吳 凌

靈智INSPIRATION?系列呼吸機(jī)由愛爾蘭eVent Medical Ltd.最新開發(fā)生產(chǎn)的，廣泛適用于各級(jí)醫(yī)院新生兒、兒童及成人患者，其精確的控制系統(tǒng)可以使容量控制的最小潮氣量為5 ml。呼吸機(jī)的工作模式，除常規(guī)經(jīng)典的CMV、SIMV、SPONT通氣模式以外，為了目前臨床發(fā)展的需要，還配備了智能同步正壓通氣(SPAP)和智能容量目標(biāo)通氣(VTV)兩個(gè)功能模塊。靈智呼吸機(jī)具有很強(qiáng)的無創(chuàng)通氣能力，增設(shè)了漏氣率監(jiān)測(cè)，是對(duì)無創(chuàng)通氣使用非常有效的監(jiān)測(cè)。靈智呼吸機(jī)提供智能分級(jí)報(bào)警、智能嘆息及智能霧化功能、內(nèi)置電池后備和內(nèi)置壓縮泵，使呼吸機(jī)在任何環(huán)境都能持續(xù)工作，還可用于患者院內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，適用于各種臨床環(huán)境，可為患者提供全面、靈活的機(jī)械通氣手段。

1 靈智呼吸機(jī)氣路工作原理

1.1 氣路系統(tǒng)的組成

靈智呼吸機(jī)氣路系統(tǒng)由進(jìn)氣系統(tǒng)、吸氣系統(tǒng)、呼氣系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、氧氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及霧化器系統(tǒng)(霧化器閥sol4)組成。主要器件包括了3個(gè)伺服閥，1個(gè)呼出伺服閥,3個(gè)差分壓力傳感器，2個(gè)安全壓力調(diào)節(jié)閥，3個(gè)電磁閥和3個(gè)壓力傳感器及氣體儲(chǔ)存室(把呼吸機(jī)內(nèi)氣路做到一個(gè)模塊里，可儲(chǔ)存1 L氣體)組成。

1.2 進(jìn)氣系統(tǒng)

高壓空氣和氧氣通過各自的進(jìn)氣過濾器和積水杯，對(duì)氣體中的雜質(zhì)和水汽進(jìn)行過濾。過濾后的氣體經(jīng)過單向閥(單向閥的作用為阻止任何氣體回流)CV1和CV2進(jìn)入各自伺服閥調(diào)解。靈智呼吸機(jī)可裝備內(nèi)置壓縮機(jī)，其外置壓縮機(jī)具有自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，內(nèi)置壓縮機(jī)也可自動(dòng)切換高效內(nèi)置電池可供內(nèi)置壓縮機(jī)工作2 h，主機(jī)微處理器控制sol3電子閥自動(dòng)選擇高壓空氣來源。

1.3 吸氣系統(tǒng)

經(jīng)過過濾空氣和氧氣通過主機(jī)微處理器控制的sol1和sol2伺服閥分別通過FS1和DP1組成流量傳感器進(jìn)行測(cè)量，兩個(gè)伺服閥可同時(shí)打開，流量傳感器FS1/dP1在每個(gè)測(cè)量周期分別對(duì)流過的氣體進(jìn)行測(cè)量，微處理器按采樣和設(shè)置的數(shù)據(jù)分別控制兩個(gè)伺服閥。每一個(gè)空氣、氧氣混合循環(huán)周期都將進(jìn)行微處理器按呼吸機(jī)設(shè)置激活第一個(gè)閥門，并由FS1/ dP1流量傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)；微處理器根據(jù)更具備設(shè)置參數(shù)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的氣體流量控制伺服閥通過的氣體量，經(jīng)過短暫的停頓將微處理器的第二個(gè)閥門激活，微處理器分別按空氣/氧氣的比例將氣體送入氣體儲(chǔ)存室進(jìn)行混合，儲(chǔ)存室可儲(chǔ)存1 L氣體，壓力傳感器P1接入儲(chǔ)存室，用于監(jiān)測(cè)儲(chǔ)存室壓力，按混合氣體需求量和呼吸機(jī)的設(shè)置維持儲(chǔ)存室壓力，儲(chǔ)存室頂部有過壓閥，內(nèi)部壓力超過1.8 bar時(shí)過壓閥將會(huì)打開。整體儲(chǔ)存室為迷宮式氣路模塊設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)是低死腔、低順應(yīng)性，氣體在儲(chǔ)存室中進(jìn)行混合后輸出到微處理器控制的吸氣比例閥PV1，此閥是受微處理器采樣內(nèi)部流量傳感器反饋(FS2/dP2)和呼吸監(jiān)測(cè)內(nèi)部壓力傳感器的P2數(shù)據(jù)控制輸出。氣體通過閥門傳遞到患者所使用的回路。

