基于arm核心板-呼吸机解决方案

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什么是呼吸机？


呼吸机是一种能将含氧气的空气送入肺部，将含二氧化碳的气体排出体外，帮助呼吸系统完成通气的医疗设备，主要是在呼吸道开口直接施加压力，吸气的时候气体被增压压入肺泡，呼气的时候气体随胸口和肺脏被动回收而排出体外。根据呼吸从吸气转换成呼气的方式可以分为三类，压力切换、容量切换、时间切换。现代医学中呼吸机已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、手术期间麻醉、呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏，在医学领域占有十分重要的位置。

呼吸机分类


呼吸机分两种：有创的、无创的。
1、从医疗器械管理类别分类来说，无创呼吸机属于二类医疗器械，有创呼吸机属于三类医疗器械（三类级别最高，需要国药局发证）；最简单的区分方式，看医疗器械注册证，是三类还是二类。
2、从病人来说，气管插管（或气管切开）通气方式的是有创，面罩通气方式的是无创。
3、有创呼吸机都可以接高压氧气；（优点就是可以高压力、高流量、高氧浓度以满足重症患者使用需要；缺点：必须要用氧气驱动，耗氧量大。
4、有创呼吸机也可以接上无创呼吸机的面罩使用，但是一般耗氧量比较大，氧浓度偏高，不能完全取替无创呼吸机。
5、进口高端有创呼吸机具有内置涡轮，也可以接高压氧气，可以实现有创无创一体，但是价格比较高，现在市场上主流的急救呼吸机还是采用氧气驱动(包括进口的)的比较多。
6、有创急救呼吸机可以分为：带内置涡轮（只有进口的高端机器有）和不带涡轮（主流都是这种）。
7、无创呼吸机有内置的涡轮，无需氧气源就可以使用；缺点：只能通过面罩或呼吸管路中间接低压低流量氧气，压力及氧流量太低，重症病人氧气并没有进入到病人肺部，会导致血氧偏低。
8、无创呼吸机管路中间加上平台阀后当有创呼吸机使用，对于压力要求不高，氧浓度要求不高，流量要求不高的部分有创病人是可以短时间用的，但是重症患者，要求高的患者就不好使用。

简单来说，有创的就是无自主呼吸或者呼吸很弱的，强制性的给病人帮助呼吸、节奏、通气量等；无创的是带个面罩，提供高浓度氧气环境。

呼吸机的工作原理


由于病毒会攻击身体健康细胞，导致肺部充满液体或者发生高度炎症，正常呼吸产生的负压就不足以扩张肺部，并且会导致氧气和二氧化碳交换不足。因此，我们就必须使用呼吸机将空气推进肺部，呼吸机在吸气相时会产生正压，患者会将气体压入到肺内，通过管道与患者呼吸道插管连接，气体经气道、支气管，直接流向肺泡，此时为吸气期，当压力上升到一定水平时，呼吸机会停止供气，呼气阀也会相继打开，病人的胸廓和肺就会产生被动性的萎陷，产生呼气。

呼吸机基本结构


呼吸机一般由主机、空氧混合器、气源、湿化器、外部管道组成。

呼吸机实现的基本功能


■ 基本的辅助病人呼吸的功能，包括气路压力控制、压力监控、潮气监控等等需求功能；
■ 复杂的故障诊断功能：包括高/低压报警、窒息报警、潮气过高/过低报警，流速监控报警、基本管路报警、供电系统报警（电源丢失、电压异常等）、电池系统故障报警、通讯报警等等故障自诊断功能；
■ HMI人机交互需求：操作者需要实现配置参数、显示使用状态、显示历史事件记录信息；
■ 呼吸机标定需求：主要标定气流量、各传感器准度校验；
■ USB通讯需求：主要实现呼吸机与U盘通讯，实现历史记录导出等功能，因此呼吸机从软件层面需实现USB HOST；

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来源：https://blog.csdn.net/weixin_59676688/article/details/122077539
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