可配置為與側流氣體采樣部件可拆卸地耦合的主流氣體分析器的制造方法
【專利摘要】用于分析呼吸氣體的系統(tǒng)和方法被配置為在分流和非分流配置下工作。主流氣體分析器外殼經(jīng)濟而可拆卸地與側流氣體采樣部件耦合。
【專利說明】可配置為與側流氣體采樣部件可拆卸地耦合的主流氣體分析器
【技術領域】
[0001]本公開涉及用于耦合并控制氣體分析器和(分流)氣體采樣部件的系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0002]在分流配置中或非分流配置中分析氣體(即氣體混合物中的組成氣體的成分和/或氣體混合物中的組成氣體的成分的濃度),尤其是呼吸氣體,是眾所周知的。兩種配置都有優(yōu)點,但是出于經(jīng)濟原因兩種配置在諸如重癥監(jiān)護病房、急診室或者住院前環(huán)境的這些臨床環(huán)境中可能是不可取的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]因此,一個或多個實施例的目的是提供一種氣體采樣系統(tǒng),其包括被配置為彼此可拆卸地耦合的第一外殼和第二外殼。所述第一外殼包括傳感器組件,所述傳感器組件被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類并可拆卸地接合被配置為插入呼吸線路中的氣道轉接器,其中,所述呼吸線路與受檢者流體連通。所述第二外殼包括泵。所述第一外殼和所述第二外殼還被配置為接合采樣單元,使得由所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元。
[0004]一個或多個實施例的另一方面是提供一種分析氣體的方法。所述方法包括可拆卸地耦合包括傳感器組件的第一外殼和包括泵的第二外殼,其中,所述傳感器組件被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類,其中,所述第一外殼還被配置為可拆卸地接合氣道轉接器,并且其中,所述氣道 轉接器被配置為插入呼吸線路中,所述呼吸線路被配置為向受檢者提供可呼吸氣體的加壓流;可拆卸地接合采樣單元,使得能夠由所述第一外殼的所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元;并且由所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體混合物中的氣體分子種類。
[0005]一個或多個實施例的另一方面是提供一種被配置為分析氣體的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于測量氣體混合物中的氣體分子種類的器件;用于容納用于測量氣體混合物中的氣體分子種類的所述器件的器件,其還被配置為可拆卸地接合氣道轉接器,其中,所述氣道轉接器被配置為插入呼吸線路中,所述呼吸線路被配置為與受檢者的氣道連通;用于容納泵的器件;用于可拆卸地耦合用于容納傳感器組件的所述器件和用于容納泵的所述器件的器件;以及用于可拆卸地接合采樣單元,使得由用于測量氣體混合物中的氣體分子種類的所述器件分析所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元的器件。
[0006]參考附圖考慮以下說明書和權利要求書,本公開的這些和其他目的、特征和特性,以及相關結構元件的運行方法和功能,以及各部分的組合和制造的經(jīng)濟性,將變得更加顯而易見,所有附圖都形成本說明書的一部分,其中,類似的附圖標記在各幅圖中指代對應部分。然而應明確理解,附圖僅出于說明和描述的目的,而并非旨在作為任何限制的定義?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0007]圖1示意性圖示了氣道轉接器和氣體分析器外殼的組合使用;
[0008]圖2示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)的組成部件;
[0009]圖3示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng);
[0010]圖4示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)的組成部件;
[0011]圖5示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的采樣單元;
