DE3413544A1

DE3413544A1 - Peak pressure measuring and warning device with an electronic pulse-shortening circuit

Info

Publication number: DE3413544A1
Application number: DE19843413544
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. DDR 7010 Leipzig Hoffmann; Frank Dipl.-Ing. DDR 7034 Leipzig Stiegler
Original assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Current assignee: Deutsche Med-Lab Leipzig Ia O-7035 Leipzig GmbH
Priority date: 1983-08-17
Filing date: 1984-04-11
Publication date: 1985-03-07
Also published as: SE452947B; SE8402000D0; DD230423A3; HU191705B; BG44897A1; HUT34685A; SE8402000L

Abstract

The invention relates to a peak pressure measuring and warning device with an electronic pulse-shortening circuit for measuring the peak and instantaneous values of respiration pressure. It is characterised by signal-linking circuits which are arranged in at least three series-connected gate sections of a two-way signal-level circuit and are connected to display panels of a display unit. The peak or instantaneous values of the respiration pressure, its overshooting or undershooting with respect to set limiting values, and undershooting of the minimum frequency of respiration are displayed in an optimum fashion with distinguishable warning effects by means of the ease of monitoring provided for anaesthetic or therapeutic respiration.

Description

Spitzendruck-Meß-und Warngerät mit elektronischer Impulsver-Peak pressure measuring and warning device with electronic pulse control

kürzungsschaltung Anwendungsgebiet der Erfindung: Die Erfindung betrifft ein Spitzendruck-Meß- und Warngerät mit elektronischer lmpulsverkürzungsschaltung zur Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes, die mit der Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis eines Narkose- oder Therapie-Beatmungsgerätes signalverknüpft oder an eine Einrichtung mit gesteuertem Atemgasdurchsatz angeschlossen ist.Shortening circuit Field of application of the invention: The invention relates to a peak pressure measuring and warning device with electronic pulse reduction circuit for measuring the peak and instantaneous values of the ventilation pressure that are generated with the control for frequency and breathing time ratio of an anesthesia or therapy ventilator signal-linked or connected to a device with controlled breathing gas throughput is.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Es ist ein Sauerstoff-Meß- und Warngerät bekannt, das in der Anaesthesie- und Intensiv\:iberwachung, insbesondere in Verbindung mit Narkose- und Beatmungsgeräten Verwendung findet (DD-WP A 61 M/241 132 5). Das Gerät unterscheidet eindeutig Normalzustände von Alarmzuständen, wobei diese in Abhängigkeit von der Uberschreitung oder Unterschreitung des eingestellten Grenzbereiches unterscheidbar sind. Das Signalleitungssystem nutzt oXe zusätzlicher Schaltelemente ein M'eßleitungssystem, welches durch eine sinnvolle Verknüpfung Durchschalte- oder Sperreffekte bewirkt.Characteristic of the known technical solutions: It is an oxygen measuring and warning device known to be used in anesthesia and intensive care monitoring, in particular is used in connection with anesthesia and ventilation equipment (DD-WP A 61 M / 241 132 5). The device clearly differentiates between normal states and alarm states, whereby this depends on whether the set value is exceeded or not reached Border area are distinguishable. The signal line system also uses oXe Switching elements a measuring line system, which through a meaningful link Caused by switching or blocking effects.

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 einem Sauerstoffwandler über einen Meßverstärker zugeführt wird. Diese beiden Tastenschalter weisen einerseits eine Verbindung mit einem Analog-Digitalwandler auf, über den die Sauerstoffkonzentration gemessen wird und andererseits eine Verbindung mit Komperatoren auf, über die Grenzwertverletzungen an Schaltkreise und über diese zu Anzeigetableaus einer Anzeigeeinheit signalisiert werden.The oxygen measuring and warning device is independent of one another with two, the upper limit and the lower limit of an oxygen concentration can be set separately Limit value sensors are provided, which are connected to two key switches linked to one another on the outlet side are connected, to which a voltage proportional to the oxygen partial pressure is supplied from an oxygen converter via a measuring amplifier. These two On the one hand, key switches have a connection to an analog-to-digital converter on which the oxygen concentration is measured and on the other hand a compound with comparators on, over the limit value violations in circuits and over them be signaled to display panels of a display unit.

