FR2479448A1 - Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display - Google Patents

Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display Download PDF

Info

Publication number
FR2479448A1
FR2479448A1 FR8007278A FR8007278A FR2479448A1 FR 2479448 A1 FR2479448 A1 FR 2479448A1 FR 8007278 A FR8007278 A FR 8007278A FR 8007278 A FR8007278 A FR 8007278A FR 2479448 A1 FR2479448 A1 FR 2479448A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
pulses
signals
signal
ultrasonic
liquids
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR8007278A
Other languages
French (fr)
Inventor
Didier Bertin
Pierre Valdiguie
Hugues Couzi
Jean Pierre Morucci
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Original Assignee
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM filed Critical Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Priority to FR8007278A priority Critical patent/FR2479448A1/en
Publication of FR2479448A1 publication Critical patent/FR2479448A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02Analysing fluids
    • G01N29/024Analysing fluids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296Acoustic waves
    • G01F23/2962Measuring transit time of reflected waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood
    • G01N33/491Blood by separating the blood components
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/028Material parameters
    • G01N2291/02836Flow rate, liquid level

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

The heights or ratios of heights of two liquids superimposed in a container are determined by an ultrasonic measuring system. This is used to determine the ratio of plasma in centrifuged blood samples. A test tube is mounted in a supporting sleeve with an acoustic impedance which is approximately equal to that of the test tube. The sleeve is screwed into a base containing a reversible piezoelectric transducer positioned so that the active face is against the base of the test tube. A gelatinous material provides acoustic coupling. A gating circuit allows a pulse generator to be connected to the transducer to emit trains of pulses, and switches into circuit an echo processing circuit to determine the required measurements for display.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE MESURE DU OU DES RAPPORTS
DE HAUTEURS DE LIQUIDES SUPERPOSES ET APPLICATION
POUR LA MESURE DU TAUX D'HEMATOCRITE D'UN PRELEVE
MENT SANGUIN
L'invention concerne un procédé et un dispositif de mesure du ou des rapports de hauteurs d'au moins deux liquides disposés dans un conteneur en couches superposées. Elle s'applique tout particulièrement dans le domaine médical à la mesure du taux d'hématocrite d'un prélèvement sanguin.
METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE REPORT (S)
OF HEIGHTS OF SUPERIMPOSED LIQUIDS AND APPLICATION
FOR THE MEASUREMENT OF THE HEMATOCRITY RATE OF A SPECIMEN
BLOOD MENT
The invention relates to a method and a device for measuring the height ratio (s) of at least two liquids arranged in a container in superimposed layers. It is particularly applicable in the medical field to the measurement of the hematocrit level of a blood sample.

Le taux d'hématocrite est le rapport de la hauteur du liquide globulaire à la hauteur totale de la colonne liquide (globule rouge et plasma) d'un prélèvement sanguin qui a été rendu incoagulable et centrifugé. La détermination de ce taux est une opération très courante sur le plan médical, car elle fournit une indication pleine d'intérêt pour un grand nombre de malades, en état de choc traumatique, médical ou chirurgical. The hematocrit level is the ratio of the height of the globular fluid to the total height of the liquid column (red blood cell and plasma) of a blood sample that has been made incoagulable and centrifuged. The determination of this rate is a very common operation from the medical point of view, since it provides a very interesting indication for a large number of patients, in a state of traumatic shock, medical or surgical.

La méthode de mesure actuellement la plus utilisée en pratique consiste à disposer dans un tube capillaire une partie du sang prélevé rendu incoagulable, à effectuer une centrifugation de ce tube capillaire et à déduire le taux d'hématocrite à partir de la hauteur de globule rouge et de la hauteur totale de la colonne liquide grace à un repérage visuel du niveau des interfaces et à une lecture du taux correspondant sur une abaque. The measurement method currently most used in practice consists in placing in a capillary tube a portion of the collected blood rendered incoagulable, in performing a centrifugation of this capillary tube and in deducing the hematocrit rate from the height of red blood cell and of the total height of the liquid column thanks to a visual location of the level of the interfaces and a reading of the corresponding rate on an abacus.

Cette méthode répétée à fréquence élevée dans les laboratoires spécialisés présente divers inconvenients. En premier lieu, elle exige des manipulations délicates du prélèvement sanguin, d'une part pour effectuer le transvasement d'une partie de celui-ci dans un tube capillaire, d'autre part pour exécuter les opérations de lecture. Par ailleurs, elle entraîne des risques d'erreurs, pour identifier les résultats d'une mesure qui peuvent être incorrectement attribués à un prélèvement non concerné, ou pour opérer les repérages et lectures visuelles soumises aux défaillances humaines toujours possibles. This method repeated at high frequency in specialized laboratories has various drawbacks. In the first place, it requires delicate manipulations of the blood sample, on the one hand to carry out the transfer of a part of it into a capillary tube, on the other hand to execute the reading operations. In addition, it involves risks of errors, to identify the results of a measurement which can be incorrectly attributed to a sample not concerned, or to operate the visual locations and readings subjected to human failures always possible.

La présente invention se propose de remédier aux inconvénients ci-dessus évoqués en fournissant un nouveau procédé et un nouveau dispositif pour opérer une mesure automatique du taux d'hématocrite d'un prélèvement sanguin. The present invention proposes to remedy the drawbacks mentioned above by providing a new method and a new device for performing an automatic measurement of the hematocrit level of a blood sample.

Un objectif de l'invention est en particulier de supprimer l'opération de transvasement dans un tube capillaire, en autorisant une mesure directe sur le tube originel qui parvient en laboratoire. An objective of the invention is in particular to eliminate the operation of transfer into a capillary tube, by authorizing a direct measurement on the original tube which arrives in the laboratory.

Un autre objectif estddej supprimer les opérations humaines de repérage de niveau et/lecture sur abaques,
ainsi que les manipulations afférentes, en fournissant un signal directement représentatif des résultats de mesure, qui soit apte à être affiché sous forme numérique ou à être introduit dans un système informatique.
Another objective is to eliminate the human operations of level tracking and / reading on charts,
as well as the related manipulations, by providing a signal directly representative of the measurement results, which is capable of being displayed in digital form or of being entered into a computer system.

D'une façon plus générale, l'invention se propose de permettre d'exécuter automatiquement la mesure d'un ou de rapports de hauteurs de liquides de densité différente, contenus en couches superposées dans un conteneur, en particulier dans un tube de type courant. More generally, the invention proposes to allow the automatic measurement of one or more height ratios of liquids of different density, contained in superimposed layers in a container, in particular in a common type tube. .

A cet effet, le procédé de mesure conforme à l'invention consiste à envoyer dans les liquides au moins un train d'impulsionsultrasonores à travers une des interfaces extrêmes desdits liquides, à capter au niveau de cette interface extrême les impulsions ultrasonores réfléchies par les interfaces entre liquides et par l'autre interface extrême, à transformer ces impulsions réfléchies en impulsions électriques, à traiter lesdites impulsions électriques pour fournir des signaux en nombre fonction du nombre de liquides, premier/ le v nal étant représentatif de l'écart de temps séparant le train incident et les ingulaions réfléchies par la première deuxième interface entre liquides, le/signal étant représentatif de l'écart de temps séparant les impulsions réfléchies par cette première interface et les impulsions réfléchies par la deuxiè
de ces/ me interface ..., à corriger chacun/signaux en le multipliant par un coefficient proportionnel à la vitesse de propagation des ultrasons dans le liquide concerné, et à effectuer sur les signaux obtenus des opérations de calcul appropriées pour engendrer un ou des signaux représentatifs du ou des rapports de hauteurs recherchés.
To this end, the measurement method according to the invention consists in sending at least one train of ultrasonic pulses into liquids through one of the extreme interfaces of said liquids, to collect at this extreme interface the ultrasonic pulses reflected by the interfaces. between liquids and by the other extreme interface, to transform these reflected pulses into electrical pulses, to process said electrical pulses to supply signals in number as a function of the number of liquids, first / the nal being representative of the time difference separating the incident train and the ingulaions reflected by the first second interface between liquids, the / signal being representative of the time difference separating the pulses reflected by this first interface and the pulses reflected by the second
of these / me interface ..., to correct each / signals by multiplying it by a coefficient proportional to the speed of propagation of ultrasound in the liquid concerned, and to perform on the signals obtained appropriate calculation operations to generate one or more signals representative of the desired height ratio (s).

