DD230423A3

DD230423A3 - Spitzendruck-mess-und warngeraet mit elektronischer impulsverkuerzungsschaltung

Info

Publication number: DD230423A3
Application number: DD83254014A
Authority: DD
Inventors: Frank Stiegler; Juergen Hoffmann
Original assignee: Medizin Labortechnik Veb K; Frank Stiegler
Priority date: 1983-08-17
Filing date: 1983-08-17
Publication date: 1985-12-04
Also published as: BG44897A1; SE8402000L; SE8402000D0; HU191705B; DE3413544A1; HUT34685A; SE452947B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spitzendruck-Mess- und Warngeraet mit elektronischer Impulsverkuerzungsschaltung zur Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes. Es ist gekennzeichnet durch signalverknuepfte Schaltkreise, die in mindestens drei in Reihe geschalteten Gatterstrecken einer Signalpegel-Wechselschaltung angeordnet und mit Anzeigetableaus einer Anzeigeeinheit verbunden sind. Mit dem geschaffenen Ueberwachungskomfort fuer eine Narkose- oder Therapiebeatmung werden die Spitzen- oder Momentanwerte des Beatmungsdruckes, seine Ueber- oder Unterschreitung gegenueber eingestellten Grenzwerten sowie eine Unterschreitung der Minimalfrequenz der Beatmung mit unterscheidbaren Warneffekten optimal angezeigt.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Spitzendruck-Meß- und Warngerät mit elektronischer Impulsverkürzungsschaltung zur Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes, die mit der Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis eines Narkose- oder Therapie-Beatmungsgerätes signalverknüpft oder an einer Einrichtung mit gesteuertem Atemgasdurchsatz angeschlossen ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist ein Sauerstoff-Meß- und Warngerät bekannt, das in der Anaesthesie- und Intensivüberwachung, insbesondere in Verbindung mit Narkose- und Beatmungsgeräten Verwendung findet (DD-WP A 61 M/2411325). Das Gerät unterscheidet eindeutig Normalzustände von Alarmzuständen, wobei diese in Abhängigkeit von der Überschreitung oder Unterschreitung des eingestellten Grenzbereiches unterscheidbar sind. Das Signalleitungssystem nutzt ohne zusätzlicher Schaltelemente ein Meßleitungssystem, welches durch eine sinnvolle Verknüpfung Durchschalte- oder Sperreffekte bewirkt. Das Sauerstoff-Meß- und Warngerät ist mit zwei unabhängig voneinander, die Obergrenze und die Untergrenze einer Sauerstoffkonzentration getrennt einstellbaren Grenzwertgebern versehen, die auslaßseitig an zwei miteinander verknüpfte Tastenschalter angeschlossen sind, denen eine dem Sauerstoff-Partialdruck proportionale Spannung von ainem Sauerstoffwandler über einen Meßverstärker zugeführt wird. Diese beiden Tastenschalterweisen einerseits eine Verbindung mit einem Analog-Digitalwandler auf, über den die Sauerstoffkonzentration gemessen wird und andererseits eine Verbindung mit Komparatoren auf, über die Grenzwertverletzungen an Schaltkreise und über diese zu Anzeigetableaus einer Anzeigeeinheit signalisiert werden.

