呼吸加湿器通信系统和方法
【专利摘要】呼吸加湿系统包括能够与该系统的一个或多个其他部件电子通信的加湿器，由此容许在该系统的加湿器与其他部件之间的数据或控制信号的传递。在一些系统中，提供了流量发生器，例如通气机，来供应呼吸气体流。该加湿器和该流量发生器能够彼此进行电子通信。在一些安排中，该加湿器的操作模式或参数由该流量发生器通过该流量发生器的用户界面自动地或手动地设置或确认。该加湿器还可以利用由该流量发生器或其他系统部件例如温箱提供的数据来设置或确认该加湿器的操作模式或参数。在一些安排中，该加湿器的用户界面可以显示来自另一个系统部件例如雾化器或脉搏血氧仪的数据。
【专利说明】呼吸加湿器通信系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及呼吸加湿系统和方法。具体而言，本发明涉及能够与其他系统部件进行电子通信的呼吸加湿器、包括这样的加湿器的系统以及有关方法。
【背景技术】
[0002]在某些情况下，有必要或者希望对患者提供加湿的呼吸气体。在这样的情形下，可以使用呼吸加湿器通过呼吸回路和患者接口向患者提供加湿的呼吸气体。在一些安排中，该系统向患者提供呼吸辅助。相应地，这样系统可以包括流量发生器，例如常常以恒定或可变的正压向患者提供呼吸气体流的通气机。在现有系统中，该系统的流量发生器、加湿器和其他部件各自典型地包括它自身的传感器以及对于一些部件而言包括用户界面。通常，每个部件被设置为与其他部件独立，并且利用从其自身的传感器收集的信息来运行其控制过程。因而，本发明的目的在于至少为公众提供有用的选择。
【发明内容】
[0003]本发明的方面涉及通过发明人或诸位发明人实现提供呼吸加湿系统的部件之间的电子通信将容许该系统的单独部件的性能改进，并且该系统总的来说与现有系统比较具有相似的成本或降低的成本。一个或多个优选的实施例提供了在该系统的加湿器与其他部件例如该流量发生器之间的通信。本发明的一个优选实施例是被配置为与呼吸加湿系统的其他部件处于电子通信的加湿器。其他优选的实施例涉及结合这样的加湿器的系统以及有关方法。
[0004]优选的实施例涉及呼吸辅助和/或加湿系统，其包括能够与该系统的一个或多个其他部件电子通信的加湿器，由此容许在该系统的加湿器与其他部件之间的数据或控制信号的传递。在一些系统中，提供了流量发生器，例如通气机，来供应呼吸气体流。该加湿器和该流量发生器能够彼此进行电子通信。在一些安排中，该加湿器的操作模式或参数由该流量发生器通过该流量发生器的用户界面自动地或手动地设置或确认。该加湿器也可以利用由该流量发生器或其他系统部件例如温箱提供的数据来设置或确认该加湿器的操作模式或参数。在一些安排中，该加湿器的用户界面可以显示来自另一个系统部件的数据，或者该用户界面可以被配置为控制其他系统部件，例如雾化器或脉搏血氧仪。
[0005]优选的实施例涉及呼吸加湿系统。该系统包括被配置为递送呼吸气体流的流量发生器。加湿器接收来自该流量发生器的呼吸气体流并且输出加湿的呼吸气体流。呼吸回路接收来自该加湿器的加湿的呼吸气体流，并且患者接口接收来自该呼吸回路的加湿的呼吸气体流。该患者接口向患者递送该加湿的呼吸气体流。在该加湿器与该流量发生器之间的通信连接被配置为容许该加湿器与该流量发生器之间的电子通信。
[0006]在一些配置中，基于该流量发生器的操作参数或模式，该流量发生器自动设置该加湿器的操作参数或模式。
[0007]在一些配置中，该流量发生器包括用户界面，该用户界面被配置为容许用户使用该流量发生器的用户界面来设置该加湿器的操作参数或模式。该流量发生器可以在该用户界面上对用户提供设置该加湿器的操作参数或模式的提示。该操作参数或模式的设置可以包括确认该加湿器的默认模式。
[0008]在一些配置中，基于该流量发生器的操作参数或模式，该加湿器自动设置该加湿器的操作参数或模式。该流量发生器的操作参数可以包括呼吸气体流的流率。
[0009]在一些配置中，该系统可以包括在该加湿器与该呼吸回路之间的通信连接，其被配置为容许该呼吸回路与该加湿器之间的电子通信。该呼吸回路可以将呼吸回路数据传送到该加湿器，其中该加湿器可以将该呼吸回路数据传送到该流量发生器，并且其中该流量发生器基于该呼吸回路数据设置操作参数或模式。当该呼吸回路与该加湿器连接时，该呼吸回路数据可以自动传送到该加湿器。
[0010]在一些配置中，该流量发生器被配置为与中央监控系统或电子患者数据记录系统通信，其中该流量发生器被配置为将该加湿器的操作参数或模式传送到该中央监控系统或电子患者数据记录系统。
[0011]在一些配置中，该系统进一步包括温度调节装置和通信连接，该通信连接被配置为容许该温度调节装置与该加湿器之间的电子通信。有关该温度调节装置的数据可以被传送到该加湿器，并且该加湿器可以基于有关该温度调节装置的数据设置操作参数或模式。该温度调节装置可以是温箱，并且有关该温度调节装置的数据可以包括温度水平。该加湿器可以位于该温箱的外部，该患者接口可以位于该温箱内，并且该呼吸回路可以在该加湿器与该患者接口之间延伸，该呼吸回路可以包括位于该温箱外部的第一部分和位于该温箱内的第二部分，第一加热元件可以被配置为向该第一部分施用热能，第二加热元件可以被配置为向该第二部分施用热能，并且传感器可以被配置为检测加湿的呼吸气体流的参数，该传感器可以位于该第一部分内，其中该加湿器可以利用来自该传感器的数据和来自该温箱的数据控制该第一加热元件和该第二加热元件。来自该传感器的数据可以包括加湿的呼吸气体流的流率和温度中的一个或多个。来自该温箱的数据可以包括该温箱的当前温度和设定点温度中的一个或多个。
[0012]在一些配置中，该系统可以进一步包括外围设备和通信连接，该通信连接被配置为使该外围设备与该加湿器之间进行电子通信。该加湿器可以基于来自该外围设备的数据设置该加湿器的操作参数或模式。该加湿器可以包括用户界面，并且该加湿器可以使来自该外围设备的数据显示在该用户界面上。该加湿器可以被配置为容许用户使用该用户界面设置该外围设备的操作参数或模式。该外围设备可以是雾化器或脉搏血氧仪。
[0013]优选的实施例涉及包括输出加湿的呼吸气体流的加湿器的呼吸加湿系统。呼吸回路接收来自该加湿器的加湿的呼吸气体流。患者接口接收来自该呼吸回路的加湿的呼吸气体流并且向患者递送该加湿的呼吸气体流。该系统还包括温度调节装置和通信连接，该通信连接被配置为容许该温度调节装置与该加湿器之间的电子通信。
[0014]在一些配置中，该加湿器进一步包括用户界面，其中该系统被配置为使得用户可以使用该加湿器的用户界面设置该温度调节装置的操作参数或模式。有关该温度调节装置的数据可以被传送到该加湿器，并且该加湿器可以基于有关该温度调节装置的数据设置操作参数或模式。该温度调节装置可以是温箱。该加湿器可以位于该温箱的外部，该患者接口可以位于该温箱内，并且该呼吸回路可以在该加湿器与该患者接口之间延伸，该呼吸回路可以包括位于该温箱外部的第一部分和位于该温箱内的第二部分，第一加热元件可以被配置为向该第一部分施用热能，第二加热元件可以被配置为向该第二部分施用热能，并且传感器可以被配置为检测加湿的呼吸气体流的参数，该传感器可以位于该第一部分内，其中该加湿器可以利用来自该传感器的数据和来自该温箱的数据控制该第一加热元件和该第二加热元件。该温度调节装置可以是温箱，并且该系统可以进一步包括位于该呼吸回路内并且被配置为检测加湿的呼吸气体流的参数的传感器，其中来自该传感器的数据可以包括加湿的呼吸气体流的流率和温度中的一个或多个。来自该温箱的数据可以包括该温箱的当前温度和设定点温度中的一个或多个。
[0015]优选的实施例涉及包括输出加湿的呼吸气体流的加湿器的呼吸加湿系统。呼吸回路接收来自该加湿器的加湿的呼吸气体流。患者接口接收来自该呼吸回路的加湿的呼吸气体流并且向患者递送该加湿的呼吸气体流。该系统还包括外围设备和通信连接，该通信连接被配置为容许该外围设备与该加湿器之间的电子通信。