Le procédé conforme à l'invention peut être appliqué pour effectuer une mesure automatique du taux d'héma
tocrite d'un prélèvement sanguin ; ce prélèvement parvient en général au laboratoire dans un tube de verre, le sang ayant été préa- lablement /rendu incoagulable ; la centrifugation peut être effectuée dans ce tube originel sans aucun transvasement, et le procédé de mesure mis en oeuvre dans ce même tube, ce qui supprime les manipulations des procédés classiques et les erreurs d'identi
fication.
The method according to the invention can be applied to carry out an automatic measurement of the hema rate
topped with a blood sample; this sample generally arrives at the laboratory in a glass tube, the blood having been previously / made incoagulable; the centrifugation can be carried out in this original tube without any transfer, and the measurement method implemented in this same tube, which eliminates the manipulations of the conventional methods and the errors of identi
fication.

Le train d'impulsions sonores incidentes
se réfléchit, d'une part, sur l'interface globule rouge/plasma,
d'autre part, sur l'interface plasma/air. Ces impulsions sonores réfléchies sont captées, transformées en impulsions élec
triques et traitées pour fournir deux signaux représentatifs, l'un de l'écart de temps séparant l'émission et la première réflexion, l'autre de l'écart de temps séparant la première et la seconde réflexion. Le/signal qui correspond
à la propagation des ultrasons dans le liquide globulaire est corrigé au moyen d'un coefficient proportionnel à la vitesse de propagation dans ce liquide (1680 m/s), cependant que le signal qui correspond à la propagation dans le plasma est corrigé au moyen d'un coefficient proportionnel à la vitesse de propagation dans le plasma (1500 m/s).
The train of incident sound pulses
is reflected, on the one hand, on the red blood cell / plasma interface,
on the other hand, on the plasma / air interface. These reflected sound pulses are captured, transformed into electrical pulses
triques and processed to provide two representative signals, one of the time difference between the emission and the first reflection, the other of the time difference between the first and the second reflection. The corresponding signal
to the propagation of ultrasound in the globular liquid is corrected by means of a coefficient proportional to the speed of propagation in this liquid (1680 m / s), while the signal which corresponds to the propagation in the plasma is corrected by means of '' a coefficient proportional to the speed of propagation in the plasma (1500 m / s).

Les signaux obtenus sont représentatifs des hauteurs de liquide globulaire (L1) et hauteur de plasma
(L2). Le taux d'hématocrite L1 est obtenu en effectuant
L1+ L2
sur ces signaux les opérations de calcul appropriées(sommation
et division) ; le signal représentatif de ce taux peut être délivré à un organe d'affichage numérique et/ou à un système d'exploitation informatique. Les sources d'erreurs provenant dans les procédés classiques des opérations de repérage de
niveaux et de lecture sur abaques sont ainsi éliminées.
The signals obtained are representative of the heights of globular liquid (L1) and height of plasma
(L2). The hematocrit L1 level is obtained by performing
L1 + L2
on these signals the appropriate calculation operations (summation
and division); the signal representative of this rate can be delivered to a digital display unit and / or to a computer operating system. The sources of errors originating in the conventional methods of the operations of locating
levels and reading on abacuses are thus eliminated.

Par ailleurs, selon un mode de mise-en
oeuvre préférentiel du procédé de l'invention le traitement
des impulsions électriques images des impulsions ultrasonores réfléchies comprend des opérations de conformation desdites
impulsions électriques, fournissant des impulsions sensiblement rectangulaires, et une opération consistant à engendrer,
à partir de ces dernières, des signaux de fenêtres rectangu
laires , chacun de durée égale à l'intervalle sé parant deux impulsions consécutives.
In addition, according to a mode of setting
preferential work of the process of the invention the treatment
electrical pulses images of the reflected ultrasonic pulses comprises operations of shaping said
electrical pulses, providing substantially rectangular pulses, and an operation of generating,
from these, rectangular window signals
each, of duration equal to the interval separating two consecutive pulses.

Ces signaux de fenêtre peuvent en particulier être corrigés, au moyen des coefficients proportionnels aux vitesses de propagation dans les divers liquides, en engendrant pour chaque signal un signal oscillant de fréquence proportionnelle au coefficient correspondant, en effectuant une opération logique ET entre chaque signal de fenêtre et le signal oscillant correspondant en vue d'obtenir un signal oscillant de durée égale à celle du signal de fenêtre, et en traitant les signaux oscillants ainsi obtenus pour engendrer des signaux représentatifs du nombre d'oscillations de ceux-ci. These window signals can in particular be corrected, by means of the coefficients proportional to the propagation velocities in the various liquids, by generating for each signal an oscillating signal of frequency proportional to the corresponding coefficient, by performing a logical AND operation between each window signal and the corresponding oscillating signal in order to obtain an oscillating signal of duration equal to that of the window signal, and by processing the oscillating signals thus obtained to generate signals representative of the number of oscillations thereof.

L'invention s'étend à un dispositif de mesure permettant la mise en oeuvre du procédé décrit ; selon l'invention, ce dispositif comprend
des moyens d'émission ultrasonique adaptés pour être appliqués contre la base d'un conteneur de liquides en vue de délivrer périodiquement des trains d'impulsions ultrasonores vers l'interface conteneur/liquides, e . un générateur électrique, apte à exci- ter les moyens d'émission ultrasonique et associé à une horloge de pilotage fournissant l'origine des temps pour chaque train d'impulsion,
des moyens de réception ultrasoniques adaptés pour être appliqués contre la base du conteneur de liquides en vue de capter les impulsions ultrasonores réfléchies -- et les transformer en impulsions électriques,
des moyens de traitement desdites impul-~ sions adaptés pour délivrer des signaux représentatifs des écarts de-temps entre train incident et impulsions réfléchies,
des moyens de corresction adaptés pour délivrer des signaux représentatifs du produit des signaux issus des moyens de traitement avec des coefficients prédéterminés,
une unité de calcul-recevant les signaux issus des moyens de correction pour effectuer sur ceux-ci des opérations logiques permettant d'obtenir un ou des signaux représentatifs du ou des rapports recherchés.
The invention extends to a measuring device allowing the implementation of the method described; according to the invention, this device comprises
ultrasonic emission means adapted to be applied against the base of a container of liquids in order to periodically deliver trains of ultrasonic pulses to the container / liquids interface, e. an electric generator, able to excite the ultrasonic emission means and associated with a control clock providing the origin of the times for each pulse train,
ultrasonic receiving means adapted to be applied against the base of the container of liquids in order to collect the reflected ultrasonic pulses - and transform them into electrical pulses,
means for processing said pulses suitable for delivering signals representative of the time differences between incident train and reflected pulses,
matching means adapted to deliver signals representative of the product of the signals coming from the processing means with predetermined coefficients,
a calculation unit-receiving the signals from the correction means to carry out logical operations on them making it possible to obtain one or more signals representative of the report or reports sought.

De façon connue en soi, les moyens d'émission ultrasonique et les moyen de réception ultrasonique peuvent comprendre un transducteur piézoélectrique réversible et des moyens d'aiguillage adaptés pour mettre en liaison, d'une part, le générateur d'excitation avec ledit transducteur en période d'émission, d'autre part, ledit transducteur avec les moyens de traitements en période de réception. In a manner known per se, the ultrasonic transmission means and the ultrasonic reception means may comprise a reversible piezoelectric transducer and switching means suitable for connecting, on the one hand, the excitation generator with said transducer in transmission period, on the other hand, said transducer with the processing means during reception period.

Selon une autre caractéristique du dispositif de l'invention, une couche de matière gélatineuse d'impédance acoustique égale ou voisine de celle du matériau constituant le conteneur de liquides est disposée entre le transducteur piézoélectrique et la base dudit conteneur en vue d'assurer une liaison acoustique continue entre le transducteur et le conteneur et de réduire les réflexions parasites à la base du conteneur. According to another characteristic of the device of the invention, a layer of gelatinous material with an acoustic impedance equal to or close to that of the material constituting the container for liquids is disposed between the piezoelectric transducer and the base of said container in order to provide a connection Continuous acoustics between the transducer and the container and reduce stray reflections at the base of the container.

