pulse demands y s t e m)的情況下，調(diào)制的速率由單獨的乘客的吸氣頻率規(guī)定。因此，調(diào)制的模式必須相應(yīng)地變化。利用經(jīng)由鍵盤77或其它輸入裝置從控制器板接收的關(guān)于乘客的生理狀態(tài)的數(shù)據(jù)，結(jié)合依據(jù)機艙壓力和高度的飛機狀態(tài)，系統(tǒng)調(diào)節(jié)氧氣流速并且開始將氧氣輸送到乘客。
[0030]本發(fā)明可進一步以用于將小用量的氧氣量輸送到患者的自適應(yīng)控制器為特征，所述控制器包括用于測量患者的血液血紅蛋白的非侵入性血氧計傳感器，其中所述血氧計在給定時間段生成順序地表示所述血液血紅蛋白飽和度的多個血液血紅蛋白飽和度輸出信號值?？刂破靼ㄓ糜谏刹⒄{(diào)整所述血液血紅蛋白飽和度輸出值的滑動平均以及用于生成輸出信號的裝置，該輸出信號為所述滑動平均的函數(shù)。包括檢查以便識別可能無效的輸出信號值并且響應(yīng)于所述血液血紅蛋白飽和度輸出信號值以便評估多個所述血液血紅蛋白飽和度輸出信號值以及基于所述評估提供經(jīng)處理的輸出信號的處理器。如果發(fā)生錯誤檢測，那么優(yōu)選存在用于取代每個所述可能無效的輸出信號值的各自輸出信號從而形成有效輸出信號的序列的裝置。
[0031]自適應(yīng)控制器可包括用作脈搏血氧計的血氧計，并且所述多個血液血紅蛋白飽和度輸出信號值為如由脈搏血氧計(SpO2)測量的血紅蛋白的氧飽和度值。自適應(yīng)控制器的處理器包括用于識別可能無效的輸出信號值并且用于提供除所述經(jīng)識別的可能無效的輸出信號值之外的有效輸出信號值的序列的人工辨別裝置，以及用于生成有效輸出信號值的所述序列的滑動平均并且用于提供所述滑動平均作為所述經(jīng)處理的輸出信號的裝置。
[0032]圖4示意地說明了可使用非易失性存儲器的系統(tǒng)，非易失性存儲器被配置用于存儲用于啟動的第一參考點并且增加從聯(lián)接到氧氣控制器20的氧氣瓶或罐10到呼吸器具/面罩40的氧氣供給，以及用于在第一參考點之上的預(yù)配置壓力高度下中止從增壓的飛機機艙到呼吸器具的稀釋空氣流。系統(tǒng)也可包括邏輯控制單元70，邏輯控制單元70聯(lián)接到非易失性存儲器80和壓力傳感器85，并且被配置用于通過處理第一參考點和壓力數(shù)據(jù)來生成控制信號從而調(diào)節(jié)來自氧氣瓶的氧氣供給以及從增壓的飛機機艙經(jīng)由氧氣調(diào)節(jié)器到呼吸器具的稀釋空氣流。在一些應(yīng)用中，非易失性存儲器80為閃存。另一個選擇為聯(lián)接到邏輯控制單元以便接收通過由受試者佩戴的脈搏血氧計50發(fā)送的氧合血紅蛋白飽和度數(shù)據(jù)的串行端口。邏輯控制單元70可包括用于使用第一查找表來確定相應(yīng)高度的第一比較器模塊95和用于基于旋轉(zhuǎn)位移生成控制信號的第二比較器模塊96。其也可包括用于放大控制信號的放大器。
[0033]從上述將明顯看出，雖然已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的特定形式，但在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下能夠進行各種修改。相應(yīng)地，除了隨附權(quán)利要求以外，不旨在限制本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1.一種用于將氧氣輸送到使用者的方法，所述方法包括: 建立氧氣儲備和用于將氧氣傳遞到使用者的導(dǎo)管； 經(jīng)由控制器調(diào)節(jié)到所述使用者的氧氣流； 將規(guī)則提供給所述控制器，通過所述規(guī)則基于所述使用者的血氧飽和度水平來調(diào)節(jié)所述氧氣流； 提供傳感器以非入侵性地檢測所述使用者的血氧飽和度水平； 將所述使用者的血氧飽和度水平傳遞到所述控制器；以及 基于所述使用者的血氧飽和度水平，調(diào)整到所述使用者的所述氧氣的流速。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述控制器為飛機上乘客安全單元的一部分。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器為脈搏血氧計。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器為二氧化碳檢測計。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器為T-穩(wěn)定血氧計。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器為飛機乘客呼吸面罩的一部分。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述系統(tǒng)為脈搏氧氣輸送系統(tǒng)。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器測量使用者的面頰中的毛細血管。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述控制器使用所述飛機的高度作為所述規(guī)則的一部分，所述氧氣流通過所述規(guī)則被調(diào)節(jié)。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述控制器能夠檢測錯誤的信號并且相應(yīng)地調(diào)整所述氧氣的所述流速。