[0016]在一些配置中，该加湿器基于来自该外围设备的数据设置该加湿器的操作参数或模式。该加湿器可以包括用户界面，并且该加湿器可以使来自该外围设备的数据显示在该用户界面上。该加湿器可以被配置为容许用户使用该用户界面设置该外围设备的操作参数或模式。该外围设备可以是雾化器或脉搏血氧仪。
[0017]在一些配置中，该外围设备可以是流量发生器或温度调节装置。基于该流量发生器的操作参数或模式，该流量发生器可以自动设置该加湿器的操作参数或模式。
[0018]在一些配置中，该流量发生器包括用户界面，该用户界面被配置为容许用户使用该流量发生器的用户界面来设置该加湿器的操作参数或模式。该流量发生器可以在该用户界面上对用户提供设置该加湿器的操作参数或模式的提示。该操作参数或模式的设置可以包括确认该加湿器的默认模式。
[0019]在一些配置中，基于该流量发生器的操作参数或模式，该加湿器自动设置该加湿器的操作参数或模式。该流量发生器的操作参数可以包括呼吸气体流的流率。
[0020]在一些配置中，该系统可以包括在该加湿器与该呼吸回路之间的通信连接，其被配置为容许该呼吸回路与该加湿器之间的电子通信。该呼吸回路可以将呼吸回路数据传送到该加湿器，其中该加湿器可以将该呼吸回路数据传送到该流量发生器，并且其中该流量发生器基于该呼吸回路数据设置操作参数或模式。当该呼吸回路与该加湿器连接时，该呼吸回路数据可以自动传送到该加湿器。
[0021]在一些配置中，该流量发生器被配置为与中央监控系统或电子患者数据记录系统通信，其中该流量发生器被配置为将该加湿器的操作参数或模式传送到该中央监控系统或电子患者数据记录系统。
[0022]在一些配置中，有关该温度调节装置的数据可以被传送到该加湿器，并且该加湿器可以基于有关该温度调节装置的数据设置操作参数或模式。该温度调节装置可以是温箱，并且有关该温度调节装置的数据可以包括温度水平。该加湿器可以位于该温箱的外部，该患者接口可以位于该温箱内，并且该呼吸回路可以在该加湿器与该患者接口之间延伸，该呼吸回路可以包括位于该温箱外部的第一部分和位于该温箱内的第二部分，第一加热元件可以被配置为向该第一部分施用热能，第二加热元件可以被配置为向该第二部分施用热能，并且传感器可以被配置为检测加湿的呼吸气体流的参数，该传感器可以位于该第一部分内，其中该加湿器可以利用来自该传感器的数据和来自该温箱的数据控制该第一加热元件和该第二加热元件。来自该传感器的数据可以包括加湿的呼吸气体流的流率和温度中的一个或多个。来自该温箱的数据可以包括该温箱的当前温度和设定点温度中的一个或多个。
[0023]优选的实施例涉及操作呼吸加湿器的方法，该方法包括建立在该加湿器与向该加湿器提供呼吸气体流的流量发生器之间的电子通信，并且基于该流量发生器的操作参数或模式自动设置该加湿器的操作参数或模式。
[0024]在一些情形下，该流量发生器指导该加湿器的操作参数的设置。该加湿器的操作参数的设置可以通过该加湿器基于该流量发生器的操作参数或模式来完成。
[0025]在一些情形下，该方法进一步包括将有关呼吸回路的参数的呼吸回路数据经过电子通信连接传输到该加湿器，将该呼吸回路数据传输到该流量发生器，并且基于该呼吸回路数据设置该通气机的操作参数或模式。在该呼吸回路与该加湿器连接时，该呼吸回路数据到该加湿器的传输可以自动发生。
[0026]在一些情形下，该方法进一步包括将有关该加湿器的数据通过该流量发生器传输到中央监控系统或电子患者数据记录系统。该方法可以进一步包括将该加湿的呼吸气体流递送到位于温箱内的患者接口，并且基于从该温箱传输到该加湿器的有关该温箱的操作参数或模式的数据来设置该加湿器的操作参数或模式。
[0027]优选的实施例涉及操作呼吸加湿器的方法，该方法包括建立在该加湿器与向该加湿器提供呼吸气体流的流量发生器之间的电子通信，并且使用该流量发生器的用户界面设置该加湿器的操作参数或模式。
[0028]在一些情形下，该方法进一步包括将有关呼吸回路的参数的呼吸回路数据经过电子通信连接传输到该加湿器，将该呼吸回路数据传输到该流量发生器，并且基于该呼吸回路数据设置该通气机的操作参数或模式。在该呼吸回路与该加湿器连接时，该呼吸回路数据到该加湿器的传输可以自动发生。该方法可以进一步包括将有关该加湿器的数据通过该流量发生器传输到中央监控系统或电子患者数据记录系统。该方法可以进一步包括将该加湿的呼吸气体流递送到位于温箱内的患者接口，并且基于从该温箱传输到该加湿器的有关该温箱的操作参数或模式的数据来设置该加湿器的操作参数或模式。
[0029]优选的实施例涉及操作呼吸加湿器的方法，该方法包括建立在该加湿器与温箱之间的电子通信，将加湿的呼吸气体流从该加湿器递送到位于该温箱内的患者接口，并且使用从该温箱传输到该加湿器的有关该温箱的操作参数或模式的数据设置该加湿器的操作参数或模式。
[0030]在一些情形下，该方法进一步包括使用该加湿器的用户界面设置该温箱的操作参数或模式。
[0031]优选的实施例涉及操作呼吸加湿器的方法，该方法包括建立在该加湿器与外围设备之间的电子通信，将外围设备数据从该外围设备传输到该加湿器，其中该外围设备数据包含该外围设备的操作参数或模式，并且将该外围设备数据显示在该加湿器的用户界面上。
[0032]在一些情形下，该方法进一步包括使用该加湿器的用户界面设置该外围设备的操作参数或模式。该方法可以进一步包括基于该外围设备数据设置该加湿器的操作参数或模式。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]参考这些附图描述了具有本发明的某些特征、方面和优点的优选实施例，这些实施例旨在阐明而不是限制本发明。这些附图包含十三个(13)图形。
[0034]图1展示了具有本发明的某些特征、方面和优点的呼吸加湿系统。该展示的呼吸加湿系统包括气体流量发生器、加湿器和呼吸回路。
[0035]图2展示了在图1的呼吸加湿系统的该流量发生器与该加湿器之间的数据通信连接。
[0036]图3展示了用于使用该流量发生器设置或确认该加湿器的操作参数的控制例程。
[0037]图4展示了用于使用该加湿器将有关该呼吸回路的数据发送到该流量发生器以便设置或确认该流量发生器的操作参数的控制例程。
[0038]图5展示了将有关该流量发生器的数据传送到该加湿器并且使用该数据设置或确认该加湿器的操作参数的控制例程。
[0039]图6展示了呼吸加湿系统，例如与图1的系统类似的系统，其能够将系统数据传送到中央监控系统或电子患者数据记录系统。
[0040]图7展示了用于将图6的系统数据通过该流量发生器从该加湿器传送到该中央监控系统的控制例程。
[0041]图8展示了呼吸加湿系统，例如与图1的系统类似的系统，其结合了温箱。
[0042]图9展示了在图8的呼吸辅助系统的流量发生器与温箱之间的数据通信连接。
[0043]图10展示了基于有关该温箱的数据设置或确认该加湿器的操作参数的控制例程。
[0044]图11展示了呼吸加湿系统，例如与图1的系统类似的系统，其结合了外围设备，例如雾化器和/或脉搏血氧仪。
[0045]图12展示了包括加湿器、呼吸回路和外围设备的呼吸加湿系统。
[0046]图13展示了用于将有关该外围设备的数据显示在该加湿器的界面上和/或使用图12的系统中的加湿器的界面来设置或确认该外围设备的操作参数的控制例程。
【具体实施方式】
