DE69205850T2 - Berührungswahrnehmungs- und Meldevorrichung. - Google Patents

Berührungswahrnehmungs- und Meldevorrichung.

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DE69205850T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erfassung und Meldung eines Kontakts gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 23. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zur Erfassung und Meldung eines Hautkontakts (unmittelbar oder mittelbar, zum Beispiel über ein Werkzeug wie z.B. eine Schere oder die Kleidung) zwischen zwei Bereichen, wie z.B. einem Arzt und einem Patienten.
  • Zahlreiche medizinische Aktivitäten wie z.B. Operationen, Zahnbehandlungen oder chirurgische Routineoperationen (mit oder ohne Infektionen) erfordern bekanntlich gewisse Vorsichtsmaßnahmen, wie z.B. die Verwendung von Handschuhen, um beide Beteiligte (den Arzt und den Patienten) gegen Infektionen aufgrund von unmittelbarem Hautkontakt zu schützen.
  • Die Verwendung von Handschuhen hat sich jedoch nicht als voll zuverlässig bei der Verhinderung von Übertragungen von Keimen oder ähnlichem erwiesen. Während einer Operation führt nämlich jede Pore und jede kleinste unbeabsichtigte Perforierung der Handschuhe zu einem Kontakt zwischen dem Blut des Patienten und der Haut des Chirurgen mit offensichtlichen Folgen, insbesondere im Fall von mehrstündigen Operationen.
  • Eine zusätzliche Gefahr ergibt sich auch in der Behandlungsphase, in der der Patient vom Arzt oder einer Schwester über lange Zeiträume und mit Hilfe von Instrumenten (Spritzen, Scheren usw.) behandelt wird, welche Handschuhe leicht perforieren können. Die obige Situation ergibt sich aber nicht nur auf medizinischem Gebiet. Manche Maschinisten müssen ebenfalls Handschuhe tragen, und jede Pore oder Perforierung eines oder beider Handschuhe kann, falls dies nicht sofort entdeckt wird, zu ernsten Folgen für den Maschinisten führen.
  • Eine Vorrichtung zur Erfassung des Kontakts der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art ist in der Druckschrift EP-A-O 011 204 beschrieben, bei der das Signal eine Gleichstrompolarität ist. Während regelmäßig wiederkehrender Intervalle werden die beiden Elektroden (A und B) miteinander kurzgeschlossen, um statische Elektrizität zu entladen.
  • Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Erfassung und Meldung eines Kontakts zwischen zwei Personen oder zwischen einer Person und einer Maschine anzugeben, die einen solchen Kontakt sofort meldet und so die Möglichkeit eröffnet, geeignete Schritte zu unternehmen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung und Meldung ist in Anspruch 1 und Anspruch 23 definiert.
  • Bevorzugte und die Erfindung nicht einschränkende Ausführungsformen werden nun beispielshalber unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Figur 2 zeigt ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Figur 3 zeigt ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Figur 4 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Bauteilgruppe aus der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Figur 5 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Variante zu der Bauteilgruppe gemäß Figur 4.
  • In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Erfassung und Meldung gezeigt. Diese Vorrichtung enthält im wesentlichen eine Sendeeinheit 2, die einer ersten Person 3 angelegt werden kann, und eine Empfangs- und Verarbeitungseinheit 4, die an eine zweite Person 5 angelegt wird.
  • Die Sendeeinheit 2 enthält im wesentlichen einen Oszillator 7, der vorzugsweise ein Wechselstromsignal mit Rechteckform oder auch ein komplexeres Signal mit einer vorbestimmten Frequenz erzeugt, vorzugsweise, aber nicht unbedingt, im Tonfrequenzband. Die Frequenz dieses Wechselsignals liegt vorzugsweise zwischen 200 Hz und 1 kHz, was einen guten Kompromiß für die Arbeitsfrequenz darstellt, die einerseits niedrig genug sein muß, um den kapazitiven Effekt zwischen dem Arzt und dem Patienten zu verringern, und andererseits ausreichend groß im Vergleich zur Netzfrequenz (50 bis 60 Hz), um eine wirksame Ausfilterung von Interferenzen mit der Netzfrequenz zu erlauben. Das vom Oszillator 7 erzeugte Signal beruht vorzugsweise und in bekannter Weise auf einem nicht dargestellten Quarzsignal, damit sich eine präzise und stabile Frequenz ergibt.
