那么驅(qū)動(dòng)噴霧器元件的電驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率和/或大小可不改變。方法300可重復(fù)，此時(shí)噴霧器元件被驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。
[0058]諧振頻率追蹤器(諸如圖2的諧振頻率追蹤器220)可用于各種方法中以確定和維持噴霧器元件(諸如圖2的噴霧器260的元件)的諧振頻率或近乎諧振頻率下的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。另一種形式的頻率發(fā)生器可用于生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)用來維持電流-電壓相偏移的頻率。例如，可使用圖6的驅(qū)動(dòng)器610。圖4示出了用于基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓和電流之間的相移而確定噴霧器元件的諧振頻率并調(diào)整驅(qū)動(dòng)噴霧器元件的輸出電信號(hào)的方法400的一個(gè)實(shí)施例。圖4的方法400可利用圖2的諧振頻率追蹤器220來實(shí)施，或可利用一些其它諧振頻率追蹤器來實(shí)施，可以軟件、固件和/或硬件來實(shí)施。應(yīng)當(dāng)理解，方法400可應(yīng)用于維持諧振頻率(對(duì)應(yīng)于非電流相偏移)或失諧操作頻率(對(duì)應(yīng)于特定電流相偏移)，使得所選相偏移在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電流和電壓之間得以維持?！版i定頻率”是指在其處初始檢測到期望電流-電壓相偏移的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率。關(guān)于諧振頻率，該電流-電壓相偏移可為零;關(guān)于失諧操作，該電流-電壓相偏移可為非零，諸如三十度。
[0059]如果諧振頻率或具有期望電流-電壓相偏移尚未被諧振頻率追蹤器確定或“鎖定”，那么可進(jìn)行方法400。諧振頻率追蹤器可尚未鎖定至諧振頻率或具有期望電流-電壓相偏移的頻率，如果例如驅(qū)動(dòng)器已剛剛被打開或激活，那么將新噴霧器附接至驅(qū)動(dòng)器單元，噴霧器元件已被干擾，或噴霧器元件已被損壞。
[0060]在步驟411處，諧振頻率追蹤器可將無限脈沖響應(yīng)濾波器(“IIR濾波器”)施加至從電流相移檢測器接收的相位信號(hào)。IIR濾波器可利用模擬和/或數(shù)字部件來實(shí)施。據(jù)此，可獲得過濾相位值。該過濾相位值可指示電流-電壓相偏移。該值可為絕對(duì)值(因此不具有附接至該值的正或負(fù)符號(hào))。在一些實(shí)施例中，需用來確定過濾相位值的大小的部件可趨于相比于確定帶符號(hào)值的部件在確定大小方面為更精確的。
[0061]利用濾波器相位值，過濾相位和期望相位設(shè)定點(diǎn)(其對(duì)于諧振頻率可為零或?qū)τ谑еC操作可為非零)之間的相位誤差可在步驟412處確定。在步驟413處，經(jīng)確定相位誤差值可用于確定該誤差在大于預(yù)定義時(shí)間段(諸如一秒)是否為小于預(yù)定義閾值的值。在一些實(shí)施例中，使用不同時(shí)間長度，諸如兩秒或半秒。另外，在步驟413處，可確定鎖定標(biāo)記是否已設(shè)定。
[0062]如果該誤差在大于預(yù)定義時(shí)間段小于閾值并且鎖定標(biāo)記尚未設(shè)定，那么在步驟414處將輸出至噴霧器的信號(hào)的電流頻率儲(chǔ)存為鎖定頻率。另外，鎖定標(biāo)記可設(shè)定為指示該鎖定頻率已在步驟415處獲得。返回步驟413，如果該誤差在大于預(yù)定義時(shí)間段不小于閾值，那么方法400可前進(jìn)至步驟411。盡管方法400正被執(zhí)行，但是另一種方法(諸如方法800或方法900)可正被執(zhí)行(調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率)。因此，在重復(fù)方法400時(shí)，結(jié)果可由于噴霧器的操作特征的變化和驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率的變化而改變。
