DD296202A5

DD296202A5 - Sensor for mechanical forces emanating from animal or human bodies

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Publication number: DD296202A5
Authority: DD
Publication date: 1991-11-28

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sensor fuer von tierischen und menschlichen Koerpern ausgehende mechanische Kraefte, insbesondere einen verbesserten Apnoe-Sensor. Um eine punktuelle Anbringung des Sensors an eine bevorzugte Koerperstelle und bei groszer Empfindlichkeit eine hohe Absicherung gegen aeuszere Stoereinfluesse zu erreichen, sind erfindungsgemaesz ein elektrischer Meszwertaufnehmer und eine Abschirmung in einer hautvertraeglichen, biegsamen Huelle mit Anschluszleitungen fuer den Meszwertaufnehmer und die Abschirmung angeordnet.{Sensor; Apnoe-Sensor; Empfindlichkeit; aeuszere Stoereinfluesse; Absicherung; Meszwertaufnehmer; Abschirmung; biegsame Huelle; Hautvertraeglichkeit}The invention relates to a sensor for animal and human bodies outgoing mechanical forces, in particular an improved apnea sensor. In order to achieve a selective attachment of the sensor to a preferred body and high sensitivity to a high degree of protection against external interference, according to the invention an electrical measurement transducer and a shield are arranged in a skin-compatible flexible sleeve with connection leads for the measurement transducer and the shield. Apnea sensor; Sensitivity; external disturbances; protection; Meszwertaufnehmer; Shielding; flexible cover; Hautvertraeglichkeit}

Description

Sensor für von tierischen oder menschlichen Körpern ausgehende mechanische Kräfte Die Erfindung betrifft einen Sensor nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a sensor according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 3709533 C2 ist ein, als Matte ausgebildeter Apnoe-Sensor bekannt, auf dem die zu überwachende Person, beispielsweise ein Säugling aufgelegt wird.DE 3709533 C2 discloses a trained as a mat apnea sensor on which the person to be monitored, for example, a baby is placed.

Obwohl dieser bekannte Apnoe-Sensor bei ruhender Unterlage, beispielsweise bei einer Anwendung im Klinik-Bett sicher arbeitet, kann es beim Transport zu Funktionsmängeln kommen. Derartige Störungen treten beispielsweise bei einem Transport auf einer Trage oder einem Transport eines Säuglings im Kinderwagen auf.Although this known apnea sensor works safely with a resting surface, for example in an application in the hospital bed, it can lead to functional defects during transport. Such disorders occur, for example, in a transport on a stretcher or a transport of an infant in the stroller.

Es werden von ausländischen Herstellern Apnoe-Sensoren angeboten, bei denen ein Wandlerelement in einem Gürtel angeordnet ist, der dem zu überwachenden Säugling um den Oberkörper herumgelegt und festgeschnallt wird, wobei sich der Wandler im Bereich der Brust befindet.There are offered by foreign manufacturers apnea sensors in which a transducer element is arranged in a belt, which is wrapped around the upper body to be monitored and strapped, with the transducer is located in the region of the chest.

Diese Apnoe-Sensoren sind derart konstruiert, daß die durch die Atmung erfolgte Ausdehnung der Brust auf den Wandler einen Druck oder einen Zug ausübt. Derartige Sensoren weisen den erheblichen Nachteil auf, daß der Säugling mit einem um den Oberkörper festgeschnallten Gürtel belastet wird. Diese Unbequemlichkeit wird durch erforderliche Manipulationen am Gürtel oder durch Pflegebehandlung des Säuglings noch erhöht. Darüber hinaus können auf den Gürtel einwirkende Störkräfte zu Fehlfunktionen führen.These apnea sensors are designed so that the expansion of the breast by respiration exerts a pressure or a pull on the transducer. Such sensors have the considerable disadvantage that the infant is burdened with a belt strapped around the upper body. This inconvenience is further increased by necessary manipulations on the belt or by nursing the infant. In addition, disturbing forces acting on the belt can cause malfunction.