  • Die Sendeeinheit 2 enthält weiter einen Übertrager 8 zur Übermittlung des vom Oszillator 7 erzeugten Signals auf den Körper der Person 3. Vorzugsweise ist dieser Übertrager eine Elektrode der Art, wie sie üblicherweise in der Medizin verwendet wird, z.B. um elektrokardiographische Signale zu erfassen.
  • Die Empfangs- und Verarbeitungseinheit 4 enthält im wesentlichen
  • - einen Übertrager 11, der am Körper der Person 5 angebracht werden kann, um elektrische Signale in diesem Körper aufzunehmen. Vorzugsweise ähnelt dieser Übertrager dem in Verbindung mit dem Übertrager 8 erwähnten Typ;
  • - ein Bandpaßfilter 12, vorzugsweise ein aktives Filter (Verstärker), das beispielsweise aus einem ersten Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz von etwa 1 kHz und einem Hochpaßfilter in Kaskade besteht, dessen Grenzfrequenz bei etwa 200 Hz liegt;
  • - eine Schaltung 13 zur Verarbeitung des Ausgangssignals des Filters 12;
  • - eine Prüfschaltung 14, in der bestimmt wird, ob eine Frequenz gleich der des vom Oszillator 7 ausgesendeten Signals vorliegt;
  • - eine Meldeschaltung 15, die von der Prüfschaltung 14 aktiviert wird.
  • Die Schaltung 13 enthält im wesentlichen zwei Zweige 21 und 22, deren Eingänge mit dem gemeinsamen Ausgang des Filters 12 verbunden sind und deren Ausgänge an je einen Eingang einer UND-Schaltung 23 angeschlossen sind.
  • Der Zweig 21 enthält in Kaskade eine Gleichrichterschaltung 25, eine Entzerrerschaltung 26 und eine nichtinvertierende Komparatorschaltung 27, die das Signal aus der Entzerrerschaltung 26 mit einem Gleichstrom-Bezugssignal vergleicht, das am Anschluß 28 anliegt und üblicherweise von einem nicht dargestellten Potentiometer erzeugt wird. Der Ausgang der Komparatorschaltung 27 hat daher einen hohen Pegel, solange das Eingangssignal einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, der immer dann auftritt, wenn die Amplitude des Signals aus dem Übertrager 11 mit einer Frequenz im durch das Filter 12 definierten Frequenzband einen vorbestimmten Mindestwert übersteigt.
  • Der Zweig 22 enthält im wesentlichen eine Begrenzerschaltung 29, die in dem häufigsten Fall aus einem sinusförmigen Signal des Übertragers 11 eine Rechteckwelle erzeugt, die natürlich die gleiche Frequenz wie das Sinussignal hat und vorzugsweise zwischen einem hohen und einem niedrigen Pegel schwingt, die mit Signalen kompatibel sind, welche von der UND-Schaltung 23 akzeptiert werden.
  • Die Schaltung 14 ist eine bekannte Phasenverriegelungsschleife, die beispielsweise von MOTOROLA hergestellt und unter der Katalognummer 4046 vertrieben wird. Mit Hilfe von üblichen Schaltungen liefert der Ausgang der Schaltung 14 ein Erkennungssignal, z.B. einen hohen Pegel, immer dann, wenn die Frequenz des Eingangssignals in der Nähe der in der Schaltung 14 vorgegebenen Frequenz (oder eines engen Bereichs von Frequenzen) liegt.
  • Die Meldeschaltung 15 enthält eine monostabile Schaltung 31, gefolgt von einer astabilen Schaltung 32, deren Ausgang über einen Widerstand 34 eine Leuchtdiode 33 sowie einen Summer 35 steuert.
  • Figur 2 zeigt eine ebenfalls erfindungsgemäße Erfassungs- und Meldevorrichtung 40, wobei gleiche oder zumindest äquivalente Bauteile wie in Figur 1 einfach die gleichen Bezugszeichen sowie den Zusatz der Buchstaben a, b, c tragen. Der erste bemerkenswerte Punkt ist, daß die Vorrichtung mehrere Sendeeinheiten 2a, 2b, 2c aufweist, die je ein Signal einer bestimmten Frequenz (z.B. fa, fb, fc) aussenden und je an einen Übertrager 8a, 8b, 8c angeschlossen sind, welche an je eine Person 3a, 3b, 3c angelegt werden können.