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 Sinstellung der oberen Grenze zusätzlich ein Pluszeichen und bei b"instelt lung 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 Uberechreitung 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 mit der gleichen Blinkfrequenz auf ihm sichtbar gemacht. Weiterhin ist das Signalleitungssy stem mit einem akustischen Signalgeber verbunden, der bei Uber-oder Unterschreitung der Grenzwerte anspricht, der aber auch mittels einer Taste "Alarm reset' eine gewünschte Zeit unterbrochen werden kann. Nach Beendigung jeder Grenzwertverletzung wird die blinkende Anzeige wieder auf eine stehende Meßwertanzeige umgeschaltet und gleichzeitig der akustische Signalgeber ausgeschaltet.With this one with a diode, a decoder and switching transistors The signal line system provided can thus set the desired upper and lower limit value an oxygen concentration set separately and read on the display unit to better differentiate these values when setting the upper one Limit additionally a plus sign and with b "instelt ment the lower limit additionally a minus sign lights up. The respective key switch is used to set the limit values to press. If these are released again, the measured value is displayed, If one of the limit values is exceeded or not reached, the measured Value displayed flashing rhythmically. In addition, this light-dark control the sign display panel is controlled and the corresponding sign with the the same flashing frequency made visible on it. Furthermore, the Signalleitungssy system is connected to an acoustic signal generator, which sounds if the value is exceeded or not reached which responds to the limit values, but which can also be activated by means of a "Alarm reset" button Time can be interrupted. After each limit value violation has ended, the flashing display switched back to a stationary measured value display and at the same time the acoustic signal generator is switched off.

Neben dem vorstehend beschriebenen Sauerst#ff-Meß-und Warnge rät wurde eine Schaltungsanordnung zur elektronischen Messung der Spitzen- und Momentanwerte des Beatmungsdruckes vorgeschlagen, die jeder Steuerung eines Narkose-Beatmungsgerätes zuschaltbar ist (DD-WP A 61 3/251 019 2). Diese Schaltungsanordnung ist im wesentlichen aufgebaut aus einer Impulsverk~urzungsstufe und einer Ansteuerstufe, der ein Analog-Digital-Wandler naciigeordnet 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-Digital-Wandler hergestellten Anschluß signalverknüpft ist.In addition to the above-described oxygen measuring and warning device was advised a circuit arrangement for electronic measurement the top and instantaneous values of the ventilation pressure suggested to each control of a Anesthesia ventilator can be switched on (DD-WP A 61 3/251 019 2). This circuit arrangement is essentially composed of a pulse shortening stage and a control stage, which an analog-to-digital converter is arranged. This additionally from the p (t) product an analog-to-digital converter acted upon by an electronic breathing pressure transducer is also available a decoder and via this with a display unit in connection. Also is for manual operation a switching stage is provided, which essentially consists of one Switch and an negator, whose statically inverse output with the between the control stage and the analog-to-digital converter produced connection signal-linked is.

Der Vorteil dieser Schaltungsanordnung liegt im exakten Srfassen 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. Dazu wird bei manueller Beatmung das vom Schalter in der Schalterstellung "Handbeatmung" kommende Signal verwendet, welches als H-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. Ss wird dadurch der jeweilige Momentanwert mit standig langsamer Anderung angezeigt, Die Lösung dieser Schaltungsanordnung sieht auch vor, die Impulsverkürzungsstufe und die mit ihr signalverknüpften Funktionseinheiten wie Anst euerstufe, Analog-Digitalwandler, Negator usw. als Baugruppe eines Bausteinsystems zusammenzufassen, die durch ihren kostengünstig sehr einfachen Aufbau eine Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät, und zwar der Steuerung für Frequenz- und Atemzeitverhältnis direkt zugeordnet werden kann.The advantage of this circuit arrangement lies in the precise grasping of the Peak value of the ventilation pressure. The measurement of the instantaneous value of the ventilation pressure also takes place by using the property of the analog-digital converter, namely with a defined potential for "slow operation" at its input. In addition with manual ventilation the switch in the switch position "manual ventilation" incoming signal is used, which is fed to the inverter as an H signal. By the signal is first negated before it reaches the analog-digital converter. This thus receives an L signal and thus the defined potential for slow, continuous measurement and display. This makes Ss the respective instantaneous value displayed with steadily slow change, the solution of this circuit arrangement also provides for the pulse shortening stage and the functional units that are signal-linked to it such as control stage, analog-digital converter, inverter, etc. as an assembly of a modular system summarize, which due to their inexpensive, very simple structure, an anesthetic or therapy ventilator, namely the control for frequency and breathing time ratio can be assigned directly.