Auf dem Markt wird ferner ein pneumatischer Apnoe-Sensor angeboten. Dieser Sensor weist einen pneumatischen Druckgeber mit einer elastischen Hülle auf und wird auf der Brust des Säuglings, beispielsweise durch Aufkleben befestigt. Von diesem pneumatischen Druckgeber führt eine Luftleitung zum Monitor. Obwohl der überwachende Sensor lediglich in einem örtlich beschränkten Bereich am Säugling angebracht werden muß, weist dieser Sensor den Nachteil auf, daß die Verbindung zwischen dem Druckaufnehmer und dem Monitor auch als aufnehmender Sensor wirksam sein kann und somit, wenn nicht ein erheblicher Aufwand getrieben wird, Fehlfunktionen auslöst.The market also offers a pneumatic apnea sensor. This sensor has a pneumatic pressure transducer with an elastic sheath and is attached to the breast of the infant, for example by gluing. From this pneumatic pressure transducer leads an air line to the monitor. Although the monitoring sensor only needs to be mounted in a localized area on the infant, this sensor has the disadvantage that the connection between the pressure transducer and the monitor can also be effective as a receiving sensor and thus, unless a significant effort is driven, Malfunction triggers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor, insbesondere einen Apnoe-Sensor zu schaffen, der lediglich punktuell an einer gewünschten bevorzugten Stelle des Körpers angebracht werden kann und bei großer Empfindlichkeit gegen äußere Störeinflüsse optimal abgesichert ist.The invention has for its object to provide a sensor, in particular an apnea sensor, which can only be selectively attached to a desired preferred location of the body and is optimally secured with high sensitivity to external interference.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention this object is achieved by the technical teaching of claim 1.

Der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweisende Sensor ist ein kleinbauendes Element und kann mittels Heftpflaster ausreichender Länge beispielsweise unterhalb des Brustbeins befestigt werden. Dieser Sensor kann ohne weiteres an einen Monitor angeschlossen werden, der für den in der DE 3709533 C2 beschriebenen Sensor verwendet wird. Diese Kompatibilität erhöht das Einsatzspektrum des neuerungsgemäßen Sensors und trägt zur Kostensenkung bei, was insbesondere für einen Klinikbetrieb von Bedeutung ist.The sensor having the features of claim 1 is a small-sized element and can be fixed by means of adhesive tape of sufficient length, for example, below the breastbone. This sensor can be readily connected to a monitor which is used for the sensor described in DE 3709533 C2. This compatibility increases the range of use of the inventive sensor and contributes to cost reduction, which is particularly important for a hospital operation of importance.

Die punktuelle Anbringung des Sensors an einem bestimmten Meßort macht ihn unempfindlich für mechanische Kräfte, die den Patienten, beispielsweise einen Säugling in der Lage verändern jedoch nicht zu einer Verformung am Meßort führen oder an diesem einwirken, wie es beispielsweise bei einem Transport des Patienten oder Säuglings, insbesondere beim Fahren in einem Kinderwagen der Fall ist.The selective attachment of the sensor at a particular location makes him insensitive to mechanical forces that do not cause the patient, such as a baby in the situation but not lead to a deformation at the measurement site or act on this, as for example in a transport of the patient or baby , especially when driving in a stroller is the case.

Der Sensor weist eine hautverträgliche biegsame Hülle auf und kann mit hautverträglichen Heftpflastern aufgeklebt werden, so daß dessen Anbringung keine Komplikationsgefahr für die Haut mit sich bringt, was beispielsweise bei Anlegung eines Gürtels nicht immer der Fall ist.The sensor has a skin-compatible flexible sheath and can be glued with skin-compatible adhesive plaster, so that its attachment does not entail any risk of complications for the skin, which is not always the case for example when applying a belt.

Von besonderem Vorteil ist der Einbau eines elektrischen Meßwertaufnehmers in den Sensor. In einfachster Weise können Signale abgeleitet werden.Of particular advantage is the installation of an electrical transducer in the sensor. In the simplest way signals can be derived.

Der elektrische Meßwertaufnehmer kann als Dehnungsmeßstreifen ausgebildet sein.The electrical transducer can be designed as a strain gauge.

Besonders vorteilhaft ist es, einen piezoelektrischen Geber einzubauen, insbesondere einen solchen, der bevorzugt auf Biegung ansprechend ausgelegt ist. Wenn dieser Sensor unterhalb des Sternums kreuzförmig befestigt wird, wird auf diesen Sensor bei der Atmung eine Biegebelastung ausgeübt, durch die ein besonders günstiges Verhältnis von Nutz- zu Störsignal erzielt wird.It is particularly advantageous to install a piezoelectric encoder, in particular one which is preferably designed to be bend-responsive. If this sensor is attached crosswise below the sternum, a bending load is exerted on this sensor during respiration, by which a particularly favorable ratio of useful to interference signal is achieved.

