[发明专利]一种呼吸机涡轮容量控制通气的方法

说明书

技术领域

本发明涉及容量控制通气领域，更具体的，涉及一种呼吸机涡轮容量控制通气的方法。

背景技术

容量控制通气（VCV）是一种常用于呼吸机基本通气方式。其控制过程大致如下：通过气压设备产生吸气正压，将气体压入患者肺内，靠肺的收缩呼出气体，若患者没有自主呼吸，则按预先设置的频率、潮气量、呼吸比、氧浓度等参数实施呼吸通气，若病人有自主呼吸，则检测患者呼吸的自主呼吸能力，并与患者同步呼吸。

日前，在容量控制通气控制过程中，气源压力通常需要由空气压缩机或其他气源设备提供，这种方式要求呼吸机必须处于气源压力设备不远处，极大限制了呼吸机的移动范围，同时采用气源提供压力的方式无法满足野外环境使用呼吸机的需要。

涡轮电机能够在野外等多种场合提供气源，但在涡轮电机控制中，由于流体旋转时的不稳定性，当电机转速较低时，流体流量难以满足实际需求，易出现流速太低等问题；当电机转速较高时，易出现流量波形抖动，难以实现恒流控制等问题，故通常不考虑采用涡轮电机为呼吸机提供气源。

发明内容

为了克服现有容量控制通气方式中，涡轮运用于呼吸机时难以实现恒流控制、实时控制、同步控制等缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种呼吸机涡轮的容量控制通气方法，通过将呼吸机的部分运行参数与涡轮电机转速控制结合，实现了涡轮电机的恒流控制及实时同步控制，使得在野外等其他无法提供气源场所可以通过涡轮电机向呼吸机提供气源。此外，对呼吸机的吸气阀采用PID控制，有效缩短流速达到稳定性状态的反应时间，更加贴近患者的呼吸实况。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种呼吸机涡轮的容量控制通气方法，按如下步骤实施：

S00：启动呼吸机，所述呼吸机内的控制单元向涡轮驱动器发出转速U控制指令，所述涡轮驱动器驱动与所述涡轮驱动器相连的涡轮电机；

S10：所述控制单元检测患者呼吸状态，若患者需要吸气，进入步骤S20，若患者需要呼气，进入步骤S30；

S20：所述控制单元通过吸气相控制输出驱动电压V₁调节吸气阀的开度,所述吸气相控制的运行结束后，进入步骤S30；

S30：所述控制单元通过呼气相控制输出驱动电压V₂调节呼气阀的开度,所述呼气相控制的运行结束后，进入步骤S20；

S40：关闭呼吸机，停止给患者供气。

进一步的，步骤S20和S30中，若需要停止给患者供气，进入步骤S40。

进一步的，步骤S20中，所述控制单元通过与所述控制单元相连接的压力传感器实时检测呼吸回路监测压力，若所述监测压力超过警报值/吸气时间已到，所述吸气相控制的运行结束，进入步骤S30。

进一步的，步骤S30中，所述控制单元通过与所述控制单元相连接的压力传感器实时采样患者的气道压力值，若所述气道压力值小于患者的呼吸末正压Peep值与压力触发值之间的差值/呼气时间已到，所述吸气相控制的运行结束，进入步骤S20。

进一步的，步骤S00中，所述涡轮电机的所述转速U的计算公式如下：

U=R_VCV*Qtarget+Ti*Qtarget/C_VCV+PEEP_Set

其中，R_VCV-系统阻力，Qtarget-设定流速，Ti-吸气时间，C_VCV-系统顺应性，PEEP_Set-呼吸末正压设定值。

进一步的，所述设定流速Qtarget的计算公式如下：

Qtarget=TV/T

其中，TV-潮气量设定值，T-吸气时间。

进一步的，所述吸气相控制中所述驱动电压V₁的计算公式如下：

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