[0012]圖6示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)。
[0013]圖7A-7B圖示了氣體采樣系統(tǒng)的實施例。
[0014]圖8A-8B圖示了用于分析氣體的方法。
【具體實施方式】
[0015]如本文使用的,單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”包括多個指示物,除非上下文另行明確指出。如本文使用的,兩個或更多部分或部件“耦合”的表述應當意指這些部分直接地或間接地(即通過一個或多個中間部分或部件)連接或一起運行,只要發(fā)生鏈接即可。如本文使用的,“直接耦合”意指兩個元件直接彼此接觸。如本文使用的,“固定耦合”或“固定”意為兩個部件被耦合,從而作為一體運動,同時維持相互之間的恒定取向。
[0016]如本文使用的,“單體”一詞意為部件被創(chuàng)建為單件或單元。亦即,包括獨立創(chuàng)建并隨后耦合在一起作為單元的各件的部件不是“單體”部件或主體。如本文采用的,兩個或更多部分或部件彼此“接合”的表述應當意為這些部分直接或通過一個或多個中間部分或部件彼此施力。如本文采用的,術語“數(shù)`量”應當意為一或大于一的整數(shù)(即多個)。
[0017]本文使用的方向性表述,例如,但不限于頂部、底部、左、右、上、下、前、后及其派生詞,涉及附圖中所示元件的取向,而并不限制權利要求,除非其中明確記載。
[0018]氣體分析器可以在分流配置中和非分流配置中(通常被稱作側流和主流)是可用的。氣體分析器可以具有醫(yī)學應用,例如用于測量呼吸氣體的組成成分和/或氣體混合物中的這些成分的濃度。典型的醫(yī)學應用可以分析例如可呼吸的和/或呼吸的氣體/空氣中氧氣或二氧化碳濃度。在非分流配置中,可以將所謂的氣道轉接器插入呼吸線路。氣道轉接器可以包括輸入部分和輸出部分,以及轉接器主體(其耦合輸入部分和輸出部分),所述轉接器主體被配置為提供通過所述氣道轉接器的光路。包括傳感器組件的外殼可以可拆卸地耦合于所述氣道轉接器,使得所述光路針對由所述傳感器組件進行的測量是可用的。所述傳感器組件可以包括源組件、窗口、檢測器組件和處理部件中的一個或多個。所述傳感器組件被配置為將來自所述源組件的輻射束沿著所述光路傳遞到所述檢測器組件。與處理部件配合的所述檢測器組件可以被配置為確定入射到所述檢測器組件中的檢測器上的輻射束中的能量衰減。這種衰減可以與穿過氣體時由特定波長帶中的特定氣體分子種類的吸收成比例。這種衰減可以因此適于由傳感器組件對氣體混合物中的氣體分子種類進行的測量。
[0019]可以當受檢者使用例如氣管內(nèi)導管或面罩時使用非分流配置,而分流配置可以用于例如使用鼻/ 口套管的自主呼吸的受檢者。使用分流配置時,可以使用泵移動氣體,使其經(jīng)由采樣管線,通過采樣單元。分流和非分流配置之間的傳感器組件的運行原則(使用例如源組件和檢測器組件)是相似的。因此,被設計成組合兩種配置從而使用任一呼吸接口為受檢者服務的模塊化方法可以是經(jīng)濟節(jié)約的。
[0020] 圖1示意性示出了氣道轉接器11和氣體分析器外殼12通過氣體采樣系統(tǒng)10的組合使用。在非分流配置中,系統(tǒng)10可以用于直接插入呼吸線路。所述呼吸線路可以被配置為與受檢者氣道連通并且可以包括,但不限于,氣管內(nèi)導管、氣管切開入口、氣管切開套管、全面罩、部分再吸入面罩、鼻套管和/或其他與受檢者氣道傳送可呼吸氣體流的接口器具。所述呼吸線路可以被配置為向受檢者氣道提供可呼吸氣體的加壓流(例如,用于機械通氣和/或壓力支持治療),以向受檢者氣道提供額外的氧氣和/或服務于其他治療目的。氣道轉接器11可以包括輸入部分15、輸出部分16、被配置為提供經(jīng)由窗口 18通過氣道轉接器11的光路的轉接器主體和/或其他組成部件。
[0021]可以通過輸入部分15與軟管19耦合并且輸出部分與軟管17耦合將氣道轉接器11插入呼吸線路,所述呼吸線路包括軟管19和軟管17。氣體分析器外殼12可以包括傳感器組件并且可以被配置為通過轉接器接口 20與氣道轉接器11可拆卸地耦合。轉接器接口20可以允許氣體分析器外殼12固定在氣道轉接器11上。備選地和/或同時地,轉接器接口 20的運行可以基于匹配的物理和/或機械部件,其包括,但不限于,鉤子、卡環(huán)、溝槽、閂鎖、卡釘、夾子、扣件、紐扣、螺栓、螺釘、緊固件、膠粘劑、磁體、尼龍搭扣或其任何組合。