Besonders günstige Ergebnisse werden erzielt, wenn der elektrische Meßwertaufnehmer eine entgegengesetzt gepolte Serien-Bimorph-Platte ist. Ein derartiges elektronisches Bauelement wird in der Veröffentlichung der Firma VALVO „Passive und diskrete Halbleiter-Bauelemente" April 88, Seite 188 beschrieben. Derartige Bauelemente werden als Piezoxide bezeichnet. Es handelt sich dabei um Serien-Bimorph-Platten PXE. Diese Platten sind gegensinnig polarisiert und weisen Nickelelektroden auf.Particularly favorable results are achieved when the electrical transducer is an oppositely poled serial bimorph plate. Such an electronic component is described in the publication of the company VALVO "Passive and Discrete Semiconductor Devices" April 88, page 188. Such devices are referred to as piezo-oxides, which are series bimorph plates PXE and have nickel electrodes.

Der Minuspol ist außen. Wenn auf diese Platten ein senkrecht zur Plattenoberfläche gerichteter Druck ausgeübt wird, dann heben sich die in den beiden Platten erzeugten Spannungen gegenseitig auf. Wird dagegen auf diese Platten eine Biegebeanspruchung ausgeübt, so summieren sich die erzeugten Spannungen. Dies führt zu einem optimalen Verhältnis von Nutz- zu Störsignal.The negative pole is outside. When a pressure directed perpendicularly to the surface of the plate is applied to these plates, the stresses generated in the two plates cancel each other out. If, however, a bending stress is exerted on these plates, then the voltages generated add up. This leads to an optimal ratio of useful to interference signal.

Da es sich gezeigt hat, daß der Anschluß eines derartigen Sensors über Verbindungsleitungen an ein Alarmsystem, insbesondere bei Kleinkindern zu Schwierigkeiten führen kann, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform des Sensors der Ausgang des elektrischen Meßwertaufnehmers mit einem innerhalb der biegsamen Hülle außerhalb der Abschirmung angeordneten telemetrischen Übertragungssystem verbunden. Mit Vorteil ist es möglich, die zur Überwachung erforderlichen Signale drahtlos auf einen Monitor zu übertragen.Since it has been found that the connection of such a sensor via interconnections to an alarm system, especially in infants can lead to difficulties, in a preferred embodiment of the sensor, the output of the electrical transducer with a disposed within the flexible sheath outside the shield telemetric transmission system connected. Advantageously, it is possible to wirelessly transmit the signals required for monitoring to a monitor.

Wenn der Sensor mit einer integralen Spannungsquelle ausgerüstet ist und somit ein self-containt-System bildet, weist zur stromsparenden telemetrischen Übertragung des Atemsignals das telemetrische Übertragungssystem einen Sender auf, der über eine Verstärker- und Triggerlogik mit dem elektrischen Meßwertaufnehmer verbunden ist. Mit Vorteil erzeugt die Verstärker- und Triggerlogik zur Ansteuerung des Senders Impulse gleicher Impulsdauer in unterschiedlicher Pulsperiodendauer derart, daß bei Atmung die Pulsperiodendauer größer ist als bei Nichtatmung. Auf diese Weise wird der Sender in größeren Zeitabständen bei Atmung geschaltet und gibt zur Stromeinsparung ein kurzzeitiges „Atmungssignal". Die Pulsperiodendauer bei Atmung wird auf einen medizinischen bedingten Sicherheitswert eingestellt. Die kleinere Pulsperiodendauer bei Nichtatmung kann für die Auslösung eines Alarms insbesondere nach Überschreitung einer Sicherheitsgrenze verwendet werden. Insbesondere ist die Impulsdauer d. h. die Zeit in der gesendet wird, mindestens eine Zehnerpotenz kleiner als die Pulsperiodendauer bei Atmung.If the sensor is equipped with an integral voltage source and thus forms a self-contained system, the telemetric transmission system has a transmitter for power-saving telemetric transmission of the respiratory signal, which transmitter is connected to the electrical transducer via amplifier and trigger logic. Advantageously, the amplifier and trigger logic for driving the transmitter generates pulses of the same pulse duration in different pulse period so that when breathing the pulse period is greater than during non-respiration. In this way, the transmitter is switched at breathtaking intervals and gives a short-term "respiration signal" to save energy.The respiratory period is set to a medical-related safety value.The shorter non-respiration pulse duration can be used to trigger an alarm, especially after a safety limit has been exceeded In particular, the pulse duration, ie the time in which is transmitted, is at least one power of ten smaller than the pulse period duration during respiration.