Mit diesem noch mit einer Diode, einem Decoder und Schalttransistoren versehenen Signalleitungssystem kann also der gewünschte obere und untere Grenzwert einer Sauerstoffkonzentration getrennt eingestellt und an der Anzeigeeinheit abgelesen werden, wobei zur besseren Unterscheidung dieser Werte bei Einstellung der oberen Grenze zusätzlich ein Pluszeichen und bei Einstellung der unteren Grenze zusätzlich ein Minuszeichen aufleuchtet. Zum Einstellen der Grenzwerte ist der jeweilige Tastenschalter zu drücken. Werden diese wieder frei gegeben, erfolgt die Anzeige des Meßwertes. Bei Überschreitung bzw. Unterschreitung eines der Grenzwerte wird der gemessene Wert rhythmisch blinkend angezeigt. Außerdem wird zusätzlich durch diese Hell-Dunkel-Steuerung das Vorzeichen-Anzeigetableau angesteuert und das entsprechende Vorzeichen-Anzeigetableau angesteuert und das entsprechende Vorzeichen mit der gleichen Blinkfrequenz auf ihm sichtbar gemacht. Weiterhin ist das Signalleitungssystem mit einem akustischen Signalgeber verbunden, der bei Über- oder Unterschreitung der Grenzwerte anspricht, der aber auch mittels einer Taste „Alarm reset" eine gewünschte Zeit unterbrochen sn/arHon kann Warh ReenHim mn iorier firpn7wertverlpt7i mn uuirri dip hlinlepnHe Δπ7ΡΪπρ wieder auf pine stehfinHe

Neben dem vorstehend beschriebenen Sauerstoff-Meß- und Warngerät wurde eine Schaltungsanordnung zur elektronischen Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes vorgeschlagen, die jeder Steuerung eines Narkose-Beatmungsgerätes zuschaltbar ist (DD-WPA 61 B/251 0192). Diese Schaltungsanordnung ist im wesentlichen aufgebaut aus einer Impulsverkürzungsstufe und einer Ansteuerstufe, der ein Analog-Digital-Wandler nachgeordnet ist. Dieser zusätzlich vom P(t)-Produkt eines elektronischen Atemdruckgebers beaufschlagte Analog-Digitalwandler steht mit einem Decoder und über diesen mit einer Anzeigeeinheit in Verbindung. Außerdem ist für manuellen Betrieb eine Schaltstufe vorgesehen, die im wesentlichen aus einem Schalter und einem Negator besteht, dessen statisch inverser Ausgang mit dem zwischen der Ansteuerstufe und dem Analog-Digitalwandler hergestellten Anschluß signalverknüpft ist.

Der Vorteil dieser Schaltungsanordnung liegt im exakten Erfassen des Spitzenwertes des Beatmungsdruckes. Die Messung des Momentanwertes des Beatmungsdruckes erfolgt ebenfalls durch Nutzung der Eigenschaft des Analog-Digitalwandlers und zwar mit einem definierten Potential für „langsamen Betrieb" an seinem Eingang. D^zu wird bei manueller Beatmung das vom Schalter in der Schalterstellung „Handbeatmung" kommende Signal verwendet, welches als Η-Signal dem Negator zugeführt ist. Durch diesen wird das Signal erst negiert, bevor es zum Analog-Digitalwandler gelangt. Dieser erhält also ein L-Signal und damit das definierte Potential für langsames, kontinuierliches Messen und Anzeigen. Es wird dadurch der jeweilige Momentanwert mit ständig langsamer Änderung angezeigt.