Par ailleurs, dans l'application à la mesure du taux d'hématocrite ou dans des applications analogues où il convient de mesurer le rapport de la hauteur d'un liquide à la hauteur totale de deux liquides superposés, le dispositif comprend un sommateur recevant les signaux issus des moyens de correction en vue d'en effectuer la somme, et un diviseur recevant un des signaux issus de ces moyens de correction et le signal issu du sommateur en vue d'effectuer la division du premier par le second. Furthermore, in the application for measuring the hematocrit level or in similar applications where it is necessary to measure the ratio of the height of a liquid to the total height of two superimposed liquids, the device comprises a summator receiving the signals from the correction means for the purpose of summing them, and a divider receiving one of the signals from these correction means and the signal from the summator for the purpose of dividing the first by the second.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, en regard des dessins annexés, lesquels presentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention, destiné en particulier aux mesures du taux d'hématrocrite ; sur ces dessins
la figure 1 est un schéma synoptique illustrant ce mode de réalisation,
la figure 2 est un chronogramme donnant l'allure des signaux issus des divers étages du dispositif,
la figure 3 est une coupe schématique de détail d'une partie du dispositif,
la figure 4 est un schéma synoptique illustrant de façon plus détaillée un des ensembles du dispositif,
la figure 5 est un chronogramme donnant l'allure des signaux issus des diverses unités représentées à la figure 4.
Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the description which follows, with reference to the appended drawings, which present, by way of nonlimiting example, an embodiment of the invention, intended in particular for hematrocrit level measurements; on these drawings
FIG. 1 is a block diagram illustrating this embodiment,
FIG. 2 is a timing diagram giving the appearance of the signals coming from the various stages of the device,
FIG. 3 is a schematic detail section of part of the device,
FIG. 4 is a block diagram illustrating in more detail one of the assemblies of the device,
FIG. 5 is a timing diagram giving the appearance of the signals coming from the various units represented in FIG. 4.

Le dispositif représenté symboliquement à la figure 1 est destiné à mesurer le taux'd'hématocrite de prélèvements sanguins contenus dans des tubes ou éprouvettes telles que 1 ; ces éprouvettes proviennent directement du centre de prélèvement, le sang ayant été traité, notamment par addition d'héparine, pour le rendre incoagulable. The device symbolically represented in FIG. 1 is intended to measure the rate of hematocrit of blood samples contained in tubes or test tubes such as 1; these test tubes come directly from the sampling center, the blood having been treated, in particular by adding heparin, to make it incoagulable.

Chaque éprouvette est centrifugée dans le laboratoire de mesure, de façon à séparer les globules rouges et le plasma. La colonne liquide présente donc, au moment de la mesure, une interface globule rouge/plasma et une interface plasma/air. Each specimen is centrifuged in the measurement laboratory, so as to separate the red blood cells and the plasma. The liquid column therefore has, at the time of measurement, a red blood cell / plasma interface and a plasma / air interface.

Le taux d'hématocrite est le rapport de la hauteur de globule rouge à la hauteur totale de la colonne liquide. The hematocrit level is the ratio of the height of the red blood cell to the total height of the liquid column.

Pour réaliser la mesure, l'éprouvette 1 est dispose dans un support constitué par un manchon 2 (fig. To carry out the measurement, the test piece 1 is placed in a support constituted by a sleeve 2 (fig.

3) possédant de préférence une impédance acoustique sensiblement égale à celle de l'éprouvette en vue de réduire les échos parasites.3) preferably having an acoustic impedance substantially equal to that of the test piece in order to reduce parasitic echoes.

Ce manchon 2 est fileté à sa base et se trouve vissé dans une embase 3 qui contient un transducteur piézoélectrique réversible 4 relié à un conducteur électrique5. This sleeve 2 is threaded at its base and is screwed into a base 3 which contains a reversible piezoelectric transducer 4 connected to an electrical conductor5.

Ce transducteur 4 est positionné de façon que sa face active (émettrice et réceptrice) soit située en regard du fond de l'éprouvette ; cette face active est surmontée par une couche de matière gélatineuse 6 d'impédance acoustique égale ou voisine de celle de l'éprouvette. Cette matière assure la conduction acoustique entre le transducteur 4 et l'éprouvette 1 et permet de réduire les échos parasites. This transducer 4 is positioned so that its active face (emitting and receiving) is located opposite the bottom of the test piece; this active face is surmounted by a layer of gelatinous material 6 of acoustic impedance equal to or close to that of the test piece. This material provides acoustic conduction between the transducer 4 and the test piece 1 and makes it possible to reduce parasitic echoes.

Le conducteur électrique 5 est relié par l'entremise de moyens d'aiguillage électronique 7, d'une part à-un générateur d'excitation 8,~d?~autre part à. des moyens de traitement. The electrical conductor 5 is connected by means of electronic switching means 7, on the one hand to an excitation generator 8, ~ d? ~ On the other hand. means of treatment.

Ces moyens d'aiguillage 7 de type classique (portes à diode ou autres) mettent en liaison soit le générateur 8 et le transducteur 4 lorsque un signal d'excitation est délivré par ledit générateur, soit le transducteur 4 et les moyens de traitement lorsqu'aucun signal n'est émis par le générateur 8. These switching means 7 of conventional type (diode doors or the like) connect either the generator 8 and the transducer 4 when an excitation signal is delivered by said generator, or the transducer 4 and the processing means when no signal is emitted by the generator 8.

Le générateur 8 délivre un signal périodique E (Fig. 2) constitué par une brève impulsion électrique d'excitation qui se reproduit à chaque cycle de mesure ; chaque cycle peut durer environ une à deux millisecondes. Cette durée est très supérieure au temps de propagation aller-retour du signal ultrasonore dans la colonne liquide, de sorte que sont éliminés les risques d'interférence entre cycles différents. Une horloge 10 définit les origines de chaque cycle de mesure et l'intervalle séparant la génération de deux impulsions d'excitation. The generator 8 delivers a periodic signal E (Fig. 2) consisting of a brief electric excitation pulse which is reproduced at each measurement cycle; each cycle can last approximately one to two milliseconds. This duration is much greater than the round-trip propagation time of the ultrasonic signal in the liquid column, so that the risks of interference between different cycles are eliminated. A clock 10 defines the origins of each measurement cycle and the interval separating the generation of two excitation pulses.

Chaque impulsion E excite le transducteur o qui délivre un train d'ondes ultrasonores vers l'éprouvette 1. Ce train d'ondes est composé d'une suite d'oscillations amorties. Ces oscillations se propagent dans la colonne liquide et subissent des réflexions partielles aux interfaces fond de tube/liquide, globule oue/plasma et plasma/air ; des réflexions parasites sont également produites par les parois de l'éprouvette et par les interfaces après le premier aller-retour des ondes. Each pulse E excites the transducer o which delivers a train of ultrasonic waves to the test piece 1. This train of waves is composed of a series of damped oscillations. These oscillations propagate in the liquid column and undergo partial reflections at the tube bottom / liquid, ear globule / plasma and plasma / air interfaces; parasitic reflections are also produced by the walls of the specimen and by the interfaces after the first round trip of the waves.

Le transducteur 4 reçoit les divers échos et les transforme en un signal électrique R (Fig. 2). Ce signal est délivré vers les moyens de traitement qui comprennent en premier lieu des moyens de conformation 9. The transducer 4 receives the various echoes and transforms them into an electrical signal R (Fig. 2). This signal is delivered to the processing means which firstly comprise shaping means 9.

Ces moyens 9 comporte un ensemble de circuit 9a dit ensemble de triage, adapté pour supprimer les signaux de bruit d'une part, par triage des signaux de fréquences déterminées voisines de la fréquence du signal acoustique (fréquence de résonance du transducteur 4), d'autre part par triage des signaux d'amplitude supérieure à un seuil. These means 9 comprise a circuit assembly 9a, said sorting assembly, adapted to suppress noise signals on the one hand, by sorting signals of determined frequencies close to the frequency of the acoustic signal (resonance frequency of the transducer 4), d on the other hand by sorting signals of amplitude greater than a threshold.

Cet ensemble de triage délivre un signal conformé R1 représentatif des réflexions effectives. This sorting assembly delivers a conformed signal R1 representative of the effective reflections.

Ce signal est traité dans un autre ensemble de circuits 9b, dit sélecteur d'échos. Ce sélecteur d'échos est adapté pour supprimer les impulsions correspondant à des réflexions parasites, qui sont situées en dehors de fourchettes temporelles prédéterminées. This signal is processed in another set of circuits 9b, called the echo selector. This echo selector is adapted to suppress the pulses corresponding to parasitic reflections, which are located outside of predetermined time ranges.

