JPH0713591B2 - 改良マルチチャネルガス分析装置および使用方法 - Google Patents

改良マルチチャネルガス分析装置および使用方法

Info

Publication number
JPH0713591B2
JPH0713591B2 JP62507126A JP50712687A JPH0713591B2 JP H0713591 B2 JPH0713591 B2 JP H0713591B2 JP 62507126 A JP62507126 A JP 62507126A JP 50712687 A JP50712687 A JP 50712687A JP H0713591 B2 JPH0713591 B2 JP H0713591B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
gas
line
output
input
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62507126A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01501568A (ja
Inventor
イー コアンマン，ジェームズ
エス ゴールドバーガー，ダニエル
アール ブレイグ，ジェームズ
ピー ロジャス，エミール
エム リチャーズ，エドワード
エイ ギャラップ，ディビッド
Original Assignee
ネルカー インコーポレイテッド
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
Priority claimed from US06/922,043 external-priority patent/US4817013A/en
Application filed by ネルカー インコーポレイテッド filed Critical ネルカー インコーポレイテッド
Publication of JPH01501568A publication Critical patent/JPH01501568A/ja
Publication of JPH0713591B2 publication Critical patent/JPH0713591B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/083—Measuring rate of metabolism by using breath test, e.g. measuring rate of oxygen consumption
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N2021/3129—Determining multicomponents by multiwavelength light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59—Transmissivity
    • G01N21/61—Non-dispersive gas analysers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12—Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/121—Correction signals

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ガス流中の成分ガスの分圧を測定する装置に
関する。さらに詳しくは、本発明は、呼気ガス流中の成
分ガスの分圧を測定してCRTディスプレイ上に代表的な
ガスの情報を表示するものに使用する改良マルチチャネ
ルガス分析装置に関する。
背景 外科手術にあっては、麻酔を施された患者は通常は喉頭
に管を差し込まれている。患者が気管を介して機械的に
管を差し込まれている場合は、呼気ガスを測定するのが
望ましい。吸気および吐気ガス混合物の分析は患者の呼
吸状態についての情報を与える。
二酸化炭素（CO2）、亜酸化窒素（N2O）並びに麻酔剤
は、呼気ガス流の測定で最も興味のある成分ガスであ
る。
血液流中のCO2は肺中のCO2と速やかに平衡化することは
よく知られている。したがって、肺中のCO2の分圧は呼
吸をするたびに血液中の量に接近する。よって、呼吸終
端CO2と呼ぶこととする１回の呼吸の終りにおけるCO2含
量は血液CO2レベルのよい指標である。
異常に高い呼吸終端CO2値は、不十分量のCO2が肺を介し
て血液から移動する、すなわち不適切な呼吸状態を示
す。逆に、異常に低い呼吸終端CO2は、組織への僅かな
血液の流れ、肺を介する不適切なCO2移動、または過剰
な通気を示す。例えば、１台の分析計を多数の部屋で分
ける連続操作室において、呼気ガスの分圧を測定するた
めに質量分析計が使用される。質量分析計は多数のガス
を測定する利点を有する。しかしながら、コスト、意地
およびキャリブレーション（較正）の必要性、遅い応答
時間、並びに非連続的測定の欠点がある。
非分散赤外分光分析を用いるガス分析計は分圧ガス測定
にも使用される。これらの分析計は質量分析計より安価
であり連続的にガス分圧を測定するが、これらの欠点は
応答時間が悪く、キャリブレーションが困難なことであ
る。
従来技術の非分散赤外ガス分析計は、CO2およびN2O交差
チャネル検出、温度並びに衝突拡張をそのガス分圧測定
に対して補正する特徴を包含する。このうち幾つかの補
正は分析器によって自動的に行われるが、他はオペレー
タによって手動で行われる。
非分散赤外ガス分析計は一般に２つの形態を有する。最
初の最も一般的なものはサンプリング乃至側方流型であ
る。この型は、患者の呼気ガスの一部をサンプルチュー
ブを介して赤外分析計に転流させる。
第２の型は患者の気道に埋め込まれて気道の一部をサン
プル室として使用する。この型は患者気道中の粘液およ
び湿分によってしばしば閉塞され、またその気道中に占
める容積が患者の呼吸に影響を与え得る。
これらの赤外ガス分析計形態は双方とも成分ガスによる
小さい呼吸レベルを特徴とし、これは小さな信号および
安定性の問題を提起する。
分析計のサンプル室寸法を増加させれば小さな信号およ
び安定性の問題は改善されるが、これにより応答時間も
増加する。分析計を通過するガス流速度を増加させれば
応答時間は改善されるが、閉塞頻度が高くなると共に患
者の正常な呼吸状態を損なう。
この点に関し、乳児には50cc/分以下の流速が必要であ
る。しかしながら、乳児は、１分間に60呼吸を越える呼
吸速度にうまく適合する応答時間を必要とする。この条
件は100ミリ秒未満の応答時間に匹敵する。
赤外ガス分析計の他の欠点は、これらの適切な操作のた
めに頻繁にキャリブレーションを行う必要があることで
ある。ガス分析計の光学台部のキャリブレーションに影
響を与える因子には、サンプルセル寸法（特に厚さ）に
関する製造許容度、赤外光源の明るさおよびフオトディ
テクタの感度、気圧、光学台ガス通路における汚れや湿
分の蓄積が含まれる。
光学素子および電気回路の時間的変動により赤外ガス分
析器のキャリブレーションが必要となる。光学素子およ
び電気回路を注意深く構成すればキャリブレーション調
整に必要な回数および再キャリブレーションまでの間隔
は最少化される。したがって、光学台を分析計に接続す
る際に再キャリブレーションを行う必要があるため、分
析計の光学台の互換性は従来は実用的なものではなかっ
た。
赤外ガス分析計のキャリブレーションは、サンプル室位
置の変動並びに種々の検知構成部の変動およびドリフト
を補正する種々の電気回路の調整を伴う。
キャリブレーションは、通常、分析計の作業を中止し、
それに標準ガスを通過させる必要があり、標準ガスの存
在下で種々の調整が行われる。他のキャリブレーション
の方法は、光学台の読み取り用の「ゼロガス」を作成
し、分析計の出力が正確にゼロと読めるよう分析計の増
幅器を調整するものである。更なる方法では、非呼吸ガ
スで見たした対照セルまたは呼吸が起こらない波長を有
する対照フイルタを使用して分析計のゼロセットを安定
化させる。
従来技術の非分散赤外分析計は幾つかの自動キャリブレ
ーションの特徴をも包含する。しかしながら、分析計が
使用準備完了となる前に、オペレータがさらにキャリブ
レーション手順を調節した。
本発明は、明細書の以下の部分に記載するように、従来
の赤外ガス分析計におけるこれらのおよび他の問題を克
服する。
発明の要旨 本発明は、患者からの呼気ガス流を転流させ、ガス流を
分析し、検出された意図するガスについての情報を表示
する改良非分散赤外ガス分析装置である。
装置には、患者からの呼気ガス流を転流するのに使用す
る患者気道アダプタが含まれる。気道アダプタは、装置
を得る呼気ガス流を抜取るのに使用するサンプルガスチ
ューブを通る流れを逆行させることなく気道アダプタ入
口フイルタのバックフラッシュを許容するバルブ機構を
有する。
装置の患者モジュールは随伴する回路部を備える光学台
を含む。この回路部は、ガス通路を通過する呼気ガス流
中に存在するCO2およびN2Oの分圧、対照光学通路、光学
台内の温度並びにガス通路内の圧力を示す信号を発生す
る。
装置ポンプモジュールにより装置気働部が大幅に調節さ
れる。モジュールは、CO2およびN2Oの測定のために光学
台ガス通路を介して呼気ガス流を抜取る手段を有する。
モジュールは、光学台ガス通路を通過するガス流の流速
を測定する手段をも有する。ポンプモジュールのバック
フラッシュポンプは、例えば粘液で閉塞されないようフ
イルタを洗浄するために患者気道アダプタに対し空気流
を与える。バックフラッシュ空気流は、例えば患者へ戻
るガス通路またはサンプルチューブに含有される全ゆる
ウイルスまたは細菌をバックフラッシュする可能性を与
えずにフイルタを洗浄するために気道アダプタに供給さ
れる。ポンプモジュールにおける２つのバルブは、必要
に応じて、ガス流中の意図する他の成分を測定するため
に内部装置を介して呼気ガス流を向け直すよう形成され
る。モジュールの診断バルブは、他のバルブ、サンプル
ポンプ、並びに流れセンサと共にガス通路の流体不漏安
全制を試験するのに使用する。
装置の気働部について、患者モジュールはゼロバルブを
備え、これを適切に形成してポンプモジュールと共に使
用し光学台に洗浄した室内空気を供給してガスの読み取
りをゼロとする。患者モジュールにおけるバックフラッ
シュバルブは、患者気道アダプタへのバックフラッシュ
空気流の流れを調節する。
アナログ入力回路部は、光学台を含む患者モジュールに
電気的に接続する。この回路部は、光学台および他の患
者モジュール回路部から出力される信号を受ける。アナ
ログ入力回路部はこれらの信号を処理し、就中、これら
をアナログからディジタル信号に変換する。その後アナ
ログ入力回路部はディジタル信号をアナログ処理回路部
に出力する。
アナログ処理回路はマイクロプロセッサを備え、関数計
算を行う。その結果、温度、ガス通路の圧力、衝突拡
張、断面積並びに特性について補正されたCO2およびN2O
の分圧を示す出力信号が得られる。これらの信号は、流
速，圧力，並びに温度の測定値についてのものと共に装
置の表示部に出力される。
表示部回路部は、そのプログラムに従ってアナログ処理
回路部から出力される信号を処理する。表示部回路部か
ら出力される信号は、意図するガスの分圧および患者モ
ジュールからの他の測定値を示すグラフィックおよび特
性を表示するCRTを駆動する。
光学台は呼気ガス流中のCO2およびN2Oを測定する２つの
光学的検出チャネル集成体並びにCO2およびN2O検出チャ
ネル集成体に随伴する対照光学通路を有する。光学台
は、流体流出するガス混合物を別々に分析し得る速さで
これらのガスを連続的に測定する。光学台回路部は、ガ
ス検出器並びに圧力測定センサおよび温度測定センサの
ような他の検出器から出力される信号を予備的に処理す
る。
２つの光学的検出チャネル集成体および接続検出回路部
は、患者小モジュールの一部である光学台に組込まれ
る。患者モジュールは、ガス分析装置残部よりなるより
大型の装置に接続する。
二重ルーメンチューブ、好ましくは１ヤード前後のもの
によって側部流型患者気道アダプタに患者モジュールを
接続する。二重ルーメンチューブはサンプルチューブと
バックフラッシュチューブとからなる。気道アダプタ内
のフイルタは、サンプルチューブ流入からの患者の気
道、従って光学台に存在する水または粘液のような液体
を遮断する。サンプルチューブの壁は凝縮する水蒸気を
吸収してこれを大気中に蒸散させ、サンプルチューブ内
からの一方向の水蒸気の移動を構成する。光学台入口フ
イルタは光学台ガス通路の加重的な保護を与える。
光学台ガス通路の入口にある流れ成形機は、サンプルチ
ューブガス流断面を円形から方形に再成形する。光学台
ガス通路では、ガス流はガス通路通過に続いてCO2およ
びN2O検出チャネル集成体を通過する。
光学台ガス通路を離間後、ガス流は絶対型圧力変換器に
入る。その後ガス流は絶対型圧力変換器を離間し、ポン
プモジュールに入る。このモジュールにおいてガス流は
流れセンサおよびサンプルポンプを通過する。ポンプモ
ジュールを離間後、ガス流は排出チューブに入れ、装置
から排気される。
CO2およびN2O検出チャネル集成体は、それぞれ呼気ガス
流中のCO2およびN2Oの量を測定すべく構成され、それぞ
れの集成体に随伴する対照光学通路を測定する。CO2お
よびN2O検出チャネル集成体の光学通路はそれぞれガス
通路を含み、それぞれCO2対照セルおよびN2O対照セルを
含む。対照セルは例えば室内空気で充満し得る。
検出チャネル集成体は、集成体の光学通路内の対照セル
およびガス通路の対向する壁断面を置換するサファイア
窓を含む。赤外光源を窓の１つの後部に配置し、光源開
孔を対向する窓に隣接して配置する。検出器開孔を光源
開孔から離間して配置する。双方の開孔は、対照セルお
よびガス通路を介し光学通路について一直線となる孔部
を有する。２つの開孔はバックグラウンド赤外光の進入
から光学通路をシールドする。
２つの検出チャネル集成体に共通なチョッパホイールは
光源と検出装置との間の平面内で回転する。チョッパホ
イールは、対照セルおよびガス通路について一直線の光
源開孔部内の孔部を通過する赤外光を予め設定した頻度
で断続遮断する。断続遮断光は対照セルおよびガス通路
について一直線の検出装置の孔部を通過して集成体の残
部に至る。
検出器開孔の反対側に隣接して、狭小帯赤外フイルタが
ある。このフイルタは一直線に対向して対照セルまたは
ガス通路を通過した光を受ける。
鉛セレン検出器を赤外フイルタの他方の側に配置する。