Die Lösung dieser Schaltungsanordnung sieht auch vor, die Impulsverkürzungsstufe und die mit ihr signalverknüpften Funktionseinheiten wie Ansteuerstufe, Analog-Digitalwandler, Negator usw. als Baugruppe eines Bausteinsystems zusammenzufassen, die durch ihren kostengünstig sehr einfachen Aufbau einem Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät, und zwar der Steuerung für Frequenz-und Atemzeitverhältnis direkt zugeordnet werden kann. Ist dieser direkte oder auch über einen Geräteausgang mögliche Anschluß hergestellt, dann wird bei Einhaltung einer festgelegten Frequenz durch das Beatmungsgerät eine Spitzenwert- oder Momentanwertmessung mit Speicherung ihrer Werte einwandfrei gesichert. Unterschreitet jedoch das Beatmungsgerät eine festgelegte Minimalfrequenz, kann diese den Patienten gefährdende Situation nicht erkannt bzw. nicht angezeigt und gewarnt werden.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, auch bei Unterschreitung der festgelegten Miriimalfrequenz eine einwandfreie Anzeige des Beatmungsdruckes mit gleichzeitig optischer und akustischer Warnung mit zeitlicher Unterbrechung zu ermöglichen. Außerdem soll bei Umschaltung auf manuelle Beatmung durch Blockierung von Signalen bzw. Wegblendung bestimmter Meßwerte eine Verbesserung der kontinuierlichen Anzeige des Momentanwertes angestrebt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, unter Beibehaltung des mit logischen Signalverknüpfungen erreichten Überwachungskomfort die Schaltungsvorteile des Signalleitungssystems eines bekannten Sauerstoff-Meß- und Warngerätes für die Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsgerätes zu nutzen und in Abänderung dieses Signalleitungssystems eine digitale Verknüpfung mit der ebenfalls bekannten Impulsverkürzungsschaltung zu erreichen. Es ist damit auch die Aufgabe verbunden, daß bei Unterschreitung der festgelegten Minimalfrequenz der Beatmungsdruck „stehend" und mit einem ebenfalls ^stehenden" Minuszeichen angezeigt wird, außerdem eine akustische Warnung erfolgt, die wieder zeitweise abschaltbar sein soll.

Wird im Beatmungsgerät auf Handbeatmung umgeschaltet, soll bei gleichzeitiger Wegblendung der zweiten Kommastelle eines Wertes (Hundertstel kPa) und bei blockierten Signalen für optische und akustische Warnung der Momentandruck kontinuierlich angezeigt werden.

Erfindungsgemäß wird bei einem Spitzendruck-Meß- und Warngerät, das die Schaltungsvorteile eines bekannten Sauerstoff-Meß-und Warngerätes nutzen und mit einer bereits vorgeschlagenen elektronischen Impulsverkürzungsschaltung zur Messung der Spitzen- und Momentanwerte eines Beatmungsdruckes versehen werden soll, wobei diese dann an die Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis eines Narkose- und Therapiebeatmungsgerätes oder an eine Einrichtung mit gesteuertem Atemgasdurchsatz anzuschließen ist, die Aufgabe nach einem Schaltungsaufbau gemäß dem Erfindungsanspruch gelöst. Dieser kennzeichnet das Spitzendruck-Meß- und Warngerät dadurch, daß die Irripulsverkürzungsschaltung über eine Ansteuerstufe mit einem Analog-Digitalwandler und über ein erstes NAND-Gatter, eine Diode, die Anschlüsse eines Kondensators und eines Widerstandes mit digitalen Schaltkreisen in mindestens drei in Reihe geschalteten Gatterstrecken einer Signalpegel-Wechselschaltung verbunden ist. An die eine, ebenfalls aus einem NAND-Gatter und einem Negator gebildete Gatterstrecke ist einlaßseitig ein mit zwei Grenzwertgebern signalverknüpftes weiteres NAND-Gatter sowie die für manuellen Betrieb bestimmte Schaltstufe angeschlossen. Auslaßseitig dieser Gatterstrecke befindet sich wieder ein mit einem Decoder signalverknüpftes NAND-Gatter, dessen einer Gattereingang mit einem Blinkgenerator versehen und mit einem vom zuerst genannten NAND-Gatter angesteuerten weiteren NAND-Gatter verbunden ist. An dieses NAND-Gattemst ausgangsseitig eine erste Transistorstufe geschaltet, die einmal mit einem Tastenschalter direkt und mit einem Tastenschalter über eine mit Anzeigetableaus einer Anzeigeeinheit und einem Widerstand signalverknüpften Diode und zum anderenmit einer ebenfalls mit dem Anzeigetableau und zwei weiteren Widerständen signalverknüpfte zweite Transistorstufe verbunden ist. Diese Transistorstufe weist einen Anschluß zur zweiten, aus einem Negator und einem NAND-Gatter gebildeten Gatterstrecke auf. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, die Grenzwertgeber mit Schaltkreisen bekannter Komparatoren zu versehen, die einmal über Spannungsteiler an eine hochkonstante Referenzspannungsquelle und zum anderen über einen Meßverstärker an einen Atemdruckgeber angeschlossen sind. Dabei steht der Atemdruckgeber über den Meßverstärker mit dem einen Tastenschalter und über diesen mit dem anderen Tastenschalter in Verbindung, die ihrerseits zwischen den Spannungsteilern und den Grenzwertgebern zugeschaltet mit-diesen verbunden sind.