[0063]在一些實(shí)施例中，可執(zhí)行額外步驟以確定電流是否已超過閾值。例如，如果電流變得低于預(yù)定義電流閾值，那么可有利的是重新開始掃描以定位鎖定頻率。在步驟430處，如果驅(qū)動(dòng)信號(hào)的平均電流小于一些閾值電流值，那么驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出電壓頻率和/或電壓大小在步驟432處可被設(shè)定為開始電壓頻率和電壓大小。在步驟434處，由諧振頻率追蹤器確定的鎖定頻率可重新設(shè)定為初始值，并且鎖定標(biāo)記可清除。如果該平均電流不小于閾值電流值，那么在一些實(shí)施例中可不執(zhí)行步驟432和434。
[0064]一旦已確定鎖定頻率(其可涉及步驟414被設(shè)定的鎖定標(biāo)記)，則可執(zhí)行另一種方法。圖5示出了用于調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓大小的方法500?？蓤?zhí)行方法500，同時(shí)保持噴霧器元件在具有期望電流-電壓相偏移(其可為零或非零)的頻率下振動(dòng)。方法500可表示圖3的步驟350的更詳細(xì)實(shí)施例。在步驟521處可確定指示驅(qū)動(dòng)信號(hào)的當(dāng)前頻率和鎖定頻率之間的誤差量的誤差率值。
[0065]在步驟522處可確定由諧振頻率追蹤器生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的當(dāng)前頻率是否大于噴霧器元件的鎖定頻率。如果是，那么在步驟523處，輸出電壓可通過乘以在步驟521處確定的誤差率值的衰減率進(jìn)行縮放?？上拗乞?qū)動(dòng)信號(hào)的電壓的變化率，使得該電壓在步驟524處不以高于和/或低于閾值率的速率改變。輸出電壓可在步驟525處限制為端電壓。這可防止輸出電壓超過最大和/或最小閾值。接下來，方法500可前進(jìn)至步驟530。如果當(dāng)前頻率在步驟522處確定為不大于諧振頻率，那么驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出電壓在步驟526處可設(shè)定為開始電壓，并且方法500可前進(jìn)至步驟530。
[0066]在步驟525和526之后，方法500可重復(fù)，以控制輸出至噴霧器元件的電壓的大小。在一些實(shí)施例中，方法500可前進(jìn)至步驟530。在步驟530處，可確定驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電流是否小于閾值電流值。如果是，那么輸出電壓大小和頻率在步驟532處可設(shè)定為開始電壓，并且鎖定頻率在步驟534處可重新設(shè)定。
[0067]在一些實(shí)施例中，如所討論，而非嘗試直接以諧振頻率振動(dòng)噴霧器元件，如果噴霧器進(jìn)行失諧操作，那么可更精確地控制經(jīng)煙霧化液體的量。具有傳遞至噴霧器元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓和電流之間的零度相移的操作可指示噴霧器元件以諧振頻率來振動(dòng)。而非嘗試以由噴霧器驅(qū)動(dòng)器輸出的電流和電壓之間的零度相位操作，可維持相偏移(諸如30度)。噴霧器元件的失諧頻率的此類相移可導(dǎo)致遞送至患者的霧化藥水的更精確給藥。例如，如果噴霧器元件的諧振頻率改變并且發(fā)生某些數(shù)量的相偏移漂移，那么經(jīng)煙霧化液體的量可不顯著地改變，并且噴霧器元件以非諧振頻率供能。然而，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電流和電壓之間的零度相移下和/或附近，隨著噴霧器元件從以諧振頻率進(jìn)行供能漂移至以非諧振頻率進(jìn)行供能，相移漂移可導(dǎo)致經(jīng)煙霧化液體的量的顯著變化。