[0047]在此披露的这些呼吸加湿部件、系统和有关方法的一个或多个实施例提供了在该系统的两个或更多个部件之间的电子通信。在至少一个安排中，有关第一系统部件的操作模式或参数的数据被传送到第二系统部件，该第二系统部件可以利用该数据来设置或确认该第二系统部件或另一个系统部件的操作模式或参数。在至少一个安排中，在第一系统部件和第二系统部件之间的数据的通信提供给第一或第二系统部件之一的用户界面，以便显示或记录有关该第一或第二系统部件的另一者的数据或允许对其进行控制。在至少一个安排中，第一系统部件可以与第二系统部件连接并且获得关于该第二系统部件的数据。然后该第一系统部件可以将该数据传送到第三系统部件，该第三系统部件可以使用该数据来设置或确认该第三系统部件的操作参数或模式。在至少一个安排中，第一系统部件可以与第二系统部件连接并且获得关于该第二系统部件的数据。然后该第一系统部件可以使用该数据来设置或确认第三系统部件的操作参数或模式。这样的系统和方法的实例披露在此并且旨在阐明而不是限制本发明的某些特征、方面和优点。
[0048]图1展示了呼吸加湿系统，通常由参考号10指代。该系统10优选地通过适当的患者接口 12向用户或患者(未显示)提供加湿的呼吸气体流，并且提该系统10的两个或更多个部件之间的系统数据的通信。该展示的系统10包括可以提供适当呼吸气体流的流量发生器14。在展示的安排中，该流量发生器14是可以向患者接口 12以高于环境压力的连续或可变的压力提供空气、氧气或空气/氧气混合物的通气机。因而，该流量发生器14在此也被称为通气机。优选地，该通气机14是包括某些通气机功能的电子或计算机控制的电子通气机，这些功能例如由该通气机14供应的呼吸气体的定时、压力、体积或流率。该通气机14还包括用于储存相关通气机数据和操作方案的存储器。
[0049]优选地，该通气机14还包括显示通气机操作数据和信息的用户界面16。优选地，该用户界面16还容许用户通过输入数据或信息、或设置或确认该通气机14的不同操作设置或模式而与该通气机14互动。该用户界面16可以具有任何适当的安排，包括与用户输入装置(例如按钮、旋钮、键、导航环等等)组合的显示屏。在一个优选的安排中，该用户界面16可以是能够显示信息并接收用户输入的触摸屏。该触摸屏可以是唯一的用户输入装置，或者可以与其他用户输入装置组合使用，例如前面描述的那些。
[0050]在展示的系统10中，呼吸气体源18，其可以是气缸、壁式供应装置或任何其他适合的呼吸气体源，与该通气机14连接。该呼吸气体可以是空气、氧气、空气与氧气的混合物、或者供在呼吸治疗中使用的任何其他适合的气体，例如氢气、氦气或氮气。在一些实施例中，该通气机14仅仅利用室内空气或环境空气或与来自呼吸气体源18的气体组合来产生呼吸气体流。该通气机14优选地能够精确地将环境空气与来自呼吸气体源18的呼吸气体混合，并且依照一个或多个参数(例如压力、体积、流率或时间)的所希望的值或范围递送该混合的空气和气体(总称为“呼吸气体”)。在其他实施例中，该流量发生器14不利用环境空气或室内空气。
[0051]从该通气机14输出的呼吸气体流优选地经由适合的管道例如吸气管或供应管22递送到加湿器系统或加湿器20。该加湿器20向从该通气机接收的呼吸气体流提供湿度或蒸发的液体例如水，以便将加湿的呼吸气体流通过适合的管道例如供应管24输出到患者接口 12。优选地，该加湿器20可以在设定点或所希望的温度和绝对或相对湿度输出加湿的呼吸气体流，例如大约37摄氏度的最适温度和大约44mg/L的绝对湿度或100%的相对湿度，或者在所希望的或可接受的范围之内的最适温度和绝对或相对湿度。例如，可接受范围的绝对湿度可以是在37摄氏度处于或高于大约33mg/L或者大约74.85%的相应的相对湿度的任何值。
[0052]该加湿器20可以包括加湿器单元和湿度室。该湿度室可以容纳一定体积的液体例如水，其由该加湿器单元加热以便在该湿度室内产生蒸汽，该蒸汽被传递到该呼吸气体流。该湿度室可以是自动充填类的，其中液体源26连接到该湿度室以在适当时再充填所述体积的液体。该加湿器单元的基本构造和操作原理的实例是由本申请的专利权人斐雪派克医疗保健有限公司(Fisher&Paykel Healthcare Ltd.)销售的MR850加湿器。适合的湿度室为由本申请的专利权人销售的MR225或MR290湿度室。然而，如在此所述的，本发明加湿器20还被配置为与该系统10的一个或多个部件(优选地包括该通气机14或其他流量发生器)进行电子通信。
[0053]供应管24可以是加热的供应管，使得该呼吸气体流的温度在该供应管24内维持升高的水平，并且以避免或限制在该供应管24或患者接口 12内凝结。该供应管24可以包括与电源或热源连接的加热元件。优选地，该加湿器20被配置为该加热元件提供动力。传感器或探头(在图1中未显示)可以与该加湿器20和该供应管24连接，以便检测通过该供应管24的加湿的呼吸气体流的参数，例如该呼吸气体流的温度和/或流率。优选地，该传感器与该供应管24的入口端隔开，并且在一些安排中，可以位于该供应管24的出口端。该传感器可以与该加湿器20连接以便将传感器数据(例如，温度和/或流率)传输到该加湿器20。该加湿器20可以利用来自该传感器48的信息来控制该加湿器20的操作参数，例如，加热板或加热元件的功率水平，以便例如将该供应管24内的呼吸气体流的温度和/或湿度维持在所希望的水平或在所希望的或可接受的范围内。
[0054]该加湿的呼吸气体流从该加湿器20供应到该患者接口 12，该患者接口可以是能够向该患者的呼吸系统供应呼吸气体的任何适合类型的接口。例如，该接口 12可以是覆盖患者的鼻部和口部两者的面罩或者仅仅覆盖患者的鼻部的鼻罩。也可以使用其他适合的患者接口 12，例如鼻部接口，其可以包括插入患者的鼻孔中的鼻套管、鼻部插管或其他结构，或者适当的接口装置，例如与气管导管、气管造口术(气管切开术)管、或其他侵入性接口组合安装的导管。
[0055]在一些实施例中，接口 12提供了密封的或者基本上密封的系统，该系统递送该呼吸气体流到患者并且接收来自该患者的呼出气体。优选地,该系统10为偏流系统，其中呼吸气体在该系统10内通常以从该患者接口 12的入口到该患者接口 12的出口的方向不断地流动。因而，患者可以吸入一部分呼吸气体流，并且其余部分通过该患者接口 12。呼出的气体或呼出气体可以与该呼吸气体流混合并且与该呼吸气体流的未使用部分一起离开该患者接口 12。为了方便，离开该患者接口 12的气体称为呼出气体或呼吸气体流，尽管应当理解在任何特定的时间点可以存在患者呼出的气体和未使用的呼吸气体中的任一者或两者。
[0056]在一些应用中，例如新生儿应用，例如呼出气体从患者接口 12流到任选的呼气压力装置30，该呼气压力装置被配置为调节该系统10内的最小压力，优选地调节到环境压力或大气压以上的水平。优选地，该呼气压力装置30通过适合的管道例如呼气管32连接到患者接口 12。该呼气压力装置30可以具有任何适合的安排，这取决于特定的系统10、流量发生器14的类型或治疗方案。例如，该呼气压力装置30可以是呼气阀或呼气端口，其调节呼出气体从该系统10的退出。该呼气阀30可以位于远离该流量发生器14的位置或者可以位于该流量发生器处或者可以与之整合，在此情形下该呼气管32可以延伸到该流量发生器14，如在图1(以及本文中的其他附图)中的虚线所示。在替代性安排中，该呼气压力装置30可以与该患者接口 12直接连接或整合。
[0057]优选地，该呼气压力装置30被配置为提供在该系统10内并且尤其是在该患者接口 12处的最小压力或最小背压，其可以被称为呼气末正压(PEEP)。在一些系统中，该PEEP大体上等于或等于持续气道正压(CPAP)。因此，这样的装置30可以称为CPAP发生器。在一些安排中，该呼气压力装置30可以是能够提供相对于平均PEEP压的压力振荡的振荡阀。一种类型的振荡压力呼气压力装置30为流体阻力阀，尤其是液体阻力阀或水阻力阀，常被称为起泡器。一般而言，水阻力阀将呼出气体递送到浸没在水池中的出口，产生针对呼出气体退出的阻力，该阻力大于由环境压力或大气压引起的阻力，并且与该出口相对于在该水池内的水的表面的深度有关。在一些安排中，可将该出口的深度调节成允许PEEP被调节到所希望的水平。一种适合的起泡器为由本申请的专利权人销售的气泡CPAP发生器。适合的起泡器装置的另外详情描述于美国专利号6，805，120中，通过引用以其全文结合在此。优选地，该起泡器(或其他振荡压力装置)能够在患者的胸中产生在大约5-30HZ之间的频率的振动。