検出器は一直線に対向して対照セルまたはガス通路を通
過した光を受ける。
チョッパホイールは他の検出チャネル回路部と共に波形
パターンを発生して調時サイクル中の特定事項の調時お
よび位置を調節する。これらの波形パターンは、就中、
ガスの分圧を示すCO2およびN2Oガス並びにそれぞれの検
出器から出力されるCO2およびN2Oの対照信号の同調的検
出および脱変調に使用する。
光学台回路部は、特定の光学台についての特徴情報を保
存する電気的に消去可能でプログラム可能な読出し専用
メモリ（EEPROM）を含む。特徴情報は、理想的な理論的
性能から離れる装置構成部性能について光学台測定を補
正する。特徴情報は、光学台のキャリブレーションに対
する必要性を除去する。特徴情報には温度についての係
数、衝突拡張、交差補正、スパン因子、装置構成品のオ
フセット、並びに圧力が含まれる。スパン因子は、構成
品の出力ボルトを圧力のような所望のパラメータに変換
するためのものである。オフセットは装置の読み取りを
ゼロに補正するためのものである。特徴情報は、信号プ
ロセス機能を行うに際しアナログプロセス回路部および
ディスプレイ回路部によって使用される。
アナログ入力回路部およびアナログプロセッサ回路部は
光学台回路部によって発生されたアナログ信号を処理す
る。プロセス信号はディジタルとなり、表示部に送られ
る。表示部は信号を処理してCRT上に表示を行う。
表示部の主要な回路は表示プロセッサ回路部およびピク
セル回路部である。表示プロセッサ回路部はアナログプ
ロセッサ回路部と二方向で接続し、ピクセル回路部を制
御する。この制御の結果、CRTが駆動して固定特性およ
びキャプノグラム（capnogram）のようなスクロール情
報の双方を表示する。
好ましくは、CRTは数値的でグラフ的なデータを表示す
る。普通に表示される数値的データは、CO2およびN2Oに
ついての吸気および吐気値並びに呼吸速度である普通に
表示されるグラフ的データはCO2波形である。この波形
は患者の呼吸周期を示すものである。例えばCO2波形に
重ねるものとして吸気と吐気との間の、および吐気と吸
気との間の転移点がある。これらの点をそれぞれ「Ｉ」
および「Ｅ」でマークする。この「Ｉ」および「Ｅ」マ
ークは、正常および異常キャプノグラム双方における選
択転移点の位置を治療者に与える。
本発明の目的は、呼気ガスの分圧の改良された測定のた
めの装置および方法を提供することである。
本発明の他の目的は、100ミリ秒未満の迅速な応答時間
と50cc/分以下のサンプル流速とを有し患者の呼気ガス
流中の意図するガスの分圧を測定する改良された装置お
よび方法を提供することである。
本発明の更なる目的は、キャリブレーションを行うこと
なく自動的に特徴化し得る装置を提供することである。
本発明の更なる目的は、ガス分析計の光学台部を使用前
に装置の再キャリブレートを必要とすることなく互換し
得る改良された装置を提供することである。
本発明の他の目的は、患者の呼気ガス流中の意図するガ
スの分圧を表示し、表示スクリーンに渡って波形をスク
ロールし、患者の呼吸周期の呼気および吐気転移点をマ
ークする装置を提供することである。
本発明の更なる目的は、装置をオンにした直後に患者の
呼気ガス中の意図するガスの分圧を測定し得る「インス
タント・オン」特性を有する装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、光学台の温度が制御されない光学
台を提供することである。
本発明の更なる目的は、粘液または他の物質に起因する
気道アダプタフイルタの閉塞を解消すべくバックフラッ
シュを行う際に、例えば光学台に存在するウイルスまた
は細菌によって患者が汚染され得ないことを確実に患者
気道アダプタおよびバックフラッシュ装置を有する改良
された装置を提供することである。
本発明のこれらのおよび他の目的は、明細書の以下の部
分でより十分に記載することとする。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明に従ったマルチチャネルガス分析シス
テムのブロック図である。
第2A図は、本発明に従ったマルチチャネルガス分析シス
テムの患者気路アダプタにダブルルーメンチューブを接
続するためのコネクタの縦断面図である。
第2Bおよび2C図は、本発明のマルチチャネルガス分析シ
ステムの患者気路アダプタの異なる２種の断面図であ
り、第2B図はガス通路の横断面を第2C図はガス通路の縦
断面図を示している。
第3A図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
光学台の分解斜視図である。
第3B図は、光学検出チャネル組立体の構成要素を分解斜
視図にて示す図である。
第3C図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
光学台のCO2/N2O検出チャネル組立体の断面図である。
第4A図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
空気系のブロック図である。
第4B図は、空気系制御に関する種々の構成要素のための
駆動回路の概略図である。
第5A図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
光台第回路の概略図である。
第5B図は、空気系制御に関する種々の構成要素のための
光学台内の駆動回路の概略図である。
第6A図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
光学台のチョッパホイールの平面図である。
第6B図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
光学台内の選択部位に付設した第6A図のチョッパホイー
ルの平面図である。
第6C図は、ガスおよび基準光路検出並びに変調に関する
波形図である。
第7A〜7D図は、本発明のマルチチャネルガス分析システ
ムのアナログ入力回路の概略図である。
第8A〜8C図は、本発明のマルチチャネルガス分析システ
ムのアナログ処理回路の概略図である。
第9A〜9E図は、本発明のマルチチャネルガス分析システ
ムのマザーボード上の回路の概略図である。
第10図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
表示処理回路の概略図である。
第11A〜11C図は、本発明のマルチチャネルガス分析シス
テムのピクセル（画素）回路の概略図である。
第12A〜12C図は、第11B図に示したピクセル回路のスク
ロール／ピクセルのゲートアレイの概略図である。
第13図は、第11B図に示したピクセル回路のCRTメモリ制
御ゲートアレイの概略図である。
第14図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
表示セクションのディジタル出力セクションの概略図で
ある。
第15図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
ためのシステム制御および警報の概略図である。
第16図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムを
制御するためのソフトウエアのブロック図である。
第17図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
ための代表的なCRTスクリーンディスプレイを示す。
好適実施例の詳細な説明 本発明は、呼吸ガス流中の対照ガスの分圧を測定するた
めの、改良したマルチチャネルガス分析システムに関す
る。本発明に従う分析システムは、検出したガスについ
ての情報を数値的および図式的に表示する。
図面は、既知の特定機能を営む一群の構成要素からなる
回路または電子部品を数字符号にて参照する。これらの
部品または回路素子は、当業者に周知であるので、その
一般名称または機能で呼ぶが、その詳細は説明しない。
第2A〜8C図において、アナログセクション102および患
者の気路アダプタ106を略示して詳細に説明する。表示
セクション104を、第9A〜15図に略示し説明する。
第１図は、本発明のマルチチャネルガス分析システムの
概略図である。本システムは、患者気路アダプタ106,ア
ナログセクション102および表示セクション104からな
る。
アナログセクション102は、呼吸ガスの流中に或るガス
成分を検出し測定する。アナログセクション102はま
た、例えばCO2,N2Oなどのガス成分の分圧決定に影響す
る他の物理的特性をも検出し測定する。CO2,N2Oの測定
値および他の物理的特性の測定値を一緒にして、CO2お
よびN2Oの「真の」分圧を計算する。これらのガスの
「真の」分圧は、大気圧，光学台圧力，温度，衝突拡
散，相互補正、並びに検出回路および他の検出構成要素
の特性に関して、補正される。
CO2およびN2Oの分圧の計算値は、アナログセクション10
2から表示セクション104へのディジタル形式での出力で
ある。アナログセクション102はまた、流速，圧力およ
び温度の測定値も表示セクションと送信する。
表示セクション104がアナログセクションからの信号を
処理する。CO2およびN2O信号をCRT上に数字キャラクタ
として表示するために処理する。表示セクション104は
また、例えばスクローリングキャプノグラム（scrollin
g capnogram）などの図形表示のために、少なくともCO2
信号を処理する。表示セクションは、圧力，流速および
温度信号を、表示または経歴データとしてのために処理
する。
表示セクションは、オペレータインタフェースのための
システム制御を有する。これらの制御は、システム動作
およびスクリーン表示チョイスを選択する。表示セクシ
ョンはまた、周辺機器と通信するためのディジタルおよ
びアナログの両出力ポートを有する。表示セクション
は、アラーム状況およびシステム不良動作を指示するた
めの視聴覚アラームを含む。
アナログ処理回路は、CRT上の表示のための処理をする
ため、他方の光学台からの入力信号を受信することがで
きる。他の光学台は、呼吸ガス流中の他の対照ガスの分
圧測定専用である。
アナログセクション102は、光学台111（この電子回路は
光学台回路118を含む）を含む患者モジュール109;ポン
プモジュール112;アナログ入力回路122;およびアナログ
処理回路124から成る。
表示セクション104は、表示処理回路128;ピクセル（画
素）論理回路130（アナログ出力も含む）；ディジタル
出力140;スピーカドライバ152;アラームおよびノブ144;
ボタン５個のパネル148;並びに表示マザーボード137（C
RTドライバを含む）から成る。電力システムは、電源15
8,整流器160,およびDC−DCコンバータ162を含む。
患者気路アダプタ106並びにチューブ172および174（ア
ダプタ106と患者モジュール109とに接続するダブルルー
メンチューブを形成する）は、アナログセクション102
の一部ではない。気路アダプタは、チューブ172および1
74に取外し可能に固定されている。アダプタおよびチュ
ーブは、患者から患者モジュールへのガス通路として部
分的に使用されるだけでなく、光学台ガス通路またはサ
ンプルチューブ174内に存し得るビールスやバクテリア
で患者を汚染する危険性なしにアダプタをバックフラッ
シュ（back flush）する新規な手段をももたらす。
患者ガス検出に近いほど測定精度が上がる。この理由の
ため、ダブルルーメンの長さは好ましくは１ヤード（約
0.91m）以下である。
第2A,2Bおよび2C図を参照すると、ダブルルーメンチュ
ーブ（double lumen tube）、その付設コネクタ、およ
び患者気路アダプタ106が示されている。サンプルチュ
ーブ174およびバックフラッシュチューブ172を含むダブ
ルルーメンチューブは、気路アダプタ106および患者モ
ジュール109を接続する。一連のドット（点）170は、ガ
スサンプルチューブ174およびバックフラッシュチュー
ブ172を包囲する外方カバーを表わす。
好適にはナフィオン（Nafion）で製作されているサンプ
ルチューブ壁は、チューブ内で凝結水蒸気を吸収しその
後蒸発させる。Nafionは、米国デラウエア州ウイルミン
トンにあるデュポン社から市販されている。
コネクタボディ178がグリッピング部材または把持部材1
80を有している。把持部材180は、ロッキングキャップ1
76と協働して、ダブルルーメンチューブの外方カバー17
0のコネクタボディ178に固着する。コネクタボディ178
は、当該コネクタボディを気路アダプタ106内に固定す
るのを助ける環状ビード188を有する。Ｏリング190が環
状溝186内に配置されている。Ｏリング190は、コネクタ
ボディ178と気路アダプタセクション210との間に流体密
封シールを達成するために用いられる。
コネクタボディ178には中央ボア182が穿設されている。
プラグ184が中央ボア182の一端に配置され、チューブ17
2および174を受容している。プラグ184は、バックフラ
ッシュチューブ172とサンプルチューブ174を貫通受容す
るための別個の２つの開孔を有する。
中央ボア182の他端には、その中にインサート192が配置
されている。インサート192は中央に位置するオリフィ
ス196を有し、オリフィス196は大径の端部開口194に連
通している。サンプルチューブ174の端部がオリフィス1
96内に位置され、それにより端部開口194との流体連通
状態にある。
バックフラッシュチューブ172がプラグ184を通過して、
中央ボア182との流体連通状態にある。チャネル198およ
び200が、中央ボア182とコネクタボディ178の端部内の
環状チャネル201とを流体連動させる。チャネル201は、
端部開口194に同心的である。従って、バックフラッシ
ュチューブ172は、コネクタボディの端部との流体連通
状態にある。
第2Bおよび2C図は、気路アダプタ106の２つの異なる断
面図である。従って、以下の説明はこれら両図に関する
ものである。
コネクタボディ178は、気路アダプタ106のセクション21
0に嵌合する。セクション210は、内部に弁ボディ216お
よび弁部材226を配置した中央キャビティ212を有する。
弁ボディ216および弁部材226は、キャビティ212内部の
環状棚部224上に配置されている。弁部材226は、弁ボデ
ィ216と環状棚部224との間に位置する。
弁ボディ216は、キャビティ212に面する側において中央
に整合したニップル217と、その反対側においてやはり
中央に整合したニップル219とを有する。オリフィス218