[0068]雖然噴霧器的一些實(shí)施例可使用具有負(fù)偏置壓力的儲(chǔ)存器，但是噴霧器的其它實(shí)施例可使用儲(chǔ)存器來儲(chǔ)存非負(fù)偏置的液體。圖6-9的實(shí)施例可與或不與負(fù)偏置液體儲(chǔ)存器一起使用。圖6示出了噴霧器系統(tǒng)600的簡化框圖。噴霧器系統(tǒng)600可表示噴霧器系統(tǒng)200的更詳細(xì)實(shí)施例。因此，先前詳細(xì)方法和系統(tǒng)可涉及使用噴霧器系統(tǒng)600。噴霧器系統(tǒng)600的一些部件可表示與噴霧器系統(tǒng)200相同的部件。應(yīng)當(dāng)理解，噴霧器系統(tǒng)200和噴霧器系統(tǒng)600的至少一些的部件的功能可通過處理器680或一些其它處理器來執(zhí)行。因此，噴霧器系統(tǒng)600可包括一個(gè)或多個(gè)處理器。噴霧器系統(tǒng)600也可包括非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
[0069]噴霧器660可表不圖1A的噴霧器100-a，或可表不一些其它噴霧器，諸如參考應(yīng)用和/或圖1B-1D中的那些。噴霧器660可經(jīng)由線纜670連接至驅(qū)動(dòng)器610。驅(qū)動(dòng)器610可表示圖1B的驅(qū)動(dòng)器152，或可為一些其它驅(qū)動(dòng)器。線纜670可允許驅(qū)動(dòng)器610通過線纜670傳遞(電壓的)改變頻率和大小的電波形信號(hào)以驅(qū)動(dòng)噴霧器660的元件。
[0070]驅(qū)動(dòng)器610可包括放大器630、電流-電壓相移檢測器640、頻率發(fā)生器620、電壓配置文件650和處理器680?；谳敵鲋羾婌F器660的電流和所輸出電壓之間的相移，可確定噴霧器元件的諧振頻率?？杉僭O(shè)，在由放大器630輸出的電流和電壓之間存在零度相位差時(shí)，發(fā)生諧振頻率。
[0071]輸出電壓和輸出電流之間的相位差的確定可通過電流-電壓相移檢測器640來執(zhí)行。電流-電壓相移檢測器640可監(jiān)測由放大器630輸出至噴霧器660的電流的相位和由放大器630輸出至噴霧器660的電壓的相位之間的相移?；谟呻娏?電壓相移檢測器640所觀察的電壓和電流之間的相移，由頻率發(fā)生器620輸出的波形的頻率可通過處理器680改變，使得放大器630輸出電波形信號(hào)，該電波形信號(hào)具有驅(qū)動(dòng)噴霧器660的元件的該信號(hào)的電壓和電流之間的預(yù)定義相移。處理器680可監(jiān)測由電流-電壓相移檢測器640指示的相移，并且可將輸出提供至頻率發(fā)生器620，該輸出指示頻率是否應(yīng)保持恒定或改變。應(yīng)當(dāng)理解，電流-電壓相移檢測器640和/或頻率發(fā)生器620可為處理器680的一部分。在一些實(shí)施例中，相移檢測器直接與頻率發(fā)生器通信。
[0072]在啟動(dòng)時(shí)，處理器680可致使頻率發(fā)生器620開始生成第一預(yù)定義電壓開始頻率和大小?？蛇x擇第一預(yù)定義頻率，使得其預(yù)期小于所有或大多數(shù)噴霧器的期望相偏移的頻率。應(yīng)當(dāng)理解，由于噴霧器和驅(qū)動(dòng)器之間的變化，在其處發(fā)生特定相偏移的確切頻率(和在其處發(fā)生諧振頻率的頻率)可變化。第一預(yù)定義開始頻率可為122kHz ο處理器680可增大由頻率發(fā)生器620輸出的頻率，直至目標(biāo)相偏移通過電流-電壓相移檢測器640來指示。如果達(dá)到第二預(yù)定義頻率而不達(dá)到目標(biāo)相偏移，那么處理器680通過從第一預(yù)定義開始頻率掃描或步進(jìn)可再次開始。在一些實(shí)施例中，第二預(yù)定義頻率為145kHz。因此，可先前已確定的是(諸如經(jīng)由實(shí)驗(yàn))，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的操作頻率處于122kHz和145kHz的范圍中時(shí)，所有或幾乎所有噴霧器元件發(fā)生目標(biāo)相偏移。在達(dá)到目標(biāo)相偏移時(shí)，處理器680可停止致使由頻率發(fā)生器620生成頻率的增大或減小。
[0073]在一些實(shí)施例中，電流-電壓相移檢測器640可不配置成識(shí)別相移是否為正的或負(fù)的。除致使輸出電壓和電流之間的相偏移得以維持之外，處理器680可確定是否滿足各種其它條件。處理器680可確定噴霧器660的阻抗是否高于或低于預(yù)定義限值。另外，處理器680可確定相移是否隨著由頻率發(fā)生器620輸出的頻率增加(或減小)而增加或減小。如果在某一頻率存在目標(biāo)相偏移，但噴霧器的阻抗不低于(或高于)閾值和/或相偏移隨著該頻率增加(正斜率)而增加，那么處理器680可忽略該頻率并持續(xù)搜索由滿足每個(gè)條件的第一和第二預(yù)定義頻率限定的范圍內(nèi)的另一頻率。由于要求滿足某一條件，其它實(shí)施例可將負(fù)斜率或斜率閾值用于相偏移。
