[发明专利]流体流动测量和控制

说明书

本发明涉及流体流动测量和控制。根据一个实施例，流体输送系统中的控制器控制第一体积和第二体积中的压力大小。第一体积为已知大小。第二体积为未知大小并且是变化的。控制器基于第一体积中压力的测量结果和第二体积中压力的测量结果，估计第一体积中气体的温度和第二体积中气体的温度。然后，控制器基于第一体积和第二体积中气体的所测量的压力和气体的所估计的温度，计算第二体积的大小。在输送阶段期间的多个不同时间处，控制器暂时性地中止施加压力到腔室，以计算腔室中的流体有多少已被泵送到目标接受者。

本申请是申请日为2014年02月03日、申请号为201480016428.3，发明名称为“流体流动测量和控制”发明专利申请的分案申请。

发明人：Jesse E.Ambrosina，Benjamin G.Powers和Ali Sashjii

代理人案号：FLU12-15PCT

背景技术

输送流体到接受者的常规技术可以包括从流体源抽吸流体进入隔膜泵的腔室。在腔室被填充后，相应的流体输送系统施加压力到该腔室，使该腔室中的流体被输送到相应的患者。流体被输送到接受者的速率可以根据施加到该腔室的压力的大小而改变。

最终，将压力施加到腔室足够量时间后，该腔室中的所有流体被输送给接受者。

在大多数应用中，被抽吸进入隔膜泵的腔室中的流体的量大体上少于要被输送到患者的流体的量。为了随着时间输送适量流体到患者，流体输送系统重复这样的周期，在该周期中，从流体源抽吸流体进入腔室，并且随后施加压力到该腔室以输送流体到接受者。

根据常规技术，基于依次操作将流体吸入隔膜泵中的腔室和将流体排出隔膜泵中的腔室的时间之间经过的时间的量，流体输送系统能够确定流体被输送到相应患者的速率。

发明内容

此处的实施例比起常规方法是新颖的。

温度估计与控制

更具体地，根据第一实施例，流体输送系统包括第一体积(例如第一腔室)和第二体积(例如第二腔室)。假设第一体积大小已知，并且第二体积大小未知。在一个实施例中，流体输送系统中的控制器控制第一体积和第二体积中压力的大小，以输送流体到相应的接受者。

为了产生对被输送到接受者的流体的更准确的测量结果，控制器估计第一体积中的气体温度和第二体积中的气体温度。控制器基于第一体积中压力的测量结果和第二体积中压力的测量结果估计该温度。换句话说，在一个实施例中，控制器至少部分地从第一体积和第二体积中压力的测量结果导出所估计的气体温度。

除了估计温度，如此处所述的控制器可以被配置成基于第一体积和第二体积中气体的所测量的压力和所估计的温度的结合，计算第二体积的大小。

根据又一些实施例，如此处所述的流体输送系统包括设置在第一体积和第二体积之间的阀。流体输送系统的控制器首先关闭该阀以防止第一体积和第二体积之间的气体的转移。当该阀被关闭时，控制器将第一体积的压力控制为基本上不同于第二体积的压力。在确定第二体积的尺寸的测量周期期间，控制器打开第一体积和第二体积之间的阀，从而使得气体能够转移，并且使第一体积和第二体积均衡至基本上相同的压力。根据又一些实施例，控制器至少部分地基于打开该阀之前和之后气体的所测量的压力，计算第二体积的大小。

第一体积和/或第二体积的热效应可以对计算的体积具有影响。根据另又一些实施例，为了估计第一体积中气体的温度和第二体积中气体的温度，控制器至少部分地基于由于第一体积和第二体积中气体压力变化所致的热效应，导出第一体积中气体的估计温度和第二体积中气体的估计温度。