Auch wird erfindungsgemäß-es vorteilhaft sein, wenn die über das erste NAND-Gatter und die ihm nachgeschaltete Diode mit der Impulsverkürzungsschaltung signalverknüpfte dritte Gatterstrecke der Signalpegel-Wechselschaltung aus einem einlaßseitig mit der ersten Gatterstrecke zwischen deren NAND-Gatter und Negator verbundenen NAND-Gatter und einem einlaßseitig mit einem monostabilen Multivibrator und einem Tastenschalter verbundenen weiteren NAND-Gatter besteht, an das auslaßseitig ein Alarmgenerator mit Hupe angeschlossen ist.

Es kann in einer weiteren vorteilhaften Signalverbindung ein Negator, der einlaßseitig mit der für manuellen Betrieb bestimmten Schaltstufe im Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät in Verbindung steht, einlaßseitig mit einer mit der Ansteuerstufe an der Impulsverkürzungsschaltung und dem Analog-Digital-Wandler signalverknüpften Transistorstufe und auslaßseitig außer mit dem ersten NAND-Gatter und dem NAND-Gatter der ersten Gatterstrecke noch mit einem Transistor verbunden sein, der seinerseits eine Verbindung mit für zeitmultiplexe Ansteuerung des Anzeigetableaus bestimmte Schalttransistoren und zusammen mit diesen eine Verbindung mit dem Analog-Digital-Wandler aufweist.

Ausführungsbeispiel

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese verdeutlicht die logische Verknüpfung des erfindungsgemäßen Spitzendruck-Meß- und Warngerätes mit integrierten Schaltkreisen, denen ein elektrische Spannungssignale erzeugender Atemdruckgeber 1 vorgeschaltet ist. Zur Einstellung des oberen und des unteren Grenzwertes des Beatmungsdruckes dienen Spannungsteiler 2,3, die an eine hochkonstante Referenzspannungsquelle U_ref angeschlossen sind.

Das Spitzendruck-Meß- und Warngerät, welches nach der Erfindung mit einer Impulsverkürzungsschaltung 4 versehen ist, ist über diese mit der Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis eines Narkose- oder Therapiebeatmungsgerätes signalverknüpft (nicht gezeichnet). Ein Negator 5, zwei mit den Spannungsteilern 2,3 verbundene Grenzwertgeber 6,7 und die Impulsverkürzungsschaltung 4, der auslaßseitig zwei Transistoren 8,10 und ein Widerstand 9 und ein Widerstand 47 nachgeordnet sind, stehen über ein NAND-Gatter 11, eine Diode 12, die Anschlüsse eines Kondensators 13 und eines Widerstandes 14 sowie über ein zweites NAND-Gatter 16 mit digitalen Schaltkreisen in drei in Reihe geschalteten Gatterstrecken einer Signalpegel-Wechselschaltung in Verbindung. Ihre logische Verbindung wird hergestellt, indem die aus einem Negator 20 und einem NAND-Gatter 18 bestehende erste Gatterstrecke über deren Eingänge mit dem Negator 5 und den beiden NAND-Gattern 11,16, die aus einem Negator 19 und einem NAND-Gatter 17 bestehende zweite Gatterstrecke über deren Eingänge mit dem Grenzwertgeber 7 und dem NAND-Gatter 11 sowie die aus einem NAND-Gatter 25 und einem NAND-Gatter 21 bestehende dritte Gatterstrecke über deren Eingänge mit dem NAND-Gatter 11 und dem Negator 20 der ersten Gatterstrecke signalverknüpft ist.