Es hat sich bei der Überwachung der Atmung insbesondere von Kleinkindern und Säuglingen zur Erkennung eines Atemstillstandes gezeigt, daß es nicht erforderlich ist, das komplette Atemsignal zu übertragen, sondern nur eine Information ob einAtemsignal vorhanden ist oder nicht. Dies ist mit dieser vorstehend beschriebenen Form des Sensors möglich. Die Erfahrung hat ferner gezeigt, daß es ausreicht, den Zustand eines Atemstillstandes erst nach mehreren Sekunden zu erkennen, da ein Alarm erst nach einem Atemstillstand von mindestens 10 Sekunden ausgelöst werden soll.It has been found in the monitoring of respiration, especially of infants and infants to detect respiratory arrest, that it is not necessary to transmit the complete respiratory signal, but only information as to whether an emergency signal is present or not. This is possible with this form of sensor described above. Experience has also shown that it is sufficient to recognize the state of respiratory arrest after several seconds, since an alarm should be triggered only after a respiratory arrest of at least 10 seconds.

Bei einer Ausführungsform eines derartigen Sensors steuert der elektrische Meßwertaufnehmer einen ersten Timer mit retriggerierbarer Periodendauer an, dessen Ausgang mit einem Eingang eines ersten Gates und über einen Inverter mit einem Eingang eines zweiten Gate verbunden ist. Bei dieser Schaltung steuern die Ausgänge der beiden Gate über eine ODER-Schaltung den Sender 14 an. Ein zweiter Timer mit einer Pulsperiodendauer größer als die des ersten Timers ist mit dem zweiten Ausgang des ersten Gates und ein dritter Timer mit einer Pulsperiodendauer kleiner als die des zweiten Timers ist mit dem zweiten Eingang des zweiten Gates verbunden. Es liegt im Rahmen der Erfindung, statt dieser Schaltung technisch äquivalente Schaltungen zu verwenden, die die gleiche Funktionsweise haben.In one embodiment of such a sensor, the electrical transducer activates a first timer with a retriggerable period, whose output is connected to an input of a first gate and via an inverter to an input of a second gate. In this circuit, the outputs of the two gate control the transmitter 14 via an OR circuit. A second timer having a pulse period greater than that of the first timer is connected to the second output of the first gate and a third timer having a pulse period shorter than that of the second timer is connected to the second input of the second gate. It is within the scope of the invention, instead of this circuit to use technically equivalent circuits that have the same operation.

Zur Vereinfachung der Schaltung dienen die Pulsperiodendauern der beiden Timer und gegebenenfalls die retriggerierbare Periodendauer in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander.To simplify the circuit, the pulse period durations of the two timers and optionally the retriggerable period are used in an integer ratio to one another.

Mit Vorteil ist die Spannungsquelle in der biegsamen Hülle angeordnet. Es kann sich hierbei um eine in diese Hülle in austauschbarerweise einfügbare Monozelle handeln.Advantageously, the voltage source is arranged in the flexible envelope. This may be an interchangeable insertable monocell into this shell.

Mit besonderem Vorteil ist jedoch die Spannungsquelle ein induktiv aufladbarer Akku.With particular advantage, however, the voltage source is an inductively rechargeable battery.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigenEmbodiments of the invention will be explained with reference to the figures of the drawing. Show it

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sensors,1 shows a schematic representation of a sensor according to the invention,

Fig. 2: eine schematische Darstellung eines jetzt self-containt-Sensors,2 shows a schematic representation of a now self-containt sensor,

Fig. 3: ein Blockschaltbild, des in Figur 2 dargestellten Sensors und dessen Verbindung mit einem Monitor, Fig. 4: ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Verstärker- und Timerlogik und Fig. 5: eine Darstellung der mit der Schaltung gemäß Figur 4 erzeugten Signale.3 shows a block diagram of the sensor shown in FIG. 2 and its connection to a monitor, FIG. 4 shows a circuit diagram of an embodiment of an amplifier and timer logic, and FIG. 5 shows a representation of the signals generated by the circuit according to FIG.