が、中央に整合した両ニップルの中心を貫通する。ニッ
プル217と同心的な環状チャネル220を設ける。オリフィ
ス222が、環状チャネル220の底部から弁ボディ216の残
余厚を通って延びている。
弁部材226は中央に開口を有し、そこをニップル219が貫
通する。弁閉鎖位置において、弁部材226内の開口の端
部が、ニップル219の側部に載置し、かつ断面上で該ニ
ップルの側部と鋭角をなしている。このことは、弁の正
常動作にとって必要である。
環状棚部228が、弁に最も近い端において開口230の壁に
固定されている。疎水フイルタ232が、気路アダプタセ
クション238に最も近い棚部228の側部において開口230
にわたって配置される。疎水フイルタ232は、環状棚部2
28に固着されても良い。しかしながら、好適実施例にお
いては、環状棚部228が含まれず、フイルタは棚部229に
固定されている。環状棚部228が含まれる場合には、棚
部228がフイルタを適所にシールし、かつ弁が開放して
その一部がフイルタ方向に移動するときも弁部材226が
フイルタ232に接触することを防止する。
気路アダプタ106の第２のセクション238は、第１のセク
ション210を固定させる開口236を有する。セクション23
8は通路240を有し、そこを通ってサンプルすべき呼吸ガ
スが流れる。セクション238は通常、患者の気路に配置
される。
コネクタボディ178がキャビティ212内に挿入されるとき
に、キャビティの端部にある環状ビート214がコネクタ
ボディ178上の環状ビート188の上を移動する。従って、
環状ビート188は環状凹部215内に収まる。これにより、
コネクタボディが気路アダプタ内部に固定される。Ｏリ
ング190は、セクション210の内壁に当接して、流体漏出
に対してシールする。コネクタボディ178の端部開口194
が、弁ボディ216のニップル217上に嵌着する。これによ
り、サンプルチューブ174が、オリフィス218およびフイ
ルタ232を通して、通路240内の呼吸ガス流と流体連通状
態に置かれる。
コネクタボディ178がセクション210に固定されると、コ
ネクタボディ178の端部の環状チャネル201が弁ボディ21
6の環状チャネル220に流体連通する。オリフィス222が
弁部材226およびフイルタ232を通じて通路240に流体連
通しているので、バックフラッシュチューブ172がセク
ション238の通路240に一方向流体連通となる。
正常なサンプル動作において、ポンプモジュール内のサ
ンプルポンプ358（第4A図参照）が、フイルタ232,オリ
フィス218およびサンプルチューブ174を通してガスサン
プルを引く。弁部材226が、バックフラッシュチューブ1
72へのサンプルガスの進入を防止する。
フイルタ232が、洗浄のためバックフラッシュを要する
粘液その他の材料で閉塞されたときは、ゼロバルブ376
（第4A図）がその流れ形状を変化させ、それによりサン
プルチューブ174を通る流れが、遮断される。バックフ
ラッシュポンプ394が起動されて、フイルタされた室内
空気を所望の速度で気路アダプタ106に向けてバックフ
ラッシュライン172へと吸込む。フイルタされた室内空
気は、バックフラッシュチューブ172から中央ボア182,
チャネル198および200を通ってコネクタボディ178端部
の環状チャネル201へと通過する。コネクタボディか
ら、バックフラッシュ空気が、弁ボディ216内の環状チ
ャネル220に進入し、弁ボディ216内のオリフィス222を
通過する。フイルタした室内空気の圧力が十分に高い場
合には、弁部材226がその座位からニップル219側に対し
て上昇し、フイルタされた室内空気がフイルタ232の障
害物を取除くことができるようにする。ゆえに、フイル
タ232のバックフラッシュの際にサンプルチューブまた
は光学台ガス通路内に存在する如何なる汚染物も患者中
にバックフラッシュするという危険性無しに、気路アダ
プタをバックフラッシュすることができる。好適には、
フイルタ232は、１ミクロンの孔径を有する発泡PTFE
（ポリテトラフルオロエチレン）で製作される。
気路アダプタは、接合する２つの別個のセクション、す
なわちセクション210および238を含むものとして説明し
てきた。しかしながら、気路アダプタは、単一構造であ
っても良いことを理解されたい。
第3A〜3C図は、光学台111を示す。第3A図を参照すれ
ば、光学台の分解斜視図が示されている。ボード，ブロ
ックまたはプレートの各々が、チョッパホイールおよび
その関連駆動組立体を収容するための中央に位置する開
口を有する。ゆえにこれらの開口については以下に個別
的に説明しない。
エンドプレート250が光学台の第１の端部を形成し、光
学台内で発生した熱を散逸させるためのヒートシンクで
もある。
検出器ボード252が、エンドプレート250の内側に配置さ
れる。検出器ボード252は、それぞれ開口253および255
に固定されているシリコンフオトダイオード254および2
56,セレン化鉛検出器258および262,並びにボード上に取
付けられたサーミスタ260を有する。
フオトダイオード254および256は、LEDからそれぞれの
光路を通って当該フオトダイオードを照射する赤外光線
の量を検出する。検出器258および262は、赤外光源から
それぞれの光路を通って当該検出器を照射する赤外光線
の量を検出する。サーミスタ260は抵抗変化を通じて光
学台温度を感知し、在来の回路が抵抗変化を電圧に変換
する。好適には、光検出器は、米国テキサス州カロルト
ンのティー アール ダブリュー オプトロン社から市
販されているモデルOP900である。セレン化鉛検出器
は、米国カリフォルニア州サンタロザのオプトエレクト
ロニクス社から市販されている。サーミスタは好適に
は、米国ニュージャージー州メテュヘンのサーモメトリ
クス社（Thermometrics）から市販されているモデルB43
PB103Kである。
フイルタブロック264が、検出器ボード252の内側に配置
される。フイルタブロック264は、開口265に固定された
CO2光学フイルタ266、および開口267に固定されたN2O光
学フイルタ268を有する。CO2フイルタおよびN2Oフイル
タは、米国カリフォルニア州ペタルマのオプティカルコ
ーティングラボラトリーズ社（Optical Coating Labora
tories）から市販されている。
検出器アパーチャ270が、フイルタブロック264の内側に
配置される。検出器アパーチャ270は、開口272および27
3、並びにそれぞれCO2およびN2O光路に進入するバック
グラウンド光線を遮蔽するための開口274および275を有
する。開口272はCO2基準光路に関連し、開口273はCO2ガ
ス光路に関連する。開口274はN2O基準光路に関連し、開
口275はN2Oガス光路に関連する。
全体を符号276で示した一連の密接間隔開口は、バック
グラウンド光線の進入に対してタイミングトラック光路
を遮断するためのものである。単一の開口277は、バッ
クグラウンド光線の進入に対して位置トラック光路を遮
断するためのものである。
スペーサ278がスペーサの通常の目的を果す。スペーサ2
78が検出器アパーチャ270と光源アパーチャ282を隔離
し、それによりこれら両アパーチャ間の平面内でチョッ
パホイール280が回転可能となる。
チョッパホイール組立体は、チョッパホイール280,ベア
リング292,ジャックシャフトおよびベアリング322、並
びにたわみ継手シャフト338を有するモータ336から成
る。好適には、モータは、米国カリフォルニア州パロア
ルトにあるマクソン プレシジョン モータス社（Maxo
n Precision Motors）から市販されているモデル2312−
910−21141−010である。
チョッパホイールは、第5A,6A,6B,および6C図を参照し
て後に説明する。
光源アパーチャ282は、検出器アパーチャ270と同様に、
バックグラウンド光線の進入に対してCO2およびN2O光路
を遮断する。開口283および284は、それぞれCO2基準光
路およびCO2ガス光路のための開口である。開口285およ
び286は、それぞれN2O基準光路およびN2Oガス光路のた
めのものである。開口290は、タイミングトラック光路
に関連する。開口288は、位置トラック光路に関連す
る。
ブロック294が、呼吸ガス通路298および基準（referenc
e）ガスセルを含む。ブロック294はまた、ガス吸気口
（inlet）310およびガス排気口（outlet）316を有す
る。好適には、ガス通路298の断面は長方形である。こ
のガス通路は、第3B図を説明するときに詳述する。
ブロック294は、位置トラック光路に関連する開口306、
およびタイミングトラック光路に関連する開口304を有
する。ブロック294はまた、光学台のボード，ブロック
およびプレートなど種々の要素の正しい整合のための整
合部材を有する。
ブロック294は、サファイア窓（sapphire window）295
を固定する開口299を有する。図示していないが、サフ
ァイア窓342がブロック294の他の側の開口部に固定され
ている。これらのサファイア窓は、CO2基準セル296およ
びCO2ガス通路298の対向する壁を形成する。
同様にして、ブロック294はさらに、サファイア窓297を
固定する開口301を有する。図示していないが、サファ
イア窓344がブロック294の反対側の開口に固着されてい
る。これらのサファイア窓は、N2O基準セル300およびN2
Oガス通路298の対向する壁を形成する。
さらにブロック294に付設されているのは、吸気口の流
れ整形器またはフローシェーパ（flowshaper）311,入口
ライン314,インライン（in−line）フイルタ312,排出継
手またはフイッティング（fitting）317、および排出ラ
イン318である。フイルタ312は、ガス吸気口310のとこ
ろに配置されている。フローシェーパ311およびフイル
タ312が、入ってくるガス流断面を円形から長方形に整
形する。排出継手317は、ガス排気口316に嵌合するよう
になっている。好適には、入口ラインおよび排出ライン
は、エチルビニルアルコールコポリマーで製作される。
圧力変換器320が、ガス通路内の圧力を測定するために
排出ライン318上に配置される。圧力測定値は、検出ガ
ス信号の補正のために用いる。
ランプブロック（lamp block）324が、IR（赤外）源326
を固定する開口325,IR源328を固定する開口327、並びに
それぞれLED330および332を固定する開口329および331
を有する。IR源326は、CO2基準光路およびCO2サンプル
ガス光路に関連する。IR源328は、N2O基準光路およびN2
Oサンプルガス光路に関連する。LED330はタイミングト
ラック光路に関連し、LED332は位置トラック光路に関連
する。好適には、IR源は、米国マサチューセッツ州ウォ
バーンのギルウエイ社（Gilway Company）から市販され
ているモデル4115−２である。好適なLEDは、米国カリ
フォルニア州キュパーティノのシーメンス コンポーネ
ンツ社（Siemens Components,Inc.）から市販されてい
るモデルSFH−487である。
モータブロック334を用いてモータ336を取付ける。モー
タブロック334はまた、光学台の第２の端部としても機
能する。ボルト240を用いて、光学第のボード，ブロッ
クおよびプレートなど種々の要素を接続する。
第3B図は、呼吸ガス源を光学台に通過させるために用い
る半レーストラック型ガス通路298を示す。この図は、C
O2およびN2O光路の素子を部分的に示す。これらの素子
とは、IR源326および328,CO2基準光路およびCO2ガス光
路に関連するサファイア窓342および295,N2O基準光路お
よびN2Oガス光路に関連するサファイア窓344および297,
CO2基準セル296およびN2O基準セル300,チョッパホイー
ル280の一部,CO2光学フイルタ266およびN2O光学フイル
タ268、並びにCO2検出器262およびN2O検出器258であ
る。これらの素子を組付けると、CO2およびN2O検出組立
体の大部分を形成する。
光学フイルタ266は、4.265ミクロンの中心周波数と2.0
％の帯域幅とを有する。これはCO2の吸収帯に一致す
る。光学フイルタ268は、4.50ミクロンの中心波長と2.5
％の帯域幅を有する。これはN2Oの吸収帯に一致する。
検出器258および262は、セレン化鉛赤外検出器である。
好適には、これらの検出器は3mm平方の活性面積（activ
e area）を有する。
第3A図を参照すると、呼吸ガス流が、フローシェーパ31
1からガス吸気口310のところで光学台に流入し、インラ
インフイルタ312を通過する。流入するガス流は、円形
断面形状である。フローシェーパ311およびインライン
フイルタ312が、ガス流を整形して、乱流のない長方形
断面形状のガス通路298にする。フローシェーパ311は、
円形断面の吸気口と、ガス通路298に一致する長方形断
面の吐出口とを有する。フローシェーパの中央部は、円
形断面から長方形断面へと滑らかに移行する。フローシ
ェーパの縦断面は、その内壁が平面または曲面のいずれ
かであることを示す。インラインフイルタ312にわたっ
て圧力降下がある。この圧力降下が、ガス流断面形状の
乱流のない整形を助ける。しかしながら、フイルタなし
に流れ整形をするための他の吸気口形状も用いることが
できる。
インラインフイルタ312は、好適には、１ミクロンの孔
径を有する発泡PTFEで製作される。このフイルタは、異
物がガス通路に進入することを防止する。
半レーストラック型のガス通路298は、信号チョッピン
グのためのチョッパホイール280の使用に適応する。も
し他のチョッピング方法を用いるならばガス通路298は
他の形状を有することができる。
第3C図は、光学台内CO2およびN2Oの検出チャネル組立体
を示す。第3C図中の参照符号は、CO2検出チャネル組立
体のためのものである。CO2およびN2O検出チャネル組立
体は実質的に等しい。ゆえに、第3C図の説明において、
CO2検出組立体の要素の参照符号に続いて、必要に応じN
2O検出組立体要素の参照符号を括弧をして付記する。
IR源326（328）が、ランプブロック324の開口325（32
7）内部に固定されている。ランプブロックに近接して
配置されているのは、ブロック294である。ブロック294
は、サファイア窓295（297）を固定した開口299（30
1）、およびサファイア窓342（344）を固定した開口343
（N2O用のものは図示していない）を有する。サファイ