[0022]氣體分析器外殼12可以,例如,經(jīng)由耦合13,耦合到監(jiān)測系統(tǒng)14。監(jiān)測系統(tǒng)14可以被配置為顯不來自包括于氣體分析器外殼12中的傳感器組件的輸出信號、由那些輸出信號導出的參數(shù)和/或基于那些輸出信號或者所導出參數(shù)的信息。耦合13可以是有線的、無線的和/或二者的組合。耦合13可以包括可伸縮線纜。功率、傳感器輸出數(shù)據(jù)、控制輸入和/或其他信息可以在耦合13上在氣體分析器外殼12和監(jiān)測系統(tǒng)14之間交換。通過圖示,圖7A圖示了包括輸入部分15、輸出部分16、耦合13以及與氣道轉接器可拆卸地耦合的氣體分析器外殼12的氣體采樣系統(tǒng)的實施例。
[0023]圖2示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)的組成部件。如圖2所示,氣體分析器外殼12可以包括傳感器組件27、源組件21、檢測器組件22、處理部件24、窗口 26、耦合13、物理接口部件25a與25b和/或其他組成部件中的一個或多個。傳感器組件27可以包括源組件21、檢測器組件22、處理部件24、窗口 26和/或其他組成部件中的一個或多個。源組件21可以被配置為將輻射束23通過窗口 26傳遞到檢測器組件22。檢與處理部件24配合的測器組件22可以被配置為確定入射到檢測器組件22中的檢測器(或傳感器)的福射束23中的能量的衰減。這種衰減可以與其通過氣體時由特定波長帶中的特定氣體分子種類的吸收成比例。氣體分析器外殼12與氣道轉接器可拆卸地耦合后,輻射23意在穿過氣道轉接器的窗口,例如氣道轉接器11的窗口 18。耦合13可以執(zhí)行如圖1中所述的相同功能。
[0024]圖2中,兩個物理接口部件25a和25b的圖示并不意在限制。在特定實施例中,氣體分析器外殼12可以具有一個物理接口部件,或者三個或更多的物理接口部件。物理接口部件25a和25b的運行可以基于匹配的物理和/或機械部件,其包括,但不限于鉤子、卡環(huán)、溝槽、閂鎖、卡釘、夾子、扣件、紐扣、螺栓、螺釘、緊固件、膠粘劑、磁體、尼龍搭扣或其任何組合。氣體分析器外殼12可以被配置為以與結合圖1提供的描述一致的方式用于非分流配置。氣體分析器外殼12可以被配置為以下文結合圖3描述的方式用于分流配置。
[0025]圖3示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)。如圖3中所示,氣體米樣系統(tǒng)30可以包括氣體分析器外殼12,氣體分析器外殼12與側流部件31可拆卸地率禹合,以組合地運行。如結合圖2所述,氣體分析器外殼12可以包括傳感器組件27 (未在圖3中明確示出)、源組件21、檢測器組件22、耦合13、處理部件24、窗口 26、物理接口部件25a與25b和/或其他組成部件中的一個或多個。在圖3中,側流部件31可以包括泵33、泵入口管線34、處理部件36、采樣單元接口 38、泵接口 39、物理接口部件32a與32b和/或其他組成部件中的一個或多個。例如,對于分流配置,采樣單元37可以經(jīng)由采樣單元接口 38與氣體分析器外殼12可拆卸地耦合。采樣單元37可以包括窗口,所述窗口被配置為一旦耦合就提供通過采樣單元37并與氣體分析器外殼12的源組件21和檢測器組件22對準的光路。采樣單元37包括下游端凸緣35,下游端凸緣35被配置為匹配泵入口管線34,使得泵33的運行使氣體移動通過采樣單元37。物理接口部件32a和32b可以被配置為匹配物理接口部件25a和25b。處理部件36可以被配置為控制泵33的運行。泵接口 39可以被配置為從泵33釋放氣體。
[0026]通過圖示,圖7B圖示了包括采樣單元37 (其具有窗口 18和下游端凸緣35)以及氣體分析器外殼12和側流部件31的氣體采樣系統(tǒng)。圖7B中的氣體分析器外殼12圖示了采樣單元接口 38和物理接口部件25。圖7B中的側流部件31圖示了顯示器43和物理接口部件32。
[0027]在圖3中,側流部件31和氣體分析器外殼12之間的物理接口可以用于允許處理部件24和處理部件36之間的控制和通信。例如,處理部件24可以經(jīng)由處理部件36控制泵33,或者處理部件36可以經(jīng)由處理部件24控制源組件21和/或檢測器組件22的運行。所述物理接口可以用于允許從側流部件31向氣體分析器外殼12供應電功率和/或反之亦然。控制、通信和/或電功率的傳輸可以無線完成,例如通過感應、藍牙、近場通信和/或其他無線功率和/或信息傳輸機制或協(xié)議。在特定實施例中,可以對側流部件31和氣體分析器外殼12單獨供電。
