CS258679B1 - Two-channel magnetometer for face wall's motions measuring - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA (19) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDCENIU 258679 (11) (Bl) (51) Int. Cl.4 A 61 B 8/08 (22) Přihlášené 03 11 86(21) (PV7925-86.L) URAĎ PRO VYNÁLEZY (40) Zveřejněné 17 12 87 (45 j Vydané 15 12 88 A OBJEVY (75)

Autor vynálezu ŠIMÁČEK IVAN ing. CSc., EISNER JURAJ MUDr., ŠVOŇAVA MARIÁN ing.,BRATISLAVA (54) Dvojkaraálový magnetomeier na meranie poliybov hrudnej steny 1

Vynález sa týká zariadenia na diagnosti-ku pohybu hrudnej steny, s elektronickýmmeraním priemerov hrudníka, príp. hruchapri dýchaní. V súčzsnosti sa na· meranie pohyhov· hrud-nej steny používajú rožne typy snímsoov,a>ko sú napr. rezistorové snímače, píezorezis-íorové tenzometre atď., ktoré bývajú naj-ěastejsíe súčasťou pružných, zpravidla gu-mových popruhov, obopínajúcich hrudník.Pri dýchaní sa pohyby hrudnej steny pre-nášajú prostreduíctvtom týchto popruhov nasnímače, ktoré transformuj á pohyb na ekvl-valentnú změnu odporu alebo napatia.

Nevýhodou meracích metod, které použí-vajú uvedené typy snímačov· je malá přes-nost a nedostatečná repnodukovatelnosť na-meraných hodnot, čo vplýva najma z časiovejnestálosti mechanicko-elektrických vlast-ností snímačov a popruhov·, ďalej zo sku-tečnosti, že je obtiiažne definovat a dodržia-vať optimálnu hodnoty ťahovej sily v popru-hu, ako aj z komplikácií, ktoré nastávájúpri upevňovaní popruhov okolo hrudníkahlavně u ženskej populácie. V niektorýchprípadoch je pre diagnostiku činnosti dý-chacích svalov nepostačujúce, že tietoi me-tody poskytujú len jeden výsledný údaj, t.j. celkovú hodnotu změny obvodu hrudní-ka.

Z

Uvedené nedostatky odstraňuje riešeniepodl'a vynálezu.

Podstata zariadenia podlá vynálezu spo-čívá v tom, že v protilahlom smere sú na po-vrchu hrudnej, príp. brušnej stene lepiací-mi medzikrúžkami připevněné prljímaciecievky připojené na vstupné zosilňovače aselektívne zosilňovače s detektormi připo-jenými na anaiógovoičíslicové převodníky sparna tmi, ktoirých výstupy sú spo jené s čís-licovo-analógovými prevodníkmi připojený-mi na spoločný zúsilňovač, ktorého výstupje opatřený číslicovým voltmetrom.

Pohyb hrudnej steny na zvolenom prieme-re hrudníka je meraný velkosťou indukova-ného napátia vznikajúceho v prijímacej ciev-ke od rotačno-symetrického elektromagne-tického póla, vytvořeného prietokom strie-davého prúdu vo vysielacej cievke, ktará jeumiestnená voči prijímacej cievke v proti-Tahlom smere. Obe cievky sa na povrchhrudnej steny pripevňujú lepiácimi medzi-krúžkami. Nakoíko velkost indukovaného e-lektrického napatia v závislosti na vzdiale-nosti cievok nie je lineárna, sú v zariadenípostupné použité obvody analógovo-číslico-vých prevodníkov, pamatí a Číslicovo-analó-gových prevodníkov, ktoré danú závislostlinearizujú.

Zariadenie umožňuje neinvazívnym sposo- 258679

Claims (1)