Ist dieser direkte oder auch über einen Geräteausgang mögliche Anschluß hergestellt, dann wird bei einhaltung einer festgelegten Frequenz durch das Beatmungsgerät eine Spitzenwert-oder Momentanwertmes.ung mit Speicherung ihrer Werte einwandfrei gesichert. Unterschreitet jedoch das Beatmungsgerät eine festgelegte Minimalfrequenz, kann diese den Patienten gefahr dende Situation nicht erkannt bzw. nicht angezei und gewarnt werden.Is this a direct connection or a possible connection via a device output then the ventilator maintains a set frequency a peak or Instantaneous value measurement with storage of your Values perfectly secured. However, if the ventilator falls below a specified limit Minimum frequency, this dangerous situation for the patient cannot be recognized or not be displayed or warned.

Ziel der Erfindung: Das Ziel der Srfindung besteht darin, auch bei Unterschreitung der festgelegten Minimalfrequenz 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.Aim of the invention: The aim of the invention is to also with If the specified minimum frequency is not reached, the ventilation pressure is displayed correctly with simultaneous visual and acoustic warning with time interruption to enable. In addition, when switching to manual ventilation by blocking of signals or the fading out of certain measured values an improvement of the continuous The aim is to display the instantaneous value.

Darlegung des Wesens der Erfindung: Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, unter Beibehaltung des mit logischen Signalverknüpfungen erreichten #berwachungskomfort 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 Impulsverkürzungsschal tung 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.Explain the essence of the invention: The invention presents the Task, while maintaining the #monitoring comfort achieved with logical signal combinations the circuit advantages of the signal line system of a known oxygen measurement and Warning device for measuring the peak and instantaneous values of the ventilator to use and in modification of this signal line system a digital link to achieve with the well-known pulse shortening circuit. It is with it also linked to the task of falling below the specified minimum frequency the ventilation pressure is displayed as "standing" and also with a "standing" minus sign is also given an acoustic warning, which can be switched off again temporarily should be.

Wird im Beatmungsgerät auf Handbeatmung umgeschaltet, soll bei gleichzeitiger Wegblendung der zweiten Kommastelle eines Wertes (Hundertetel UPa) und bei blockierten Signalen für optische und akustische Warnung der Momentandruck kontinuierlich angezeigt werden.If the ventilator is switched to manual ventilation, then at the same time Hiding the second decimal place of a value (hundredths UPa) and blocked Signals for optical and acoustic warning of the current pressure are continuously displayed will.

Erfindungsgemäß wird bei einem Spitzendruck-Meß-und Warngerät, das die Schaltungsvorteile eines bekannten Sauerstoff-Me#und Warngerätes nutzen und mit einer bereits vorgeschlagenen elektronischen Impulsverktirzungsschaltung 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 gestcuertem Atemgasdurchsatz anzuschließen ist, die Aufgabe nach einem Schaltungsaufbau gemäß dem #-findungsanspruch gelöst. Dieser kennzeichnet das Spitzendruck-Meß-und Warngerät dadurch, daß die Impulsverkürzungsschaltung 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 Negabor 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 Blinkgenera tor versehen und mit einem vom zuerst genannten NAND-Gatter angesteuerten weiteren NAND-Gatter verbunden ist. An dieses NAND-Gatter ist 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 anderen mit einer ebenfalls mit dem Anzeigetableau und zwei weiteren Widerständen signalverknüpfte zweite Transistorstufe verbunden ist.According to the invention, in a peak pressure measuring and warning device, the use the circuit advantages of a well-known oxygen meter and warning device and with an already proposed electronic pulse rectification circuit for Measurement of the peak and instantaneous values of a ventilation pressure is to be provided, where this is then sent to the controller for the frequency and breathing time ratio of an anesthetic and therapy ventilator or to a device with controlled breathing gas throughput is to be connected, the task of a circuit structure according to the # -findungsansetzt solved. This characterizes the peak pressure measuring and warning device in that the Pulse shortening circuit via a control stage with an analog-digital converter and via a first NAND gate, a diode, the terminals of a capacitor and a resistor with digital circuits in at least three series connected Gate routes of a signal level switching circuit is connected. To the one, too A gate line formed from a NAND gate and a Negabor is on the inlet side another NAND gate signal-linked with two limit value sensors and the one for manual operation certain switching stage connected. On the outlet side of this gate line there is again a signal-linked NAND gate with a decoder, its a gate entrance provided with a blink generator and with one of the first called NAND gate controlled further NAND gate is connected. To this NAND gate, a first transistor stage is connected on the output side, the once with a key switch directly and with a key switch via one with display panels a display unit and a resistor signal-linked diode and the other with one signal-linked to the display panel and two other resistors second transistor stage is connected.