Ces fourchettes sont en l'exemple au nombre de deux, l'une correspondant aux instants probables d'arrivée des impulsions réfléchies par l'interface globule rouge/ plasma, l'autre aux instants probables d'arrivée des impulsions réfléchies par l'interface plasma/air. Ces fourchettes peuvent être définies du fait que l'éprouvette contient en pratique une quantité de liquide toujours située entre deux niveaux donnés et que l'interface globule rouge/plasma se trouve en pratique toujours située entre deux niveaux donnés : on choisit donc comme limites desdites fourchettes temporelles les instants correspondant à des reflexions sur ces niveaux de sorte que l'on supprime les réflexions parasites provenant notamment de réflexions successives ou de réflexions sur les parois de l'éprouvette.On fournira plus loin un exemple de sélecteur d'échos apte à remplir cette fonction. There are two ranges in the example, one corresponding to the probable instants of arrival of the pulses reflected by the red blood cell / plasma interface, the other to the probable instants of arrival of the pulses reflected by the interface plasma / air. These ranges can be defined by the fact that the test tube contains in practice an amount of liquid always located between two given levels and that the red blood cell / plasma interface is in practice always located between two given levels: the limits of said samples are therefore chosen time ranges the instants corresponding to reflections on these levels so that the parasitic reflections originating in particular from successive reflections or reflections on the walls of the specimen are suppressed. An example of an echo selector capable of fulfill this function.

On obtient à la sortie du sélecteur d'échos 9b un signal R2 (Fig 2) représentatif des deux réflexions significatives (interface globule rouge/plasma et interface plasma/air) avec leur origine établie à partir du signal d'émission. There is obtained at the output of the echo selector 9b a signal R2 (FIG. 2) representative of the two significant reflections (red blood cell / plasma interface and plasma / air interface) with their origin established from the emission signal.

Le signal R2 est délivré vers un générateur de fenêtres 11 comprenant deux sorties ; l'une d'elles délivre un signal de fenêtre S1 de durée égale à l'intervalle de temps séparant l'impulsion d'origine
et la première impulsion de réflexion, cependant que l'autre sortie délivre un signal de fenêtre Sz de durée égale à l'écart de temps entre la première et la seconde impulsion de réflexion.
The signal R2 is delivered to a window generator 11 comprising two outputs; one of them delivers a window signal S1 of duration equal to the time interval separating the original pulse
and the first reflection pulse, while the other output delivers a window signal Sz of duration equal to the time difference between the first and the second reflection pulse.

Ce générateur de fenêtre 11 est réalisé par une logique de type classique. Notons que le sélecteur d'échos 9b et le générateur de fenêtre 11 peuvent être-en pratique des circuits imbriqués, le signal R2 pouvant ne pas être physiquement produit ; le résultat S1 et S2 aux sorties du générateur de fenêtre est alors engendré en prenant en compte une succession d'informations fournies par le sélecteur d'échos, qui sont équivalentes à celles contenues dans le signal
R2.
This window generator 11 is produced by logic of the conventional type. Note that the echo selector 9b and the window generator 11 can be-in practice nested circuits, the signal R2 not being able to be physically produced; the result S1 and S2 at the outputs of the window generator is then generated by taking into account a succession of information supplied by the echo selector, which is equivalent to that contained in the signal
R2.

Les signaux S1 et S2 sont délivrés vers des portes ET, 12 et 13 en vue de subir une correction, tenant compte de la différence des vitesses de propagation dans le liquide globulaire et dans le plasma. The signals S1 and S2 are delivered to AND gates, 12 and 13 with a view to undergoing a correction, taking account of the difference in the speeds of propagation in the globular liquid and in the plasma.

Chaque porte 12 ou 13 est associée à un oscillateur électrique 14 ou 15 qui délivre un signal oscillant de fréquence proportionnelle à la vitesse de propagation dans le liquide correspondant ; l'oscillateur 15 possède une fréquence de 1,68 mégahertz (vitesse de propagation dans le liquide globulaire : 1680 m/s) et l'oscillateur 14 une fréquence de 1,5 mégahertz (vitesse de propagation dans le plasma 1500 m/s).  Each gate 12 or 13 is associated with an electric oscillator 14 or 15 which delivers an oscillating signal of frequency proportional to the speed of propagation in the corresponding liquid; oscillator 15 has a frequency of 1.68 megahertz (speed of propagation in globular liquid: 1680 m / s) and oscillator 14 a frequency of 1.5 megahertz (speed of propagation in plasma 1500 m / s) .

On obtient ainsi des signaux L1 et L2 dont le nombre d'oscillations est directement représentatif des hauteurs respectives des liquides. Signals L1 and L2 are thus obtained, the number of oscillations of which is directly representative of the respective heights of the liquids.

Le signal L2 est directement envoyé vers une unité de comptage 16 qui délivre un signal logique représentatif de la hauteur de liquide globulaire. The signal L2 is sent directly to a counting unit 16 which delivers a logic signal representative of the height of globular liquid.

Les signaux L1 et L2 sont par ailleurs sommés dans un sommateur 17 pour délivrer un signal L1 + L2 dont le nombre d'oscillations est représentatif de la hauteur totale de la colonne liquide ; ce signal L1 + L2 est à son tour traité dans une unité de comptage 18 qui délivre un signal logique représentatif de cette hauteur totale. The signals L1 and L2 are also summed in an adder 17 to deliver a signal L1 + L2 whose number of oscillations is representative of the total height of the liquid column; this signal L1 + L2 is in turn processed in a counting unit 18 which delivers a logic signal representative of this total height.

La correction ci-dessus décrite au moyen d'oscillateurs et le traitement par comptage augmentent en pratique la simplicité et la fiabilité du dispositif, en sup primat les interfaces qui auraient été nécessaires si ces fonctions avaient été réalisées par calculs numériques. The above-described correction by means of oscillators and counting processing in practice increase the simplicity and reliability of the device, in addition to the interfaces which would have been necessary if these functions had been performed by numerical calculations.

Pour simplifier encore les circuits, le traitement des signaux logiques issus des unités de comptage 16 et 18 est effectué de préférence après conversion en tensions analogiques par des convertisseurs Numérique/Analogique l9 et 20. To further simplify the circuits, the processing of the logic signals from the counting units 16 and 18 is preferably carried out after conversion to analog voltages by Digital / Analog converters 19 and 20.

Les tensions issues de ces convertisseurs dont les amplitudes une fois stabilisees sont proportionnelles à la hauteur de liquide globulaire et à la hauteur totale de la colonne liquide, sont délivrées vers un diviseur analogique 21 qui fournit une tension dont l'amplitude, une fois stabilisée est représentative du taux d'hématocrite. The voltages from these converters, the amplitudes of which, once stabilized, are proportional to the height of the globular liquid and to the total height of the liquid column, are supplied to an analog divider 21 which supplies a voltage, the amplitude of which, once stabilized, is representative of the hematocrit level.

Une porte analogique 22 associée à un circuit retard 23 recevant les signaux d'horloge élimine au cours de chaque cycle de mesure la période transitoire de stabilisation de la tension significative. An analog gate 22 associated with a delay circuit 23 receiving the clock signals eliminates during each measurement cycle the transient period of stabilization of the significant voltage.

Le signal analogique issu de cette porte 22 est une tension constante dont l'amplitude est proportionnelle au taux d'hématocrite. Ce signal peut être utilisé soit dans une unité d'affichage 24 après adaptation classique dans un adaptateur 25 soit dans une unité de calcul ou dans un système informatique. The analog signal from this gate 22 is a constant voltage, the amplitude of which is proportional to the hematocrit rate. This signal can be used either in a display unit 24 after conventional adaptation in an adapter 25 or in a calculation unit or in a computer system.

La figure 4 est un schéma synoptique de détail d'un mode de réalisation des moyens de conformation 9, permettant de bénéficier à la fois d'une excellente fiabilité et d'une grande simplicité de structure. FIG. 4 is a detailed block diagram of an embodiment of the shaping means 9, making it possible to benefit from both excellent reliability and great simplicity of structure.