[0028]功率、傳感器輸出數(shù)據(jù)、 控制輸入和/或其他信息可以在耦合13上在氣體分析器外殼12、側流部件31和/或監(jiān)測系統(tǒng)14之間交換。例如,監(jiān)測系統(tǒng)14通過其物理接口部件向氣體分析器外殼12以及側流部件31提供電功率。類似地,可以利用監(jiān)測系統(tǒng)14交換源自側流部件31內(nèi)的信息(經(jīng)由氣體分析器外殼12和/或由處理部件24處理的),以呈現(xiàn)給監(jiān)測系統(tǒng)14的用戶。
[0029]圖4示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)的組成部件。具體而言,圖4圖示了側流部件31,除了在相對于圖3對側流部件31的描述中所列出的部件以外,其可以包括傳感器組件47、源組件41、檢測器組件42、顯示器43和/或其他組成部件中的一個或多個。在圖4中,傳感器組件47可以包括源組件41、檢測器組件42、窗口 46、處理部件36和/或其他組成部件中的一個或多個。與處理部件36配合的源組件41和檢測器組件42可以被配置為使用與圖2和圖3的源組件21和檢測器組件22相同的運行原則,盡管有可能用于不同的氣體分子種類。例如,氣體分析器外殼12可以用于測量可呼吸氣體中一個或多個氣體分子種類的第一集合,而側流部件31 (圖4中,使用傳感器組件47)可以用于測量一個或多個其他氣體分子種類或其濃度(例如,一個或多個氣體分子種類的第二集合)。圖4中包括光學傳感器的傳感器組件47的圖示并不旨在為限制性的。傳感器組件可以包括,例如,紅外氣體傳感器、發(fā)光淬火傳感器、表面聲波傳感器和/或其他傳感器中的一個或多個。氣體分子種類可以包括氧氣、二氧化碳、一氧化氮、異丙酚和/或其他麻醉藥、和/或其他氣體分子種類或者其濃度中的一種或多種。
[0030]處理部件36可以被配置為完成以下中的一個或多個:控制泵33,與檢測器組件42合作,從來自檢測器組件42的輸出信號中導出參數(shù),處理所述參數(shù)和/或輸出信號以生成可提供的信息,和/或控制顯示器43以呈現(xiàn)由檢測器組件42實測/檢測到的輸出信號、基于所述輸出信號導出的參數(shù)和/或生成的可提供的信息中的一個或多個。顯示器43可以被配置為例如經(jīng)由通過氣體分析器外殼12和側流部件31的匹配的物理接口部件進行通信,來提供以下中的一個或多個:來自檢測器組件22的輸出信號的表示、從所述輸出信號導出的參數(shù)的表示和/或基于其的信息。
[0031]根據(jù)預期使用以及目標應用,多種不同的(主流)氣體分析器外殼可以與多種不同的側流部件可拆卸地耦合以實現(xiàn)實際的靈活性。本文所述的模塊化方法被設計成經(jīng)濟地組合分流和非分流配置。例如,基于預期的使用水平,不同的側流部件可以包括不同質量和/ 或成本的泵。
[0032]側流部件31可以集成于、嵌入于和/或組合于諸如監(jiān)測系統(tǒng)14的主機監(jiān)測器,以提供側流部件和監(jiān)測系統(tǒng)的組合功能。一旦耦合,這種系統(tǒng)可以被配置為向氣體分析器外殼提供電功率。
[0033]圖5示意性圖示了根據(jù)一個或多個實施例的采樣單元。如本文使用的,“采樣單元”可以指被配置為接收用于在分流配置中采樣的氣體的部件。應認識到,在一些實施例中,在非分流配置中被配置為插入呼吸線路的氣道轉接器在分流配置中可以用作采樣單元。在其他實施例中,例如圖5和圖7中示出的實施例中,采樣單元特別適于在分流配置中使用,并且在非分流配置中使用獨立的氣道轉接器。
[0034]氣體采樣系統(tǒng)50包括采樣單元37、氣體分析器外殼54、耦合13和/或監(jiān)測系統(tǒng)14中的一個或多個。耦合13和監(jiān)測系統(tǒng)14可以被配置為提供如結合圖1所述的相同功能。氣體分析器外殼54可以被配置為通過氣體分析器外殼54的轉接器20和米樣單兀37的(匹配的)采樣單元接口 51與采樣單元37可拆卸地耦合。轉接器接口 20,與采樣單元37的匹配的采樣單元接口 51—起,可以允許氣體分析器外殼54固定在采樣單元37上。備選地和/或同時地,轉接器接口 20和采樣單元接口 54的組合運行可以基于匹配的物理和/或機械部件,其包括,但不限于,鉤子、卡環(huán)、溝槽、H鎖、卡釘、夾子、扣件、紐扣、螺栓、螺釘、緊固件、膠粘劑、磁體、尼龍搭扣或其任何組合。