Der in Figur 1 dargestellte Sensor 1 kann über eine schematisch bei 12 angedeutete Kabelverbindung mit einem bei 2 schematisch angedeuteten Monitor verbunden werden.The sensor 1 shown in Figure 1 can be connected via a schematically indicated at 12 cable connection with a schematically indicated at 2 monitor.

Der Sensor weist einen elektrischen Meßwertaufnehmer 3 auf. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser elektrische Meßwertaufnehmer ein spezieller piezoelektrischer Wandler, der zwei Serien-Bimorph-Platten aufweist, die, wie schematisch am linken Ende dargestellt, gegensinnig polarisiert sind und Nickelelektroden 11 aufweisen. Diese Nickelelektroden 11 sind über Ausgangsleitungen 6 und 8 und über die Kabelverbindung 12 mit den Eingängen eines Verstärker/Filter-Bauelementes 9 verbunden.The sensor has an electrical transducer 3. In the illustrated embodiment, this electrical transducer is a special piezoelectric transducer having two series bimorph plates, which, as shown schematically at the left end, are polarized in opposite directions and nickel electrodes 11 have. These nickel electrodes 11 are connected via output lines 6 and 8 and via the cable connection 12 to the inputs of an amplifier / filter element 9.

Der elektrische Meßwertgeber 3 ist, wie dargestellt, von einer elektrischen Abschirmung 4 umgeben. Diese Abschirmung 4 kann als Faraday-Käfig ausgebildet sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese Abschirmung 4 durch eine Kupfer-Folie gebildet.The electrical transmitter 3 is, as shown, surrounded by an electrical shield 4. This shield 4 may be formed as a Faraday cage. In the illustrated embodiment, this shield 4 is formed by a copper foil.

Diese Abschirmung ist über die Anschlußleitung 8 und die Kabelverbindung 12, wie schematisch dargestellt, an ein Bezugspotential 10 angelegt.This shield is applied to a reference potential 10 via the lead 8 and the cable connection 12, as shown schematically.

Die vorstehend beschriebenen elektronischen Bauelemente 3 und 4 sind in eine Hülle aus einem biegsamen, hautverträglichen Material eingeschlossen.The electronic components 3 and 4 described above are enclosed in a casing of a flexible, skin-compatible material.

Der in Figur 2 dargestellte Sensor bildet ein self-containt-System. Innerhalb der biegsamen Hülle 5 ist außerhalb der Abschirmung 4 ein Sender 14 angeordnet, der über eine Verstärker- und Timerlogik 13 mit dem Ausgang des elektrischen Meßwertaufnehmers 3 verbunden ist. Das vom Sender 14 abgegebene Signal wird von der innerhalb der biegsamen Umhüllung 5 angeordneten Antenne 18 abgestrahlt. Dieser Sender kann ein Hochfrequenzsender oder ein induktiv arbeitender Sender sein.The sensor shown in Figure 2 forms a self-contain system. Within the flexible shell 5, a transmitter 14 is disposed outside the shield 4, which is connected via an amplifier and timer logic 13 to the output of the electrical transducer 3. The signal emitted by the transmitter 14 is emitted by the antenna 18 arranged inside the flexible envelope 5. This transmitter can be a high-frequency transmitter or an inductively operating transmitter.

Innerhalb der Hülle 5 ist ein induktiv aufladbarer Akku 17 als Spannungsquelle angeordnet. Bei 15 ist eine Ladespule schematisch dargestellt, mittels der über den Gleichrichter 16 der Akku 17 aufgeladen werden kann.Within the shell 5, an inductively rechargeable battery 17 is arranged as a voltage source. At 15, a charging coil is shown schematically, by means of the rectifier 16 of the battery 17 can be charged.

Wie schematisch in Figur 3 dargestellt, wird das vom Sender 14 abgegebene Signal in einem Monitor von einem Empfänger aufgenommen und an eine Auswerteelektronik abgegeben, die mit einem Alarmgeber verbunden ist.As shown schematically in Figure 3, the signal emitted by the transmitter 14 is received in a monitor by a receiver and delivered to an evaluation, which is connected to an alarm.

Eine mögliche Ausführungsform einer Verstärker- und Timerlogik 13 ist in Figur 4 dargestellt.A possible embodiment of an amplifier and timer logic 13 is shown in FIG.