L'ensemble de triage 9a comprend essentiellement, disposés en série
un amplificateur sélectif 26 adapté pour amplifier sélectivement les signaux de fréquence voisine à la fréquence propre des moyens d'émission et moyens de réception ultrasoniques,
un détecteur de seuil intégrateur 27 adapté pour supprimer les signaux de valeur inférieure à un seuil déterminé et intégrer les signaux de valeur supérieure à ce seuil,
un premier circuit monos table 28 adapté pour générer à partir des fronts du signal précédent des impulsions conformées,
un filtre passe-bas 29 adapté pour supprimer les impulsions de durée inferieure à un seuil déterminé,
et un/circuit monostable 30 adapté pour générer à partir des fronts du signal précédent des impulsions conformées de durée de l'ordre de la durée des trains d'impulsions ultrasonores émises.
The sorting assembly 9a essentially comprises, arranged in series
a selective amplifier 26 adapted to selectively amplify the signals of frequency close to the natural frequency of the ultrasonic transmission means and reception means,
an integrating threshold detector 27 adapted to suppress signals of value less than a determined threshold and integrate the signals of value greater than this threshold,
a first single-table circuit 28 adapted to generate from the edges of the previous signal shaped pulses,
a low-pass filter 29 adapted to suppress the pulses of duration lower than a determined threshold,
and a monostable circuit 30 adapted to generate from the edges of the previous signal consistent pulses of duration of the order of the duration of the trains of ultrasonic pulses emitted.

Le chronogramme de la figure 5 présente l'allure des signaux intermédiaires ra, rb, rc, rd, issus de ces divers circuits. The timing diagram of FIG. 5 presents the appearance of the intermediate signals ra, rb, rc, rd, originating from these various circuits.

L'amplificateur sélectif 26 améliore le rapport signal utile/bruit ; par bruit, il faut entendre tous signaux de fréquence différente de la fréquence de résonance du transducteur piézoélectrique en état d'émission. The selective amplifier 26 improves the useful signal / noise ratio; by noise is meant all signals of frequency different from the resonant frequency of the piezoelectric transducer in emission state.

Au niveau réception, le transducteur présente une sélectivité insuffisante pour s'opposer aux bruits de plus, la réflexion sur l'interface liquide globulaire/plas ma est de faible niveau et se confond avec les signaux aléatoires de bruit, seule sa fréquence permettant une discrimination. L'amplificateur sélectif 26 réalise cette discrimination et sa présence est essentielle pour permettre d'assurer convenablement la suite du traitement. At the reception level, the transducer has insufficient selectivity to oppose further noise, the reflection on the globular liquid / plas ma interface is of low level and merges with the random noise signals, only its frequency allowing discrimination . The selective amplifier 26 achieves this discrimination and its presence is essential to allow the treatment to be properly ensured.

Le détecteur à seuil intégrateur 27 fournit, à partir du signal ra, un signal aligné rb qui est adapté pour être traité par des circuits logiques. The integrating threshold detector 27 supplies, from the signal ra, an aligned signal rb which is adapted to be processed by logic circuits.

Le premier circuit monos table 28 est un circuit logique de type classique qui fournit des impulsions d'amplitude constante re, dont le nombre et la durée dépendent du signal rob. Ce signal re se prête à un filtrage en vue de du signal rb. Ce signal re réduire le nombre d'impulsions parasites et de parvenir à une impulsion unique conformée pour chaque réflexion sur une interface. The first single-circuit table 28 is a logic circuit of the conventional type which supplies pulses of constant amplitude re, the number and duration of which depend on the signal rob. This signal re lends itself to filtering in view of the signal rb. This signal re reduce the number of parasitic pulses and achieve a single consistent pulse for each reflection on an interface.

Ce filtrage est effectué dans le filtre passe-bas 29 qui élimine les impulsions de très courte durée, dues à des basculements erratiques du circuit monostable 28. This filtering is carried out in the low-pass filter 29 which eliminates the pulses of very short duration, due to erratic tilting of the monostable circuit 28.

Ce filtre 29 délivre un signal rd et peut notamment être constitué de façon classique par une porte logique NAND dont la sortie est chargée par un condensateur.This filter 29 delivers an rd signal and can in particular be constituted in a conventional manner by a NAND logic gate whose output is charged by a capacitor.

Le signal rd obtenu est traité par le circuit monostable 30 dont l'état métastable présente une durée sensiblement égale à celle des trains d'impulsions ultrasonores émises. On obtient donc pour chaque réflexion effective une impulsion rectangulaire, de durée et d'amplitude constante. The signal rd obtained is processed by the monostable circuit 30, the metastable state of which has a duration substantially equal to that of the trains of ultrasonic pulses emitted. We therefore obtain for each effective reflection a rectangular pulse, of constant duration and amplitude.

Le signal R1 issu du circuit monostable 30 est délivré vers le sélecteur d'échos 9b qui comprend en particulier les ensembles suivants (Fig. 4)
une porte logique 31,recevant les signaux issus des deux circuits monostables de l'ensemble de triage et adaptée pour combiner ces signaux et délivrer des impulsions ayant des origines coïncidant avec celles des impulsions du premier circuit monostable,
un autre circuit monostable 32 recevant les signaux d'horloge et le signal issu de la porte logique précitée pour délivrer une unique impulsion à l'origine de chaque train d'impulsions ultrasonores,
un circuit logique 33 recevant le signal
issu de la porte logique et le signal issu du circuit monostable précité et adapté pour délivrer des impulsions de durée identique, d'origines coincidant avec celles des signaux reçus,
une unité de comptage 34 recevant les impulsions issues du circuit logique précité et adaptée pour décompter le nombre d'impulsions reçues entre chaque train d'impulsions ultrasonores et délivrer un signal représentatif des premières impulsions reçues en nombre programmé correspondant au nombre d'interfaces.
The signal R1 from the monostable circuit 30 is delivered to the echo selector 9b which comprises in particular the following assemblies (Fig. 4)
a logic gate 31, receiving the signals from the two monostable circuits of the sorting assembly and adapted to combine these signals and deliver pulses having origins coinciding with those of the pulses of the first monostable circuit,
another monostable circuit 32 receiving the clock signals and the signal from the aforementioned logic gate to deliver a single pulse at the origin of each train of ultrasonic pulses,
a logic circuit 33 receiving the signal
from the logic gate and the signal from the above-mentioned monostable circuit and suitable for delivering pulses of identical duration, of origins coinciding with those of the signals received,
a counting unit 34 receiving the pulses from the aforementioned logic circuit and adapted to count the number of pulses received between each train of ultrasonic pulses and deliver a signal representative of the first pulses received in programmed number corresponding to the number of interfaces.

Le chronogramme de la figure 5 présente l'allure des signaux intermédiaires re, rf, r g issus des divers circuits du sélecteur d'échos 9b. The timing diagram of FIG. 5 presents the appearance of the intermediate signals re, rf, r g coming from the various circuits of the echo selector 9b.

Les impulsions du signal R1 issu du circuit monostable 30 ont des origines mal définies car les dé
clenchements se produisent sur les fronts inclinés du signal rd, fronts dont les pentes ne sont pas constantes.
The pulses of the signal R1 from the monostable circuit 30 have ill-defined origins because the dice
trips occur on the inclined edges of the rd signal, edges whose slopes are not constant.

La porte logique 31 reçoit de la part du
circuit 28 les origines non affectées par le filtrage et, par une combinaison des signaux rc et R1, délivre des impulsions recalées en origine (le signal R1 joue le rôle de masque tem
porel et permet de ne conserver que les reflexions effectives provenant d'interfaces).
Logic gate 31 receives from the
circuit 28 the origins not affected by the filtering and, by a combination of the signals rc and R1, delivers pulses reset in origin (the signal R1 plays the role of mask tem
porel and allows to keep only the effective reflections coming from interfaces).

Le circuit monostable 32 est destiné à parfaire le travail de la porte logique 31 pour les impulsions si
tuées à l'origine du cycle. En effet, à l'origine de chaque cycle
où se superposent emission et réception avec une réflexion parasite sur le fond du tube, on observe un grand nombre d'im
pulsions et les traitements ci-dessus décrits peuvent laisser
passer des impulsions parasites.
The monostable circuit 32 is intended to perfect the work of the logic gate 31 for the pulses if
originally killed in the cycle. Indeed, at the origin of each cycle
where superimposed emission and reception with a parasitic reflection on the bottom of the tube, we observe a large number of im
urges and the treatments described above can leave
pass parasitic pulses.