[0035]氣體分析器外殼54可以包括傳感器組件、源組件、檢測器組件以及處理部件,它們基本以與氣體分析器外殼12 (圖2中沖的各自部件相同地運行。采樣單元37可以包括窗口 18,窗口 18被配置為提供通過采樣單元37的光路,使得一旦耦合,光路針對由氣體分析器外殼54的傳感器組件的使用是可用的。采樣單元37可以包括被配置為與采樣管線53可拆卸地耦合的采樣單元接口 38。采樣單元37可以包括排氣/泵接口 55,排氣/泵接口55在第一運行模式中被配置為與泵可拆卸地耦合,使得泵的運行使氣體移動通過采樣單元37,而且在第二運行模式中被配置為從采樣單元37釋放氣體。第一運行模式和第二運行模式可以分別對應于分流配置和非分流配置。
[0036]參考圖7B,采樣單元37被繪示成與采樣單元接口 38分開。應認識到,這不旨在為限制性的。在一些實施例中,采樣單元接口 38和采樣單元37形成單獨的部件,并且采樣管線可以與采樣單元37可拆卸地進行接口連接。
[0037]圖6示意性示出了根據(jù)一個或多個實施例的氣體采樣系統(tǒng)60。氣體采樣系統(tǒng)60可以包括傳感器組件27、處理器110、用戶接口 120、電子存儲器130、電源/功率接口 140和/或其他部件。氣體采樣系統(tǒng)60可以與受檢者106、用戶108和/或其他受檢者交互。
[0038]氣體米樣系統(tǒng)60可以包括向氣體米樣系統(tǒng)60的組成部件供應電功率的電源/功率接口 140,以及通過類似結合圖3所述的物理接口部件25a和25b的物理接口部件與氣體采樣系統(tǒng)60耦合的外部部件。電源/功率接口 140可以包括電池、電源插頭、功率線纜和/或將電功率傳輸?shù)綒怏w采樣系統(tǒng)60中的其他方式中的一種或多種。
[0039]氣體采樣系統(tǒng)60可以包括電子存儲器130,電子存儲器130包括以電子方式存儲信息的電子存儲介質。電子存儲器130的電子存儲介質包括與氣體米樣系統(tǒng)60 —體(即基本不可移除)提供的系統(tǒng)存儲器和/或可移除存儲器中之一或兩者,所述可移除存儲器經(jīng)由,例如,端口(例如USB端口、火線端口等)或者驅動器(例如磁盤驅動器等)可移除地連接到氣體采樣系統(tǒng)60。電子存儲器130可以包括光學可讀存儲介質(例如光盤等)、磁可讀存儲介質(例如磁帶、磁性硬盤驅動器、軟盤驅動器等)、基于電荷的存儲介質(例如EEPR0M、RAM等)、固態(tài)存儲介質(例如閃速驅動器等)和/或其他電子可讀存儲介質中的一種或多種。電子存儲器130存儲軟件算法、處理器110確定的信息、經(jīng)由用戶接口 120接收的信息和/或使氣體采樣系統(tǒng)60能夠正常工作的信息。例如,電子存儲器130可以記錄或存儲從傳感器組件(如本文其他處所述)實測的輸出信號導出的一個或多個參數(shù)和/或其他信息。電子存儲器130可以是氣體米樣系統(tǒng)60之內(nèi)的獨立部件,或電子存儲器130可以與氣體米樣系統(tǒng)60的一個或多個其他部件(例如處理器110) —體提供。 [0040]氣體采樣系統(tǒng)60可以包括用戶接口 120,用戶接口 120被配置為在氣體采樣系統(tǒng)60和用戶(例如用戶108、受檢者106、護理人員、治療決策者等)之間提供接口,通過該接口用戶能夠向氣體采樣系統(tǒng)60提供信息并從氣體采樣系統(tǒng)60接收信息。這使統(tǒng)稱作“信息”的數(shù)據(jù)、結果和/或指令以及任何其他可通信項目能夠在用戶和氣體采樣系統(tǒng)60之間通信。適于包括于用戶接口 120中的接口設備的范例包括小鍵盤、按鈕、開關、鍵盤、旋鈕、杠桿、顯示屏、觸摸屏、揚聲器、麥克風、指示燈、音響報警器和打印機。例如,用戶接口 120以聽覺信號、視覺信號、觸覺信號和/或其他感官信號的形式向受檢者106提供信息。
[0041]通過非限制性舉例,在特定實施例中,用戶接口 120包括能夠發(fā)射光的輻射源。輻射源包括LED、燈泡、顯示屏和/或其他源中的一種或多種。用戶接口 120可以控制輻射源發(fā)射光,以這種方式向受檢者106傳達與例如傳感器組件運行相關的信息。注意,氣體采樣系統(tǒng)60的受檢者和用戶可以是同一個人。
[0042]應理解,本文也預見到將其他通信技術(硬連線的或無線的)作為用戶接口 120。例如,在一個實施例中,用戶接口 120與電子存儲器130提供的可移除存儲接口集成。在本范例中,將信息從可移除存儲器(例如智能卡、閃速驅動器、可移動磁盤等)加載到氣體采用系統(tǒng)60中以使(一個或多個)用戶能夠定制氣體采樣系統(tǒng)60的實施方式。適于用作氣體采樣系統(tǒng)60的用戶接口 120的其他示范性輸入設備和技術包括,但不限于,RS-232端口、RF鏈路、IP鏈路、調制解調器(電話、線纜、以太網(wǎng)、因特網(wǎng)或其他)。簡而言之,用于與氣體采樣系統(tǒng)60通信信息的任何技術都被預見到作為用戶接口 120。