Der statisch inverse Ausgang des Negators 20 ist einmal direkt und zum anderen über einen Blinkgenerator 24 mit einem NAND-Gatter 28 verbunden, das seinerseits mit seinem statisch inversen Ausgang einen Anschluß zu einem Decoder 27 aufweist. Der statisch direkte Ausgang des Blinkgenerators 24 ist aber noch mit einem NAND-Gatter 29 signalverknüpft, dessen zweiter Eingang mit dem NAND-Gatter 11 und dessen statisch inverser Aüsgang.über einen Transistor 37 einerseits mit einem zweiten Transistor 36, parallelgeschalteten Widerständen 34,35 und dem Anzeigetableau 30 für Symbolanzeige, andererseits mit einem Tastenschalter 22, einer Diode 33, einem weiteren dem Anzeigetableau 30 vorgeschalteten Widerstand 32 und einem mit dem ersten Tastenschalter 22 signalverknüpften zweiten Tastenschalter 23 verbunden ist. Diese Tastenschalter 22,23 stehen über einen Meßverstärker 15 mit dem Atemdruckgeber 1, mit den Spannungsteilern 2,3 auf deren Auslaßseite und mit den Grenzwertgebern 6,7 auf deren Einlaßseite in Verbindung, die ihrerseits noch einen Anschluß zum Meßverstärker 15 aufweisen.

Die beiden genannten Tastenschalter 22,23 ermöglichen die Ausgabe von Doppelfunktionen und sind deshalb wie in der Zeichnung dargestellt und bereits beschrieben miteinander verschaltet. So ist u. a. der eine Ausgang des Tastenschalters 22 über den Ausgang des Tastenschalters 23 an einen Analog-Digitalwandler 26 angeschlossen, der mit seinen Ausgängen an den Decoder 27 und über diesen an die Anzeigentableaus 31 für Ziffernanzeige geführt ist. Weiterhin ist der Analog-Digitalwandler 26 über Transistoren 40,41,42 mit den Anzeigetableaus 31, über einen Transistor 43 auslaßseitig mit dem Negator 5 und schließlich noch mit der aus Transistor 8, Widerstand 9 und einem weiteren Widerstand 47 bestehenden Ansteuerstufe 46 signalverknüpft. Die über das NAND-Gatter 11 und die Diode 12 mit der Impulsverkürzungsschaltung 4 signalverknüpfte dritte Gatterstrecke der Signalpegel-Wechselschaltung ist mit ihrem NAND-Gatter 25 einlaßseitig mit einem monostabilen Multivibrator 39 und Tastenschalter 38 sowie auslaßseitig mit einem Alarmgenerator 44 und einer Hupe 45 verbunden.

Bei diesem erfindungsgemäß geschalteten Spitzendruck-Meß- und Warngerät wird das von dem Atemdruckgeber 1 erzeugte elektrische Spannungssignal in bekannter Art in dem Meßverstärker 15 verstärkt, über die Tastenschalter 22, 23 dem Analog-Digitalwandler 26 zugeführt, dort in binäre Signale umgewandelt, welche nach Decodierung im Decoder 27 die Anzeigetableaus 31 ansteuern. Außerdem erfolgt durch den Analog-Digitalwandler 26 eine zeitmultiplexe Ansteuerung der Anzeigetableaus 31 über die Transistoren 40,41,42.