Le signal r f- issu du monostable 32 permet
au circuit logique 33 de réaliser un-filtrage à l'origine du
cycle ; ce circuit 33 délivre un signal r g composé d'impulsions
dont les décalages relatifs sont représentatifs des décalages ;temporels effectifs entre les réflexions ; de plus, chaque
impulsion du signal rg représente une réflexion effective et
chaque réflexion est représentéepar une impulsion unique. Le
circuit logique 33 peut notamment être constitué par une com
binaison de portes NAND.
The signal r f- from monostable 32 allows
to the logic circuit 33 to perform a filtering at the origin of the
cycle; this circuit 33 delivers a signal rg composed of pulses
whose relative offsets are representative of the actual time offsets between the reflections; moreover, each
signal pulse rg represents effective reflection and
each reflection is represented by a single impulse. The
logic circuit 33 can in particular be constituted by a com
pairing of NAND doors.

L'unité de comptage 34 est programmée pour décompter le nombre d'impulsions approprié, correspondant à l'origine du cycle, à la première réflexion sur ltinterface liquide globulaire/plasma et à la première réflexion sur l'interface plasma/air. Les impulsions suivantes provenant de réflexions successives peuvent ainsi être éliminées. The counting unit 34 is programmed to count down the appropriate number of pulses, corresponding to the origin of the cycle, to the first reflection on the globular liquid / plasma interface and to the first reflection on the plasma / air interface. The following pulses from successive reflections can thus be eliminated.

Le signal R2 déjà évoqué est représentatif des informations issues de l'unité de comptage 34. The signal R2 already mentioned is representative of the information coming from the counting unit 34.