1. 258679 bom, objektivně a kontinuálně sledoval po-hyby hrudnej steny hlavně pri dýchaní, a tov dvoch na sebe nezávislých, íubovoine zvo-lených priemeroch hrudníka. Okamžité hod-noty meraných veličin je možné priamo od-čítat na displeji zariadenia, alebo priebež-ne zaznamenávat’ na liniových, resp. súrad-nicových zapisovačoich. Použité cievky súmalých rozmeirov a hmotností a na povrchhrudnej steny sa pripevňujú lepiiacimi me-dzikrúžkami, čo prakticky vylučuje ďalšiepoužívané popruhov. Naviac sa dá uvedenézariadenie využit aj na sledovanie pohybubrušnej steny. Na priloženom výkrese je znázorněná blo-ková schéma zariadenia. Zariadenie pozostáva z dvoch paralelnéřáděných, konstrukčně rovnakých prenoso'-vých kanálov, z ktorých každý obsahuje po-stupné zapojené zdroje harmonického sig-nálu 1, koncové zosilňovače 2, na ktoré súohybnými príviodami připojené vysielaciecievky 3. Podobné sú připojené na vstupnézosilňovače 6 aj prijímacie cievky 5. Všet-ky cievky 3, 5 sú eliptického tvaru a: samo-niosnej konštrukcie. Nasledujú ďalšie, v sé-rii zapojené elektrické obvody: selektívnezosilňovače 7, detektory 8, analógovo-čísli-cové převodníky 9, pamate 10, číslicovo-a-nalógové převodníky 11, na ktoré sú zapo-jené spoločný merací zosilňovač 12 a čísli-cový voltmeter 13. Pri činnosti zariadenia zdroje harmonic-kého signálu 1 generujú signály v pásmeakustických frekvencií, ktoré sú v konco-vých zosilňovačoch 2 zosilneiné tak, aby bolívysielacie cievky 3 'budené prúdom harmo-nickéhoi priebehu konštantnej amplitúdy,čím sa okolo nich vytvára rotačno-symet-rické elektromagnetické pole, indukujúcev přijímacích cievkach 5 elektrické mapatie.Velkost napatia je úměrná okamžitej vzdia-lenosti jednej dvojice vysielacej cievky 3 a prijímacej cievky 5. Všetky cievky 3, 5sú tvarové konstruované tak, aby sa dalibez obtiaží připevňovat lepiacími medzi-krúžkami 4 na povrch hrudnej steny. Funk-ctou nasledujúcich vstupných zosilňovačov6 a selektívnych zosilňovačov 7 je zosilniťlen signály daného přenosového kanálu. Podetekcli signálu v detektore 8 následuje od-vod analógovo-číslicového prevodníka 9.Přechod z analogového na číslicový signálumožňuje v bloku paimati 10 uskutečnit ko-rekciu nelineárneho priebehu závislosti in-dukovaného napatia v prijímacej cievke 5.Talkto upravená informácia sa prevádza zpáťz číslicovej formy na analogová, prostred-níctvom číslicovo-analógového prevodníka11. Spracovanie výstupného signálu sa dejev meracoim zosilňovači 12 a vyhodnocuječíslicovým voltmetrom 13, alebo priamo za-znamenává na zapisovacom zariadení. Zariadenie podl'a vynálezu meria dva naseba nezávislé priemery hrudníka v rozsahu15 až 40 cm s presnosťou + 0,2 cm. Overo-vacie merania prototypu zariadenia ukáza-li, že zariadenie rnéže byť využité na objek-tivně sledovanie pohybu hrudnej steny, vzá-jomnej koordinácie svalových skupin pri dý-chaní, testovaní výkonnosti bránice a dal-ších dýchacích svalov, alko aj na antropo-metrické merania na fudskom tele. Ukazu-je sa, že zariadenie móže byť schopné me-rať nepriamym sposobom okamžitý dychovýobjem, príp. slúžiť na monitovovanie dýcha-nia. Za týchto okolností nie je potřebné po-užívat masky alebo náustky, čo má pozitiv-ny vplyv na hygienu pri meraní, fyziologic-ká prisposobivosť a mobilitu vyšetrovanejosoby. Zariadenie podl'a vynálezu sa može uplat-nit' na fyziatricko-rehabilitačných oddele-nisch, v pediatrii, pneumológii, kardiológii,neurologii, ortopédii a pracovnom i telový-chovnom lekárstve. PREDMET Dvojkanálový magnetometer na meraniepohybov hrudnej steny pozostávajúci z dvochparalelné řáděných, konstrukčně rovnakýchpřenosových kanálov, z ktorých každý ob-sahuje postupné zapojené zdroje harmonic-kého signálu a koncové zosilňovače s vysie-lacími děvkami připevněnými na povrchhrudnej, príp. brušnej steny, vyznačený tým,že v protíliahlom smere sú lepiacími me- VYNALEZU dzikrúžkami (4) připevněné přijímací ciev-ky (5) připojené na vstupné zosilňovače(6) a selektívne zosilňovače (7) s detektor-mi (8) připojenými na analógovo-číslicovépřevodníky (9) s pamáťami (10], ktorýchvýstupy sú spojené s číslicovo-analógovýmiiprevodníkmi (11] připojenými na spoločnýzosilňovač (12], ktorého výstup je opatře-ný číslicovým voltmetrom (13). 1 list výkresov