Diese Transistorstufe weist einen Anschluß zur zweiten, aus einem Negator und einem NAND-Gatter gebildeten Gatterstrecke auf.This transistor stage has one connection to the second, from one Negator and a NAND gate formed gate range.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, die Grenzwertgeber mit Schaltkreisen bekannter Komperatoren zu versehen, die einmal über Spannungsteiler an eine hochkonstante Referenzspannungsqutlle 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.In a further embodiment of the invention, it is particularly useful to provide the limit switches with circuits of known comparators that once Via a voltage divider to a highly constant reference voltage source and on the other about a Measuring amplifiers are connected to a breathing pressure transducer. The breath pressure transducer is located above the measuring amplifier with one key switch and via this with the other key switch in connection, which in turn is between the voltage dividers and the limit switches are connected to them.

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.According to the invention, it will also be advantageous if the first NAND gate and the downstream diode with the pulse shortening circuit signal-linked third gate section of the signal level changeover circuit from one on the inlet side with the first gate path between its NAND gate and inverter connected NAND gate and an inlet side with a monostable multivibrator and another NAND gate connected to a key switch, to the outlet side an alarm generator with a horn is connected.

Ss kann in einer weiteren vorteilhaften Signalverbindung ein Negator, der einlaßseitig mit der für manuellen Betrieb bestimmten Schaltstufe im Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät in werbindung steht, einlaßseitig mit einer mit der Ansteuerstufe an der Impulsverkürzungsschaltung und dem Analog-Digitalwandler signalverknüpften Trans istorst ufe 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-Digitalwandler aufweist.In a further advantageous signal connection, an inverter, the inlet side with the switching stage intended for manual operation in the anesthetic or therapy ventilator is related, on the inlet side with one of the Signal-linked control stage on the pulse shortening circuit and the analog-digital converter Trans istorst ufe and on the outlet side except with the first NAND gate and the NAND gate the first gate line still be connected to a transistor, which in turn a connection with intended for time-division multiplex control of the display panel Switching transistors and together with these a connection to the analog-digital converter having.

Ausführungsbeispiol: Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung naher erläutert. Diese verdeutlicht die logische Verknüpfung des erfindungsgemäßen Spitzendruck-Meß-und Warngerates mit integrierten Schaltkreisen, denen ein elektrische Spannungs signale erzeugender Atemdruckgeber 1 vorgeschaltet ist. Zur Einstellung des oberen und des unteren Grenzwertes des Beatmungsdruckes dienen Spannungsteiler 2, 3, die an eine hochkonstante ReSerenzspnnnungsquelle Uref angeschlossen sind.Embodiment: The following is a preferred embodiment the invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings. This clarifies the logical connection of the peak pressure measuring and warning device according to the invention with integrated circuits that generate electrical voltage signals Breathing pressure transducer 1 is connected upstream. To adjust the upper and the lower The limit value of the ventilation pressure is used by voltage dividers 2, 3, which are connected to a highly constant ReSerenzspnnnungsquelle Uref are connected.

Das Spitzendruck-Meß-und Warngerät, welches nach der Erf indung 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 Impul sverkür zungs Schaltung 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 Signal-Pegel-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 Grenzwertge ber 7 und dem NAND-Gatter 11 sowie die aus einem NAND-Gatter 25 und einem NAND-Gatter 21 bestehende dritte Gatterstrecke über deren Euigänge mit dem NAND-Gatter 11 und dem Negator 20 der ersten Gatterstrecke signalverknüpft ist.The peak pressure measuring and warning device, which according to the invention with a pulse shortening circuit 4 is provided via this with the controller for frequency and breathing time ratio of an anesthesia or therapy ventilator signal-linked (not shown). One inverter 5, two with the voltage dividers 2, 3 connected limit switches 6, 7 and the pulse shortening circuit 4, the two transistors 8, 10 and a resistor 9 and a resistor 47 on the outlet side are downstream, are available via a NAND gate 11, a diode 12, the connections a capacitor 13 and a resistor 14 and a second NAND gate 16 with digital circuits in three series-connected gate lines one Signal-level switching in connection. Your logical connection is established by the first gate line consisting of an inverter 20 and a NAND gate 18 via their inputs to the inverter 5 and the two NAND gates 11, 16, which are from an inverter 19 and a NAND gate 17 existing second gate path over their inputs with the Grenzwertge about 7 and the NAND gate 11 as well as from a NAND gate 25 and a NAND gate 21 existing third gate route via their Euigänge signal-linked to the NAND gate 11 and the inverter 20 of the first gate line is.