ア窓は、CO2基準セル296（300）およびサンプルガス通
路298の壁の一部を形成する。
ブロック294に近接して配置されているのは、光源アパ
ーチャ282である。光源アパーチャ282は、CO2基準光路
に整合した開口283（285）、およびCO2ガス光路に整合
した開口284（286）を有する。
光源アパーチャから離れて存在しているのは、検出器ア
パーチャ270である。検出器アパーチャは、CO2基準光路
に整合した開口272（274）、およびCO2ガス光路に整合
した開口273（275）を有する。
光源アパーチャと検出器アパーチャ270との間に配置さ
れているのは、チョッパホイール280である。チョッパ
ホイールは、光源アパーチャと検出器アパーチャとの間
の平面内で回転するチョッパホイール280内の開口281
が、CO2ガス光路に整合している状態で示されている。
チョッパホイール280は、さらにCO2基準光路に整合する
開口を有するが、後に説明する。
フイルタブロック264が、検出器アパーチャ270の反対側
に隣接して配置されている。光学フイルタ266（268）
が、フイルタブロックの開口265（267）内部に固定され
ている。光学フイルタ266（268）が、CO2基準光路およ
びCO2ガス光路内にある。
検出器ボード252が、フイルタブロック264に隣接配置さ
れている。CO2検出器262（258）が検出器ボードに固定
されている。検出器262（258）は、CO2基準光路およびC
O2ガス光路内にある。
好適には、ガス通路298,CO2およびN2Oガス光路の一部と
してのCO2基準セル296およびN2O基準セル300、並びにCO
2およびN2O基準光路の光路長はそれぞれ0.1インチ（約
2.54mm）である。
第4A図は、ポンプモジュール112および一定の構成要素
並びに患者モジュール109内の相互接続配管を含む空気
系を示している。この空気系の目的は、ガス通路を通っ
て呼吸ガス流を50cc/分の好適速度で吸気し、濾過した
室内空気を用い約300cc/分の流速でシステムをバックフ
ラッシュし、ガス通路を通して洗浄室内空気を50cc/分
の流速で吸気してゼロガス測定を実行し、かつガス通路
が流体密になっているか否かを決定する手段を提供する
ことである。
ポンプモジュール112の主要要素は、フローセンサ（flo
w sensor）356,サンプルポンプ358,外部弁1,424、外部
2,436、バックフラッシュポンプ394、CO2洗浄器410およ
び診断弁412である。患者モジュール109内の空気系の主
要要素は、圧力センサ374,ゼロ弁376、およびバックフ
ラッシュ弁382である。
通常の動作において、サンプルポンプ358を用いて、患
者モジュールを通して呼吸ガス流を吸気する。それによ
り、光学台111が、呼吸ガス流内のCO2およびN2Oの分圧
を測定することができる。サンプルポンプ（SAMPLE PU
MP）＋ライン360およびサンプルポンプ（SAMPLE PUM
P）−ライン362は、サンプルポンプ358のための電源ラ
インである。これらのラインにわたる電圧は、サンプル
ポンプの速度を制御する。好適には、サンプルポンプ
は、サンプルチューブ174,患者モジュールサンプルガス
通路372,光学台ガス通路298（第３図参照）、およびポ
ンプモジュールサンプルガス通路368から成るガス通路
を通して50cc/分の呼吸ガス流速を維持するのに十分な
速度で稼動する。この場合には、サンプルポンプ358が
起動され、呼吸ガスが流気路アダプタ106を通ってサン
プルチューブ174へと吸気される。ガスは次に、コネク
タ352内のフイルタ384を通過し、患者モジュールサンプ
ルガス通路の吸気口にわたるフイルタ386を通過する。
呼吸ガス流は、ゼロ弁376を通って進む。ゼロ弁376は、
サンプルチューブ174からの流れを受けるように配置さ
れている。呼吸ガス流は患者モジュールサンプルガス通
路に沿って進むときに光学吸気フイルタ312を通過し、
光学台ガス通路298（第３図参照）に流入し、そこで対
照ガスの分圧測定がなされる。
呼吸ガス流は光学台を出て、圧力センサ374を通過す
る。圧力センサ374は、光学台内のガス流の圧力を測定
する。次に呼吸ガスは、患者モジュールサンプルガス通
路372の残部を流通し、コネクタ370を通ってポンプモジ
ュール112に進入する。
ポンプモジュール内に入ったガス流は、ポンプモジュー
ルサンプルガス通路368に進入する。最初にガス流は、
再方向づけのないポンプモジュールガス通路368に沿っ
た流れのために形状づけられた外部弁1,424および外部
弁2,436を通過する。この後にガス流は、フローセンサ3
56およびサンプルポンプ358を通過する。サンプルポン
プ358を出た後、ガス流はコネクタ366を通過し、ガス流
を掃気（scavenging）システムへと運ぶチューブへと流
入する。
ゼロガスの読みを必要とするときには、ゼロ弁を通る流
体の流れ方向が変化する。ゼロガスの読みがなされてい
る間、大気圧力の読みもまた実行される。大気圧力値
は、後に対照ガスの分圧を計算するのに用いるために記
憶される。大気圧力の測定は圧力センサ374でなされ
る。
ゼロ（ZERO）＋ライン378およびゼロ（ZERO）−ライン3
80が、ゼロ弁376に電力を供給する。これらのラインに
わたる電圧によって、ゼロ弁が患者モジュールゼロガス
通路404から洗浄室内空気を供給するかまたはサンプル
チューブ174から呼吸ガス流を供給するかが決定され
る。従って、正規の電圧がZERO＋ライン378とZERO−ラ
イン380にわたって印加され、それによりゼロ弁がサン
プルチューブ174からのガス流を閉鎖しかつ患者モジュ
ールゼロガス通路404内の気流に対して開放する。好適
には、サンプルチューブは、空気系を通って洗浄室内空
気を50cc/分で吸気するように電力供給される。
ゼロ弁376がこのように調節されているときに、サンプ
ルポンプ358が正規に起動されて、患者およびポンプモ
ジュールのサンプルガス通路を通して洗浄室内空気を吸
気する。この間にゼロガスの読みが実行される。ゼロガ
ス読みの目的は、分析器の電子回路系を明らかにして、
ひきつづくガスの読みを正確にすることである。
ゼロガス読みがなされているときに、フイルタ414およ
び２方向診断弁412を通して室内空気が吸気される。診
断弁412の使用については後述する。診断弁412の後に、
室内空気はCO2洗浄器410に流入する。CO2洗浄器410は、
例えば、ゼロガス読みの間にシステム操作者からの呼気
CO2が空気系に進入することを防止する。
CO2洗浄につづいて、室内空気はポンプモジュールゼロ
ガス通路408に流入し、コネクタ406を通って、患者モジ
ュールゼロガス通路404に流入する。ゼロ弁376を通過し
た後に、洗浄室内空気は光学台111に入り、そこでゼロ
ガス読みが実行される。これにつづき、洗浄室内空気
は、患者およびポンプモジュール内のサンプルガス通路
の残部を通り、掃気システムに進入する。
ゼロガス読みの際もしくはその後、または患者アダプタ
フイルタが栓塞しているかの決定のときに、バックフラ
ッシュが実行される。バックフラッシュを達成するため
に、最初にゼロ弁376をサンプルチューブ174からのサン
プルガス流に対して閉鎖するようにする。次に、バック
フラッシュ弁382を開ける必要がある。バックフラッシ
ュ（BACK FLUSH）＋ライン420およびバックフラッシュ
（BACKFLUSH）−ライン422は、バックフラッシュ弁382
のための電源ラインである。従って、適切な電圧がこれ
ら電源にわたって印加され、バックフラッシュ弁を開放
する。
ここでバックフラッシュポンプ394を起動しなければな
らない。バックフラッシュポンプ394は、バックフラッ
シュポンプ（BACKFLUSH PUMP）＋ライン396およびバッ
クフラッシュポンプ（BACKFLUSH PUMP）−ライン398に
わたる電圧によって起動される。バックフラッシュポン
プ394が正常に起動されると、室内空気がフイルタ402を
通って吸気され、ポンプモジュールバックフラッシュ通
路392に進入する。次に室内空気はポンプ394を通過す
る。バックフラッシュポンプの通過の後に、室内空気は
ポンプモジュールバックフラッシュ通路392の残部にそ
してコネクタ390を通過し、患者モジュールバックフラ
ッシュ388に進入する。バックフラッシュ弁382を通過し
た室内空気は、気路アダプタ106に向かう途中でバック
フラッシュチューブ172に進入する。フイルタされた室
内空気は、気路アダプタ106に進入して、フイルタを洗
浄する。
２方向診断弁412をゼロ弁，サンプルチューブおよび圧
力センサとともに用いて、空気システムの配管または成
分が流体密封であるか否かを決定する。流体密封の完全
性をチェックするときには、２方向診断弁412を調節し
て室内空気をシステムに進入しないよう閉塞する。２方
向診断弁412はDIAG＋ライン416およびDIAG−ライン418
にわたる電圧によって電力が供給される。弁412の正常
な電源供給の後に、ゼロガス読みを実行すべきかのよう
にシステムが設定される。サンプルポンプが起動され
て、サンプル並びに患者およびポンプモジュールのガス
通路内を真空に排気する。所定の圧力に達したら、サン
プルポンプを停止する。圧力の読みを監視して、システ
ム内の漏れを示す圧力変化の有無を長い時間にわたりチ
ェックする。
呼吸ガス流内の他の対照ガスの分圧もまた測定する。こ
れは外部モジュール430によって達成される。本発明の
空気システムは、呼吸ガス流およびゼロガス流が外部モ
ジュール430を経由できるようになっている。
外部弁1,424および外部弁2,436は、コネクタ370とフロ
ーセンサ356との間でポンプモジュールガス通路368に沿
って配置される。これらの弁は両方とも２方弁である。
EXT1＋ライン432およびEXT1−ライン434は、外部弁１の
ための電源ラインである。EXT2＋ライン442およびEXT2
−ライン444は、外部弁２のための電源ラインである。
これらの対にわたる２つの電圧によって、サンプル呼吸
ガス流またはゼロガス流のどちらかがポンプモジュール
サンプルガス通路368を通って再方向づけなしに外部モ
ジュール430に通って指向されるかが決定される。
呼吸ガス流またはゼロガス流を外部モジュール430に経
由させることが望まれるときには、EXT1＋ライン432とE
XT1−ライン434とにわたって、およびEXT2＋ライン442
とEXT2−ライン444とにわたって正規の電圧を印加し
て、外部弁１および外部弁２をこの目的に沿うようにす
る。これらの弁がこのような状態になっているときに
は、外部弁１は、ポンプモジュールガス通路368を通る
ガス流の外部弁２へ向かう方向を閉塞し、外部モジュー
ル入力ガス通路425へ向って開放する。一方、外部弁２
は、ポンプモジュールガス通路368を外部弁１の方向に
閉鎖し、外部モジュール出力ガス通路437へ向って開放
する。
外部弁１および外部弁２が上記のように電力供給された
ら、呼気ガス流またはゼロガス流が、外部弁１を通過し
て、ポンプモジュール内の外部モジュール入力ガス通路
425に進入する。ガス流は次にコネクタ426を通って、外
部モジュール入力ガス428に進入する。ガス通路428を離
れるガス流は、外部モジュール430の内部ガス通路に進
入する。ガス流が外部モジュールの内部ガス通路を通過
するときに、他の対照セルの分圧測定がなされる。
外部モジュールをでるガス流は、外部モジュール出力ガ
ス通路440に進入する。次にガス流は、コネクタ438を通
過し、ポンプモジュール112内の外部モジュール出力ガ
ス通路437に進入する。ガス流は次に、外部弁２に進入
して、そこでポンプモジュールサンプルガス通路368を
通る。
フローセンサ356が、患者109を通るサンプル呼吸ガス流
またはゼロガスの流速を測定をする。フローセンサ356
は、差圧変換器である。この変換器は、米国カリフォル
ニア州サニーベイルのアイシーセンサーズ社（IC Senso
rs,Inc.）から市販されている。50cc/分の流速の場合
に、フローセンサ356に先行するポンプモジュールガス
通路368内の絞りが約0.5psiの圧力降下を生じる。圧力
変換器の基準側は絞りの一方側に接続し、測定側は他方
に接続する。流速の変化が圧力降下の変化を生じ、それ
が変換によって測定される。そのような変化は、ライン
391上のFLOW RRS信号としての出力である代表的な電圧
を発生する。ライン393上のFLOW RTN信号は接地されて
いる。
フローセンサ356の内部で、出力に先立って、検出され
た電圧が固定利得差動増幅器回路へと入力される。この
増幅器回路は、スパン因子（span factor）を補正する
ようセットされた電位差計を含む。増幅されスパン因子
補正された電圧の流速表現は、FLOW PRS信号としてラ
イン391上に出力される。FLOW PRS信号およびFLOW PR
S RTN信号（接地）が、後述するひきつづく処理のため
にアナログ処理回路124へと入力される。
第4B図は、バックフラッシュポンプ394,診断弁412,外部
弁1,424および外部弁2,436のための電源回路を示す。サ
ンプルポンプ358に電力を供給するための回路は、アナ
ログ処理回路中にあり、後述する。
バックフラッシュポンプ，診断弁，外部弁1,および外部
弁２に電力供給する回路は、実質的に等しい。ゆえに、
バックフラッシュポンプの供給電圧発生について説明
し、他の３種についての信号名および参照符号は以下の
順序に従って括弧をして付記するにとどめる。
診断弁，外部弁１、および外部弁２。
ライン417（411,431,441）上のBACK FLUSH（DIAGNOSTI
C,EXTERNAL VALVE １、およびEXTERNAL VALVE ２）
信号が、トランジスタ413（415,433,443）のベースに入
力される。BACKFLUSH（DIAGNOSTIC,EXTERNAL VALVE
１、およびEXTERNAL VALVE ２）信号電圧に従って、B
ACKFLUSH PUMP−（DIAG−,EXT1−、およびEXT2−）信
号が接地されてBACKFLUSH PUMP＋（DIAG＋,EXT1＋、お
よびEXT2＋）信号とBACKFLUSH PUMP−（DIAG−,EXT1
−、およびEXT2−）信号との間に電位差を生じさせるか
どうかが決定される。ダイオード423（419,435,445）
が、ターンオフされた時のトランジスタを保護する。
第5A図は、光学台109の回路および選択した要素の概略
図である。第5A図は、サンプルガス通路298,CO2基準セ
ル296、およびN2O基準セル300の断面図を示す。サンプ