Wie Figur 3 zeigt, ist der Meßwertaufnehmer mit einem Verstärkertrigger 19 verbunden, der das Meßwertgebersignal in einen Signalpuls umwandelt. Dieser Signalpuls wird einem ersten Timer 20 zugeführt, der eine retriggerierbare Periodendauer11 aufweist, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel wie Figur 5 zeigt, 2,4s beträgt. Bei der in Figur4dargestellten Schaltung ist der Ausgang des ersten Timers 20 mit einem Eingang des ersten Gates 21 und über einen Inverter 22 mit einem ersten Eingang eines zweiten Gate 23 verbunden. Die Ausgänge der beiden Gate 21 und 23 steuern über die ODER-Schaltung 24 den Sender 14 an. Es ist ein zweiter Timer 25 vorgesehen, der eine Pulsperiodendauer 12 aufweist, die größer ist als die regtriggerierbare Periodendauer T1 des ersten Timers 20. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt diese Pulsperiodendauer, wie in Figur 5 dargestellt ist, 4,8s. Der Ausgang dieses zweiten Timers 25 ist mit dem zweiten Eingang des ersten Gates 21 verbunden.As Figure 3 shows, the transducer is connected to an amplifier trigger 19 which converts the transducer signal into a signal pulse. This signal pulse is fed to a first timer 20, which has a retriggerable period 11, which in the exemplary embodiment illustrated, as shown in FIG. 5, is 2.4 s. In the circuit shown in FIG. 4, the output of the first timer 20 is connected to an input of the first gate 21 and via an inverter 22 to a first input of a second gate 23. The outputs of the two gates 21 and 23 control the transmitter 14 via the OR circuit 24. A second timer 25 is provided, which has a pulse period duration 12 which is greater than the registrable period T1 of the first timer 20. In the illustrated embodiment, this pulse period duration, as shown in FIG. 5, is 4.8 s. The output of this second timer 25 is connected to the second input of the first gate 21.

Ein dritter Timer 26 weist eine Pulsperiodendauer 13 auf, die kleiner ist als die retriggerierbare Periodendauer T1 des ersten Timers 20 und beim dargestellten Ausführungsbeispiel 0,8s beträgt. Der Ausgang dieses dritten Timers 26 ist mit dem zweiten Eingang des zweiten Gates 23 verbunden. Diese Schaltung ermöglicht die in Figur 5 dargestellte Betriebsweise.A third timer 26 has a pulse period duration 13, which is smaller than the retriggerable period T1 of the first timer 20 and in the illustrated embodiment is 0.8 s. The output of this third timer 26 is connected to the second input of the second gate 23. This circuit allows the operation shown in Figure 5.

Bedingt durch die Atmung erzeugt der elektrische Meßwertgeber 3 Signale, die in der ersten Zeile der Figur 5 dargestellt sind.Due to the respiration, the electrical transmitter 3 generates signals which are shown in the first line of FIG.

Nach einer Verstärkung werden diese Signale mittels der Schaltung 19 in Rechtecksignale umgeformt, die in der zweiten Zeile der Figur 5 dargestellt sind. Diese Signale setzen den Timer 20 auf die Periodendauer 11 von beispielsweise 2,4s. Wird innerhalb dieser 2,4s ein weiteres Triggersignal erkannt, so wird der Timer 20 erneut auf 2,4s gesetzt. Der Ausgang des Timers 20 hat den Pegel „High" und dieser Ausgang öffnet das Gate 21 und sperrt über den Inverter 22 das Gate 23. In diesem Betriebszustand wird vom Timer 25 über das Gate 21 jeweils nach der Periodendauer t2, vorzugsweise 4,8s ein Signal mit einer Impulsdauer von beispielsweise 2 ms über die ODER-Schaltung 24 dem Eingang des Senders 14zugeführt und dieser gibt ein Atemsignal von 2 ms Dauer.After amplification, these signals are converted by the circuit 19 into square-wave signals, which are shown in the second line of Figure 5. These signals set the timer 20 to the period 11 of, for example, 2.4s. If another trigger signal is detected within these 2.4s, the timer 20 is again set to 2.4s. The output of the timer 20 has the level "High" and this output opens the gate 21 and blocks the gate 23 via the inverter 22. In this operating state, the timer 25 via the gate 21 in each case after the period t2, preferably 4.8s Signal with a pulse duration of, for example 2 ms via the OR circuit 24 fed to the input of the transmitter 14 and this gives a breath signal of 2 ms duration.