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 Singang mit dem NAND-Gatter 11 und dessen statisch inverser Ausgang über einen Transistor 37 einerseits mit einem zweiten Transistor 36, parallelgeschalteten Widerständen 34, 35 und dem Anzeigetableau 30 für Synibolanzeige, 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.The statically inverse output of the inverter 20 is once direct and on the other hand connected via a blink generator 24 to a NAND gate 28, the in turn a connection to a decoder with its statically inverse output 27 has. The statically direct output of the blink generator 24 is still with signal-linked to a NAND gate 29, the second Singang with the NAND gate 11 and its statically inverse output via a transistor 37 on the one hand a second transistor 36, resistors 34, 35 connected in parallel and the display panel 30 for Synibol display, on the other hand with a Key switch 22, a diode 33, another resistor connected upstream of the display panel 30 32 and a second key switch signal-linked to the first key switch 22 23 is connected. These key switches 22, 23 are connected to a measuring amplifier 15 with the breathing pressure transducer 1, with the voltage dividers 2, 3 on the outlet side and with the limit sensors 6, 7 on their inlet side in connection, which in turn still have a connection to the measuring amplifier 15.

Die beiden genannten Tastenschalter 22, 23 ermöglichen die Ausgabe von Doppelfunktionen und sind deshalb wie in der Zeichnung dargestellt und bereits beschrieben miteinander verschaltet.The two mentioned key switches 22, 23 enable the output of double functions and are therefore as shown in the drawing and already described interconnected.

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 Anzeigetableaus 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.So is i.a. the one output of the key switch 22 via the output of the key switch 23 is connected to an analog-to-digital converter 26 with its outputs to the decoder 27 and via this to the display panels 31 for Numeric display is performed. Furthermore, the analog-to-digital converter 26 is via transistors 40, 41, 42 with the display panels 31, via a transistor 43 on the outlet side the inverter 5 and finally with the transistor 8, resistor 9 and one further resistor 47 existing control stage 46 signal-linked.

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 einlaßscitig mit einem monostabilen Multivibrator 39 und Tastenschalt er 38 sowie auslaßseitig mit einem Alarmgenerator 44 und einer Hupe 45 verbunden.The via the NAND gate 11 and the diode 12 with the pulse shortening circuit 4 signal-linked third gate section of the signal level switching circuit is with its NAND gate 25 einlaßscitig with a monostable multivibrator 39 and key switch it is connected to an alarm generator 44 and a horn 45 on the outlet side.

Bei diesem erfindungsgem&Lß 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.With this peak pressure measuring and measuring device switched according to the invention The electrical voltage signal generated by the breathing pressure transducer 1 is used as a warning device amplified in a known manner in the measuring amplifier 15, via the key switch 22, 23 to the analog-to-digital converter 26, where it is converted into binary signals, which control the display panels 31 after decoding in the decoder 27. Also takes place by the analog-to-digital converter 26 a time-division multiplex control of the display panels 31 via the transistors 40, 41, 42.