ルガス流がCO2検出チャネル組立体においてガス通路298
に流入し、N2O検出チャネル組立体において流出してい
ることを理解されたい。従って、ガス流は最初、CO2検
出チャネル組立体を通過する。CO2検出チャネル組立体
は、赤外光源326,サファイア窓342および295,光源アパ
ーチャ282,検出器アパーチャ270,光学フイルタ266並び
にセレン化鉛検出器262から成る。次にガス流は、N2O検
出チャネル組立体を通過する。N2O検出チャネル組立体
は、赤外光源328,サファイア窓344および297,光源アパ
ーチャ282,検出器アパーチャ270,光学フイルタ268、並
びにセレン化鉛検出器258から成る。両検出チャネル組
立体に共通のチョッパホイール280が、CO2およびN2Oガ
ス信号の同時検出,CO2およびN2O基準光路信号の同時検
出、並びにCO2およびN2Oチャネルのための暗区間（dark
period）の同時検出のための開口部を有する。
各赤外光源からの広帯域光エネルギが、ガス流を通過す
る。チョッパホイールがその開口部を各検出チャネル組
立体のガス光路および基準光路に整列させるときに、光
学フイルタは対象とする特定ガスの吸収特性に関連する
狭帯域赤外光線のみを通過させる。各フイルタを射出す
るエネルギ流が付設の検出器上に出る。検出チャネル組
立体からの３段階波形出力表示を第6C図に示す。暗信号
（dark signal）を468で、基準信号（reference signa
l）を470で、ガス信号を472で示す。ガスおよび基準信
号の振幅は、それぞれガス通路内のガス流および基準セ
ルを通って伝播するフイルタの帯域内のエネルギ量を表
わす。
ライン520上のCO2検出器262からの信号出力がローノイ
ズ前段増幅器522へと入力される。ローノイズ前段増幅
器522の出力は、増幅器524に入力される。増幅器524の
出力はライン526上のCO2/CO2 REF信号であり、アナロ
グ入力回路に入力される。
ライン540上のN2O検出器258からの出力信号は、ローノ
イズ前段増幅器542へと入力される。ローノイズ前段増
幅器542の出力は、増幅器546へと入力される。増幅器54
6の出力ライン548上のN2O/N2O REF信号であり、アナロ
グ入力回路に入力される。
さらにPOSITION TRACK信号およびTIMING TARCK信号が
発生され、タイミングサイクル中に一定の事象を出現を
決定して、チョッパホイール280の１回転に基づく基本
的タイミングサイクルをもたらすのに利用される。
位置トラック光路は、LED232,光源アパーチャ282,検出
器アパーチャ270、およびフオトダイオード256から成
る。タイミングトラック光路は、LED330,光源アパーチ
ャ282,検出器アパーチャ270、およびフオトダイオード2
54から成る。位置トラック光路は、チョッパホイール28
0内のガス信号開口によってチョッピングされる。タイ
ミングトラック光路は、チョッパホイール280内の90の
タイミングトラック開口によってチョッピングされる。
LED332および330からのチョッピングされた赤外エネル
ギが、それぞれ位置トラックフオトダイオード256およ
びタイミングトラックフオトダイオード254上に流出す
る。ライン528上の位置トラックフオトダイオード256の
出力が増幅器530へと入力される。増幅器530の出力は、
ライン532上のPOSITION TRACK信号である。ライン534
上のタイミングトラックフオトダイオード254の出力
が、増幅器536へと入力される。増幅器536の出力は、ラ
イン538上のTIMING TRACK信号である。代表的なPOSITI
ON TRACK信号を第6C図の460で示し、代表的なTIMING
TRACK信号を第6C図の464で示す。POSITION TRACKおよ
びTIMING TRACK信号をアナログ入力回路へと入力し、G
AS GATING,REF GATING,およびDEMOD SYNC信号をを発
生させ、CO2/CO2 REFおよびN2O/N2O REF信号を変調し
処理する。
第6Aおよび6B図を参照すると、チョッパホイール280の
平面図が示されている。第6A図はチョッパホイールの平
面図のみを示し、第6B図は光学台の他の一定の要素との
関係を示している。
チョッパホイール280の中心から外側に向っての第１の
チョッピング手段はタイミングトラック452である。タ
イミングトラック452は、LED330,光源アパーチャ282,検
出器アパーチャ270およびフオトダイオード254から成る
光路中にある。上述のように、タイミングトラック光路
の出力は第6C図の464で示す。一連のタイミングトラッ
ク開口は全部で90個であり、以て90のタイミングトラッ
クサイクルカウントを与える。
次のチョッピング手段は、ガスチャネル開口281であ
る。３個のガスチャネル開口があって、これらは各々40
゜の広がりを持ち互いに120゜だけ離れている。これら
の開口は、第6B図に示すようにCO2およびN2Oの分圧を同
時に検出するように、位置されている。
上記ガスチャネル手段から外方径方向において、チョッ
ピングは、CO2およびN2O基準光路をチョッピングするた
めの３個の開口450を有する。各基準チャネル開口450
は、40゜の広がりを持ち、互いに120゜だけ離れてい
る。これらの開口は、CO2およびN2O基準光路を同時検出
するように、位置されている。
チョッパホイール280の１回転中には、各基準開口に先
行しかつ各ガスチャネル開口に続く40゜部分がある。こ
の区間（「暗」区間と呼ぶ）の間、信号が検出される
が、CO2またはN2O検出器上に赤外光が現われない。これ
がベースライン進行となり、これに基づいてガスチャネ
ルおよび基準チャネル信号が測定される。この信号が信
号処理中にガスチャネルおよび基準チャネル信号から除
去される。その結果、呼吸ガス流並びにCO2およびN2O基
準光路中のCO2およびN2O分圧のみに依存する検出信号が
得られる。
チョッパホイール280の各タイミングサイクルまたは１
回転の間に３種の検出サブサイクルがあり、これらは暗
検出区間，基準検出区間およびガス検出区間である。代
表的な反復性３段階波形パターンを第6C図の466で示
す。
位置トラック光路は、LED332,光源アパーチャ282,単一
スリット277を有する検出器アパーチャ270、およびフオ
トダイオード256から成る。ガスチャネル開口を用い
て、位置トラック光路をチョッピングする。結果たる信
号は、第6Cに460にて示す方形波信号である。POSITION
TRACK信号は、後述するように、ガスチャネル検出事
象をマークするために用いられる。
PROM656（第7A図参照）に連係したTIMING TRACKおよび
POSITION TRACK信号を用いて、それぞれ第6C図の500,4
88および476にて示すGAS GATING,REF GATINGおよびDE
MOD SYNC信号を発生させる。これらの信号は、検出し
たCO2分圧およびN2O分圧並びにこれらに関する基準光路
信号に関しての有用な情報を得るのに用いる。
この時点において光学台からの出力の用意ができている
上述の信号は、検出したCO2/CO2 REF信号,N2O/N2O RE
F信号,TIMING TRACK信号、およびPOSITION TRACK信号
のみである。光学台回路からの残りの信号出力は、マル
チプレクサ558から出力した信号、並びにバックフラッ
シュ弁およびゼロ弁のための電源電圧である。マルチプ
レクサおよびその関連信号を以上に述べ、その次に電源
電圧の発生について述べる。
マルチプレクサ558への第１の入力は、EEPROM580の出力
である。EEPROM580は、光学台の特性に関連する係数を
記憶している。
この特性係数は、光学台または全体装置のどの要素の動
作をも調整したり変化させたりしない。これらの係数
は、システム要素の理想状態からのずれに対して光学台
測定値を補正する。
EEPROM580の入力は、ライン574上のバスD1信号，ライン
576上のSK（シリアルデータクロック）信号、およびラ
イン578上のCS（チップセレクト）信号である。CSおよ
びSK信号がEEPROMの出力を制御する。D1信号は、EEPROM
に入力されるデータである。これらの３種の信号は、ク
ワッド（quad.）フリップフロップ572から出力される。
フリップフロップ572へ入力されるデータは、それぞれ
ライン567,568および570上の光学台データバス信号D0〜
D2である。D0〜D2信号は、ドライバ560の４つの出力の
うちの３つである。ドライバ560の入力は、ライン561,5
62,564および566上の４ビット並列信号PRED0〜PRED3で
ある。これらの信号は、アナログ入力回路からのもので
ある。
クワッドフリップフロップ572は、ライン600上のデコー
ダ598の出力によってクロックされる。デコーダ598への
入力は、ライン592上のBUS STROBE信号，ライン594上
のA1信号、およびライン596上のA2信号である。これら
の信号は、ラインドライバ584から出力される。ライン
ドライバ584への入力は、ライン586上のPRESTB信号，ラ
イン588上のPREA1信号、およびライン590上のPREA2信号
である。これらの信号は、アナログ入力回路から受信さ
れる。デコード598はBUS STROBE信号により可能状態
（enable）にされ、 その信号はA1およびA2信号の論理状態に依存する。正規
の命令を受けたとき、EEPROMは特性係数をマルチプレク
サ558に出力する。
マルチプレクサ558への第２の出力は、ライン556上のOB
TEMP（光学台温度）信号である。光学台温度は、温度
検知および制御回路554によって検知される。ライン555
上の検知温度（ボルト単位）が差動受信器557へ入力さ
れる。ライン553上の作動受信器557への第２の入力は、
接地されている。作動受信器557の出力は、マルチプレ
クサ558へ入力される。正確な読みのために光学台温度
を能動的に制御する従来の多くの光学台とは異なり、本
発明の光学台は光学台温度を制御しない。
マルチプレクサ558の第３の入力は、圧力センサ374で検
知したガス通路298内の圧力を表す信号である。検知し
た信号は増幅器551で増幅され、ライン552上の増幅され
た圧力信号がマルチプレクサ558へ入力される。
圧力センサ374は、絶対圧力測定型の圧力センサであ
る。圧力センサは、米国カリフォルニア州サニーベイル
のアイシーセンサーズ社から市販されている。
圧力は、システム動作中継続的に監視される。急速な圧
力変化は、光学台の種々の問題点を示す。光学台内部の
圧力は、後述するように表示するためのガス分圧計算に
おいて考慮する必要がある。
圧力センサはまた、システム開始時の大気圧力を測定す
る。この測定値は後の使用のためにメモリ内に記憶され
る。記憶された大気圧力測定値は、毎回ゼロガス読みの
ときに更新される。
マルチプレクサ558の第４の入力は、電圧基準（voltage
reference）614の出力である。電圧基準614への入力は
＋10ボルト信号である。その出力はライン615上の＋5V
REF信号であって、マルチプレクサ558の入力となる。
ラインドライバ560からの光学台データバス出力のD0〜D
3信号は、クワッドフリップフロップ606へと入力され
る。このフリップフロップは、ライン602上のデコーダ5
98の出力によってクロックされる。クロックされたクワ
ッドフリップフロップ606はライン608,610および612上
に並列３ビット信号をもたらし、これがマルチプレクサ
558への制御入力に入力される。この３ビット信号の論
理状態に基づいてマルチプレクスされた信号が、ライン
559上のマルチプレクサ558からの出力である。ライン55
9上のこのマルチプレクスされた信号は、バッファ増幅
器616で処理されて、そこからライン618上のAMUX OUTP
UT信号として出力される。AMUX OUTPUT信号は次に、さ
らなる処理のためにアナログ入力回路へと送られる。や
はりマルチプレクサ558から出力されアナログ入力回路
へと送られる信号は、ライン620上のAMUX RTN信号であ
る。この信号は接地されている。
ライン566,568,570および672上のD0〜D3信号は、クワッ
ドフリップフロップ585へと入力される。このフリップ
フロップ585は、ライン604上のデマルチプレクサまたは
デコーダ598の出力によってクロックされる。クワッド
フリップフロップ595の出力は、ライン628上のBACKFLUS
H VALVE DRIVE信号，ライン636上のZERO VALVE INI
TIAL信号、およびライン632上でのZERO VALVE HOLD信
号である。
第5B図は、第4A図に示したバックフラッシュ弁382およ
びゼロ弁376に電力を供給するための回路を示す。BACKF
LUSH VALVE DRIVE信号が、トランジスタ624のベース
へと入力される。BACKFLUSH VALVE DRIVE信号の電圧
によって、ライン422上のBACKFLUSH信号が接地されてラ
イン420上のBACKFLUSH＋信号とライン422上のBACKFLUSH
−信号との間の電位差を設定するか否かを決定される。
ダイオード626が、ターンオフされたときのトランジス
タ624を保護する。
ゼロ弁376に電力を供給する回路は、最初にゼロ弁に電
力供給し（大きな電圧を要する）、次に電力供給後にゼ
ロ弁をその変化位置に保持（小さな電圧で良い）する。
ライン636上でのZERO VALVE INITIAL信号が、トラン
ジスタ634のベースへと入力される。ZERO VALVE INIT
IAL信号電圧によって、ライン380上のZERO−信号が接地
されてライン378上のZERO＋信号とライン380上のZERO−
信号との間に電位差を設定するか否かが決定される。ダ
イオード638は、ターンオフされたときのトランジスタ
を保護する。
ゼロバルブ376に初期的に電力供給した後に、ゼロバル
ブ376は以下により適所に保持される。ライン632上のZE
RO VALVE HOLD信号が、トランジスタ630のベースへと
入力される。ZERO VALVE HOLD信号電圧によって、ラ
イン380上のZERO信号が接地されてライン378上のZERO＋
信号とライン380上のZERO−信号との間の電位差を設定
するか否かが決定される。抵抗器631にわたって電圧降
下があり、それによりZERO＋ラインとZERO−ラインとの
間の電位差が、抵抗器がない場合に比べて減少される。
ダイオード638は同様に、ターンオフされたときのトラ
ンジスタを保護する。
第7A〜7D図は、アナログ入力回路（第１図）の概略図で