Gelangt im Fall einer Atempause innerhalb von beispielsweise 2,4s kein Triggersignal an den ersten Timer 20, so fällt der Ausgang dieses Timers 20 auf den Pegel „Low" und sperrt das Gate 21. Über den Inverter 22 wird dabei das Gate 23 geöffnet. Über dieses Gate 23 können nun vom dritten Timer 26 erzeugte Impulse mit einer Impulsperiodendauer t3 von beispielsweise 0,8s an die ODER-Schaltung 24 gelangen, so daß der Sender 14 alle 0,8s einen Sendeimpuls erhält. Bis zum Ende des Atemstillstandes werden nun Impulse mit einer Pulsperiodendauer von 0,8s anstatt von 4,8s gesendet. Auf diese Weise läßt sich eindeutig eine Atempause erkennen. Die Signale lassen sich dadurch erkennen, daß Signale am Empfänger empfangen werden, die nicht in ein vorgegebenes Zeitraster hineinpassen.If, in the case of a breathing pause, for example, no trigger signal arrives at the first timer 20 within, for example, 2.4 s, the output of this timer 20 falls to the "low" level and blocks the gate 21. The gate 23 is opened via the inverter 22 This gate 23 can now pass pulses generated by the third timer 26 with a pulse period duration t3 of, for example, 0.8 s to the OR circuit 24, so that the transmitter 14 receives a transmission pulse every 0.8 s A pulse duration of 0.8s instead of 4.8s is used to clearly detect a breathing pause, which can be detected by receiving signals at the receiver that do not fit within a given time frame.

Claims

1.4. the electrical transducer (3) is designed as an oppositely poled serial bimorph plate.

6. Sensor according to at least one of claims 1-5, characterized in that 2.1. the shield (4) is formed from a conductive surface.

7. Sensor according to at least one of claims 1-6, characterized in that 2.1.1. the shield (4) is formed from a copper foil.

8. Sensor according to at least one of claims 1-7, characterized in that

1.3. the electrical transducer preferably responds to bending.

5. Sensor according to claim 3 or 4, characterized in that

1.2. the electrical transducer (9) is designed as a piezoelectric transducer.

1.1. the electrical Meßwertaufnahmer (3) is designed as a strain gauge (DMS).

1. an electrical transducer (3),

1. Sensor for animal or human bodies outgoing mechanical forces, in particular apnea sensor, characterized in that

2. Sensor according to claim 1, characterized in that

2. and a shield (4)

3. Sensor according to claim 1, characterized in that

3. in a skin compatible, flexible sheath (5) with connecting lines (6,7,8) for the transducer (3) and the shield (4) are arranged.

4.5. the pulse period duration (t2, t3) and optionally the retriggerable period (t 1) are in an integer ratio to one another.

14. Sensor according to at least one of claims 8-13, characterized in that

5. a voltage source (17) in the flexible sheath (5) is arranged.

15. Sensor according to claim 15, characterized in that

4.4. the electrical transducer (3) drives a first timer (20) with retriggerable period (t 1) whose output is connected to an input of a first gate (21) and via an inverter (22) to an input of a second gate (23) , the outputs of the two gates (21,23) via an OR circuit (24) drive the transmitter (14), and a second timer (25) having a pulse period t211 with the second input of the first gate (21) and a third Timer (26) having a pulse period t3t1 are connected to the second input of the second gate (23).

13. Sensor according to at least one of claims 10-12, characterized in that

4.3. the pulse duration (t4) is at least one order of magnitude smaller than the pulse period duration (t2) during respiration.

12. Sensor according to at least one of claims 9-11, characterized in that

4.2. the amplifier and trigger logic (13) for driving the transmitter (14) pulses (27) of the same pulse duration (t4) in different pulse period duration (t2, t3) generated such that when breathing the pulse period duration is greater than during non-breathing.

11. Sensor according to claim 10, characterized in that

4.1. for power-saving telemetric transmission of the respiratory signal, the telemetric transmission system (14, 18) has a transmitter (14) which is connected to the electrical transducer (3) via an amplifier and trigger logic (13).

10. Sensor according to claim 9, characterized in that

4. the output of the electrical transducer (3) with a within the flexible sheath (5) outside the shield (4) arranged telemetric transmission system (14,18) is connected.

9. Sensor according to claim 8, characterized in that

4. Sensor according to at least one of claims 1-3, characterized in that

5.1. the voltage source is an inductive (15,16) rechargeable battery (17).

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