Der obere und der untere Grenzwert des Beatmungsdruckes werden mittels der Spannungsteiler 2, 3 eingestellt, welche der hochkonstanten Referenzspannungsquelle Uref 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 Tastenschalt er 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'1 und bei gedrücktem '2a£ten£chalter 23 über den nach Masse durchgeschalteten Widerstand 32 auch das Symbolzeichen "Minus" im Anzeigetableau 30 angezeigt. Mit Freigabe der Tastenschalter ?2, 23 erfolgt die Spitzenwertbildung ein-und -anzeige nunmehr mit (gesteuerten Impulsen eines Narkose-oder Therapiebeatmungsgerätes an die Impulsverkärzungsschaltung 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 1-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.The upper and lower limit values of the ventilation pressure are set using the voltage divider 2, 3 set, which of the high-constant reference voltage source Voltage values taken from Uref both to the limit value transmitter 6 assigned to them, 7 (comparators) as well as to the key switches 22, 23. According to the invention is now after pressing this key switch he 22, 23 not only the limit value corresponding analog voltage value converted in the analog-to-digital converter 26 and converted into the display panels 31 made visible, but when the key switch 22 is pressed via the diode 33, the conductive transistor 36 and the connected to ground Resistors 34, 35 also have the symbol ~ Plus'1 and, when the '2a' switch is pressed, 23 via the resistor 32 connected to ground also the symbol "minus" displayed in the display panel 30. When the key switch? 2, 23 is released, the Peak value formation and display now with (controlled pulses of an anesthetic or Therapy ventilator to the impulse hardening circuit 4, which consists of transistor 8 and the resistors 9, 47 existing control stage 46 and the analog-digital converter 26, namely in ~ fast operating mode ". If no limit value is violated, stay the circuits responsible for the flashing of the display and the acoustic warning blocked. That is, the limit switches 6, 7 lead to theirs during normal operation Outputs an H potential and thus the output of the NAND gate 16 a 1 potential, so that via the logical connection of the NAND gate 18 and the inverter 20 of the The blink generator 24 set to blink frequency is blocked and via the NAND gate 28 no rhythmic dark loading of the decoder 27 and thus no flashing display can be done.

Die Hupb 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 St euerimpulse des Narkose- oder Therapiebeatmungsgerätes nachladen, wodurch die sich anschließenden Gatterstrecken, also die Singänge der NAND-Gatter 17, 18, 21 und auch der Eingang des NAND-Gatters 29 ein H-Potential führen. Damit wird über das NAND-Gatter 25 der Alarmgenerator 44 mit Signal angehalten und die Hupe 45 blockiert.The Hupb 45 remains ineffective because of the pulse shortening circuit 4 impulses coming through the NAND gate 11 and the diode 12 the capacitor 13 constantly in the rhythm of the control impulses of the anesthesia or therapy ventilator reload, whereby the adjoining gate lines, so the singing lengths of the NAND gates 17, 18, 21 and also the input of the NAND gate 29 carry an H potential. The alarm generator 44 is thus activated via the NAND gate 25 stopped with a signal and the horn 45 blocked.

Erfolgt eine Grenzwertverletzung nach oben oder nach unten, kippt der entsprechende Grenzwertgeber 6 oder 7 auf 1-Potential, so daß über das NAND-Gatter 16 der Eingang des NAND-Gatters 18 ein H-Pdential führt. Mit vorhandenem H-Potential an den beiden anderen Eingängen wird über den Negator 20 der Blinkgenerator 24 gestarttit, welcher über das NAND-Gatter 29 den Transistor 37 abwechselnd öffnet und sperrt. Betrifft die Grenzwertverletzung den unteren Grenzwert, führt das B-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't entsteht.If the limit value is violated upwards or downwards, it tilts the corresponding limit switch 6 or 7 to 1 potential, so that via the NAND gate 16 the input of the NAND gate 18 carries an H potential. With existing H potential The blink generator 24 is started at the other two inputs via the inverter 20, which alternately opens and blocks the transistor 37 via the NAND gate 29. If the limit value violation affects the lower limit value, the B potential leads from Limit value transmitter 7 via the NAND gate 17 and the inverter 19 to block the transistor 36, so that through the resistor 32, the diode 33 and the transistor 37 a flashing Symbol sign "Minus't arises.

Bei Verletzung des oberen Grenzwertes ist der Transistor 36 leitend, und das Symbolzeichen "Plus" wird blinkend angezeigt.If the upper limit value is violated, the transistor 36 is conductive, and the symbol "plus" is displayed flashing.

Außerdem wird bei anliegender Verletzung der Grenzwerte mit H-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.In addition, if there is a violation of the limit values with H potential a clock signal from the output of the inverter 20 is synchronous with the symbol symbol The blink generator 24 is fed to the decoder 27 via the NAND gate 28, and thus the entire numeric display keyed rhythmically light and dark.