ある。この回路への入力は主として、光学台11からのア
ナログ出力およびアナログ処理回路124からの信号であ
る。
第7A図を参照すると、アナログ回路の温度がREF−02,69
0によって決定されるREF−02の出力が増幅器694により
増幅されて、そこからライン696上のVT（ボックス温
度）として出力される。やはりREF−02から出力されて
いるのは、ライン692上のVOFF信号である。この信号
は、ゲートされたガスおよび基準信号に関連する出力
が、少なくともゼロであることを保証するために用いら
れる。REF−02は、米国カリフォルニア州サンタクララ
のプレシジョンモノリシックス社（Precision Monolith
ics,Inc.）から市販されている。
検出したガスおよび基準信号から有用な情報を得るため
に用いるゲーティング信号および復調信号の発生につい
て説明する。ライン538上のTIMING TRACK信号は、差動
受信器640への第１の入力である。第２の入力は、ライ
ン668上のGAS RTN信号である。この信号は接地されて
いる。差動受信器640の出力は、パルス整形回路642へと
入力される。パルス整形回路642は入ってくる信号を処
理し、それによりその出力においてきれいな方形波が得
られる。ライン644上のパルス整形回路640の出力は、４
ビットカウンタ646および660のクロック入力，フリップ
フロップ672および676に入力され、オクタル（８進）フ
リップフロップ658のクロック入力に入力される。
ライン532上のPOSITION TRACK信号が、差動受信器666
へと入力される。第２の入力は、ライン668上のGAS RT
N信号である。差動受信器666の出力は、パルス整形回路
669へと入力される。パルス整形回路669は、パルス整形
回路642と同様であり、入ってくる信号を処理してその
出力にきれいな方形をもたらすものである。パルス整形
回路669の出力は、フリップフロップ672のデータ入力端
に入力される。
ライン674上のフリップフロップ672の負論理出力が、
フリップフロップ676のデータ入力端に入力され、またN
ANDゲート678の第１の入力端に入力される。フリップフ
ロップ676の負論理出力が、NANDゲート678の第２の入
力端に入力される。ライン680上のNANDゲート678の出力
が、カウンタ646および660の「クリア」入力端へ入力さ
れる。（信号または入力名の直後に「バー」と表示した
り、信号または入力名の上に「−」の記号を添記する場
合には、当業者に周知のごとく、それらの信号の反転状
態を示す。） フリップフロップ672および676が、処理されたTIMING
TRACK信号によりクロックされる。従って、このこと
は、TIMING TRACK信号でPOSITION TRACK信号の同期を
とることを保証する。
２つのフリップフロップおよびNANDゲートによって、位
置トラックパルスの開始後の１つのTIMING TRACK信号
からの位置トラックパルスの終了後の１つのTIMING TR
ACK信号までの期間の間に、カウンタのクリアがもたら
される。ゆえに、カウンタは位置トラックパルスの終了
から次のパルスの開始までカウントする。カウントの実
行出力がカウンタ660の可能化入力端に入力されている
ので、カウンタがクリアされるまでカウントが続行され
る。
ライン648,650,652および654上のカウンタ646の出力、
並びにライン662および664上のカウンタ660の出力が、P
ROM656へと入力される。PROM656は、GAS GATING,REF
GATING、およびDEMOD SYNC信号のための波形パターン
のためにプログラムされている。ゆえに、カウンタから
の信号出力の論理値に基づいて、PROM656が８進フリッ
プフロップ658への出力を供給する。フリップフロップ6
58は、これらの信号のためのプログラムされた波形パタ
ーンをもたらす。従って、８進フリップフロップ658が
処理されたTIMING TRACK信号によってクロックされる
ときに、フリップフロップ658の出力は以下の通りであ
る。
第6C図の500で示した波形を表わす、ライン684上のGAS
GATING信号； 第6C図の488で示した波形を表わす、ライン686上のREF
GATING信号；並びに 第6C図の476で示した波形を表わす、ライン688上のDEMO
D SYNC信号。
ライン391上のFLOW PRS信号が、差動受信器702へと入
力される。差動受信器のへの第２の入力は、ライン393
上のFLOW PRS RTN信号である。これらの信号は、ポン
プモジュール112内のフローセンサ356からのものであ
る。差動受信器702の出力は、ライン704上のFLOW PRS
SIG信号である。
第7A図の回路は、ハイパスフィルタ708,ピーク検出器71
0,比較器715,レベルバッファ716、およびフリップフロ
ップ718から成る。正確な測定を続けるため本装置がゼ
ロガス読みを実行すべきであるというような衝撃を患者
モジュールが、被ったか否かが、第7A図の回路によって
決定される。
ライン706上のBUFFERED CO2信号がハイパスフィルタ70
8へと入力される。ハイパスフィルタの出力は、ピーク
検出器710へと入力される。ピーク検出器はライン712お
よび714上に出力をもたらし、これらが比較器715へと入
力される。比較器715の出力は、レベルバッファ716によ
り処理され、フリップフロップ718のクロック入力へと
入力される。フリップフロップ718のＱ出力は、ライン7
22上のIMPACT信号である。
システムがターンオンされるとき、ライン720上のIMPAC
T RESETバー信号は、フリップフロップ718をリセット
するための論理値「０」を有する。従って、IMPACT信号
であるフリップフロップのＱ出力は、論理値「０」状態
にある。フリップフロップ718のデータ入力に入力され
る信号は、＋5V信号であり、ゆえに、データ入力に論理
「１」をもたらす。
動作にあたり、最初にBUFFERED CO2信号がハイパスフ
ィルタを通過する。ピーク検出器において、信号が分割
される。比較器へと入力されるピーク検出器の出力は、
基本信号および分割された信号である。比較器の出力は
かなり定常状態の信号であり、レベルバッファリング後
にフリップフロップのクロック入力に入力される。
本装置が十分に厳しい衝撃を受けたときは、高周波成分
に急速な変化が現われる。このことにより比較器が、フ
リップフロップ718をクロックするような出力をもたら
す。フリップフロップがクロックされると、そのデータ
入力での論理値「１」がIMPACT信号としてＱ出力から出
力される。そのIMPACT信号は、本装置が十分過酷な衝撃
を受けたのでゼロガス読みをすべきであるということを
示るものである。IMPACT信号が論理値「１」を有すると
きには、最終的に、このような状況であることを示すア
ラームが出される。
第7B図の回路において、ライン526上のCO2/CO2 REF信
号およびライン548上のN2O/N2O REF信号が同様に変調
されて、各信号から暗区間信号が除去され、マルチプレ
クサ838（第7C図）へと入力する前に各信号をガス信号
と基準信号とに分離する。以下にCO2/CO2 REFチャネル
路について説明し、N2O/N2O REFチャネル路の信号名お
よび参照符号を括弧をして付記する。
ライン526（548）上のCO2/CO2 REF（N2O/N2O REF）信
号が、差動受信器738（750）へと入力される。差動受信
器738（750）の第２の入力は、ライン668上のGAS RTN
信号である。GAS RTN信号は、接地されている。差動受
信器738（750）の出力は、電子スイッチ740（752）へと
入力されている。電子スイッチ740752）への制御入力
は、ライン726（734）上のCO2 CAL（N2O CAL）信号で
ある。後述のようにシステムのオフセット電圧の決定が
望まれるときには、CO2 CAL（N2O CAL）信号が正常な
論理状態を有して、スイッチを開く。そうでないときに
は、スイッチが閉鎖される。
電子スイッチ740（752）の出力が、可変利得増幅器744
（756）へと入力される。可変利得増幅器744（756）へ
の制御入力は、ライン728（736）上のDACEN Ａバー（D
ACEN Ｂバー）信号、ライン730上のAIWRバー信号、お
よびライン732上の並列８ビットデータバス信号AID ０
〜７である。DACEN Ａバー（DACEN Ｂバー）信号はCE
バー入力に入力され、AIWRバー信号はWRバー入力に入力
され、そしてAID ０〜７信号は増幅器の並列８ビット
入力端に入力される。従って、AID ０〜７信号が増幅
器に書き込まれるときに、これらの値に基づいて０〜64
の利得を有する。
可変利得増幅器744（756）の出力は、同期整流器748（7
58）へと入力される。ライン706が可変利得増幅器744の
出力に接続する。ライン706は、第7A図の衝撃回路へ入
力されるBUFFERED CO2信号を含む。
同期整流器748（758）は、ガスおよび基準信号から暗区
間信号を除去することにより、CO2/CO2 REF（N2O/N2O
REF）信号を変調する。同期整流器748（758）へと入
力される変調された信号は、ライン688上のDEMOD SYNC
信号である。DEMOD SYNC信号波形を第6C図の476で示
す。第6C図に示すように、DEMOD SYNC信号は、基準お
よびガス区間の間＋１の値を有し、暗区間の間−１の値
を有する。従って、暗区間信号が反転され、基準および
ガス区間信号は反転されない。この結果を第6C図におい
て、変調信号を480、で反転した暗区間信号を482で、非
反転の基準およびガス信号をそれぞれ484および486で示
す。
ライン760（761）上の同期整流器748（758）からの変調
されたCO2/CO2 REF（N2O/N2O REF）信号出力が、ダブ
ルスイッチ762および774（788および802）へと入力され
る。図示のように各スイッチは対抗して配置されてい
る。ダブルスイッチ762（788）内において、スイッチ77
0（790）が開き、スイッチ772（792）が閉じている。ダ
ブルスイッチ774（802）内において、スイッチ776（80
4）が開き、スイッチ778（806）が閉じている。ダブル
スイッチ762および774（780および802）の制御入力へと
入力される値が変化するときに、スイッチの対がそれら
の開放または閉鎖状態を変化させる。
ダブルスイッチ762（788）への制御入力はライン684上
のGAS GATING信号であり、ダブルスイッチ774（802）
への制御入力はライン686上のREF GATING信号である。
GAS GATING信号は、第6C図の波形500に従って、スイッ
チ770（790）および772（792）の位置を制御する。REF
GATING信号は、第6C図の波形488に従って、スイッチ7
76（804）および778（806）の位置を制御する。
ダブルスイッチ762（788）から出力された信号が、ロー
パスフイルタ764（796）へと入力される。この信号がロ
ーパスフイルタ764（796）から出力され、ローパスフイ
ルタ766（798）へと入力される。ローパスフイルタ766
（798）への第２の入力は、ライン818上のBUFFERED V
OFF信号である。BUFFERED VOFF信号がローパスフイル
タ766（798）へと入力され、ゼロより小さくない出力を
保証する。
ダブルスイッチ774（802）から出力される信号は、ロー
パスフイルタ782（810）へと入力される。この信号がロ
ーパスフイルタ782（810）から出力され、ローパスフイ
ルタ784（812）へと入力される。ローパスフイルタ784
（812）への第２の入力は、ライン818上のBUFFERED V
OFF信号である。この信号によって、ローパスフイルタ7
84（812）の出力がゼロより小さくないことが保証され
る。
ゲーティング後のCO2（N2O）信号は、実質的に第6C図の
506で示す波形を有する。ここでパルス508は暗区間によ
るものであり、パルス510はガス通路のCO2の分圧による
ものである。同様に、ゲーティング後のCO2 REF（N2O
REF）信号は、実質的に第6C図の494で示す波形を有す
る。ここでパルス496は暗区間によるものであり、パル
ス498は基準光路によるものである。フイルタした後、
ライン768上のCO2の波形出力およびライン800上のN2Oの
波形出力が変化して、各ガスの検出値に相当する波形と
なる。ライン786上のCO2基準信号およびライン814上のN
2O基準信号は、各基準光路のための電流値である。
次に、インタフェース820の入力および出力について説
明する。インタフェース820への入力は、ライン822上の
MISC SELバー信号，ライン824上のAIRDバー信号，ライ
ン730上のAIWRバー信号，ライン826上のIORESET信号，
ライン828上のアナログ入力回路アドレスバス信号AIAI
−２、およびライン732上のアナログ入力回路データバ
ス信号AID0〜７である。
MISC SELバー信号が、インタフェース820のチップセレ
クト入力端へ入力される。AIRDバーおよびAIWRバー信号
がそれぞれインタフェース820のRDおよびWR入力へと入
力される。IORESET信号が、インタフェース820のリセッ
ト入力端へ入力される。AIAI−２信号およびAID0〜７信
号がそれぞれアドレスバス入力端およびデータバス入力
端へ入力される。
インタフェース820の出力は、ライン830上の４ビット並
列PA0〜３信号，ライン832上の並列４ビット並列AS0〜
３信号、，ライン726上のCO2 CAL信号，ライン734上の
N2O CAL信号、およびアライン720上のIMPACT RESETバ
ー信号である。IMPACT信号は、ライン722上で入力され
る。
ライン830上のPA0〜３信号は、アナログスイッチ926
（第7D図）の制御入力に入力される。ライン832上のAS0
〜３信号は、マルチプレクサ838（第7C図）の制御入力
へと入力される。CO2 CALおよびN2O CAL信号はそれぞ
れ電子スイッチ740および752へと入力されて、CO2およ
びN2Oガスチャネル並びにCO2 REFおよびN2O REFチャ
ネル（第7B図）のためのオフセット電圧を決定するため
に用いられる。IMPACT RESETバーおよびIMPACT信号
は、衝撃検出回路（第7A図）内で用いられる。
第7C図を参照して、以下にアナログ入力回路データバス
上の一定のアナログ信号の配置について説明する。