Der obere und der untere Grenzwert des Beatmungsdruckes werden mittels der Spannungsteiler 2, 3 eingestellt, welche der hochkonstanten Referenzspannungsquelle U_ref entnommene Spannungswerte sowohl an die ihnen zugeordneten Grenzwertgeber 6,7 (Komparatoren) als auch an die Tastenschalter 22, 23 durchschalten. Erfindungsgemäß wird nun nach Drücken dieser Tastenschalter 22,23 nicht nur der dem Grenzwert entsprechende analoge Spannungswert im Analog-Digitalwandler 26 gewandelt und in den Anzeigetableaus 31 sichtbar gemacht, sondern bei gedrücktem<Tastenschalter 22 über die Diode 33, den leitenden Transistor 36 und die nach Masse durchgeschalteten Widerstände 34,35 auch das Symbolzeichen „Plus" und bei gedrücktem Tastenschalter 23 über den nach Masse durchgeschalteten Widerstands auch das Symbolzeichen „Minus" im Anzeigetableau 30 angezeigt. Mit Freigabe der Tastenschalter 22, 23 erfolgt die Spitzenwertbildung und -anzeige nunmehr mit eingesteuerten Impulsen eines Narkose- oder Therapiebeatmungsgerätes an die Impulsverkürzungsschaltung 4, die aus Transistor 8 und den Widerständen 9,47 bestehende Ansteuerstufe 46 und den Analog-Digitalwandler 26, und zwar in „schneller Betriebsart". Wird dabei kein Grenzwert verletzt, bleiben die für ein Blinken der Anzeige und die akustische Warnung zuständigen Schaltkreise blockiert. Das heißt, die Grenzwertgeber 6,7 führen bei Normalbetrieb an ihren Ausgängen ein H-Potential und damit der Ausgang des NAND-Gatters 16 ein L-Potential, so daß über die logische Verbindung des NAND-Gatters 18 und des Negators 20 der auf Blinkfrequenz eingestellte Blinkgenerator 24 blockiert ist sowie über das NAND-Gatter 28 keine rhythmische Dunkellastung des Decoders 27 und damit keine Blinkanzeige erfolgen kann.

Die Hupe 45 bleibt unwirksam, weil die aus der Impulsverkürzungsschaltung 4 kommenden Impulse über das NAND-Gatter 11 und die Diode 12 den Kondensator 13 ständig im Rhythmus der Steuerimpulse des Narkose- oder Therapiebeatmungsgerätes nachladen, wodurch die sich anschließenden Gatterstrecken, also die Eingänge der NAND-Gatter 17,18, 21 und auch der Eingang des NAND-Gatters 29 ein Η-Potential führen. Damit wird über das NAND-Gatter 25 der Alarmgenerator 44 mit H-Signal angehalten und die Hupe 45 blockiert.

Erfolgt eine Grenzwertverletzung nach oben oder nach unten, kippt der entsprechende Grenzwertgeber 6 oder 7 auf L-Potential, so daß über das NAND-Gatter 16 der Eingang des NAND-Gatters 18 ein Η-Potential führt. Mit vorhandenem Η-Potential an den beiden anderen Eingängen wird über den Negator 20 der Blinkgenerator 24 gestartet, welcher über das NAND-Gatter 29 den Transistor 37 abwechselnd öffnet und sperrt. Betrifft die Grenzwertverletzung den unteren Grenzwert, führt das L-Potential vom Grenzwertgeber 7 über das NAND-Gatter 17 und den Negator 19 zur Sperrung des Transistors 36, so daß über den Widerstand 32, die Diode 33 und den Transistor 37 ein blinkendes Symbolzeichen „Minus" entsteht. Bei Verletzung des oberen Grenzwertes ist der Transistor 36 leitend, und das Symbolzeichen „Plus" wird blinkend angezeigt. Außerdem wird bei anliegender Verletzung derprenzwerte mit Η-Potential am Ausgang des Negators 20 taktsynchron mit dem Symbolzeichen ein Taktsignal vom Blinkgenerator 24 über das NAND-Gatter 28 dem Decoder 27 zugeführt und damit die gesamte Ziffernanzeige rhythmisch hell