Das bei Grenzwertverletzung am Eingang des NAND-Gatters 18 liegende H-Potential führt durch das 1-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 1-Potential am Eingang das NAND-Gatters 25 eine eingestellte Zeit lang den Alarmgenera tor 44 blockiert und danach wieder zuschaltet. - Nach Beendigung einer Grenzwertverletzung führen die Grenzwertgeber 6, 7 wieder 11-Potential, wodurch eine stehen Anzeige erscheint und die akustische Warnung abgeschaltet wird.The one at the input of the NAND gate 18 in the event of a limit violation H potential leads through the 1 potential at the input of the NAND gate 21 via the NAND gate 25 also for starting the alarm generator 44, the acoustic warning triggers. By pressing the key switch 38, the monostable multivibrator 39 are started, the NAND gate 25 with a 1 potential at the input The alarm generator 44 is blocked for a set time and then switched on again. - After the end of a limit violation, the limit switches 6, 7 lead again 11-potential, whereby a stationary display appears and the acoustic warning is switched off will.

Unterschreiten die vom Narkose- oder Therapiobeatmungsgerät an der Impulsv#rkürzungsschalt ung ## ankommenden Steuersignale eine vereinbarte Minimalfrequenz oder fallen diese ganz aus, entlädt sich dr Kondensator 13 über den Widerstand 14 so weit, daß nach iner festgelegten Zeit von den Eingangen der NAND-Gatter 17, 18, 21, 29 ein Potential erkannt wird. Das hat zur Folge, daß über das NAND-Gatter 29 der Transistor 37 ständig leitend und über das NAND-Gatter 17 und den Negator 19 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-Gattern 21, 25 gebildete Gatterstrecke der Alarmgenerator 44 aktiviert, der sich wie bereits beschrieben mittels 'Gastenschalter 38 zeitweise abschalten läßt.Fall below that of the anesthesia or therapy ventilator the Pulse shortening circuit ## incoming control signals have an agreed minimum frequency or if these fail completely, the capacitor 13 discharges via the resistor 14 so far that after a specified time of the inputs of the NAND gates 17, 18, 21, 29 a potential is recognized. This has the consequence that the NAND gate 29 the transistor 37 is continuously conductive and via the NAND gate 17 and the inverter 19 the transistor 36 is constantly blocked, whereby a standing numeric display with the standing symbol sign "minus" is realized. At the same time, the NAND gate 18 and the gate line formed from the NAND gates 21, 25 of the alarm generator 44 activated, which as already described by means of 'guest counter 38 can switch off.

Ist das Narkose- oder Therapiebeatmungsgerät auf Handbeatmung ungeschaltet, liegt am Eingang des Negators 5 ein Il-Pointial an, 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.If the anesthesia or therapy ventilator is not switched to manual ventilation, there is an II pointial at the input of the negator 5, which, after negation, is sent to the analog-digital converter 26 supplies a required potential for "slow operation". That’s a Measurement of the momentary breath pressure during dark exposure of the last display position of the Display panels 31 reached. The required negation is done using a transistor 10, which connects the corresponding input on the analog-digital converter 26 to ground.

Die Dunkellastung hingegen wird mittels Durchsteuerung des Transistors 43 mit dem 1-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.The dark load, however, is controlled by the transistor 43 reached with the 1 potential at the output of the inverter 5. At the same time, this is from Negator 5 negates the signal via the NAND gate 18 and the inverter 20 of the blink generator 24 and block the alarm generator 44 via the NAND gates 11, 21, 25.

Mit dem erfindungsgemäß geschaffenen Überwachungskomfort für eine Narkose- oder Therapiebeatmung ist bei gleichzeitiger Signalverknüpfung eines bekannten Signalleitungssystems mit einer Imp#verkürzungsschaltung und der neuen Signalpegel-Wechelschaltung 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.With the monitoring comfort created according to the invention for a Anesthesia or therapy ventilation is known with simultaneous signal linkage Signal line system with a pulse shortening circuit and the new signal level alternating circuit it has become possible to determine the peak and instantaneous values of the ventilation pressure, exceeding or falling below the set limit values and one to optimally display low frequency with distinguishable warning effects.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Atemdruckgeber 2 Spannungsteiler 3 Spannungsteiler 4 Impulsverku#rzungsschaltung 5 Negator 6 Grenzwertgeber 7 Grenzwertgeber 8 Transistor 9 Widerstand 10 Transistor 11 NAND-Gatter 12 Diode 13 Kondensator 14 Widerstand 15 Meßverstärker 16 NAND-Gatter 17 NAND-Gatter 18 NAND-Gatter 19 Negator 20 Negator 21 NAND-Gatter 22 Tastenschalter 23 Tastenschalter 24 Blinkgenerator 25 NAND-Gatter 26 Analog-Digitalwandler 27 Decoder 28 !sAND;Gatter 29 NAND-Gatter 30 Anzeigetableau 31 Anzeigetableau 32 Widerstand 33 Diode 34 Widerstand 35 Widerstand 36 Transistor 37 Transistor 38 Tastenschalter 39 Multivibrator 40 Transistor 41 Transistor 42 Transistor 43 Transistor 44 Alarmgenerator 45 Hupe 46 Ansteuerstufe 47 Widerstand - Leerseite -List of the reference symbols used 1 breathing pressure transducer 2 voltage divider 3 Voltage divider 4 Pulse reduction circuit 5 Negator 6 Limit switch 7 Limit switch 8 transistor 9 resistor 10 transistor 11 NAND gate 12 diode 13 capacitor 14 Resistor 15 measuring amplifier 16 NAND gate 17 NAND gate 18 NAND gate 19 inverter 20 Negator 21 NAND gate 22 Key switch 23 Key switch 24 Flash generator 25 NAND gate 26 Analog / digital converter 27 Decoder 28! SAND; Gate 29 NAND gate 30 Display panel 31 Display panel 32 resistor 33 diode 34 resistor 35 Resistor 36 Transistor 37 Transistor 38 Key switch 39 Multivibrator 40 Transistor 41 transistor 42 transistor 43 transistor 44 alarm generator 45 horn 46 Control stage 47 resistance - blank page -