マルチプレクサ838への入力は、ライン840上のAMUX信
号，ライン842上の（第１図の電力供給回路からの）BAT
T SEN信号，ライン768上のCO2信号，ライン800上のN2O
信号，ライン704上のFLOW PRS SIG信号，ライン786上
のCO2 REF信号，ライン814上のN2O REF信号，ライン6
96上のVT信号，ライン844上のＶ MOT DRV信号，ライ
ン846上のVOBSPEED信号，ライン692上のVOFF信号、およ
びライン848上のMOT CURR SEN信号である。（これら
の信号のうちあるものはすでに説明した。それらについ
ては以下に説明しない。） ライン618上のAMUX OUTPUT信号およびライン620上のAM
UX RTN信号はともにマルチプレクサ558（第5A図）から
の出力であり、差動受信器887へと入力される。ライン8
40上の差動受信器887の出力は、マルチプレクサ838へと
入力されるAMUX信号である。
インタフェース820からのライン832上の並列４ビット信
号AS0〜３が、マルチプレクサ836の制御入力へと入力さ
れる。これらの制御信号の論理状態に基づいて、マルチ
プレクサ838はバッファ増幅器850への出力をもたらす。
マルチプレクスされたアナログ出力信号は、以下のもの
を含む。
CO2,CO2 REF,N2OおよびN2O REFの検出分圧のアナログ
値； 光学台を通るガスの流速； 光学台内の圧力および温度 アナログ入力回路を含む装置の温度； チョッパモータの速度； チョッパモータの駆動電圧； セレクトしたアンプのための位置増幅器出力値を維持す
るための電圧； 検知したバッテリ電圧； 検知したモータ電流； ＋5V基準電圧；並びに 特性情報。
インタフェース876への信号入力は、ライン874上のA/D
SELバー信号，ライン824上のAIRDバー信号，ライン73
0上のAIWRバー信号，ライン825上のRESET信号，ライン8
28上の並列２ビットアドレス信号AIAI−２、およびライ
ン732上の並列８ビット信号AID0〜７である。インタフ
ェース876の出力については、後に回路の説明とともに
説明する。ライン826が再指定され、IORESET信号がアナ
ログ入力回路内で用いられる。
ライン852上のANALOG OUTPUT信号が差動受信器854へと
入力される。差動受信器854の第２の入力はライン856上
のシステムオフセット信号VDACであり、ディジタルアナ
ログ（D/A）コンバータ879の出力である。
４種のガスおよび基準チャネルの各々についてのオフセ
ット信号は、適当な時に（第7B図）、スイッチ740また
は752を開くことによって発生される。これらのスイッ
チが開いているときのD/Aコンバータ879による電圧出力
は、ガスまたは基準チャネルの電圧がオフセットすると
いうことである。このチャネルオフセットが、各ガスに
ついての測定値から差引かれる。
差動受信器854からの電位差出力が、可変利得増幅器860
へと入力される。アンプの利得が、インタフェース876
からの並列８ビット信号PA0〜PA7によって制御される。
これらの信号は、アナログ入力回路データバス732から
のものである。
可変利得増幅器860の出力が、サンプルおよびホールド
回路862へと入力される。サンプルおよびホールド回路
制御信号は、ライン882上のインタフェース876からのS/
H（Ｈバー）信号出力である。この制御信号は、サンプ
ルをホールドし出力信号を十分に長くホールドする。そ
れにより、逐次近似レジスタ870内の現行データの変
換；データバス880上のそのデータ位置づけ；および現
在のサンプルおよびホールド信号を変換のために逐次近
似レジスタへ入力すること；が達成される。
サンプルおよびホールド回路の出力は、比較器866へと
入力される。比較器866への第２の入力は、ライン856上
のVDAC信号である。比較器866の出力は、逐次近似レジ
スタ870へと入力される。ライン886上のSTART SARバー
信号が、逐次近似レジスタ870へと入力されて、アナロ
グディジタル変換プロセスを開始する。SELSAR信号884
が、逐次近似レジスタ870の出力可能化入力へと入力さ
れる。この信号の論理値が、データバス880上の変換デ
ータの位置づけを制御する。
逐次近似レジスタ870の他の出力は、ライン872上のCC
INTバー信号であり、以下に第8A図に関連して説明す
る。
ライン888上のインタフェース876からのSARCLK ENB信
号出力は、第8B図とともに後述するようにライン890上
のSARCLK信号を発生させるためのものである。SARCLK
ENB信号は、この目的のため最初にNANDゲート1110へと
入力される。このゲート1110の他の入力は、ライン970
上のマイクロプロセッサ960から出力されたCLK400信号
である。これらの信号の状態が、NANDゲート1110の出力
を制御する。反転後のNANDゲート1110の出力,SARCLK信
号は、内部の逐次近似レジスタクロックをターンオンし
たりターンオフしたりするのに用いられる。
第7D図は、アナログ入力回路の残りの回路部分を示す。
ライン892上のPREAMP SELバー信号がNANDゲート894へ
と入力される。このゲートの他の入力は、ライン730上
のAIWRバー信号である。ライン898上のNANDゲート894の
出力は、８ビットラッチ896をクロックする。８ビット
ラッチ896への入力は、ライン732上のアナログ入力回路
データバスからのAID0〜３信号およびライン828上のア
ナログ入力回路アドレスバスからのAIAI−２信号であ
る。８ビットラッチ896の出力は、８ビットラッチ900へ
と入力される。
ラッチ900をクロックする信号は、ライン902上のPCLK信
号である。PCLK信号の発生については、後に第8C図を参
照して説明する。やはり８ビットラッチ900へと入力さ
れているのは、フリップフロップ918のＱ出力である。
フリップフロップ918は、ライン916上のPSTRB信号によ
ってプリセットされ、ライン898上のNANDゲート894の出
力によってクリアされる。
８ビットラッチ900の出力は、ライン904上のPD0信号，
ライン906上のPD1信号、ライン908上のPD2信号，ライン
910上のPD3信号，ライン912上のPA1信号，ライン914上
のPA2信号、およびライン916上のPSTRB信号である。
８ビットラッチ900からラインドライバ922へと入力され
る並列４ビット信号は、PD0信号,PD1信号,PA1信号、お
よびPSTRB信号から成る。このドライバ922の並列４ビッ
ト出力は、ライン561上のPRED0信号，ライン562上のPRE
D1信号，ライン588上のPREA1信号、およびライン586上
のPRESTRB信号である。
ラインドライバ924へと入力される並列３ビット信号
は、PD2信号,PA2信号、およびPD3信号である。このドラ
イバ924の並列３ビット出力は、ライン564上のPRED2信
号，ライン590上のPREA2信号、およびライン566上のPRE
D3信号である。
PD0〜PD3/PRED0〜PRED3は、光学台４ビットデータバス
へのデータラインである。PA1およびPA2/PREA1およびPR
EA2は、並列２ビット光学台アドレスバスへのラインで
ある。PSTRB/PRESTRBは、光学台アドレスバスおよびデ
ータバスストローブ（strobe）へのデータラインであ
る。
D/Aコンバータ879からのライン856上のVDAC信号は、12
ビット反転データバス情報を表わす。VDAC信号は、アナ
ログスイッチ926へと入力される。ライン928上のアナロ
グスイッチ926からの出力信号は、サンプルおよびホー
ルド回路920によって処理される。この回路930のライン
932上の出力は、OB MOTOR SPEED信号である。
ライン934上のアナログスイッチ926の出力信号が、サン
プルおよびホールド回路936によって処理される。この
回路936の出力は、ライン938上のAIR PUMP SPEED信号
である。インタフェース820からのライン830上の並列４
ビット信号PA0〜３が、アナログスイッチ926の制御入力
へと入力される。
検出器回路から出力されたライン538上のTIMING TRACK
信号が、周波数電圧コンバータ944へと入力される。周
波数電圧コンバータ944の出力電圧VOBSPEEDは、アナロ
グ処理回路およびエラー増幅器945へと入力される。V
OBSPEED信号は、チョッパモータ速度に比例した電圧信
号である。
エラー増幅器945への第２の入力は、アナログスイッチ9
26からのライン932上のOB MOTOR SPEED信号である。
この信号はチョッパモータ速度のための電圧設定点であ
る。信号の差がトランジスタ952のベースに入力され
る。トランジスタ948のベースが、トランジスタ952の脚
953に接続される。トランジスタ952が「オン」状態のと
きに、正常な状況の下で、MOTOR DRIVEライン844とMOT
OR RTNライン950との間に電位差が生じ、それによりチ
ョッパモータを駆動する適正な電力がもたらされる。ト
ランジスタ952がターンオフのときには、電圧はライン8
44上に戻り、トランジスタ948をターンオンする。この
ことにより、モータの停止を助けるブレーキ作用が生ず
る。
ライン848上のMOT CURR SEN信号が、トランジスタ952
のソース側の脚955に接続される。Ｖ MOT DRV信号も
また符号844で指示されている。何故ならばこの信号もM
OTOR DRIVE信号と同一の信号を含むからである。ダイ
オード946がライン844上の戻り電流をブロックし、これ
によりトランジスタ948がブレーキのためターンオンで
きる。
デコーダ942上の入力は、ライン940上のGAIN SELバー
信号，アドレスバス828からの並列２ビット信号AIAI−
２である。GAIN SELバー信号が出力可能化入力端へ入
力され、２ビットアドレス信号がデコーダ942の２つの
制御入力端へ入力される。２ビットアドレスバス信号の
論理値が、出力の選択を決定する。デコーダ942の出力
は、ライン728上のDACEN Ａバー信号、およびライン73
6上のDACEN Ｂバー信号である。これらの信号は、第7B
図のCO2/CO2 REF信号およびN2O/N2O REF信号の処理に
関連する可変利得増幅器のための出力可能化信号であ
る。
第8A,8B図および8C図は、アナログ処理回路124（第１
図）を示す。最初に回路のアナログ処理について説明
し、次いそれらの計算機能について説明する。
第8A図を参照すると、アナログ処理回路124の１つの成
分はマイクロプロセッサ960である。マイクロプロセッ
サ960は好適には、米国カリフォルニア州サンタクララ
のインテル社（Intel Corp.）から市販されているモデ
ル80186CPUである。
マイクロプロセッサ960に入力される信号は、第8B図お
よび8C図の回路、並びにアナログ入力回路からのもので
ある。これらの信号は、ライン962上のUART INT信号，
ライン872上のCC INTバー信号，ライン964上のDRQ0信
号，ライン966上のDRQ1信号、およびライン972上のFSTA
信号である。
UART INT信号はコントローラ1059からの割込み信号で
あって、データの送信または受信を示す。CC INT信号
は、逐次近似レジスタ870からの割込み信号であって、
アナログ信号入力の反転が完了したことおよび反転信号
がデータバス880（第7C図）上に乗れることを示す。DRQ
0およびDRQ1信号は、キャラクタがメモリから送信され
る準備ができていること、およびキャラクタが受信され
メモリへと転送すべきであることを示す直接メモリアク
セスリクエスト入力である。FST Ａ信号はフェイルセ
ーフタイマ信号であり、マイクロプロセッサが不正ルー
プに入り込みもはや所望の機能を実行しない状態になっ
ているか否かを示す。
マイクロプロセッサ960の出力信号は、以下のとおりで
ある。
ライン974上のPATT SEL信号，ライン976上のUCSバー信
号，ライン978上のPREAMP SEL′バー信号，ライン980
上のGAIN SEL′バー信号，ライン982上のPATIENT SID
E OFF信号，ライン984上のPUMP/VALVE SEL信号，ライ
ン986上のPCSS信号，ライン988上のALE信号，ライン825
上のRESET信号，ライン968上のUART CLK信号，ライン9
70上のCLK400信号，ライン996上のDT/R（Ｒバー）信
号，ライン997上のDENバー信号，ライン998上のUART S
EL信号，ライン1000上のA/D SEL′信号，ライン1002上
のMISC SEL′バー信号，ライン1012上のCLK8信号、ラ
イン1004上のWRバー信号，ライン1006上のRDバー信号，
ライン1008上のLCSバー信号、およびライン1010上のBHE
バー信号。
PART SEL信号は、ライン902上にPCLK信号を発生させる
ためのものである。PCLK信号は、光学台データバス上に
位置すべき値を含むラッチ900（第7D図）をクロックす
る。
ライン976上のUCSバー信号は、デコーダ1040を可能化す
る。
PREAMP SEL′バー信号,GAIN SEL′バー信号,A/D SE
L′バー信号,MISC SEL′信号,WRバー信号、およびRDバ
ー信号は、それぞれライン892上にPREAMP SEL信号を、
ライン940上にGAIN SEL信号を、ライン872上にA/D SE
Lバー信号を、ライン830上にAIWRバー信号を、およびラ
イン824上にAIRDバー信号を発生させるために用いるも
のであり、第7A〜7D図に示すアナログ入力回路によって
用いられる。
PREAMP SELバー信号,GAIN SELバー信号,A/D SELバー
信号、およびMISC SELバー信号は、アナログ入力回路
の各成分のためのチップ選択（セレクション）入力であ
る。AIWRバー信号およびAIRDバー信号は、在来の書き込
みおよび読み取り信号として機能する。
CLK400信号は、ライン890上にSAR CLK信号を、ライン9
02（第8C図）上にPCLK信号を発生させるために用いられ
る。
DT/R（Ｒバー）信号が、バス送信器1024,1025および110
6を通るデータフローの方向を制御する。
DENバー信号は、バス送信器1024および1025のための出
力可能化信号である。
PUMP/VALVE SEL信号は、診断弁，バックフラッシュ
弁、外部弁１、および／または外部弁２の電力供給の間
の選択を制御する信号の１つである。
PCSS信号は、マイクロプロセッサが不正ループに入り込