und dunkel getastet. .._.....-

Das bei Grenzwertverietzung am Eingang des NAND-Gatters 18 liegende Η-Potential führt durch das L-Potential am Eingang des NAND-Gatters 21 über das NAND-Gatter 25 auch zum Starten des Alarmgenerators 44, der die akustische Warnung auslöst. Durch Drücken des Tastenschalters 38 kann der monostabile Multivibrator 39 gestartet werden, der mit einem L-Potential am Eingang des NAND-Gatters 25 eine eingestellte Zeit lang den Alarmgenerator 44 blockiert und danach wieder zuschaltet. — Nach Beendigung einer Grenzwertverletzung führen die Grenzwertgeber 6,7 wieder Η-Potential, wodurch eine stehende Anzeige erscheint und die akustische Warnung abgeschaltet wird.

Unterschreiten die vom Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät an der Impulsverkürzungsschaltung 4 ankommenden Steuersignale eine vereinbarte Minimalfrequenz oder fallen diese ganz aus, entlädt sich der Kondensator 13 über den Widerstand 14 so weit, daß nach einer festgelegten Zeit von den Eingängen der NAND-Gatter 17,18,21,29 ein L-Potential erkannt wird. Das hat zur Folge, daß über das NAN D-Gatter 29 der Transistor 37 ständig leitend und über das NAND-Gatter 17 und den Negator der Transistor 36 ständig gesperrt wird, wodurch eine stehende Ziffernanzeige mit dem stehenden Symbolzeichen „Minus" realisiert wird. Gleichzeitig wird über das NAND-Gatter 18 und die aus den NAND-Gattem 21,25 gebildete Gatterstrecke der Alarmgenerator 44 aktiviert, der sich wie bereits beschrieben mittels Tastenschalter 38 zeitweise abschalten läßt. Ist das Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät auf Handbeatmung umgeschaltet, liegt am Eingang des Negators 5 ein H-Rotentialan, das nach Negation dem Analog-Digitalwandler 26 ein erforderliches Potential für „langsamen Betrieb" zuführt. Damit ist eine Messung des momentanen Atemdruckes bei Dunkellastung der letzten Anzeigestelle des Anzeigetableaus 31 erreicht. Die erforderliche Negation erfolgt mittels Transistor 10, der den entsprechenden Eingang am Analog-Digitalwandler 26 nach Masse durchschaltet. Die Dunkellastung hingegen wird mittels Durchsteuerung des Transistors 43 mit dem L-Potential am Ausgang des Negators 5 erreicht. Zugleich wird das vom Negator 5 negierte Signal über das NAND-Gatter 18 und den Negator 20 den Blinkgenerator 24 und über die NAND-Gatter 11, 21,25 den Alarmgenerator 44 blockieren. Mit diesem erfindungsgemäß geschaffenen Überwachungskomfort für eine Narkose- oder Therapiebeatmung ist bei gleichzeitiger Signalverknüpfung eines bekannten Signalleitungssystems mit einer Impulsverkürzungsschaltung und der neuen Signalpegel-Wechselschaltung es möglich geworden, die anliegenden Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes, seine Über- oder Unterschreitung gegenüber eingestellten Grenzwerten und eine zu geringe Frequenz mit unterscheidbaren Warneffekten optimal anzuzeigen.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Spitzendruck-Meß- und Warngerät mit elektronischer Impulsverkürzungsschaltung zur Messung der Spitzen- und Momentanwerte eines Beatmungsdruckes, die mit der Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis eines Narkose- oder Therapiebeatmungsgerätes signalverknüpft oder an eine Einrichtung mit gesteuertem Atemgasdurchsatz angeschlossen ist und die mit einer Ansteuerstufe versehen ist, welche mit einem Analog-Digitalwandler eine Verbindung aufweist, der einlaßseitig mit zwei Tastenschaltern und über diese mit zwei Grenzwertgebern sowie auslaßseitig über einen Decoder bzw. über Schalttransistoren mit einer Anzeigeeinheit in Verbindung steht, gekennzeichnet dadurch, daß die Impulsverkürzungsschaltung (4) über die Ansteuerstufe (46) mit dem Analog-Digitalwandler (26) und über ein NAND-Gatter (11), eine Diode (12), die Anschlüsse eines Kondensators (13) und eines Widerstandes (14) mit digitalen Schaltkreisen in mindestens drei in Reihe geschalteten Gatterstrecken einer Signalpegel-Wechselschaltung verbunden ist, an deren eine aus einem NAND-Gatter (18) und einem Negator (20) gebildete Gatterstrecke einlaßseitig ein mit den Grenzwertgebern (6,7) signalverknüpftes NAND-Gatter (16) sowie die für manuellen Betrieb bestimmte Schaltstufe angeschlossen ist und auslaßseitig sich ein mit dem Decoder (27) signalverknüpftes NAND-Gatter (28) befindet, dessen einer Gattereingang mit einem Blinkgenerator (24) versehen und mit einem vom NAND-Gatter (11) angesteuerten weiteren NAND-Gatter (29) verbunden ist, an das ausgangsseitig eine erste Transistorstufe (37) geschaltet ist, die einmal mit dem Tastenschalter (22) direkt und mit dem Tastenschalter (23) über eine mit dem Anzeigetableau (30) und einem Widerstand (32) signalverknüpften Diode (33) und zum anderen mit einer ebenfalls mit dem Anzeigetableau (30) und zwei Widerständen (34,~35) signalverknüpfte Transistorstufe (36) verbunden ist, die einen Anschluß zur zweiten, aus einem Negator (19) und einem NAND-Gatter (17) gebildeten Gatterstrecke aufweist.