11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中在氧氣輸送期間如果發(fā)生信號丟失，則所述控制器使用使用者血液飽和度水平的滑動平均。12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述傳感器與使用者的皮膚接觸。13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述控制器接收來自所述使用者的生理數(shù)據(jù)，并且在對到所述使用者的所述氧氣流的調(diào)節(jié)中利用所述生理數(shù)據(jù)以及所述使用者的所述氧飽和度水平。14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于將氧氣輸送到使用者的方法，其中所述氧氣在被使用者呼吸之前被飛機機艙空氣稀釋。15.—種用于輸送氧氣到飛機乘客的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 氧氣供給； 口鼻面罩； 控制器，其用于調(diào)整從所述氧氣供給到所述口鼻面罩的氧氣流； 傳感器，其用于確定使用者的血氧飽和度水平；以及 其中所述控制器基于所述傳感器對所述使用者的血氧飽和度水平的確定來調(diào)整所述氧氣流。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于輸送氧氣的系統(tǒng)，其中所述傳感器為脈搏血氧計。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于輸送氧氣的系統(tǒng)，其中所述傳感器為二氧化碳檢測計。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于輸送氧氣的系統(tǒng)，其中所述傳感器為T-穩(wěn)定血氧計。19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于輸送氧氣的系統(tǒng)，其進一步包括用于指示所述系統(tǒng)的狀態(tài)的狀態(tài)顯示系統(tǒng)。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于輸送氧氣的系統(tǒng)，其中所述顯示系統(tǒng)為多個LED燈。21.—種用于將小用量的氧氣量輸送到患者的自適應(yīng)控制器，所述控制器包括: 針對所述患者的非侵入性血氧計傳感器，其用于測量所述患者的血液血紅蛋白飽和度，所述血氧計在給定時間段生成順序地表示所述血液血紅蛋白飽和度的多個血液血紅蛋白飽和度輸出信號值； 用于生成并且調(diào)整所述血液血紅蛋白飽和度輸出值的滑動平均的裝置； 用于生成輸出信號的裝置，所述輸出信號為所述滑動平均的函數(shù)； 處理裝置，其包括用于識別可能無效的輸出信號值并且響應(yīng)于所述血液血紅蛋白飽和度輸出信號值以便評估多個所述血液血紅蛋白飽和度輸出信號值以及基于所述評估提供經(jīng)處理的輸出信號的裝置； 用于取代每個所述可能無效的輸出信號值的各自輸出信號從而形成有效輸出信號的序列的裝置。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的自適應(yīng)控制器，其中所述血氧計為脈搏血氧計并且所述多個血液血紅蛋白飽和度輸出信號值為如由脈搏血氧計測量的血紅蛋白的氧飽和度值。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的自適應(yīng)控制器，其中所述處理裝置包括: 人工辨別裝置，其用于識別可能無效的輸出信號值并且用于提供除所述經(jīng)識別的可能無效的輸出信號值之外的有效輸出信號值的序列；以及 用于生成有效輸出信號值的所述序列的滑動平均并且用于提供所述滑動平均作為所述經(jīng)處理的輸出信號的裝置。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的自適應(yīng)控制器，其中所述人工辨別裝置包括用于將每個所述多個輸出信號值與所述滑動平均進行比較并且用于識別可能無效的任何輸出信號值的裝置，所述可能無效的任何輸出信號值與所述滑動平均相差超過預(yù)定量。25.—種用于將氧氣分量輸送到患者的自適應(yīng)控制器，所述控制器包括: 測量裝置，其聯(lián)接到所述患者以便測量所述患者的血氧水平并且用于提供順序地表示所述所測量的血氧水平的多個輸出信號值； 處理裝置，其聯(lián)接到所述測量裝置，以便生成所述多個輸出信號值的滑動平均并且用于從目標值中減去所述滑動平均以產(chǎn)生差值信號，所述目標值表示對所述患者來說期望的血氧水平； 反饋控制裝置，其被聯(lián)接以接收所述差值信號，以便調(diào)整要輸送到所述患者的所述氧氣分量，從而在量值上最小化所述差值信號。26.—種用于自適應(yīng)地控制輸送到患者的氧氣分量的方法，所述方法包括以下所述步 驟: a)在給定時間段測量多個間隔期間所述患者的血液血紅蛋白飽和度，并且提供所述測量的值作為輸出信號； b)評估所述輸出信號的所述測量的值中的每個，以識別可能無效的輸出信號值； c)將所述識別的可能無效的輸出信號值從所述輸出信號中排除，以產(chǎn)生經(jīng)處理的輸出信號； d)在某種意義上調(diào)整輸送到所述患者的所述氧氣分量以最小化所述經(jīng)處理的輸出信號和預(yù)定的期望的血液血紅蛋白飽和度信號之間的任何差值。
【文檔編號】A61M16/00GK105828888SQ201480069607
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月18日
【發(fā)明人】A·埃利奧特, M·娜格瑞卡
【申請人】Be航天公司