[发明专利]一种高频呼吸机系统及控制方法

权利要求书

1.一种高频呼吸机系统，其特征在于，包括：涡轮风机(11)、压缩氧气源(15)、混合室(14)、吸气回路、血氧测量装置、比例阀(2)、高频振荡模块(5)和控制装置(1)；

所述涡轮风机(11)的进气口与空气连通，所述涡轮风机(11)的出气口和所述压缩氧气源(15)分别与所述混合室(14)连通，所述混合室(14)还与所述吸气回路相连通；

所述高频振荡模块(5)位于所述吸气回路，适于使所述吸气回路中的气体产生振荡压力波；

所述比例阀(2)位于所述吸气回路中且位于所述高频振荡模块(5)与所述混合室(14)之间，所述混合室(14)中气体经所述比例阀(2)流向所述高频振荡模块(5)，所述血氧测量装置用于测量患者血氧浓度；

所述控制装置分别与所述涡轮风机(11)、所述压缩氧气源(15)、所述血氧测量装置、所述比例阀(2)和所述高频振荡模块(5)通信连接，用于根据所述患者血氧浓度对所述涡轮风机(11)、所述压缩氧气源(15)、所述比例阀(2)和所述高频振荡模块(5)进行控制；

所述控制装置(1)包括：获取单元(101)，用于获取所述高频呼吸机系统的运转时间；所述获取单元(101)还用于当所述高频呼吸机系统运转第一预设时间时，获取患者血氧浓度；控制单元(102)，用于根据所述患者血氧浓度与患者目标血氧浓度之间的关系对所述高频呼吸机系统进行通气控制，所述通气控制包括对涡轮风机(11)的转速和压缩氧气源(15)的供氧量进行控制，其中，当所述患者血氧浓度大于患者目标血氧浓度时，控制所述涡轮风机(11)的转速升高，控制所述压缩氧气源(15)的供氧量降低；当所述患者血氧浓度小于患者目标血氧浓度时，控制所述涡轮风机(11)的转速降低，控制所述压缩氧气源(15)的供氧量升高；

所述涡轮风机(11)的转速、所述压缩氧气源(15)的供氧量和所述比例阀(2)的最大开度之间的关系满足：

其中，k为比例常数，Q_max为压缩氧气源的最大供氧量，Q为压缩氧气源的当前供氧量，v_r为涡轮风机转速，v_max为涡轮风机的最大转速，L为所述比例阀的当前开度，L_max为所述比例阀的最大开度。

2.一种高频呼吸机系统的控制方法，应用于权利要求1所述的高频呼吸机系统，其特征在于，包括：

S1：开启所述高频呼吸机系统，获取所述高频呼吸机系统的运转时间；

S2：当所述高频呼吸机系统运转第一预设时间时，获取患者血氧浓度；

S3：当所述患者血氧浓度与患者目标血氧浓度的大小不同时，获取当前潮气量；

S4：当所述当前潮气量与设定潮气量的大小相同时，根据所述患者血氧浓度与患者目标血氧浓度之间的关系对所述高频呼吸机系统进行通气控制，所述通气控制包括对涡轮风机(11)的转速和压缩氧气源(15)的供氧量进行控制，其中，当所述患者血氧浓度大于患者目标血氧浓度时，控制所述涡轮风机(11)的转速升高，控制所述压缩氧气源(15)的供氧量降低；当所述患者血氧浓度小于患者目标血氧浓度时，控制所述涡轮风机(11)的转速降低，控制所述压缩氧气源(15)的供氧量升高。

3.根据权利要求2所述的高频呼吸机系统的控制方法，其特征在于，当所述患者血氧浓度由大于患者目标血氧浓度降低至患者目标血氧浓度时，所述涡轮风机(11)以第一预设转速运转，所述第一预设转速大于所述涡轮风机(11)转速降低前的转速；所述压缩氧气源(15)的供氧量为第一预设供氧量，所述第一预设供氧量小于所述压缩氧气源(15)的供氧量降低前的供氧量。

4.根据权利要求2所述的高频呼吸机系统的控制方法，其特征在于，当所述患者血氧浓度由小于患者目标血氧浓度升高至患者目标血氧浓度时，所述涡轮风机(11)以第二预设转速运转，所述第二预设转速小于所述涡轮风机(11)转速降低前的转速，所述压缩氧气源(15)的供氧量为第二预设供氧量，所述第二预设供氧量大于所述压缩氧气源(15)的供氧量降低前的供氧量。