[0043]處理器110被配置為在氣體采樣系統(tǒng)60中提供信息處理能力。如此,處理器110包括數(shù)字處理器、模擬處理器、被設計成處理信息的數(shù)字電路、被設計成處理信息的模擬電路、狀態(tài)機和/或用于以電子方式處理信息的其他機構中的一種或多種。盡管處理器110在圖6中被示為單個實體,但這僅出于說明性目的。在一些實施方式中,處理器110包括多個處理單元。
[0044]如圖6中所示,處理器110被配置為執(zhí)行一個或多個計算機程序模塊。一個或多個計算機程序模塊包括源組件控制模塊111、檢測器組件控制模塊112、接口控制模塊113、泵控制模塊114和/或其他模塊中的一個或多個。處理器110可以被配置為通過軟件;硬件;固件;軟件、硬件和/或固件的某種組合和/或用于在處理器110上配置處理能力的其他機構執(zhí)行模塊111、112、113和/或114。
[0045]應認識到,盡管圖1中圖示出模塊111、112、113和114共同位于單個處理單元之內(nèi),但是在處理器110包括多個處理單元的實施中,模塊111、112、113和/或114中的一個或多個可以遠離其他模塊定位。對下文所述的由不同模塊111、112、113和/或114提供的功能的描述是出于說明性目的,而并非旨在為限制性的,因為模塊111、112、113和/或114中的任意模塊可以提供比所描述的更多或更少的功能。例如,可以消除模塊111、112、113和/或114中的一個或多個,并且可以由模塊111、112、113和/或114中的其他模塊提供其一些或全部功能。注意,處理器110可以被配置為執(zhí)行一個或多個額外模塊,所述一個或多個額外模塊可以執(zhí)行下文歸于模塊111、112、113和/或114中之一的一些或全部功能。
[0046]源組件控制模塊111被配置為控制源組件21和/或控制來自源組件21的輻射(例如結合圖2所述的輻射束23)的發(fā)射。源組件控制模塊111可以控制輻射23中的能量水平和/或與形狀、強度、持續(xù)時間、脈沖長度、頻率、波長或輻射23的其他特征有關的任意特征。
[0047]檢測器組件控制模塊112可以被配置為控制檢測器組件22。與檢測器組件控制模塊112配合的檢測器組件22可以被配置為確定源自源組件21且入射到檢測器組件22中的檢測器(傳感器)上的輻射束中的能量衰減。這種衰減可以與其通過氣體時由特定波長帶中的特定氣體分子種類的吸收成比例。從檢測器組件22輸出的信號可以用于導出參數(shù),和/或基于所述輸出信號和/或導出的`參數(shù)導出信息。
[0048]接口控制模塊113可以被配置為控制通信信號、控制信號和/或跨過物理接口部件的功率的傳輸。例如,如果側流部件與氣體采樣系統(tǒng)60耦合,則接口控制模塊113可以經(jīng)由電源/功率接口 140控制電功率的供應。
[0049]泵控制模塊114可以被配置為在耦合的側流部件中或者氣體采樣系統(tǒng)60中控制泵的運行。在前一種情況下,泵控制信號可以跨過物理接口部件被傳輸?shù)絺攘鞑考谋?。可以將本文所述的任意計算機程序模塊的一些或所有功能并入或集成到處理器110的其他計算機程序模塊。
[0050]圖8A和8B圖示了用于操作氣體采樣系統(tǒng)的方法800和850。下文提出的方法800和850的操作旨在為說明性的。在特定實施例中,可以利用一個或多個額外的操作完成方法800和850和/或無需所討論的操作中的一個或多個完成方法800和850。此外,圖3中圖示的以及下文描述的方法800和850的操作順序并非旨在限制性的。
[0051]在特定實施例中,可以在一個或多個處理設備(例如數(shù)字處理器、模擬處理器、被設計成處理信息的數(shù)字電路、被設計成處理信息的模擬電路、狀態(tài)機和/或用于以電子方式處理信息的其他機構中的一種或多種)中實施方法800和850。所述一個或多個處理設備可以包括響應于以電子方式存儲在電子存儲介質上的指令執(zhí)行方法800和850的一些或全部操作的一個或多個設備。所述一個或多個處理設備可以包括通過特別為方法800和850的操作中的一個或多個的執(zhí)行而設計的硬件、固件和/或軟件而配置的一個或多個設備。