[0058]然而，该呼气压力装置30不是必需的，并且在许多应用中可以省却。这些呼出气体可经由适合的安排(例如可以或者不可以调节或辅助调节该系统10内的压力的简单的呼气端口)以任何适合的方式从该系统10排出。在一些安排中，该呼气管32可以从该患者接口 12延伸到未结合呼气压力装置30的通气机14。呼气端口或呼气阀可以结合在该通气机14中以任何适当的方式调节呼出气体的排出。例如，呼气端口或呼气阀可具有其中呼出气体不能排出的关闭位置以及其中呼出气体可以具有或没有显著阻力的方式排出的打开位置。
[0059]可以考虑该展示的系统10具有吸气回路和呼气回路。在展示的安排中，该吸气回路可以包括该流量发生器14 (和呼吸气体源18)、该供应管22、该加湿器20、和该供应管34的全部或多个部分。该呼气回路可以包括呼气管32和该任选的呼气压力装置30的全部或部分。在被患者吸气之前或者患者可用之前，患者接口 12的一部分可以主要被吸气性呼吸气体流占据，而患者接口 12的另一部分可以主要被患者呼出的或者绕过了患者的呼出气体流占据。因而，该患者接口 12可以被视为形成该吸气回路和该呼气回路中的每一个的一部分。患者接口 12的一部分至少对于某些时间期间还可包括吸气气体和呼出气体的混合物，并且可以不被视为该吸气回路或该呼气回路任一者的一部分，或者可以被视为每一者的一部分。
[0060]该系统10的某些部分可以称为呼吸回路，其通常由参考号40指示。典型地，该呼吸回路40至少包括在该系统10的这些部件之间传输呼吸气体流的管道或管线。在一些情形下，该呼吸回路还可以包括该患者接口 12和/或该加湿器20或其部分(例如，该加湿器室)。在展示的安排中，该呼吸回路40可以包括该供应管22、该供应管24和该呼气管32中的一个或多个。该呼吸回路40的这些管22，24，32可以是波纹管、或者从柔性塑料材料构成的管，其可以用加强结构例如螺旋缠绕的加强构件而被加强。该呼吸回路40的这些管22，24，32可以在性质上是有点弹性的，这可以导致这些管22，24，32响应于该系统10内的压力变化而弯曲或变形(例如，膨胀和收缩)。这些管22，24，32的这种变形引起该呼吸回路40的总体积响应于系统压力而变化，这被称为该呼吸回路40的“顺应性”。特定呼吸回路40的顺应性对于辅助该流量发生器14精确控制呼吸气体的递送是有用的信息，因为该系统10的体积上的变化可以另外解释为正在被患者利用的呼吸气体。
[0061]对于辅助该流量发生器14精确控制呼吸气体的递送为有用信息的该系统10的另一个特征是该系统10的泄漏率。泄漏率是由于在该系统10的部件之间、在该患者接口 12与患者之间的泄漏、或其他系统损失而从该系统10损失的呼吸气体的比率。总泄漏率可以被分解为在系统10的不同部分内的多个泄漏率部分。具体而言，在该呼吸回路40内的泄漏率的确定或估计对于辅助该流量发生器14精确控制呼吸气体的递送可以是有用的信息。例如基于该呼吸回路型号的样品大小的理论计算或实际测量，可以估计特定呼吸回路40的泄漏率。也可以在制造时测量特定呼吸回路40的泄漏率。
[0062]该呼吸回路40还可以包括处理吸气性呼吸气体流和呼气性呼吸气体流两者的部分。这样的部分的体积限定了该呼吸回路40的死区，这对于辅助该流量发生器14通过容许该流量发生器14确定被患者利用的呼吸气体的实际体积来精确控制呼吸气体的递送也是有用的信息。可以对该呼吸回路40提供关于该呼吸表面40的信息的一些或全部，例如顺应性、泄漏率和死区，优选地处于电子或电子可读的形式，例如某一类型的非易失性存储器(EEPR0M、RFID、条形码，等等)，以供如下所述的系统10使用。
[0063]优选地，该系统10被配置为容许在该系统10的两个或更多个部件之间的电子通信。在展示的安排中，该加湿器20和该流量发生器或通气机14能够通过通信连接50进行电子通信。类似地，该加湿器20和该呼吸回路40能够通过通信连接52进行电子通信。通信连接50，52可以具有任何适合的安排，包括有线连接或无线连接以及利用任何适合的通信方案。通信连接50，52可以是在这些系统部件之间的直接连接或者间接连接(例如，通过其他系统部件或在网络上，例如无线保真网络)。
[0064]以这样的安排，信息可以在该加湿器20与该呼吸回路40之间，或者在该加湿器20与该通气机14之间传输。例如，有关该呼吸回路40的信息可以被传输到该加湿器20，其可以被该加湿器20用来设置或确认该加湿器20的一个或多个操作参数或操作模式。有关该呼吸回路40的信息也可以由该加湿器20提供到该通气机14，其可以利用该信息来设置或确认该通气机14的操作参数或操作模式。出于相似的目的，有关该加湿器20的信息也可以被传送到该通气机14。
[0065]在一些安排中，通信连接50，52可以允许控制信号在该系统10的不同部件之间传输，以容许一个部件控制另一个部件。例如，该通气机14可以设置或确认该加湿器20的一个或多个操作参数或操作模式。该通气机14可以自动地控制该加湿器20或者可以允许该系统10的用户利用该用户界面16来设置或确认该加湿器20的一个或多个操作参数或操作模式。在该系统10的这些部件之间传输的信息或数据可以是与该系统10的操作有关的任何类型的信息，例如包括部件的电源开/关状态、部件的当前操作状态、当前传感器数据、和参数设定点。
[0066]图2展示了在该通气机14与该加湿器20之间的信息流的实例。如上所述，有关该通气机14的信息可以经通信连接50传输到该加湿器20。如在方框60中展示的，有关该通气机14 (或其他流量发生器)的信息或数据可以包括任何与该通气机的操作有关的信息，例如:流率、通气波形(呼吸型式)、错误状态和压力。该加湿器20可以利用这个信息来辅助该加湿器20的操作参数的优化，以便提供更好的湿度产生、呼吸回路凝结管理、和改进的错误可检测性。如在方框62中展示的，有关该加湿器20或该呼吸回路40的信息或数据(总称为“加湿器数据”)可以经通信连接50传输到该通气机14。该加湿器数据可以包括任何有关该加湿器20的状态或操作的信息，例如温度信息、错误状态或报警条件、或该呼吸回路40的顺应性、泄漏率和死区。
[0067]参考图3，显示了用该通气机14、或其他流量发生器操作该加湿器20的工艺流程或控制例程70的实例。在方框72，在该加湿器20与该通气机14之间建立了通信，例如经由该通信连接50的电子通信。可以使用任何适合的通信方案在任何适合的时间建立通信。该通信可以通过该通气机14、加湿器20或该系统10的另一个部件启动。该通信一旦建立可以被维持，或者可以在每当打开该通气机14或加湿器20或使其通电时，或者响应于其他事件或条件，例如当该加湿器20或其他系统部件具有待发送的新信息时而被启动和再建立。在一些安排中，该流量发生器14和加湿器20可以彼此整合，使得通信通道一直可用。
[0068]在方框74，该流量发生器或通气机14设置(例如，识别、读取、选择、调节、确认)该加湿器20的操作参数。该操作参数可以是任何可用的或能够在所利用的特定加湿器20上进行调节或选择的参数或参数组。该操作参数可以包括该加湿器的一个或多个操作模式。该一个或多个操作参数或模式可以与所利用的流量发生器例如该通气机14的类型有关，或者与该通气机14或其他流量发生器的操作模式有关。