L'unité de comptage comprend notamment un compteur programmé et des moyens d'effacement des impulsions non décomptées, moyens réalisés de façon connue par un circuit monostable et une combinaison de portes logiques, qui permettent de verrouiller le comptage jusqu'au cycle suivant. The counting unit comprises in particular a programmed counter and means for erasing the non-counted pulses, means produced in a known manner by a monostable circuit and a combination of logic gates, which make it possible to lock the counting until the next cycle.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description précédente mais en comprend toutes les variantes. Of course, the invention is not limited to the terms of the preceding description but includes all of its variants.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1/ - Procédé de mesure du ou des rapports de hauteur d'au moins deux liquides de densité différente, superposés dans un conteneur, caractérisé en ce qu'il consiste à envoyer dans les liquides au moins un train d'impulsions ultrasonores à travers une des interfaces extrêmes desdits liquides, à capter au niveau de cette interface extrême les impulsions ultrasonores réfléchies par les interfaces entre liquides et par l'autre interface extrême, à transformer ces impulsionsBréfléchies en impulsions électriques, à traiter lesdites impulsions électriques pour fournir des signaux en nombre fonction du nombre de liquides, le premier signal étant représentatif de l'écart de temps séparant le train incident et les impulsions réfléchies par la première interface entre liquides, le deuxième signal étant représentatif de l'écart de temps séparant les impulsions réfléchies par cette première interface et les impulsions réfléchies par la deuxième interface, ..., à corriger chacun desdits signaux en le multipliant par un coefficient proportionnel à la vitesse de propagation des ultrasons dans le liquide concerné, et à effectuer sur les signaux obtenus les opérations de calcul appropriées pour engendrer un ou des signaux représentatifs du ou des rapports de hauteurs recherchés. 1 / - Method for measuring the height ratio (s) of at least two liquids of different density, superimposed in a container, characterized in that it consists in sending in the liquids at least one train of ultrasonic pulses through a extreme interfaces of said liquids, to capture at this extreme interface the ultrasonic pulses reflected by the interfaces between liquids and by the other extreme interface, to transform these reflected pulses into electrical pulses, to process said electrical pulses to provide signals in number function of the number of liquids, the first signal being representative of the time difference separating the incident train and the pulses reflected by the first interface between liquids, the second signal being representative of the time difference separating the pulses reflected by this first interface and the pulses reflected by the second interface, ..., to correct each of said signals by multiplying by a coefficient proportional to the speed of propagation of ultrasound in the liquid concerned, and performing on the signals obtained the appropriate calculation operations to generate one or more signals representative of the desired height ratio (s). 2/ - Procédé de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement des impulsions électriques images de-s impulsions ultrasonores réfléchies comprend des op aérations te conformation desdites impulsions électriques, fournissant des impulsions sensiblement rectangulaires, et une opération consistant à engendrer, à partir de ces dernières, des signaux de fenêtres rectangulaires chacun de durée égale à l'intervalle séparant deux impulsions -consécutives, lesdits signaux de fenêtre étant corrigés en engendrant pour chaque signal un signal oscillant de fréquence proportionnelle à la vitesse de propagation dans le liquide concerné, en effectuant une opération logique ET entre chaque signal de fenêtre et le signal oscillant correspondant en vue d'obtenir un signal oscillant de durée égale à celle du signal de fenêtre et en traitant lesdits signaux osil ltrtt ainsi obtenus pour engendrer des signaux représentatifs du nombre d'oscillatons de ceux-ci 2 / - Measuring method according to claim 1, characterized in that the processing of the electrical pulses images of-s reflected ultrasonic pulses comprises operations operations conformation of said electrical pulses, providing substantially rectangular pulses, and an operation consisting in generating, from these latter, rectangular window signals each of duration equal to the interval separating two consecutive pulses, said window signals being corrected by generating for each signal an oscillating signal of frequency proportional to the speed of propagation in the liquid concerned, by performing an AND logical operation between each window signal and the corresponding oscillating signal in order to obtain an oscillating signal of duration equal to that of the window signal and by processing said osil ltrtt signals thus obtained to generate signals representative of the number of oscillations of these 3/ - Procédé de mesure selon la revendication 2, c3ractérisé en ce que le traitement des impulsions électriques mRge. des impulsons ultrasonores réfléchies comprend  3 / - Measuring method according to claim 2, c3ractérisé in that the processing of electrical impulses mRge. reflected ultrasonic pulses includes une opération de triage permettant de supprimer les signaux de bruit et d'amplifier les signaux re présentatifs d r flexions effectives, a sorting operation making it possible to suppress the noise signals and to amplify the signals representing effective flexions, ne opération de sélection d'échos permet tant de supprimer les mpulsions parasites réfléchies, situées en dehors de plusieurs fourchettes temporelles, chaque fourchette correspondant aux instants probables d'arrivée des impulsions réfléchies sur une interface. an echo selection operation makes it possible both to suppress the reflected parasitic pulses, located outside of several time ranges, each range corresponding to the probable instants of arrival of the pulses reflected on an interface. 4/ - Application du procédé conforme à l'une des revendications ', 2 ou 3, pour la mesure du taux d'hématocrite d'un prélèvement sanguin, centrifugé pour se présenter sous a forme d'une colonne de liquide globulaire surmontée par une colonne de plasma, la correction des signaux sus-évoqués au nombre de deux correspondant à la propagation des ultrasons dans le liquide globulaire et dans le plasma étant réalisée au moyen de coefficients proportionnels respectivement à la vitesse de propagation des ultrasons dans le liquide globulaire (1680 m/s) et à la vitesse de propagation des ultrasons dans le plasma (1500 m/s) 4 / - Application of the method according to one of claims', 2 or 3, for measuring the hematocrit level of a blood sample, centrifuged to be in the form of a column of globular liquid surmounted by a plasma column, the correction of the above-mentioned signals two in number corresponding to the propagation of ultrasound in the globular liquid and in the plasma being carried out by means of coefficients proportional respectively to the speed of propagation of the ultrasound in the globular liquid (1680 m / s) and at the speed of propagation of ultrasound in the plasma (1500 m / s) 5/ - Dispositif de mesure d'un ou de rapports de hauteur d'au moins deux liquides superposés, par mise en oeuvre du procédé conforme à l'une des revendications 1, 2 ou 3, ledit dispositif notamment applicable pour la mesure du taux d'hématocrite étant caractérise en ce qu'il comprend 5 / - Device for measuring one or more height ratios of at least two superimposed liquids, by implementing the method according to one of claims 1, 2 or 3, said device in particular applicable for measuring the rate hematocrit being characterized in that it comprises des moyens d'émission ultrasonique adaptés pour être appliqués contre la base d'un conteneur (1) de liquides en vue de délivrer périodiquement des trains d'impulsions ultrasonores vers l'interface conteneur/liquides, ultrasonic emission means adapted to be applied against the base of a container (1) of liquids in order to periodically deliver trains of ultrasonic pulses to the container / liquids interface, un générateur électrique (8), apte à exciter les moyens démission ultrasonique et associé à une horloge de pilotage (10) fournissant l'origine des temps pour chaque train d'impulsions, an electric generator (8), able to excite the ultrasonic emission means and associated with a control clock (10) providing the origin of the times for each train of pulses, ondes moyens de réception ultrasonique adaptés pour être appliqués contre la base du conteneur de liquides en vue de capter les impulsions ultrasonores réflé- - chies et les transformer en impulsions électriques, ultrasonic receiving medium waves adapted to be applied against the base of the container of liquids in order to capture the reflected ultrasonic pulses and transform them into electrical pulses, des moyens de traitement (9, 11) desdites impulsions adaptés pour délivrer des signaux représentatifs des écarts de temps entre train incident et impulsions réfléchies, processing means (9, 11) of said pulses adapted to deliver signals representative of the time differences between incident train and reflected pulses, des moyens de correction (12, 13, 14, 15, 16, 18) adaptes pour délivrer des signaux représentatifs du produit des signaux issus des moyens de traitement avec des coefficients prédéterminés, correction means (12, 13, 14, 15, 16, 18) suitable for delivering signals representative of the product of the signals coming from the processing means with predetermined coefficients, une u ni té de calcul (17, 19, 20, 21) recelant les signaux issus des moyens de correction pour effectuer sur ceux-ci des opérations logiques permettant d'obtenir un ou des signaux représentatifs du ou des rapports recher chés.  a calculation unit (17, 19, 20, 21) concealing the signals coming from the correction means for carrying out on them logical operations making it possible to obtain one or more signals representative of the sought ratio (s). 6/ - Dispositif de mesure selon la revendication 5, dans lequel les moyens d'émission ultrasonique et les moyens de réception ultrasonique comprennent un transducteur piézoélectrique réversible (4) et des moyens d'aiguillage (7) adaptés pour mettre en liaison, d'une part, le générateur d'excitation (8) avec ledit transducteur en période d'émission, d'autre part, ledit transducteur avec les moyens de traitement en période de réception. 6 / - Measuring device according to claim 5, wherein the ultrasonic emission means and the ultrasonic reception means comprise a reversible piezoelectric transducer (4) and switching means (7) adapted to connect, on the one hand, the excitation generator (8) with said transducer during the transmission period, on the other hand, said transducer with the processing means during the reception period. 7/ - Dispositif de mesure selon la revendication 6, dans lequel les liquides sont disposés dans un tube, caractérisé en ce qu'il comprend un support de tube (2, 3) pourvu d'un logement sensiblement vertical, de forme appropriée pour contenir ledit tube, le transducteur piézoélectrique (4) étant positionné à la base dudit loqement en regard de celui-ci et surmonté d'une couche de matière aéla- tineuse (6) d'impédance acoustique égale ou voisine de celle du tube en vue d'assurer la liaison acoustique entre ledit transducteur et ledit tube.  7 / - Measuring device according to claim 6, wherein the liquids are arranged in a tube, characterized in that it comprises a tube support (2, 3) provided with a substantially vertical housing, of suitable shape to contain said tube, the piezoelectric transducer (4) being positioned at the base of said housing facing it and surmounted by a layer of aatinous material (6) with an acoustic impedance equal to or close to that of the tube in view of 'ensuring the acoustic connection between said transducer and said tube. 8/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de traitement comprennent 8 / - Measuring device according to one of claims 5, 6 or 7, characterized in that the processing means comprise des moyens de conformation (9) adaptés pour mettre en forme les impulsions électriques issues des moyens de réception ultrasonique et pour recevoir les origines de temps fournies par l'horloge en vue de délivrer des impulsions conformées synchrones aux origines de temps et aux impulsions issues des moyens de réception précités, shaping means (9) suitable for shaping the electrical pulses from the ultrasonic reception means and for receiving the origins of time supplied by the clock in order to deliver shaped pulses synchronous with the origins of time and the pulses from the aforementioned means of reception, un générateur de fenêtres (11) comprenant des sorties en nombre fonction du nombre de liquides superposés dans le conteneur et adapté pour délivrer à chaque sortie un signal de fenêtre, de durée égale à l'écart de temps séparant deux impulsions conformées consécutives, a window generator (11) comprising outputs in number as a function of the number of liquids superimposed in the container and adapted to deliver at each output a window signal, of duration equal to the time difference separating two consecutive shaped pulses, une unité de correction du signal de fenêtre (12, 14 ou 13, 15) étant associée à chaque sortie du générateur de fenêtre et adaptée pour délivrer un signal représentatif du produit de ce signal de fenêtre avec un coefficient prédéterminé. a window signal correction unit (12, 14 or 13, 15) being associated with each output of the window generator and adapted to deliver a signal representative of the product of this window signal with a predetermined coefficient. 9/ - Dispositif de mesure selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque unité de correction associée à une sortie du générateur de fenêtre comprend un oscillateur électrique (14 ou 15) de fréquence proportionnelle au coefficient sus-évoqué, et une porte logique ET (12 ou 13) recevant le signal issu dudit oscillateur et le signal de fenêtre pour délivrer un signal oscillant à la fréquence sus-évoquée de durée égale à celle dudit signal de fenêtre, des unités de comptage 16, 18) étant prévues pour recevoir les signaux ainsi obtenus et délivrer des signaux représentatifs du nombre d'oscillations de ceux-ci. 9 / - Measuring device according to claim 8, characterized in that each correction unit associated with an output of the window generator comprises an electric oscillator (14 or 15) of frequency proportional to the above-mentioned coefficient, and a logic gate AND (12 or 13) receiving the signal from said oscillator and the window signal to deliver an oscillating signal at the above-mentioned frequency of duration equal to that of said window signal, counting units 16, 18) being provided to receive the signals thus obtained and deliver signals representative of the number of oscillations thereof. 10/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les moyens de conformation comprennent un ensemble de triage (9a) recevant les impulsions électriques issues des moyens de réception ultrasoniques et adapté pour supprimer les signaux de bruit et délivrer des impulsions représentatives de réflexions effectives, et un sélecteur d'échos (9b) recevant ces dernières impulsions et adapté pour supprimer les impulsions 10 / - Measuring device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the shaping means comprise a sorting assembly (9a) receiving the electrical pulses from the ultrasonic reception means and adapted to suppress noise signals and delivering pulses representative of effective reflections, and an echo selector (9b) receiving the latter pulses and adapted to suppress the pulses correspondant à des réflexions parasites, corresponding to parasitic reflections, 11/ - Dispositif de mesure selon la revendi 11 / - Measuring device as sold cation 10, caractérisé en ce que l'ensemble de triage précité cation 10, characterized in that the aforementioned sorting assembly comprend, en série :: includes, in series: un amplificateur sélectif (26) adapté pour a selective amplifier (26) adapted for amplifier sélectivement les signaux de fréquence voisine à la selectively amplify signals of frequency close to the fréquence propre des moyens d'émission et moyens de réception natural frequency of the transmission means and reception means ultrasoniques, ultrasonic, un détecteur de seuil intégrateur (27) an integrating threshold detector (27) adapté pour supprimer les signaux de valeur inférieure à un suitable for suppressing signals of value less than one seuil déterminé et intégrer les signaux de valeur supérieure determined threshold and integrate higher value signals à ce seuil, at this threshold, un premier circuit monostable (28) adapté a first monostable circuit (28) adapted pour générer à partir des fronts du signal précédent des to generate from the fronts of the previous signal impulsions conformées, consistent pulses, un filtre passe-bas (29) adapté pour sup a low-pass filter (29) suitable for sup primer des impulsions de durée inférieure à un seuil déter priming pulses of duration below a deter threshold miné, mine, et un second circuit monostable (30) adap and a second monostable circuit (30) adap té pour générer à partir des fronts du signal précédent des tee to generate from the fronts of the previous signal impulsions conformées de durée de l'ordre de la durée des consistent pulses of duration of the order of the duration of trains d'impulsions ultraspnores émises. trains of ultraspnore pulses emitted. 12/ - Dispositif de mesure selon la revendi 12 / - Measuring device as sold cation 11, caractérisé en ce que le sélecteur d'échos comprend cation 11, characterized in that the echo selector comprises une porte logique (31), recevant les si a logic gate (31), receiving the si gnaux issus des deux circuits monostables de l'ensemble de of the two monostable circuits in the set of triage et adaptée pour combiner ces signaux et délivrer des sorting and adapted to combine these signals and deliver impulsions ayant des origines coincidant avec celles des impulsions du premier circuit monostable, pulses having origins coinciding with those of the pulses of the first monostable circuit, un autre circuit monostable (32) recevant another monostable circuit (32) receiving les signaux d'horloge et le signal issu de la porte logique clock signals and the signal from the logic gate précitée pour délivrer une unique impulsion à L'origine de above to deliver a single impulse to the origin of chaque train d'impulsions ultrasonores, 5 . un circuit logique (33) recevant le signal each train of ultrasonic pulses, 5. a logic circuit (33) receiving the signal issu de la porte logique et le signal issu du circuit monos from the logic gate and the signal from the monos circuit table précité et adapté pour délivrer des impulsions de durée aforementioned table and suitable for delivering pulses of duration identique, d'origines coincidant avec celles des signaux reçus, identical, of origins coinciding with those of the signals received, une unité de comptage (34) recevant les i.mpulsionr. ossues du circuit logique précité et-adaptée pour compter 1 nombre d'impulsions reçues entre chaque train d'impulsions ultrasonores et délivrer un signal représentatif- des premières impulsions reçues en nombre programmé correspondant au nombre d'interfaces a counting unit (34) receiving the i.mpulsionr. bones of the aforementioned logic circuit and adapted to count 1 number of pulses received between each train of ultrasonic pulses and deliver a signal representative of the first pulses received in programmed number corresponding to the number of interfaces 13/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications 5, 6, 7, 8, 9, 10, il ou 12, permettant de mesurer dans un conteneur contenant deux liquides superposés, le rapport de la hauteur de l'und'eux à la hauteur totale des deux liquides, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend un sommateur (17) recevant les signaux issus des moyens de correction en vue d'en effectuer la somme, t-tt un diviseur (21) recevant un des signaux issus des moyens dé correction et le signal issu du sommateur en vue d'effectuer la dIvision du premier par le second.  13 / - Measuring device according to one of claims 5, 6, 7, 8, 9, 10, it or 12, for measuring in a container containing two superimposed liquids, the ratio of the height of one of them at the total height of the two liquids, said device being characterized in that it comprises a summator (17) receiving the signals from the correction means with a view to effecting the sum thereof, tt tt a divider (21) receiving a signals from the correction means and the signal from the adder in order to carry out the distribution of the first by the second.
FR8007278A 1980-03-28 1980-03-28 Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display Withdrawn FR2479448A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8007278A FR2479448A1 (en) 1980-03-28 1980-03-28 Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8007278A FR2479448A1 (en) 1980-03-28 1980-03-28 Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2479448A1 true FR2479448A1 (en) 1981-10-02