[0074]在一些實(shí)施例中，由頻率發(fā)生器620生成的頻率可被傳遞至電壓配置文件650。電壓配置文件650可用于確定電壓的適當(dāng)大小來以特定頻率輸出至噴霧器660，以保持霧化液體的恒定液滴尺寸和給藥。在一些實(shí)施例中，電壓配置文件650可包括憑經(jīng)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)的表。在此類實(shí)施例中，頻率可連同大小值指示于表中?？蓪⒛M或數(shù)字信號(hào)輸出至放大器630，該模擬或數(shù)字信號(hào)指定放大器630應(yīng)輸出的電壓的大小。例如，電壓配置文件650可包括預(yù)定電壓大小，該電壓大小在特定頻率由頻率發(fā)生器620生成時(shí)可被通信至放大器630。電壓配置文件650也可表達(dá)為由多個(gè)值構(gòu)成的圖表，其中X軸為由頻率發(fā)生器620生成的波形的頻率，并且y軸表示被供應(yīng)至放大器630的適當(dāng)電壓大小，使得放大器630輸出準(zhǔn)確大小的電信號(hào)。電壓配置文件650可實(shí)施為處理器680的一部分。
[0075]電壓配置文件可需要進(jìn)行修改或調(diào)整以適應(yīng)噴霧器的藥物儲(chǔ)存器內(nèi)的不同液體的特征(諸如表面張力)。在一些實(shí)施例中，使用液體藥物，諸如阿米卡星(Amikacin)。在其它實(shí)施例中，使用不同液體藥物或液體。在一些實(shí)施例中，多種液體或液體藥物的電壓配置文件可為充分類似的，即，對(duì)多種液體或液體藥物僅需要使用一個(gè)電壓配置文件。修改或替換電壓配置文件650可涉及經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器610上的用戶界面選擇不同液體或?qū)⒉煌浖?、固件，?或硬件加載至驅(qū)動(dòng)器610。
[0076]基于頻率發(fā)生器620的輸入波形和接收自電壓配置文件650的期望電壓大小，放大器630可生成輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)可用于驅(qū)動(dòng)噴霧器元件，諸如孔口板。放大器630可為可變?cè)鲆婢€性功率放大器。在一些實(shí)施例中，固定增益功率放大器可結(jié)合可變?cè)鲆娣糯笃骰螂娢徊钣?jì)來使用。另外，各種其它放大器或基于放大器的電路可用于生成輸出電信號(hào)以驅(qū)動(dòng)噴霧器660。
[0077]電流-電壓相移檢測器640可創(chuàng)建經(jīng)由處理器680至頻率發(fā)生器620的反饋回路。電流-電壓相移檢測器640可確定從放大器630輸出的電流-電壓的相移。此類相移可用于調(diào)整由頻率發(fā)生器620輸出的頻率，從而允許頻率發(fā)生器620維持相同頻率信號(hào)(例如，以維持特定相偏移)，增大該頻率，或減小輸出信號(hào)的頻率(例如，以調(diào)整相偏移)。穿過相移檢測器640的反饋可允許驅(qū)動(dòng)器610周期性地或連續(xù)地調(diào)整輸出至噴霧器元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的大小和頻率，此時(shí)液體被霧化。例如，如果將液體進(jìn)料至噴霧器660的液體儲(chǔ)存器內(nèi)的偏置壓力出現(xiàn)變化(例如，由于液體從該儲(chǔ)存器排空)，那么在其處發(fā)生特定相偏移的頻率可漂移。該漂移可通過驅(qū)動(dòng)器610進(jìn)行調(diào)整。
[0078]圖7不出了圖表700的一個(gè)實(shí)施例，圖表700不出了驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓和驅(qū)動(dòng)信號(hào)電流之間的相偏移和噴霧器元件在不同電壓頻率下的阻抗。阻抗710指示噴霧器元件在各種電壓頻率下的阻抗。通過測量施加至噴霧器元件的電流和電壓，然后利用測量值來計(jì)算