[0069]该加湿器20的操作参数可以通过该通气机14自动设置或者使用该用户界面16手动设置。例如，这些可用操作模式或参数可以被传送到该通气机14，并且该通气机14可以基于通气机信息或数据例如通气机类型或通气机操作模式来设置操作模式或操作参数。以这样的安排，该加湿器20将针对流量发生器14的类型或治疗类型而被自动地置于适当的操作模式，而不需由该系统10的用户额外行动。在另一个安排中，该加湿器20可以查询该通气机或流量发生器14的信息，并且响应于该通气机或流量发生器14的信息而设置该加湿器20的操作参数或模式。
[0070]可替代地，可以利用该通气机14的用户界面16来设置该加湿器20的操作参数或操作模式。该通气机14的用户界面16可以替换该加湿器20的用户界面或提供替代的界面。该通气机14的用户界面16可以包括显示该加湿器20的可用的一个或多个操作参数或一个或多个操作模式的菜单，其可以由用户通过该用户界面16设置。在一些安排中，提示可以被显示在该用户界面16上以指导用户来设置该加湿器20的操作参数或操作模式。例如，该加湿器20可以具有默认模式，该默认模式对于某些类型的流量发生器或对于流量发生器的某些操作模式是不适当的或不希望的。因而，该提示可以增加用户将该加湿器20设置为适当操作模式的可能性。在一些情形下，该通气机14或其他流量发生器可保持不能使用，直到该加湿器20的一个或多个操作参数或一个或多个操作模式被用户设置时为止。这样的安排避免了该加湿器20在默认模式或先前模式下运行的情况，该默认模式或先前模式对于该通气机14或其他流量发生器的当前操作模式可能是不理想的。
[0071]参考图4，用于对该通气机14或其他流量发生器提供系统数据的流程图或控制例程80。在方框82，该加湿器20通过任何适合的安排识别该呼吸回路40。例如，当该呼吸回路40被置于邻近该加湿器20或与之连接时，该加湿器20可以自动识别该呼吸回路40。因而，该加湿器20和呼吸回路40可以具有从该呼吸回路40传递识别数据到该加湿器20的数据传递安排。该数据传递安排可以包括RFID标签和接收器、电子引脚和接收器、自动条形码阅读器、或任何其他适合的数据传输安排。该呼吸回路40的识别还可以基于该加湿器20识别该呼吸回路的特性而完成。该呼吸回路40的识别也可以例如用手动条形码阅读器或将呼吸回路识别信息输入到该加湿器20的用户界面中而手动地完成。
[0072]在方框84，该加湿器20将有关该呼吸回路40的信息或数据和/或有关该加湿器20的信息或数据传输到该通气机14。该呼吸回路数据可以包括:顺应性信息、泄漏率信息、死区信息或关于该呼吸回路40的特性、特征或操作的其他有关信息，这些信息可辅助该通气机14精确控制呼吸气体流的递送。加湿器数据可以包括:温度信息、湿度信息、室体积信息或关于该加湿器20的特性或特征的其他有关信息，这些信息可辅助该通气机14精确控制呼吸气体流的递送。
[0073]在方框86，该通气机14或其他流量发生器可以基于该呼吸回路数据和/或该加湿器数据设置或确认一个或多个操作参数或一个或多个操作模式。例如，该通气机14可以利用该呼吸回路数据更准确地确定患者实际潮气量。
[0074]图5展示了用于将有关该通气机14或其他流量发生器的信息传输到该加湿器20使得该加湿器20可以利用该数据设置或确认一个或多个操作参数或一个或多个操作模式的流程图或控制例程90的实例。在方框92，在该通气机14和该加湿器20之间建立通信。如以上关于图1和图3所论述的，可以使用任何适合的通信过程或方案通过任何适合的连接例如通信连接50建立通信。在方框94，一旦在该通气机14和该加湿器20之间建立通信，该通气机14将有关该通气机14的信息或数据传输到该加湿器20。该通气机数据可以包括:流率信息、波形(呼吸型式)信息、错误状态信息、压力信息、或辅助该加湿器20精确控制从该加湿器20递送的呼吸气体流的温度和/或湿度的任何其他有关信息。
[0075]在方框96，该加湿器20可以利用该通气机数据来设置或确认该加湿器20的一个或多个操作参数或一个或多个操作模式，以便改进该加湿器20的操作。例如，利用该通气机数据，该加湿器20可以提供更好的湿度产生、呼吸回路凝结管理，并且改进错误可检测性。有利地，相对于其中该加湿器不接收通气机数据的安排，这样的安排可以导致该加湿器20的性能改进。在大多数现有的安排中，该加湿器依靠其自身的传感器来确定关于与该加湿器的功能有关的呼吸气体流的信息。例如由于该传感器的响应时间滞后，或者作为一个或多个传感器的物理位置的结果，可引入在这些呼吸气体参数的测量中的不准确性以及因此所致的在该加湿器的控制中的不准确性。本发明这些系统和方法的某些实施例涉及实现该通气机14也包括测量有关该呼吸气体的参数以达到该呼吸气体流的精确控制的传感器，并且实现如果这个信息与该加湿器20共享，它可以导致该加湿器20的性能改进。
[0076]例如，该通气机14可以将测得的或控制的参数输出到该加湿器20，并且该加湿器20可以控制它的操作或者利用由该加湿器20传感器提供的信息结合该通气机数据作为反馈控制来改进该加湿器20的操作或准确性。例如，该加湿器20可以适配它的控制参数的一个或多个，例如比例积分微分(PID)系数、患者端温度设定点、加热板设定点，或者使用该通气机数据另外地操作它的加热部件(例如，加热板和加热丝)或其他部件，以便提供更好的关于湿度产生和递送的响应和报警。在一个特定应用中，如果该呼吸气体流被中断或停止，则该通气机14可以立即通知该加湿器20，于是该加湿器20可以通过关闭所有加热部件而做出响应，由此降低一旦恢复该呼吸气体流时递送过热气体的可能性。利用该通气机14与该加湿器20之间的通信，相比于如果该加湿器20依靠它自身的传感器来确定气体流的中断或停止，这些加热部件的关闭可以更快地发生。
[0077]图6展示了呼吸加湿系统100，其优选地类似于以上描述的系统10。相应地，相同的参考号用来指示如在系统10中的相同的或相似的部件。该系统100包括流量发生器，例如通气机14，其具有用户界面16。该通气机14通过供应管22供应呼吸气体流到加湿器20。虽然未显示，呼吸气体源可以供应呼吸气体到该通气机14。该加湿器20通过供应管24供应加湿的呼吸气体流到患者接口 12。虽然未显示，该加湿器20可以与用于再充填目的的水源或其他流体源连接。该患者接口 12递送呼出气体到呼气管32。任选的呼气压力装置30可以经由该呼气管32与该患者接口 12连接。如上所述，如果提供的话，该呼气压力装置30可以位于远离该通气机14的位置或者可以位于该通气机14处或者可以与之整合，在此情形下该呼气管32可以延伸到该通气机14，如在图6中的虚线所示。该呼吸回路40可以包括供应管22和24，连同呼气管32。优选地，该通气机14和加湿器20通过通信连接50以电子方式连接，以便彼此通信。类似地，该加湿器20和呼吸回路40通过通信连接52优选地以电子方式连接，以便彼此通信。
[0078]展示的系统100被连接以便通过适合的通信连接104(可以是有线或无线的)与外部存储器或监控装置例如中央监控系统102通信。该中央监控系统102常常位于远离该系统100的位置，并且可以收集并显示来自该系统100的信息，以便允许从该远距离位置进行监控。典型地，该中央监控系统102收集并显示来自多个单独的患者系统的数据，包括与系统100相似或不同的那些。因而，该中央监控系统102容许远程监控多个患者系统。虽然如中央监控系统102所示，该系统100还可以被配置为与其他类型的外部远程系统或中心系统(例如电子患者数据记录系统)通信。电子患者记录保持变得日益普遍并且用于患者的诊断、故障寻找并且用来补充或替换纸质记录。因而，该系统100可以被配置为将数据公开到电子患者数据记录系统。如在此使用的，对中央监控系统102的提及还包括其他外部远程系统或中心系统，例如电子患者数据记录系统，除非另外指出。