2. Spitzendruck-Meß-und Warngerät mit elektronischer Impulsverkürzungsschaltung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Grenzwertgeber (6,7) aus Schaltkreisen aufgebaute Komparatoren sind, die einmal über Spannungsteiler (2,3) an eine hochkonstante Referenzspannungsquelle und zum anderen über einen Meßverstärker (15) an einen Atemdruckgeber (1) angeschlossen sind, der über den Meßverstärker (15) mit dem ersten Tastenschalter (22) und über diesen mit dem zweiten Tastenschalter (23) in Verbindung steht, die ihrerseits zwischen den Spannungsteilern (2,3) und den Grenzwertgebern (6,7) zugeschaltet mit diesen verbunden sind.

3. Spitzendruck-Meß- und Warngerät mit elektronischer Impulsverkürzungsschaltung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die über das NAND-Gatter (11) und die Diode (12) mit der Impulsverkürzungsschaltung (4) signalverknüpfte dritte Gatterstrecke der Signalpegel-Wechselschaltung aus einem einlaßseitig mit der ersten Gatterstrecke zwischen NAND-Gatter (18) und Negator (20) verbundenen ersten NAND-Gatter (21) und einem einlaßseitig mit einem monostabilen Multivibrator (39) und Tastenschalter (38) verbundenen zweiten NAND-Gatter (25) besteht, an das auslaßseitig ein Alarmgenerator (44) mit Hupe (45) angeschlossen ist.

4. Spitzendruck-Meß- und Warngerät mit elektronischer Impulsverkürzungsschaltung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß ein Negator (5), der einlaßseitig mit der für manuellen Betrieb bestimmten Schaltstufe im Beatmungsgerät in Verbindung steht, einlaßseitig mit einer mit der Ansteuerstufe (46) und dem Analog-Digitalwandler (26) signalverknüpften Transistorstufe (10) und auslaßseitig außer mit dem NAND-Gatter (11) und dem NAND-Gatter (18) noch mit einem Transistor (43) verbunden ist, welcher seinerseits eine Verbindung mit den Schalttransistoren (40,41,42) am Anzeigetableau (31) aufweist.