Claims

Claim: 9 peak pressure, eB and warning device with electronic Pulse shortening circuit for measuring the peak and instantaneous values of a ventilation pressure, the one with the control for frequency and breathing time ratio of an oil anesthesia or Therapy ventilator signal-linked or to a device with controlled Breathing gas throughput is connected and which is provided with a control stage, which has a connection with an analog-digital converter, the inlet side with two key switches and via these with two limit switches as well as on the release side in connection with a display unit via a decoder or via switching transistors stands, characterized in that the pulse shortening circuit (4) via the control stage (46) with the analog-digital converter (26) and via a MAND gate (11), a diode (12), the connections of a capacitor (13) and a resistor (14) with digital Circuits in at least three series-connected gate sections of a signal level changeover circuit is connected, one of which is formed from a NAND gate (18) and an inverter (20) Gate section on the inlet side a signal-linked with the limit value sensors (6, 7) NAND gate (16) and the switching stage intended for manual operation are connected and on the outlet side there is a NÄNI) gate linked to the decoder (27) signal (28) is located, one of which is provided with a gate input with a blink generator (24) and connected to a further NAND gate (29) controlled by the N4XiD gate (11) is, to which a first transistor stage (37) is connected on the output side, which once with the key switch (22) directly and with the key switch (23) via a the display panel (30) and a resistor (32) signal-linked diode (33) and on the other hand with one also with the display panel (30) and two resistors (34, 35) signal-linked transistor stage (36) is connected, which has a connection to the second gate line formed from an inverter (19) and a NAND gate (17) having.

2. Peak pressure measuring and warning device with electronic pulse shortening circuit according to claim 1, characterized in that the limit value transmitters (6, 7) consist of switching circuits are built-up comparators, which are once connected to a highly constant via voltage divider (2, 3) Reference voltage source and on the other hand via an amplifier (15) to one Breath pressure transducer (1) are connected, via the measuring amplifier (15) with the first Key switch (22) and via this with the second key switch (23) in connection stands, in turn between the voltage dividers (2, 3) and the limit switches (6, 7) are connected to these.

3. Peak pressure measuring and warning device with electronic pulse shortening circuit according to claim 1 and 2, characterized in that the via the NAND gate (11) and the diode (12) with the pulse shortening circuit (4) signal-linked third Gate section of the signal level changeover circuit from a single side with the first Gate path between NAND gate (18) and inverter (20) connected first NAND gate (21) and one on the inlet side with a monostable multivibrator (39) and key switch (38) connected to the second NAND gate (25), to the outlet side an alarm generator (44) with horn (45) is connected.

4. Peak pressure measuring and warning device with electronic pulse shortening circuit according to claim 1 and 2, characterized in that a negator (5), the inlet side in connection with the switching level in the ventilator intended for manual operation stands, on the inlet side with one with the control stage (46) and the analog-digital converter (26) signal-linked transistor stage (10) and on the outlet side except with the NAND gate (11) and the NAND gate (18) is still connected to a transistor (43), which in turn a connection to the switching transistors (40, 41, 42) on the display panel (31).