[0079]优选地，在该系统100与该中央监控系统102之间的通信连接104起源于系统100端上的通气机14。因而，优选地，来自该系统100的数据通过该通气机14 (或其他流量发生器)传送到该中央监控系统102。在包括通气机的呼吸加湿系统中，该加湿器常常被看作支持设备。因而，该通气机比该加湿器更有可能与中央监控系统连接。即使该加湿器能够与该中央监控系统通信，也可以没有对于除了该通气机之外的该加湿器可用的连接端口。即使连接端口是可用的，在有线系统中，该通气机与加湿器的独立连接导致两根缆线从该系统延伸到该一个或多个连接端口，这可能是不方便的。
[0080]有利地，在该展示的系统100中，该通气机14可以收集来自其他系统部件例如该加湿器20或呼吸回路40的信息，并且将该信息连同该通气机数据一起传输到该中央监控系统102。相应地，该加湿器数据或其他系统数据可以被包括在被提供给该中央监控系统102的信息中，而不需要将能够与该中央监控系统102直接通信的该加湿器20。因而，相比于其中仅有该通气机数据被传输的系统，该监控或记录保持数据可以是更完整的。通过该通气机14传递到该中央监控系统102的加湿器或其他系统数据可以包括任何正常的操作参数、报警条件、使用持续时间，等等。
[0081]在一些安排中，该系统100可以提供在该加湿器20与该中央监控系统102之间的直接通信，例如经由任选的有线或无线通信连接106。在这样的安排中，系统数据可以在该加湿器20与该中央监控系统102之间传送。系统数据可以包括有关该加湿器20的信息，或者，在一些安排中，该加湿器20可以从其他系统部件获得信息，使得在该加湿器20与中央监控系统102之间传送的系统数据包括来自除了或不同于该加湿器20的系统部件的信息。例如，其他系统部件(例如，该呼吸器14或呼吸回路40)可以将信息提供给该加湿器20，该加湿器可以经由该通信连接106将该系统数据传输到该中央监控系统102。
[0082]图7展示了可以被图6的系统100利用的将加湿器或其他系统数据通过该通气机14提供给该中央监控系统102的工艺流程或控制例程110的实例。在方框112，在该通气机14和该加湿器20之间建立通信，如上所述。在方框114，该加湿器20将数据，例如加湿器数据、呼吸回路数据或其他系统数据(总称为该“加湿器数据”)传输到该通气机14。在方框116，该通气机14通过该通信连接104将数据传输到该中央监控系统102。该通气机14可以将该加湿器数据以独立于该通气机数据的方式传输到该中央监控系统102，或者该通气机14可以聚集通气机数据和加湿器数据并且将这些数据作为单一的数据集发送。该通气机14可以经由任何适合的通信方案将数据传输到该中央监控系统102。
[0083]图8展示了另一个系统150，其优选地与以上所述的系统10和100相似。相应地，这些相同的参考号用来指代相同或相似的部件。该系统150包括流量发生器，例如通气机14，其具有用户界面16。该通气机14通过供应管22供应呼吸气体流到加湿器20。虽然未显示，呼吸气体源可以供应呼吸气体到该通气机14。该加湿器20通过供应管24供应加湿的呼吸气体流到患者接口 12。虽然未显示，该加湿器20可以与用于再充填目的的水源或其他流体源连接。该患者接口 12递送呼出气体到呼气管32。任选的呼气压力装置30可以经由该呼气管32与该患者接口 12连接。如上所述，如果提供的话，该呼气压力装置30可以位于远离该通气机14的位置或者可以位于该通气机14处或者可以与之整合，在此情形下该呼气管32可以延伸到该通气机14，如在图8中的虚线所示。该呼吸回路40可以包括供应管22和24，连同呼气管32。优选地，该通气机14和加湿器20通过通信连接50以电子方式连接，以便彼此通信。类似地，该加湿器20和呼吸回路40通过通信连接52优选地以电子方式连接，以便彼此通信。
[0084]该展示的系统150结合外围部件或设备，例如被配置为调节靠近或围绕患者的区域的环境温度的温度调节装置152。由该温度调节装置控制的环境可以完全或者部分地围绕患者。在该展示的安排中，该温度调节装置是温箱152，例如能够调节温箱152内的空间的温度的婴儿温箱。该温箱152典型地提供处于相对于围绕该温箱152的区域的环境温度升高的温度的环境。然而，也可以使用提供升高的或者降低的局部温度环境的其他类型的温度调节装置。因而，该温度调节装置也可以是冷却装置。为了方便起见，术语“温箱”在此用于描述该系统150的一个特定实例。然而，该术语还预期适用于其他类型的温度调节装置，除非另外特别地指出或者从背景中可清楚本披露是特异性地针对温箱。优选地，该系统150包括在该温箱152与该加湿器20之间的通信连接154，其可以是使用任何适合的通信方案以容许在该温箱152与该加湿器20之间的电子通信的任何适合的连接。该连接154可以是有线的或者无线的。
[0085]在展示的安排中，该加湿器20在该温箱152的外部，并且该患者接口 12在该温箱152内。该供应管24从在该温箱152的外部的加湿器20延伸到在该温箱152内的患者接口 12。该供应管24可以是单一的管，或者可以具有在该温箱152外部的管部分和在该温箱152内的管部分。展示的供应管24包括通过适合的连接160与该加湿器20连接的至少一个传感器(通常为156)。该传感器156检测在该供应管24内的加湿的呼吸气体的一个或多个参数(例如，温度和/或流率)并且将这个信息传送到该加湿器20。该加湿器20利用来自该传感器156的信息来控制该呼吸气体的温度或湿度。该传感器156位于该温箱152的外部(传感器156a)或者该温箱的内部(传感器156b)。在一些安排中，可以提供传感器156a，156b。
[0086]展示的安排还包括能够将热能传递到在该供应管24内的呼吸气体流的加热元件162。该加热元件162以示意形式在图8中显示为在该供应管24周围，但是可以被包含在该供应管24的壁内或另外地与该供应管24整合。该加热元件162由该加湿器20提供动力，该加湿器可以操作该加热元件162来控制在该供应管24内的呼吸气体流的温度，从而补偿例如热损失。
[0087]有利地，展示的系统150容许温箱152将有关该温箱152的操作条件的信息传送到该加湿器20，该加湿器可以利用该温箱信息更好地控制递送到该患者接口 12的呼吸气体的参数。例如，该加湿器20常常具有关于沿着整个供应管24的环境条件的不完整信息，因为由该传感器156提供的信息依赖于该传感器的位置。在包括温箱的系统中，该传感器的位置，无论是在该温箱环境的内部还是外部，都提供了沿着在该加湿器与该患者接口之间的整个供应管的环境的不完整图像。可以采用多个传感器，例如一个在该温箱的外部并且一个在该温箱内，但这个解决方案不合需要地增加该系统的成本和复杂性。如果该传感器位于该温箱的外部，则温度控制是基于该温箱外部的环境条件，这可以导致呼吸气体流的过热以及湿度从所希望的水平或目标水平降低或凝结，取决于在该温箱内的温度是在该呼吸气体流的目标温度之上还是之下。如果该传感器位于该温箱内，则温度控制是基于该温箱内部的环境条件，典型地比该温箱外部的条件更温暖。结果，该加湿器可能不向该呼吸气体提供足够的热量，这可导致凝结。
[0088]利用所展示的安排，该传感器156可以位于该温箱152的外部并且该温箱152可以向该加湿器20提供温箱数据，以提供沿着该供应管24的有关部分(例如，该温箱152的外部和该温箱152的内部)的条件的更完整的图像。温箱数据可以包括辅助该加湿器20提供该加湿的呼吸气体的递送的精确控制的任何有关信息，例如当前温度和温度设定点。在一个安排中，该传感器156a被提供在该温箱152的外部,例如在就在该温箱152前面的该供应管24部分的末端。使用当前温度和/或温度设定点，该加湿器20可以控制被递送的呼吸气体的温度和湿度，其中考虑到该温箱152外部的条件(经由该传感器156a)和该温箱152内部的条件(经由温箱数据)来补偿从该温箱152的外部到内部的呼吸气体流所经历的变化条件。因而，呼吸管24末端的温度设定点(在传感器156a或就在该温箱152前面的管部分的末端)可以被动态地调整为补偿在该温箱152内的供应管24部分(即，温箱延长管)中的温度下降，其中假定该温箱延长管未受热并且该温箱温度低于该呼吸气体的温度。可能除了其他因素之外，呼吸管24末端的设定点可依赖于温箱温度和气体流率。