Family

ID=9240380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8007278A Withdrawn FR2479448A1 (en) 1980-03-28 1980-03-28 Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2479448A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2565345A1 (en) * 1984-05-29 1985-12-06 Renault DEVICE FOR ULTRASONIC MEASUREMENT OF THE LEVEL AND / OR VOLUME OF A LIQUID IN A CONTAINER
WO2005054811A2 (en) 2003-11-26 2005-06-16 Separation Technology, Inc. Method and apparatus for ultrasonic determination of hematocrit and hemoglobin concentrations

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3372592A (en) * 1966-08-22 1968-03-12 Marine Moisture Control Co Single-wire mechanical wave depth gauge
US3394589A (en) * 1965-03-08 1968-07-30 Japan Radio Company Ltd Apparatus for measuring liquid level
US3745829A (en) * 1971-10-18 1973-07-17 Electronique Appliquee Level measuring equipments
GB1377054A (en) * 1973-07-24 1974-12-11 Ford Motor Co Vehicle fuel level indicating systems
US3884074A (en) * 1974-05-08 1975-05-20 Saab Scania Ab Sonic liquid level measuring apparatus
GB2017915A (en) * 1978-03-29 1979-10-10 Baird A Liquid level indicators

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3394589A (en) * 1965-03-08 1968-07-30 Japan Radio Company Ltd Apparatus for measuring liquid level
US3372592A (en) * 1966-08-22 1968-03-12 Marine Moisture Control Co Single-wire mechanical wave depth gauge
US3745829A (en) * 1971-10-18 1973-07-17 Electronique Appliquee Level measuring equipments
GB1377054A (en) * 1973-07-24 1974-12-11 Ford Motor Co Vehicle fuel level indicating systems
US3884074A (en) * 1974-05-08 1975-05-20 Saab Scania Ab Sonic liquid level measuring apparatus
GB2017915A (en) * 1978-03-29 1979-10-10 Baird A Liquid level indicators

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2565345A1 (en) * 1984-05-29 1985-12-06 Renault DEVICE FOR ULTRASONIC MEASUREMENT OF THE LEVEL AND / OR VOLUME OF A LIQUID IN A CONTAINER
EP0165852A1 (en) * 1984-05-29 1985-12-27 Regie Nationale Des Usines Renault Apparatus for the ultrasonic measurement of the liquid level and/or volume in a container
WO2005054811A2 (en) 2003-11-26 2005-06-16 Separation Technology, Inc. Method and apparatus for ultrasonic determination of hematocrit and hemoglobin concentrations
EP1692498A2 (en) * 2003-11-26 2006-08-23 Separation Technology, Inc. Method and apparatus for ultrasonic determination of hematocrit and hemoglobin concentrations
EP1692498A4 (en) * 2003-11-26 2014-05-14 Separation Technology Inc Method and apparatus for ultrasonic determination of hematocrit and hemoglobin concentrations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0751743B1 (en) Method and device for estimating and characterising bone properties
CA2878545C (en) Method for processing signals acquired by echo sounding, and corresponding computer program and echo sounding device
EP0077585B1 (en) Apparatus for investigating media by ultrasonic echography
EP1538987A2 (en) Device and method for measuring elasticity of a human or animal organ and for two- or three-dimensional representation thereof
FR2516375A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR ULTRASOUND MEASUREMENT OF BLOOD FLOW SPEED
FR2395535A1 (en) ULTRASONIC REFLECTION IMAGING PROCESS AND APPARATUS
EP0196713B1 (en) Method and device for the ultrasonic, echographic investigation of media
EP0190805A1 (en) Apparatus for the investigation of media by ultrasonic echography
EP0140450B1 (en) Method and apparatus for scanning media by ultrasonic echography
EP0166836B1 (en) Method for characterising the structure of a medium and apparatus therefor
EP3084416B1 (en) Method for processing signals from an ultrasound probe acquisition, corresponding computer program and ultrasound probe device
EP0093057A1 (en) Adaptive filtering apparatus for rejecting reverberation in an active sonar
EP0164808A1 (en) Apparatus for the examination of meda by ultrasonic echography
FR2534707A1 (en) MEDIUM EXPLORATION APPARATUS BY ULTRASOUND ULTRASONOGRAPHY
EP0596342B1 (en) Ultrasonic measuring apparatus which minimizes the number of digital values treated by processing means
EP3555659B1 (en) Method of acquiring ultrasonic testing signals, and corresponding computer program and ultrasonic testing device
EP0106418A1 (en) Apparatus for examining media by ultrasonic echography
EP0197582B1 (en) Method and device for the ultrasonic, echographic investigation of media
FR2479448A1 (en) Ultrasonic measurer of plasma ratio in centrifuged blood - uses gating circuit to switch piezoelectric transducer, from transmit to receive mode to determine measurements for subsequent display
FR2499348A1 (en) DEVICE FOR CALIBRATING ULTRASONIC TRANSDUCERS
EP0825453B1 (en) Method and apparatus for processing signals representative of waves which have been reflected by or transmitted through a volume structure, in order to enable exploration and analysis of said structure
EP0402968B1 (en) Device for measuring the speed of blood-flow
EP0159081A1 (en) Apparatus for ultrasonic echographic investigation of media
EP0201460B1 (en) Method and apparatus for determining speeds with the aid of ultrasonic Doppler-echography in the interior of a moving fluid
WO2018015638A1 (en) Method and acoustic device for measuring surface movements

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse