[发明专利]闭环氧气控制

权利要求书

1.一种呼吸设备，其用于经由不密封的鼻插管将鼻高流量气体提供给患者，该呼吸设备包括：

流量发生器，其被配置为混合氧气和环境空气以生成要被输送到所述患者的气体流，所述气体流包括具有氧气含量即FdO2的所述氧气和所述环境空气的混合物；

补充气体入口阀，其被配置为控制要被供应到所述流量发生器的氧气流以控制所述气体流的所述氧气含量即FdO2；

控制器，被配置为使用闭环控制来对至少所述补充气体入口阀和所述流量发生器进行控制以控制到该患者的气体输送，其中，该控制器被配置为：

从至少一个传感器接收指示该患者的氧饱和度即SpO2的患者参数数据，其中，所述至少一个传感器是脉搏血氧仪；

执行控制阶段，其中，在治疗期期间该呼吸设备的操作至少部分地基于该患者参数数据，其中，所述闭环控制包括至少部分地基于目标SpO2和测得的SpO2来确定目标输送氧气分数即目标FdO2；以及

气体组合物传感器，被配置为在该呼吸设备的操作期间确定气体流的至少氧气含量即FdO2，其中，该气体组合物传感器是超声波传感器系统。

2.根据权利要求1所述的呼吸设备，其中，该控制器被配置为接收指示该气体流的氧气浓度的装置参数数据。

3.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该补充气体入口阀是比例阀。

4.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该补充气体入口阀包括旋转连接器。

5.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，进一步包括环境空气入口。

6.根据权利要求5所述的呼吸设备，其中，该氧气入口阀与过滤器模块处于流体连通，其中，该呼吸设备被配置为将从该氧气入口阀接收的氧气与来自该环境空气入口的环境空气夹带到该过滤器模块中。

7.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该气体组合物传感器定位于该呼吸设备的鼓风机模块的下游。

8.根据权利要求6所述的呼吸设备，其中，该过滤器模块定位于该呼吸设备的鼓风机模块的上游。

9.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该目标FdO2进一步至少部分地基于测得的FdO2。

10.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该目标FdO2进一步至少部分地基于先前的目标FdO2。

11.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该闭环控制包括使用第二闭环控制模型，该第二闭环控制模型被配置为至少部分地基于该目标FdO2与测得的FdO2之间的差异来确定用于氧气入口阀的控制信号。

12.根据权利要求11所述的呼吸设备，其中，至少部分地基于该目标FdO2和该测得的FdO2来确定用于该氧气入口阀的控制信号。

13.根据权利要求12所述的呼吸设备，其中，进一步至少部分地基于气体流量来确定用于该氧气入口阀的控制信号。

14.根据权利要求13所述的呼吸设备，其中，该气体流量是总气体流量。

15.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该控制器被配置为当该至少一个传感器的信号质量低于阈值时转移到手动操作模式。

16.根据权利要求1或2所述的呼吸设备，其中，该控制器被配置为当该患者SpO2在限定的界限之外时转移到手动操作模式。

17.根据权利要求16所述的呼吸设备，其中，该控制器被配置为当该患者SpO2在这些限定的界限之外时触发警报。