[0089]在一个安排中，第二加热元件164可以被提供为向该温箱152内的供应管24部分或该温箱延长管内的呼吸气体流施用热能。优选地，通过独立于该第一加热元件162的该加湿器20，该第二加热元件164是可控制的。因而，相对于该温箱152外部的供应管24部分内的气体，该加湿器20可以加热不同量(不同的施用热能)的该温箱延长管内的气体。有利地，这样的安排可以利用来自该传感器156a的数据来提供该加热元件162的反馈控制和该加热元件164的前馈控制。该加热元件164的前馈控制可以基于该温箱152的当前温度或温度设定点。相应地，该额外的传感器156b不是必需的，但可以在需要时提供。例如，可以期望该传感器156b用作该传感器156a的安全备份，或者用来验证来自该温箱152的温度信息，或者用作该温箱152的这些传感器的安全备份。这样的安排容许以具有成本效益的方式精确控制在该温箱152的外部的供应管24部分和在该温箱内的供应管24的延长管部分两者内的呼吸气体流的温度和/或湿度。该加湿器20也可以用来自动地或手动地操作该温箱152。例如，可以利用该加湿器20的用户界面来允许该系统150的用户经通信连接154操作该温箱152。在其他安排中，该加湿器20可以自动发送控制信号来操作该温箱152 (例如，设置操作参数或操作模式)。
[0090]图9展示了温箱数据166经该通信连接154从该温箱152流动到该加湿器20的实例。如在方框166所展示的，该温箱数据可以包括有关该温箱152的操作参数或操作条件的任何有关信息，所述信息能够辅助该加湿器20精确控制该呼吸气体流的温度和湿度，包括温箱当前温度和温箱温度设定点。该温箱数据166还可以被传输到该通气机14和中央监控系统(未显示)或其他远程或外部存储器或监控设备，例如图6的中央监控系统102。
[0091]图10展示了用于基于从该温箱152传输到该加湿器20的温箱数据166操作该加湿器20的工艺流程或控制例程170的实例。在方框172，通过任何适合的方法或方案在该加湿器20与该温箱152之间建立通信，包括以上描述的与所披露的其他通信连接结合的那些。在方框174，该温箱传输温箱数据166到该加湿器20。在方框176，该加湿器20使用数据166设置或确认操作参数或操作模式。该加湿器20可以使用该加湿器数据连同其他信息(例如，气体流率)来设置操作参数(例如，在该加湿器20内的温度和加热元件162或164的功率水平)。每当有需要，可以重复方框174和176的活动来建立控制回路。
[0092]图11展示了另一个系统180，其优选地与以上所述的系统10，100和150相似。相应地，这些相同的参考号用来指代相同或相似的部件。该系统180包括流量发生器，例如通气机14，其具有用户界面16。该通气机14通过供应管22供应呼吸气体流到加湿器20。虽然未显示，呼吸气体源可以供应呼吸气体到该通气机14。该加湿器20通过供应管24供应加湿的呼吸气体流到患者接口 12。虽然未显示，该加湿器20可以与用于再充填目的的水源或其他流体源连接。该患者接口 12递送呼出气体到呼气管32。任选的呼气压力装置30可以经由该呼气管32与该患者接口 12连接。如上所述，如果提供的话，该呼气压力装置30可以位于远离该通气机14的位置或者可以位于该通气机14处或者可以与之整合，在此情形下该呼气管32可以延伸到该通气机14 (在图11中未显示)。该呼吸回路40可以包括供应管22和24，连同呼气管32。优选地，该通气机14和加湿器20通过通信连接50以电子方式连接，以便彼此通信。类似地，该加湿器20和呼吸回路40通过通信连接52优选地以电子方式连接，以便彼此通信。
[0093]该系统180还包括一个或多个另外的系统部件，这些部件被配置为与该加湿器20电子通信，可以被称为外围部件或设备。在展示的系统中180，药物递送装置，例如雾化器182被结合在该系统180中以便将物质以汽雾的形式递送到该呼吸回路40。该雾化器182可以与该呼吸回路40的供应管24直接通信。使用任何适合的通信方案，该雾化器182通过适合的通信连接184与该加湿器20通信，该通信连接可以是有线或无线的。该展示的加湿器20包括用户界面186，其优选地包括显示器。该系统180被配置为使得该雾化器182可以将有关该雾化器的操作的信息(“雾化器数据”)传输到该加湿器20。该加湿器20可以接收雾化器数据并且将该数据显示在该用户界面186上。这样的安排可以允许雾化器182省却用户显示器，这可以降低该雾化器182的成本，并且避免该系统180内的特征的重复。在一些安排中，该系统180被配置为允许该加湿器20将信息例如控制信号发送到该雾化器182。相应地，该雾化器182还可以省却用户界面，这可以进一步降低该雾化器182的成本。这些用户界面功能可以用该加湿器20的用户界面186来完成。类似于前述系统10，100，150的操作，该系统180的加湿器20可以利用该雾化器数据来改进该加湿器20和该总的系统180的操作。例如，如果由该特定的雾化器提供报警条件或报警功能性，该雾化器数据可以包括报警条件，例如该雾化器的过热，并且该加湿器20 (或其他系统部件)可以利用该信息。响应于这样的信息，该加湿器20可以迅速地对关闭所有加热元件做出反应，以辅助降低该雾化器182的热量。
[0094]该系统180还可以包括另一个外围设备或部件190，其可以是测量装置，例如像脉搏血氧仪。使用任何适合的通信方案，该脉搏血氧仪190可以通过适合的通信连接192与该加湿器20通信，该通信连接可以是有线或无线的。类似于雾化器182，该脉搏血氧仪190可以利用该加湿器20的用户界面186，其可以容许脉搏血氧仪190信息或数据的显示，并且如果需要的话，容许该脉搏血氧仪190的参数的设置，而不需要该脉搏血氧仪190具有其自身的用户界面。除了其他有关数据之外，该脉搏血氧仪190数据可以包括氧饱和度(Sp02)。这样的安排可以降低该脉搏血氧仪190的成本，同时保持或改进功能性。该加湿器20还可以将关于任何外围设备例如该雾化器182和脉搏血氧仪190的数据传输到该通气机14，该通气机可以利用该数据来控制该通气机14的操作参数或将该数据公开到另一个部件或系统，例如像中央监控系统或患者记录系统。在可替代的安排中，这些外围设备182，190(或任何其他外围设备)可以被配置为与该通气机14或其他系统部件通信，该系统部件包括取代该加湿器20的或除了该加湿器20之外的用户界面。
[0095]图12展示了另一个系统200，其与系统180相似，但是省却了该通气机14。在该系统200中，该加湿器20可以仅仅向该患者接口 12提供加湿的环境空气或室内空气。该加湿器20可以具有内部流动源，以产生空气流或其他气体流。可替代地，呼吸气体流可以由非电子呼吸气体源提供，例如像机械流量调节器或气体混合器、气瓶、或壁式气体源。在其他方面，该系统200优选地类似于该系统180并且容许外围设备202利用任何适合的通信方案通过适合的通信连接204与该加湿器20通信。