1.4 呼氣系統(tǒng)

在呼氣部分由比例閥PV2和呼氣隔膜組成，并包括排氣口，以提供最低限度的呼氣阻力。覆蓋面和膜片可重復(fù)使用，呼氣系統(tǒng)、吸氣系統(tǒng)和患者回路構(gòu)成密封受控制的呼吸系統(tǒng)。來自內(nèi)部的壓力傳感器P2和P3的反饋，PV2按比例受微處理器控制來完成呼吸過程。

1.5 安全系統(tǒng)

安全系統(tǒng)的作用是防止任何高壓對(duì)患者安全所造成的損害，由壓力釋放閥(HPRV)和一個(gè)電磁閥(ABV)組成，壓力釋放閥是一個(gè)機(jī)械安全閥，壓力超過120 cmH2O，將自動(dòng)打開，以限制壓力不超過120 cmH2O。電磁閥在主機(jī)中正常工作時(shí)其閥門關(guān)閉，在緊急情況下則閥門打開并與外界接通，患者可以呼吸外界氣體。

2 靈智呼吸機(jī)電路工作原理

電路部分由電源模塊、直流電源、電源板、傳感器板、主板、圖像處理板、LCD用戶界面顯示器、前面板、Web接口電路板等組成。

2.1 電源模塊和電源板

電源模塊是輸入額定為100～240 V、50 Hz/60 Hz的交流電，并提供了單一調(diào)節(jié)24 V直流電源1個(gè)。電源板垂直安裝在主機(jī)側(cè)面，并有一個(gè)用于存儲(chǔ)和用于微控制器電源系統(tǒng)的EPROM軟件，處理器用于監(jiān)控它們之間切換。電源板上的處理器是用于持續(xù)監(jiān)測(cè)和診斷檢查呼吸機(jī)設(shè)備，如果認(rèn)定有問題，則會(huì)向主板發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告，安全閥會(huì)自動(dòng)打開，電源電路板負(fù)責(zé)控制驅(qū)動(dòng)所有的閥門。

2.2 傳感器板

該傳感器板是垂直安裝在機(jī)箱，板上有4個(gè)壓力傳感器(P2、dP2、P3、dP3)，將傳感器的測(cè)量信號(hào)經(jīng)過放大處理，傳輸?shù)街靼迳系闹魑⑻幚砥鬟M(jìn)行處理。

2.3 主板

主板由兩部分組成(母板和主處理器板），復(fù)責(zé)呼吸機(jī)主機(jī)系統(tǒng)運(yùn)作的整體控制工作，該板提供與傳感器板、電源板、圖像處理板、LCD顯示屏驅(qū)動(dòng)器及前面板等所連接的接口。主板上設(shè)有DC轉(zhuǎn)換器、16個(gè)通道的A/D和D/A轉(zhuǎn)換及相關(guān)的模擬接口電路。

2.4 前面板(菜單/鍵盤)

前面板鍵盤集成了9個(gè)按鈕(含呼吸機(jī)開/關(guān))，使用16旋轉(zhuǎn)編碼器控制旋鈕。

3 呼吸機(jī)的日常維護(hù)和定期檢查

靈智呼吸機(jī)檢查和維修前必須要詳細(xì)閱讀維修手冊(cè)，靈活掌握自檢程序,知道所要檢測(cè)的功能；自檢程序涉及到檢測(cè)儀器本身許多功能，某一步驟自檢不通過，呼吸機(jī)將無法工作。呼吸機(jī)的所有操作均要輕柔、仔細(xì)，防止損壞儀器及配件。檢查呼吸管道，保證緊密聯(lián)接。檢查加熱濕化器的溫度和水罐，及時(shí)補(bǔ)充蒸餾水；檢查呼吸管道中的蓄水罐，及時(shí)到掉積水，清洗空壓機(jī)進(jìn)氣口的濾塵網(wǎng)。檢查主機(jī)高壓空氣進(jìn)氣口的濾水瓶，排除積水。

定期對(duì)呼吸機(jī)進(jìn)行自檢和定標(biāo)。定期通電綜合檢查呼吸機(jī)功能，排除可能造成故障的隱患。定期更換氧電池、皮囊、細(xì)菌過濾器。定期檢查和更換聚積瓶過濾器及空氧混合器過濾器。定期對(duì)儀器內(nèi)部進(jìn)行除塵，并檢查內(nèi)部易老化的管道和過濾器。

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