  • Außerdem ist eine Empfangs- und Verarbeitungseinheit vorgesehen, die im wesentlichen aufweist:
  • - einen übertrager 11, der an die Person 5 angelegt ist,
  • - ein Bandpaßfilter 12,
  • - eine Signalverarbeitungsschaltung 13,
  • - drei Prüfschaltungen 14a, 14b, 14c, um das Vorliegen von Signalen mit den Frequenzen fa, fb, fc zu erfassen,
  • - eine ODER-Schaltung 41, deren drei Eingänge an die Ausgänge der Schaltungen 14a, 14b, 14c angeschlossen sind,
  • - eine monostabile Schaltung 31 und eine astabile Schaltung 32 in Kaskadenanordnung hinter der ODER-Schaltung 41,
  • - einen Summer, der an den Ausgang der astabilen Schaltung 32 angeschlossen ist,
  • - drei UND-Schaltungen 43a, 43b, 43c mit je zwei Eingängen, von den einer mit dem Ausgang je einer der Prüfschaltungen 14a, 14b, 14c und der andere mit dem Ausgang der astabilen Schaltung 32 verbunden ist,
  • - drei Leuchtdioden 33a, 33b, 33c, die über Widerstände 34a, 34b, 34c an je einen Ausgang der UND-Schaltungen 43a, 43b, 43c angeschlossen sind.
  • Die Vorrichtung 1 arbeitet wie folgt:
  • Die Sendeeinheit 2 ist an den Körper der Person 3 angelegt, die so eine gegebene Frequenz aussendet.
  • Der Übertrager 11 ist an den Körper der Person 5 angelegt, und die von diesem Übertrager aufgefangenen Signale werden durch das Bandfilter 12 gefiltert und ggf. verstärkt, um das Betriebssignal von jeder Interferenz mit einem Signal einer anderen Frequenz zu trennen, das vom Körper der Person 5 erzeugt werden könnte.
  • Die Verarbeitungsschaltung 13 analysiert die Amplitude des vom Übertrager 11 kommenden Signals, die wesentlich höher im Fall eines Hautkontakts zwischen den beiden Personen, und zwar entweder direkt oder indirekt über ein Instrument wie eine Schere usw. oder durch einen perforierten Handschuh oder über eine Flüssigkeit (Blut usw.) ist, die in diesen eindringt. Wenn die Amplitude den vorgegebenen Schwellwert übersteigt, wird das durch die Schaltung 28 begrenzte Signal an den Eingang der Schaltung 14 gesendet.
  • Die Schaltung 14 bestimmt, ob die Frequenz des eingegebenen Signals ihrer eigenen Nennfrequenz entspricht (die der Frequenz des vom Oszillator 7 erzeugten Signals gleicht). Ist dies der Fall, wird die monostabile Schaltung 31 aktiviert, die ihrerseits die astabile Schaltung 32 für eine bestimmte Zeitspanne von z.B. 10 Sekunden aktiviert. Die astabile Schaltung 32 steuert also mit einer Unterbrecherfrequenz von z.B. 5 Hz sowohl die Leuchtdiode 33 als auch den Summer 35, um die Person 3 zu warnen, daß eine möglich Gefahrensituation erfaßt worden ist.
  • Die Vorrichtung 40 arbeitet genau auf dieselbe Art wie die Vorrichtung 1, wobei natürlich der einzige Unterschied darin liegt, daß sie mehrere Ärzte überwacht, die gleichzeitig am selben Patienten tätig sind. Diese Vorrichtung ist daher besonders geeignet für größere chirurgische Eingriffe, die von einem Chefarzt geleitet und von weiteren Ärzten und/oder Spezialisten unterstützt werden.
  • Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform 70 der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Wie in Figur 2 besitzt die Vorrichtung 70 eine Anzahl von Sendeeinheiten 50a, 50b, 50c, die an je eine Person 3a, 3b, 3c angelegt werden können und je einen Oszillator 7a, 7b, 7c zur Aussendung von Signalen mit Frequenzen fa, fb, fc enthalten. Die Oszillatoren sind je mit einem Übertrager 8a, 8b, 8c verbunden. Auch in diesem Fall ist eine Empfangs- und Verarbeitungseinheit 51 vorgesehen, die im wesentlichen enthält:
  • - einen an der Person 5 angebrachten Übertrager 11,
  • - einen Verstärker 53 mit veränderbarem Verstärkungsgrad,
  • - ein Tiefpaßfilter 54 mit einer Grenzfrequenz von 3,5 kHz,
  • - einen 16-Bit-Analog-Digital-Wandler 55,
  • - eine programmierbare Vorrichtung 56, die enthält:
  • -- ein selektives digitales Bandpaßfilter 57 mit einer veränderbaren Mittelfrequenz, die nacheinander auf n Frequenzen abgestimmt werden kann, die von den Oszillatoren der Sendeeinheit erzeugt werden (in diesem Beispiel kann das Filter 57 auf drei Frequenzen fa, fb, fc abgestimmt werden, die in den Oszillatoren 7a, 7b, 7c erzeugt werden),
  • -- einen digitalen Effektivwertdetektor 58, der nacheinander n Ausgangssignale erzeugt, die je die Hüllkurve des entsprechenden Ausgangssignals des Filters 57 definieren,
  • - einen Mikroprozessor (z.B. vom Typ NEC V-25), der enthält:
  • -- einen Schwellwertkomparator 60, um Punkt für Punkt die Amplitude des Ausgangssignals des Detektors 58 durch Vergleich mit einem Schwellwert VTH bezüglich eines möglichen Kontakts zu analysieren und um ein Aktivierungssignal zu erzeugen, wenn der Schwellwert überschritten wird,
  • -- einen Hüllkurvenprofil-Komparator 61, der, wenn er durch den Schwellwertkomparator 60 aktiviert wurde, den Zeitverlauf der Effektivwerte speichert, die vom Detektor 58 geliefert werden, und mit einer im Speicher 62 enthaltenen Bezugsmaske vergleicht,
  • -- eine Schaltung 64 zur Steuerung eines Monitors 65 und einen externen Massenspeicher 66 (insbesondere ein Diskettenlaufwerk, dessen Disketten abgelegt und wiedergefunden werden können, wenn dies nötig ist),
  • - eine Meldeschaltung 15', die enthält:
  • -- einen Summer 35,
  • -- ein Anzeigefeld 63, das den Alarmstatus meldet und anzeigt, welche der drei Personen (in diesem Fall 3a, 3b, 3c) den Alarm ausgelöst hat.
  • Die Vorrichtung nach Figur 3 arbeitet wie die gemäß den Figuren 1 und 2, mit Ausnahme der Tatsache, daß der Kontakt auch auf der Basis der Form des ankommenden Signals erfaßt wird. Bei einem direkten oder indirekten Kontakt zwischen dem Chirurgen und dem Patienten ergibt sich nämlich ein charakteristischer und wiederholbarer Zeitverlauf. Die Amplitude des Signals, die im Fall eines Kontakts einen Schwellwert übersteigt, der ansonsten kaum erreicht wird, besitzt einen höchsten Pegel bei Kontakt und sinkt dann ab, um eine typische Kurve zu erzeugen, die bei jedem nachfolgenden Kontakt sich wiederholt.
  • Das Signal aus dem Übertrager 11 wird daher zuerst im Verstärker 53 verstärkt, dann im Tiefpaßfilter 54 gefiltert und im Wandler 55 in digitale Form umgewandelt. Danach wird es sequentiell und mit hoher Geschwindigkeit durch das hochselektive Filter 57 gefiltert, so daß praktisch unmittelbar n Signale mit ziemlich nahe beiemanderliegenden Frequenzen kontrolliert werden (z.B. mit einem Abstand von 200 Hz von 200 bis 1000 Hz). Die Ausgangssignale des Filters 57 werden dann vom Detektor 58 weiterverarbeitet, um die Hüllkurve der vom Übertrager 11 aufgenommenen Signale zu erhalten.