[0096]图13展示了用于显示外围设备182，190,202的数据或允许其控制的、或者允许该加湿器20基于图11的系统180或图12的系统200的数据而运行的工艺流程或控制例程210的实例。在方框212，使用任何适合的方法或方案，例如以上描述的那些，在该加湿器20与外围设备182，190，202之间建立通信。在方框214，外围设备182，190，202将数据传输到该加湿器20，其可以包括有关外围设备182，190,202的操作的任何有关信息。在方框216，在适当情况下，该加湿器20将一些或所有外围设备数据显示在该加湿器20的用户界面186上。在方框218，在适当情况下，该加湿器20可以基于外围设备数据设置或确认操作参数或操作模式。例如，如果该外围设备是雾化器182，该雾化器数据可以包括报警条件(例如该雾化器的过热)并且作为响应，该加湿器20可以采取适当的行动(例如，关闭加热元件)。此外，可以利用该加湿器20的用户界面186来设置外围设备182，190，202的参数。
[0097]在一些在此披露的系统中，为举例起见，该流量发生器被描述为通气机。然而，这些系统可以包括任何类型的通气机或能够递送呼吸气体流的任何其他类型的流量发生器。例如，该流量发生器可以是持续气道正压(CPAP)机、可变或双水平气道正压(VPAP或BPAP)机、婴儿呼吸器、或能够在一个或多个这样的模式下操作的机器。该流量发生器还可以例如是电子气体混合器、瓶装气体或来自壁式来源的气体。因而，在此使用术语通气机是作为举例而不是限制。
[0098]虽然已经在某些优选的实施例和实例的背景下披露了本发明，本领域的技术人员将理解的是，本发明延伸到具体披露的实施例之外的本发明的其他替代实施例和/或用途以及其显而易见的修改和等效物。具体而言，虽然已经在特别优选的实施例的背景下描述了本发明的系统，本领域的技术人员将理解，就本披露而言，这些系统的某些优点、特征和方面可以在多种其他应用中实现，其中许多应用已经在上文指出。另外，预期可以分开方式、组合在一起的方式或者彼此取代的方式实施所描述的本发明的各个方面和特征，并且这些特征和方面的许多种组合和子组合可得以做出且仍然落入本发明的范围之内。因而，预期在此披露的本发明的范围应当不限于上述特定披露的实施例，而应当仅仅由权利要求书的正确解读确定。
[0099]贯穿该说明书和权利要求书，术语“包括”(“(301^1^^”)、“包含”(“(:01^1^11^”)等等应当解释为包含在内的意义，即，“包括但不限于”的意义，除非上下文另外清楚地要求。
[0100]尽管本发明已经通过举例的方式并且参照其可能的实施例进行了描述，应该理解的是，可以对其做出不偏离本发明的精神和范围并且没有减弱其附属优点的多种修改或改进。此外，在已经参照具有已知等效物的本发明的特定组件或整体的情况下，这些等效物如同单独提出一样结合在此。
[0101]贯穿本说明书对现有技术的任何论述绝不应被视为承认此现有技术是广泛已知的或者形成在世界上任何地方的本领域中公知常识的部分。
【权利要求】
1.一种呼吸加湿系统，该呼吸加湿系统包括: 流量发生器，该流量发生器被配置为递送呼吸气体流； 加湿器，该加湿器接收来自该流量发生器的呼吸气体流并且输出加湿的呼吸气体流； 呼吸回路，该呼吸回路接收来自该加湿器的加湿的呼吸气体流； 患者接口，该患者接口接收来自该呼吸回路的加湿的呼吸气体流并且向患者递送该加湿的呼吸气体流； 通信连接，该通信连接在该加湿器与该流量发生器之间，其中该通信连接被配置为容许在该加湿器与该流量发生器之间的电子通信； 其中该流量发生器基于该流量发生器的操作参数或模式自动设置该加湿器的操作参数或模式。
2.—种呼吸加湿系统，该呼吸加湿系统包括: 加湿器，该加湿器输出加湿的呼吸气体流； 呼吸回路，该呼吸回路接收来自该加湿器的加湿的呼吸气体流； 患者接口，该患者接口接收来自该呼吸回路的加湿的呼吸气体流并且向患者递送该加湿的呼吸气体流； 外围设备；以及 通信连接，该通信连接被配置为容许在该外围设备与该加湿器之间的电子通信。
3.如权利要求2所述的呼吸加湿系统，其中该加湿器基于来自该外围设备的数据设置该加湿器的操作参数或模式。
4.如权利要求2所述的呼吸加湿系统，其中该加湿器包括用户界面，并且该加湿器将来自该外围设备的数据显示在该用户界面上。
5.如权利要求4所述的呼吸加湿系统，其中该加湿器被配置为容许用户使用该用户界面设置该外围设备的操作参数或模式。
6.如权利要求2所述的呼吸加湿系统，其中该外围设备是雾化器或脉搏血氧仪。
7.如权利要求2所述的呼吸加湿系统，其中该外围设备包括流量发生器或温度调节装置。
8.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中该流量发生器基于该流量发生器的操作参数或模式自动设置该加湿器的操作参数或模式。
9.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中该流量发生器包括用户界面，该用户界面被配置为容许用户使用该流量发生器的用户界面来设置该加湿器的操作参数或模式。
10.如权利要求9所述的呼吸加湿系统，其中该流量发生器在该用户界面上对用户提供设置该加湿器的操作参数或模式的提示。
11.如权利要求10所述的呼吸加湿系统，其中该操作参数或模式的设置包括确认该加湿器的默认模式。
12.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中该加湿器基于该流量发生器的操作参数或模式自动设置该加湿器的操作参数或模式。
13.如权利要求12所述的呼吸加湿系统，其中该流量发生器的操作参数包括该呼吸气体流的流率。
14.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，进一步包括在该加湿器与该呼吸回路之间的通信连接，该通信连接被配置为容许该呼吸回路与该加湿器之间的电子通信。
15.如权利要求14所述的呼吸加湿系统，其中该呼吸回路将呼吸回路数据传送到该加湿器，其中该加湿器将该呼吸回路数据传送到该流量发生器，并且其中该流量发生器基于该呼吸回路数据来设置操作参数或模式。
16.如权利要求15所述的呼吸加湿系统，其中当该呼吸回路与该加湿器连接时，该呼吸回路数据自动传送到该加湿器。
17.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中该流量发生器被配置为与中央监控系统或电子患者数据记录系统通信，其中该流量发生器被配置为将该加湿器的操作参数或模式传送到该中央监控系统或电子患者数据记录系统。
18.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中有关该温度调节装置的数据被传送到该加湿器，并且该加湿器基于有关该温度调节装置的数据来设置操作参数或模式。
19.如权利要求18所述的呼吸加湿系统，其中该温度调节装置是温箱，并且有关该温度调节装置的数据包括温度水平。
20.如权利要求7所述的呼吸加湿系统，其中该温度调节装置是温箱。
21.如权利要求20所述的呼吸加湿系统，其中该加湿器位于该温箱的外部，该患者接口位于该温箱内，并且该呼吸回路在该加湿器与该患者接口之间延伸，该呼吸回路包括位于该温箱外部的第一部分和位于该温箱内的第二部分、被配置为向该第一部分施用热能的第一加热元件、被配置为向该第二部分施用热能的第二加热元件、以及被配置为检测该加湿的呼吸气体流的参数的传感器，该传感器位于该第一部分内，其中该加湿器利用来自该传感器的数据和来自该温箱的数据来控制该第一加热元件和该第二加热元件。
22.如权利要求21所述的呼吸加湿系统，其中来自该传感器的数据包括该加湿的呼吸气体流的流率和温度中的一个或多个。
23.如权利要求22所述的呼吸加湿系统，其中来自该温箱的数据包括该温箱的当前温度和设定点温度中的一个或多个。
【文档编号】A61M16/16GK104411355SQ201380035445
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2013年5月1日 优先权日:2012年5月2日
【发明者】德克斯特·池·伦·张, 马修·乔恩·佩顿, 皮特·艾伦·西库普 申请人:费雪派克医疗保健有限公司