[0052]在操作802,第一外殼與第二外殼可拆卸地耦合,其中,第一外殼能夠可拆卸地接合氣道轉接器。在一個實施例中,使用與氣體分析器外殼12和側流部件31 (圖3中示出以及上文所述)相似或基本相同的氣體分析器外殼和泵外殼執(zhí)行操作802。[0053]在操作804,可拆卸地接合采樣單元,使得由傳感器組件測量采樣單元內(nèi)的氣體,并且第二外殼中泵的運行使氣體移動通過采樣單元。在一個實施例中,使用與采樣單元接口 38 (圖3中示出以及上文所述)相似或基本相同的采樣單元接口執(zhí)行操作804。
[0054]在操作806,在第一外殼中由傳感器組件測量氣體混合物中的氣體分子種類。在一個實施例中,由與傳感器組件27 (圖2中示出以及上文所述)相似或基本相同的傳感器組件執(zhí)行操作806。
[0055]關于方法850,在操作852,可拆卸地接合包括傳感器組件的外部外殼。在一個實施例中,由與采樣單元37 (圖5中示出以及上文所述)相似或基本相同的采樣單元執(zhí)行操作 852。
[0056]在操作854,提供通過采樣單元的光路,使得一旦與氣體分析器外殼耦合,光路針對由傳感器組件的使用是可用的。在一個實施例中,由與窗口 18 (圖5中示出以及上文所述)相似或基本相同的窗口執(zhí)行操作854。
[0057]在操作856,通過與采樣管線可拆卸地耦合來供應氣體,該采樣管線被配置為經(jīng)由采樣單元供應用于采樣的氣體。在一個實施例中,由與采樣管線53 (圖5中示出以及上文所述)相似或基本相同的采樣管線執(zhí)行操作856。
[0058]在操作858,可拆卸地耦合泵,使得泵的運行使氣體移動通過采樣單元。在一個實施例中,由與排氣/泵接口 55 (圖5中示出以及上文所述)相似或基本相同的排氣/泵接口執(zhí)行操作858。
[0059]在權利要求書中,置于括號內(nèi)的任何附圖標記都不得被解釋為對權利要求的限制。詞語“包括”或“包含”不排除在權利要求中列出的那些之外的元件或步驟的存在;在枚舉了若干器件的設備權利要求中,這些器件中的一些可以由同一件硬件來實現(xiàn)。元件前面的量詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件;在枚舉了若干器件的設備權利要求中,這些器件中的一些可以由同一件硬件來實現(xiàn)。在互不相同的從屬權利要求中記載特定元件并不指示不能有利地使用這些元件的組合。
[0060]盡管已經(jīng)基于當前認為最實際和優(yōu)選的方式出于說明的目的詳細描述了實施例,但應理解,這樣的細節(jié)僅出于該目的,而并非旨限制于公開的實施例。相反,權利要求旨在覆蓋在說明書的精神和范圍之內(nèi)的修改和等價布置。例如,應理解,本公開預見到在可能的范圍內(nèi),能夠將任何實施例的一個或多個特征與任何其他實施例的一個或多個特征組合。
【權利要求】
1.一種氣體米樣系統(tǒng),包括: 包括傳感器組件(27)的第一外殼(12,54),其中,所述傳感器組件被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類,并且其中,所述第一外殼被配置為可拆卸地接合氣道轉接器,所述氣道轉接器被配置為插入與受檢者流體連通的呼吸線路中;以及 包括泵(33)的第二外殼(31), 其中,所述第一外殼和所述第二外殼還被配置為彼此可拆卸地耦合并接合采樣單元,使得由所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的氣體采樣系統(tǒng),其中,所述第二外殼還包括第二傳感器組件(47 )和/或顯示器(43 )之一或兩者。
3.根據(jù)權利要求1所述的氣體采樣系統(tǒng),其中,所述第一外殼包括處理部件(24),并且其中,所述第一外殼和所述第二外殼通過匹配的物理接口部件(25a、25b、32a、32b)而耦合,使得所述第一外殼中的所述處理部件被配置為控制所述泵的運行。
4.根據(jù)權利要求3所述的氣體采樣系統(tǒng),其中,所述物理接口部件被配置使得所述第一外殼向所述第二外殼提供電功率接口。
5.一種米樣單兀,包括: 被配置為可拆卸地接合外部外殼的接口(51),其中,所述外部外殼包括被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類的傳感器組件(27); 被配置為提供通過采樣單元的光路的窗口(18),使得所述光路針對由所述傳感器組件進行的測量是可用的; 被配置為與采樣管線可拆卸地耦合的采樣管線接口(38),其中,所述采樣管線被配置為針對由所述傳感器組件進行的測量供應氣體;以及 被配置為在第一運行模式中可拆卸地與泵耦合的排氣/泵接口(55),使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元,并且所述排氣/泵接口還被配置為在第二運行模式中從所述采樣單元釋放氣體。