  • Die Amplitude der sich ergebenden Hüllkurve wird ermittelt; wenn dann irgendein Punkt den Schwellwert VTH übersteigt, wird die Hüllkurve mit einer vorher eingespeicherten Bezugsmaske bezüglich einer typischen Abfallkurve verglichen. Entspricht die Hüllkurve des ankommenden Signals der gespeicherten Maske (einschließlich ggf. geeigneter Toleranzwerte), wird entschieden, daß es sich um einen Kontakt handelt, und der Mikroprozessor aktiviert den Summer 35 und die optische Anzeige 63. Letztere kann der in Figur 2 gezeigten Anzeige gleichen und eine Anzahl von Leuchtdioden 33a, 33b, 33c für die verschiedenen Personen 3a, 3b, 3c besitzen oder die Kennnummer der Person angeben, die den Kontakt hergestellt hat. Diese Person wird auf der Basis der Frequenzwerte des Ausgangssignals des Filters 57 identifiziert, die zusammen mit dem Signal während der nachfolgenden Bearbeitung in den Bauteilen 59 bis 61 gespeichert wird.
  • Figur 3 zeigt auch einen Monitor 65, mit dem beispielsweise die Operation überwacht wird und auch das vom Detektor 58 verarbeitete Signal sowie alle direkten oder indirekten Kontaktsituationen sichtbar gemacht werden können. Dieses Signal und der Ausgang des Komparators 61 gelangen auch zum Speicher 66, um während jeder Operation eine permanente Speicherung zu erlauben. Die so gespeicherte Information kann vorteilhafterweise selbst Jahre später verwendet werden, wenn der Patient oder der Chirurg geltend macht, daß ein Krankheitsfall auf dem Verlauf der entsprechenden Operation beruht. Auf diese Weise kann man die Operation auch nach langer Zeit noch genau rekonstruieren, unmittelbar eine Behandlung durchführen und auch statistische Daten sammeln, beispielsweise zur Bewertung der Sicherheit von Handschuhen oder besonderen Operationsverfahren.
  • Der Vorzug der erfindungsgemäßen Vorrichtungen geht aus obiger Beschreibung somit klar hervor. Die hohe Empfindlichkeit der Vorrichtungen 1, 40 und 70 führt nämlich zu einer sofortigen Erfassung auch des geringsten Hautkontakts, wie er beispielsweise während einer Operation durch eine versehentliche Perforierung eines Handschuhs hervorgerufen wird.
  • Der Fachmann erkennt klar, daß die beschriebenen und dargestellten Vorrichtungen 1, 40 und 70 verändert werden können, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die Sendeeinheit 2, die natürlich eine Batterie benötigt, um unabhängig während einer vernünftigen Zeitspanne arbeiten zu können, mit einem Überwachungsorgan versehen sein, das ein Signal, beispielsweise ein intermittierendes akustisches Signal liefert, wenn die Batteriekapazität zuendegeht.
  • Zahlreiche Schaltungskonfigurationen, die den oben beschriebenen Schaltungen äquivalent sind oder auch komplexer sein können, können auch eingesetzt werden, wie z.B. Mikroprozessorschaltungen.
  • Es sei auch betont, daß die obigen Vorrichtungen ohne weitere Änderungen auch außerhalb des medizinischen Bereichs verwendet werden können, beispielsweise um einen direkten oder indirekten Kontakt über irgendein Werkzeug zwischen einem Maschinenoperator und einer Maschine zu erfassen und zu melden. In diesem Fall muß natürlich darauf geachtet werden, daß der Übertrager 11 an der Maschinenstruktur so angeordnet ist, daß er ein möglichst gutes Signal aufzufangen erlaubt.
  • Die Sendeeinheiten 2, 2a, 2b, 2c können Einzelimpulse oder vorzugsweise Impulszüge erzeugen. Im letzteren Fall kann der Kontakt auch aufgrund der Länge des empfangenen Impulszugs erkannt werden. Hierzu können die Vorrichtungen aus Figur 1 und 2 so geändert werden, daß sie eine Schaltung zur Erfassung der Dauer enthalten, die zwischen dem Ausgang der Komparatorschaltung 27 und den Eingang der UND-Schaltung 23 eingefügt ist. Die Unterscheidung aufgrund der Impulszuglänge kann besonders nützlich sein, wenn zwei oder mehrere Chirurgen gleichzeitig am gleichen Patienten arbeiten. In diesem Fall kann die Unterscheidung, welcher der Chirurgen den Kontakt hergestellt hat, dadurch erhalten werden, daß die verschiedenen Sendeeinheiten je Impulszüge mit vorbestimmten Längen erzeugen, die sich voneinander unterscheiden, während die Empfangs- und Verarbeitungseinheit die Länge der Gleichstromkomponente des Empfangssignals erfassen und diskriminieren kann.
  • Schließlich kann das Erdpotential der Sendeeinheiten 2, 2a, 2b, 2c mit dem Erdpotential der Empfangseinheit verbunden werden, um eine gemeinsame Bezugsspannung zu erhalten, so daß alle Bauteile der obigen Einheiten mit Ausnahme der Übertrager 8, 8a, 8b, 8c, 11 in einem gemeinsamen Gerätegehäuse sitzen, aus dem die Übertrager hervorstehen. Dies ist in Figur 4 gezeigt, wobei die Bezugszeichen 3 und 5 die beiden Personen bezeichnen (in dem Beispiel den Arzt und den Patienten). Die Verarbeitungseinheit 80 enthält den Signalgenerator (Oszillator 7) und den Abschnitt für die Verarbeitung des Empfangssignals (Blöcke 12 bis 15 oder 53 bis 63) mit einem gemeinsamen Erdpotential. Das Bezugszeichen 81 bezeichnet das mögliche Kontaktmedium (z.B. den Handschuh), das Bezugszeichen 82 die Signaistrecke zwischen dem Oszillator 7 und dem Übertrager 8 (an der ersten Person 3), während das Bezugszeichen 83 die Signalstrecke zwischen dem Empfänger 11 (an der zweiten Person 5) zum Verarbeitungsabschnitt bezeichnet.
  • Alternativ kann, wie in Figur 5 gezeigt, die Sendeeinheit 2 mit dem Signalgenerator 7 und dem Übertrager 8 von der ersten Person 3 getragen werden, und das gemeinsame Erdpotential besteht aus einem Podest 85, auf dem die Person 3 steht. In diesem Fall bezeichnet wieder das Bezugszeichen 81 das mögliche Kontaktmedium, das Bezugszeichen 5 die zweite Person, das Bezugszeichen 86 einen Kontakt, beispielsweise an der Sohle oder dem Absatz der Schuhe der ersten Person 3, das Bezugszeichen 87 den Verarbeitungsabschnitt für das Empfangssignal, das Bezugszeichen 88 die Signalverbindung des Abschnitts 87 zum Erdpotential (Podest 85), das Bezugszeichen 89 die Signalstrecke zwisrhen dem Empfänger 11 und dem Abschnitt 87 und das Bezugszeichen 90 die Erdpotentialleitung der Sendeeinheit 2.
  • In beiden Fällen kann die Einheit 80 oder 87 gleichzeitig mehrere Personen 3 überwachen, z.B. vier Personen.

Claims (23)

1. Vorrichtung zur Erfassung des direkten oder indirekten Kontakts zwischen mindestens einem ersten Körper (3) und einem zweiten Körper (5), mit Mitteln (7) zur Erzeugung eines vorbestimmten elektrischen Signals, mit einer ersten Elektrode (8), um dieses vorbestimmte elektrische Signal an den ersten Körper (3) zu übertragen, mit einer zweiten Elektrode (11), die an den zweiten Körper angelegt werden kann, um ein beliebiges auf diesem zweiten Körper vorliegendes Signal aufzufangen, und mit Verarbeitungsmitteln (12 bis 15; 53 bis 63), die an die zweite Elektrode angeschlossen sind, um die in der zweiten Elektrode aufgefangenen Signale zu analysieren und so das Vorliegen eines vorbestimmten Pegels dieses vorbestimmten Signals zu erfassen und zu melden, dadurch gekennzeichnet, daß das vorbestimmte Signal ein Wechselstromsignal einer vorbestimmten Frequenz ist und daß die Verarbeitungsmittel (12 bis 15; 53 bis 63) ein Bandpaßfilter (12; 57) enthalten, das in einem ausgewählten Frequenzbereich einschließlich der vorbestimmten Frequenz arbeitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines vorbestimmten Signals einen Oszillator (7) enthalten, der das Wechselstromsignal einer vorbestimmten Frequenz erzeugt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Frequenz im Tonfrequenzband liegt.
4. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode (8) und die zweite Elektrode (11) elektrische Potentiale in Verbindung mit dem ersten und dem zweiten Körper (3, 5) aussenden bzw. auffangen.
5. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmittel (12, 13, 14, 15) mindestens eine Schaltung (13) zur Verarbeitung des von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signals besitzen, die Mittel (25, 26) zur Umwandlung des Signals in ein Gleichstromsignal sowie Komparatormittel (27) aufweist, die das Gleichstromsignal mit einem vorbestimmten Bezugswert vergleichen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltung (13) Mittel (29) zur Amplituden begrenzung des von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signals besitzt, wobei der Ausgang dieser Begrenzermittel (29) mit Aktivierungsmitteln (23) verbunden ist, die nur dann von den Komparatormitteln (27) aktiviert werden, wenn die Amplitude des Gleichstromsignals den vorbestimmten Bezugswert übersteigt.
7. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmittel (12, 13, 14, 15) mindestens eine Prüfschaltung (14) enthalten, die bestimmt, ob die Frequenz des von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signals im wesentlichen der Frequenz des von den signalerzeugenden Mitteln (7) erzeugten Signal gleicht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltung (14) im wesentlichen aus einer Phasenverriegelungsschleife besteht.
9. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmittel einen Analog-Digital-Wandler (55) zur Umwandlung des von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signals in ein Digitalsignal sowie digitale Verarbeitungsmittel (56 bis 62) enthalten, die das digitale Signal empfangen und das Vorliegen eines vorbestimmten Pegels dieses vorbestimmten Signals erfassen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Verarbeitungsmittel erste Mittel (60) zum Vergleich des digitalen Signals mit einem vorbestimmten Bezugswert und zweite Mittel (61) zum Vergleich des digitalen Signals mit einem vorbestimmten Zeitverlauf aufweisen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Speicher (62) für den vorbestimmten Zeitverlauf enthält und daß die zweiten Vergleichsmittel (61) einen Aktivierungseingang besitzen, der an den Ausgang der ersten Vergleichsmittel (60) angeschlossen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Vergleichsmittel (60, 61) innerhalb eines Mikroprozessors (59) implementiert sind.
13. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Verarbeitungsmittel weiter ein selektives digitales Filter (57) hinter dem Wandler (55) und einen Effektivwertdetektor (58) hinter dem digitalen Filter und vor dem ersten und dem zweiten Vergleichsmittel (60, 61) aufweisen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Filter (57) und der Detektor (58) im Rahmen einer programmierbaren Vorrichtung (56) implementiert sind, die wie ein digitales Filter mit veränderbarem Durchlaßband, das auf die Frequenz der Signalerzeugungsmittel (2) abstimmbar ist, und daher als Detektor für den Effektivwert des Ausgangssignals aus dem digitalen Filter wirkt.
15. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmittel (12 bis 15; 53 bis 62) Meldemittel (15, 15') zur Meldung des Vorliegens eines vorbestimmten Pegels des von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signals aufweisen, wobei diese Meldemittel (15, 15') optische (33; 63) und/oder akustische Meldeelemente (35) enthalten.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Meldemittel (15) Mittel (31, 32) aufweisen, um die Meldeelemente (33, 35) während einer vorbestimmten Zeitdauer intermittierend ansteuern.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuermittel (31, 32) im wesentlichen aus einer monostabilen Schaltung (31) und einer astabilen Schaltung (32) hinter der monostabilen Schaltung (31) bestehen, wobei der Ausgang der astabilen Schaltung (32) die Meldeelemente (33, 34) ansteuert.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 bis 17 in Verbindung mit Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meldemittel (15) durch die Prüfschaltung (14) aktiviert werden.
19. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Massenspeichermittel (66) enthält, die an die Verarbeitungsmittel (53 bis 63) angeschlossen sind und die Signale sowie die Alarmsignale speichern, die von den Verarbeitungsmitteln (53 bis 63) erzeugt werden.
20. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Anzeigemittel mit einem Monitor (65) aufweist, die an die Verarbeitungsmittel (53 bis 63) angeschlossen sind und die von der zweiten Elektrode (11) aufgefangenen Signale sowie Alarmsignale anzeigen, die von den Verarbeitungsmitteln (53 bis 63) erzeugt werden.
21. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die signalerzeugenden Mittel (7) und die signalverarbeitenden Mittel (12 bis 15; 53 bis 66) an eine Leitung mit einem gemeinsamen Bezugspotential (85) angeschlossen sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß diese Leitung aus einem Podest (85) besteht.
23. Vorrichtung zur Erfassung des direkten oder indirekten Kontakts zwischen mindestens einem ersten Körper (3) und einem zweiten Körper (5), mit Mitteln (7) zur Erzeugung eines vorbestimmten elektrischen Signals, mit einer ersten Elektrode (8), um dieses vorbestimmte elektrische Signal an den ersten Körper (3) zu übertragen, mit einer zweiten Elektrode (11), die an den zweiten Körper angelegt werden kann, um ein beliebiges auf diesem zweiten Körper vorliegendes Signal aufzufangen, und mit Verarbeitungsmitteln (12 bis 15; 53 bis 63), die an die zweite Elektrode angeschlossen sind, um die in der zweiten Elektrode aufgefangenen Signale zu analysieren und so das Vorliegen eines vorbestimmten Pegels dieses vorbestimmten Signals zu erfassen und zu melden,
dadurch gekennzeichnet, daß die signalerzeugenden Mittel (7) einen Impulszug einer vorbestimmten Länge erzeugen und daß die Verarbeitungsmittel (12 bis 15; 53 bis 63) Mittel zur Längendiskriminierung enthalten, die die Länge des empfange nen Impulszuges erfassen und diese Länge mit der vorbestimmten Länge vergleichen.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960002841B1 (ko) * 1993-03-03 1996-02-26 엘지전자주식회사 리모콘 위치 검출 장치
US5871017A (en) * 1996-10-15 1999-02-16 Mayer; Paul W. Relative motion cancelling platform for surgery
US20050264427A1 (en) * 2000-03-03 2005-12-01 The Gov. Of The Usa As Repres. By The Secretary Of The Dept. Of Health And Human Services Electrical injury protection system
US20050281412A1 (en) * 2004-06-16 2005-12-22 Hillman Robert E Voice prosthesis with neural interface
GB2468391A (en) * 2009-03-05 2010-09-08 Qinetiq Ltd Method and apparatus for detecting leaks in surgical gloves

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2208300A5 (de) * 1972-11-28 1974-06-21 Benichoux Roger
US4023156A (en) * 1975-01-30 1977-05-10 American District Telegraph Company Alarm system for detecting disturbance of a solid medium
GB1605023A (en) * 1977-02-05 1981-12-16 Dynamit Nobel Ag Contact sensor devices
SE429607B (sv) * 1978-11-09 1983-09-19 Moelnlycke Ab Sett att faststella perforation i ett av en operator buret skyddsorgan och detektor for faststellande av perforationerna
FR2589609B1 (fr) * 1985-10-31 1988-09-09 Frere Emmanuel Dispositif d'arlarme, notamment pour la surveillance de locaux
US4756655A (en) * 1986-12-15 1988-07-12 Jameson John W Mechanical manipulator
SE459827B (sv) * 1987-11-20 1989-08-07 Labino Patent Ab Tryckkaenslig potentiometer
GB8808613D0 (en) * 1988-04-12 1988-05-11 Renishaw Plc Signal transmission system for machine tools inspection machines &c
US4956635A (en) * 1989-04-14 1990-09-11 Langdon Robert S Method and apparatus for testing personal barriers
CA1325659C (en) * 1989-07-05 1993-12-28 Eddie D. Leach Apparatus and method for detecting leaks in surgical gloves
US4983954A (en) * 1989-09-29 1991-01-08 Rockwell International Corporation Shock hazard warning device
US5109215A (en) * 1990-06-14 1992-04-28 Everett Dennison Means and method for monitoring a protective garment
US5036309A (en) * 1990-06-14 1991-07-30 Dennison Jr Everett G Portable system and method for continuously monitoring protective clothing for detecting and signaling the occurrence of a breach therein
US5157379A (en) * 1990-06-14 1992-10-20 Everett Dennison Method for monitoring a protective garment

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