6.—種分析氣體的方法,所述方法包括: 可拆卸地耦合包括傳感器組件的第一外殼和包括泵的第二外殼,其中,所述傳感器組件被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類,其中,所述第一外殼還被配置為可拆卸地接合氣道轉接器,并且其中,所述氣道轉接器被配置為插入與受檢者流體連通的呼吸線路中; 可拆卸地接合采樣單元,使得能夠由所述第一外殼的所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元;并且 由所述傳感器組件測量所述采樣單元之內(nèi)的氣體混合物中的氣體分子種類。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中,所述第二外殼還包括顯示器,所述方法還包括經(jīng)由所述顯示器提供由所述傳感器組件進行的測量的表示。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中,可拆卸地耦合包括傳感器組件的第一外殼和包括泵的第二外殼是通過包括于所述第一外殼中的和包括于所述第二外殼中的匹配的物理接口部件來實現(xiàn)的,使得所述第一外殼中的處理部件被配置為控制所述泵的運行,所述方法還包括:由所述第一外殼中的所述處理部件控制所述泵的運行。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中,可拆卸地耦合包括傳感器組件的第一外殼和包括泵的第二外殼是通過包括于所述第一外殼中的和包括于所述第二外殼中的匹配的物理接口部件來實現(xiàn)的,使得所述第一外殼向所述第二外殼提供電功率接口。
10.一種分析氣體的方法,所述方法包括: 可拆卸地接合包括傳感器組件的外部外殼,其中,所述傳感器組件被配置為測量氣體混合物中的氣體分子種類; 提供通過采樣單元的光路,使得所述光路針對由所述傳感器組件進行的測量是可用的;并且 可拆卸地耦合采樣管線,所述采樣管線被配置為針對由所述傳感器組件進行的測量供應氣體。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法,還包括: 可拆卸地耦合泵,使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元。
12.一種配置為分析氣體的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 用于測量氣體混合物中的氣體分子種類的第一器件(27); 用于容納所述第一器件的第二器件(12、54),所述第二器件還被配置為可拆卸地接合氣道轉接器,其中,所述氣道轉接器被配置為插入與受檢者流體連通的呼吸線路中; 用于容納泵(33)的第三器件(31); 用于可拆卸地耦合所述第二器件`和所述第三器件的第四器件(25a、25b、32a、32b);以及 用于可拆卸地接合采樣單元,使得由所述第一器件分析所述采樣單元之內(nèi)的氣體,并使得所述泵的運行使氣體移動通過所述采樣單元的第五器件(38)。
13.根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng),還包括: 用于提供由所述第一器件進行的測量的表示的第六器件(43 )。
14.根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述第二器件包括用于處理的第七器件(24),并且其中,所述第四器件還被配置使得所述第七器件被配置為控制所述泵的運行。
15.根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述第二器件包括用于處理的第八器件(24),并且其中,所述第四器件還被配置使得所述第二器件向所述第三器件提供電功率接口。
【文檔編號】G01N1/24GK103619247SQ201280031427
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年4月2日 優(yōu)先權日:2011年4月26日
【發(fā)明者】M·B·賈菲 申請人:皇家飛利浦有限公司