んだか否かを決定するためにライン972上にFST Ａ信号
を発生するのに用いられる信号の１つである。
LCSバー信号は、デコーダ1032および1036を可能化す
る。
BHEバー信号は、デコーダ1036の制御入力のうちの１つ
である。
UART SEL信号は、コントローラ1059のチップセレクト
入力に入力される。
ALE信号は、アドレスラッチ1014,1016および1018をクロ
ックするためのものである。
CLK8信号は、処理回路の種々の回路成分をクロックする
ための8MHzクロック信号である。
WRバー信号はライトタイミング信号であり、プロセッサ
がメモリ中または入力／出力デバイス中に書き込み中で
あることを示す。
RDバー信号はリードタイミング信号であり、プロセッサ
がデータ読み取り中であることを示す。
第8A図のメモリは、４個のリードオンリーメモリ（RO
M）1046,1048,1054および1056;並びに２個のランダムア
クセスメモリ（RAM）1050および1052から成る。このメ
モリは、通常どおり、アドレスバス1022およびデータバ
ス1028に接続されている。
第8A図は、３個のアドレスラッチ1014,1016および1018
を示す、これらのラッチは、各々のクロック入力へと入
力されるALE（アドレスラッチ可能化）信号によってク
ロックされる。ゆえに、ALE信号が正常な論理状態を有
するときには、これら３つのラッチは同時にクロックさ
れる。
ラッチ1014は、ライン990上のアドレス出力A16/S3〜A19
/S6からの並列４ビット入力を受信する。ラッチ1014の
クロッキングにより、これらの値がアドレスバス1022に
位置される。
ライン992上のマイクロプロセッサ960からの出力，並列
８ビット情報信号AD8〜15が、ラッチ1016へと入力され
る。AD8〜15信号は、アドレスまたはデータ情報のいず
れかを含む。しかしながら、アドレス情報を扱いかつこ
れらの値がラッチ1016へと入力される場合には、ラッチ
がクロックされるときにラッチされたアドレス値がアド
レスバス1022上に位置される。
同様に、ライン994上のマイクロプロセッサからの出
力，並列８ビット信号AD0〜７が、ラッチ1018へと入力
される。AD0〜７信号は、アドレスまたはデータ情報を
含んでも良い。アドレス情報を含みかつこれらの値がラ
ッチ1018に入力される場合には、ラッチが閉鎖されると
きにラッチされた値がアドレスバス1022上に位置され
る。
AD0〜15信号は、バス1020並びに送信器1024および1025
を介して、データバス1028にも接続する。バス送信器10
24は、バス1020上とデータバスとの間のAD0〜７信号の
転送を制御する。バス送信器1025は、バス1020上とデー
タバス上との間のAD8〜15信号の転送を制御する。バス
送信器1024および1025は、ライン997上のDENバー信号に
よって可能化する。データ転送の方向は、ライン996上
のDT/R（Ｒバー）信号によって制御される。
デコーダ1032および1036はそれぞれ、RAM1050および105
2を可能化するために用いられる。ライン1008上のLCSバ
ー信号が両デコーダを可能化する。デコーダ1032へ入力
される第１の制御信号は、アドレスバスからのA0信号で
ある。第２の制御入力は、接地されている。これらの信
号がデコードされて、RAM1050のチップ可能化入力端へ
入力をもたらす読み取りまたは書き込みのいずれが適正
な作動であるかということが、RAM1050へ入力されるRD
バーおよびWRバー信号の論理状態によって決定される。
デコーダ1036へ入力される第１の制御信号は、ライン10
10上のBHEバー信号である。第２の制御入力は、接地さ
れる。これらの信号がデコードされて、RAM1052のチッ
プ可能化入力端へ入力をもたらす。同様に、読み取りま
たは書き込みのいずれが達成されたかということは、RA
M1052へ入力されるRDバーおよびWRバー信号の論理状態
に依存する。
第３のデコーダ1040が、ROM1046,1048,1054および1056
を可能化する。ライン976上のマイクロプロセッサ960か
らのUCSバー信号出力が、デコーダ1040を可能化する。
デコーダ1040への制御入力は、アドレスバス1022からの
A17,A18およびA19である。制御入力がデコードされると
き、デコーダ1040がROMを可能化する出力をもたらす。
可能化されたROMが読み取られ得るか否かが、各ROMのOE
バー入力へと入力されるRDバー信号の論理状態に依存す
る。
第8B図を参照して、コントローラ1059について説明す
る。フリップフロップ1058のＱ出力が、コントローラ10
59をクロックする。ライン1012上のCLK8信号がフリップ
フロップ1058をクロックする。このフリップフロップ10
58のＱバー出力とデータ入力とを接続する。ゆえに、Ｑ
出力は、２つのCLK8パルス毎にコントローラ1059をクロ
ックするポジティブコーイングエッジ（positive−goin
g edges）を有する。
マイクロプロセッサ960から出力されたライン825上のRE
SET信号が、インバータ1007へと入力される。インバー
タ1007は、RESET信号の論理状態を変化させる。従っ
て、RESETバー信号が、コントローラ1059のRESETバー入
力へと入力される。
ライン1004上のWRバー信号およびライン1006上のRDバー
信号が、コントローラ1059へと入力される。これらの信
号は、データがコントローラ1059から送信されるかある
いはコントローラ1059により受信されるかを制御する。
ライン998上のUART SEL信号が、チップ選択並びにメモ
リからの読み取りおよび書き込みの可能化のために、コ
ントローラ1059へと入力される。
アドレスバス1022からの並列２ビットアドレスバス信号
A12,A13が、コントローラ1059へと入力される。これら
は、データフローを制御するアドレスバスビットであ
る。ライン1028上の並列８ビットデータバス信号D0〜７
が、コントローラ1059へと入力される。これらはデータ
バスビットであり、そこに書き込みまたはそこから読み
取りがなされる。
ライン964上のDRQ0信号およびライン966上のDRQ1信号が
マイクロプロセッサ960へと入力されて、メモリからの
データ送信またはメモリへのデータ受信の準備完了をマ
イクロプロセッサに知らせる。
コントローラ1059からの出力またはそこからの入力であ
る他の信号は主として、表示セクションまたは外部機器
との通信に関与する。
ライン1060上のINT CLK信号は、アナログプロセッサと
表示プロセッサとの間の同期的直列通信のための内部ボ
ーレートクロック（baud rate clock）である。
ライン1062上のTxD INT信号は、アナログプロセッサか
ら表示プロセッサへとデータが送信されるところのライ
ンである。
ライン1064上のRxD INT信号は、データが表示プロセッ
サから受信されるところのラインである。
ライン1062上のTxD INT信号，ライン1064上のRxD INT
信号、およびライン1060上のINT CLK信号内の情報を、
これらの信号を用いて、アナログ処理回路124と表示処
理回路128との間で通信する。というとは、アナログセ
クションと表示セクションとが電気的に分離しているか
らである。
TxD INT信号がインバータ1080および1082へと入力さ
れ、次にオプトアイソレータ（opto−isolator）1084と
入力される。オプトアイソレータ1084の表示側のTxD I
NT信号は、ライン1086上でRxD INT信号に名称変更され
る。TxD INT信号内に含まれる一部のデータが最終的に
CRT上に表示される。
ライン1064上のRxD INT信号が、表示処理回路から受信
したデータを含んでいる。信号は、表示側のライン1094
上のTxD INT信号として開始する。その信号はインバー
タ1092および1090へと入力され、次にオプトアイソレー
タ1088に入力される。オプトアイソレータ1088の出力に
おいて、信号の名称がライン1064上でRxD INT信号に変
更される。
ライン1060上のINT CLK信号を用いて、アナログ処理回
路と表示処理回路との間のデータの転送を同期的に制御
する。表示側のライン1078上のINT CLK信号が、インバ
ータ1074および1072へと入力されて、次にオプトアイソ
レータ1070へと入力される。この信号がオプトアイソレ
ータ1070からライン1060上に出力されて、コントローラ
1059へと入力される。
ライン968上のUART CLK信号がコントローラ1059へと入
力され、ライン1066上のTxDB信号およびライン1068上の
RxDB信号とともに、外部モジュール430（第4A図）との
通信のために用いられる。
ライン968上のUART CLK信号は、外部モジュールとの直
列通信のためのボレートクロックである。TxDBバー信号
は、外部モジュールへデータを送信するためのものであ
る。RxDBバー信号は、外部モジュールからデータを受信
するためのものである。
ライン962上のUART INT信号は、インバータ963による
変換後にコントローラ1059から出力されたUART INT信
号である。この信号はマイクロプロセッサ960への割込
み信号であり、データの送信または受信の準備ができて
いることを示す。
ライン842上のBATT SEN信号，ライン391上のFLOW PRS
信号およびライン393上のFLOW PRS RTN信号は、アナ
ログ入力回路への途中でアナログ処理回路を通り、そこ
で処理される。
アナログスイッチ926（第7D図）からのライン938上のAI
R PUMP SPEED信号が、トランジスタ1114へのベースと
入力される。この信号は、ライン1122上のSAMPLE PUMP
＋電圧を制御する。ライン1124上のSAMPLE PUMP−信号
は接地されている。回路により供給される電力は、ライ
ン1122上のフューズ1116並びにツェナーダイオード1118
および1120によって制限される。これらのラインをわた
る電圧が、サンプルポンプ358（第4A図）の速度を制限
する。
データバス1028からのD0信号およびマイクロプロセッサ
960からのPCS5信号が、プリセットレートおよび衝撃係
数に従って、保護回路1125へと入力される。保護回路
が、PCS5信号のクロックレートに従って、D0信号を評価
する。もしD0が不正動作またはPCSS信号不存在を示す値
を有するならば、それはマイクロプロセッサが不正ルー
プに入り込み所望の機能を果していないということを示
す、ライン972上のFSTA信号が論理状態を変更する。こ
のことにより、このような状態を告げる適当なアラーム
が起動される。
逐次近似レジスタ870の内部クロックをターンオンした
りターンオフしたりするライン890上のSAR CLK信号
（第8A図）は、CLK400信号およびSAR CLK ENBL信号に
よって発生される。ライン970上のCLK400信号およびラ
イン888上のSAR CLK ENBL信号が、NANDゲート1110へ
と入力される。これらの信号の論理状態がNANDゲート11
10の出力を制御する。NANDゲート1110の出力がインバー
タ1112によって反転され、その出力はライン890上のSAR
CLK信号となる。
アナログ処理回路が、ポンプモジュールの一定の要素に
電力供給するための制御信号を発生する。これらの要素
は、診断弁，外部弁1,外部弁２、およびバックフラッシ
ュポンプである。ライン1004上のWRバー信号およびライ
ン984上のPUMP/VALVE SEL信号が、負論理ANDゲート109
5へと入力される。負論理ANDゲート1095の出力はインバ
ータ1096によって反転され、８ビットフリップフロップ
1098のクロック入力へと入力される。このフリップフロ
ップ1098の出力のうち４ビットが出力ラインになってい
る。フリップフロップ1098へ入力されるデータは、デー
タバスからのD0〜７信号である。フリップフロップがク
ロックされるときに、どの弁に電力供給すべきかをデー
タバス論理値が決定する。従って、ポンプモジュールに
向けられたフリップフロップ1098の出力は、ライン411
上のDIAGNOSTIC VALVE信号，ライン431上のEXTERNAL
VALVE1信号，ライン441上のEXTERNAL VALVE2信号、お
よびライン417上のBACKFLUSH信号である。
アナログ処理回路は、アナログ入力回路による使用のた
めに、「セレクト」信号、並びにRDバーおよびWRバー信
号を発生する。アナログ処理回路は、アナログ入力回路
による使用のために２ビットアドレスバス信号をもたら
し、アナログ入力回路データバスと双方向通信する。
ライン1000上のADSEL′バー信号，ライン980上のGAIN
SEL′バー信号，ライン978上のPREAMP SEL′バー信
号、およびライン1002上のMISC SEL′バー信号が、OR
ゲート1100および８進数バッファ1108へと入力される。
８進数バッファ1108の他の４つの入力は、アドレスバス
1022からのA1およびA2信号，ライン1006上のRDバー信
号、並びにライン1004上のWRバー信号である。
ライン1028上のデータバス信号D0〜７が、バス送信器11
06へと入力される。DT/R（Ｒバー）信号が、送信器を通
るデータフローの方向を制御する。ORゲート1100の出力
がインバータ1102によって反転され、バス送信器1106お
よび８進数バッファ1108の出力可能化入力端へと入力さ
れる。
４つの「セレクト」信号のうち少なくとも１つが正常な
論理状態を有するとき、バス送信器およびオクタルバッ
ファの出力が可能化される。従って、データ，制御信
号、およびセレクト信号が、アナログ入力回路とアナロ
グ処理回路との間で通信される。アナログ入力側におい
て、これらの信号は、ライン732上のAID0〜７データバ
ス信号，ライン828上のAIAI−２アドレス信号，ライン8
24上のAIRDバー信号，ライン830上のAIWRバー信号，ラ
イン872上のADSELバー信号，ライン940上のGAIN SELバ
ー信号，ライン892上のPREAMP SELバー信号、並びにラ
イン822上のMISC SEL信号である。
第8C図は、光学台データバス上に情報を位置するためラ
ッチ900をクロックするのに用いるPCK信号を発生する回
路を示す。ライン974上のPATT SEL信号が、インバータ
1130へと入力される。このインバータ1130の出力は、NA
NDゲート1132の第１の入力となる。ライン1004上のWRバ
ー信号がインバータ1134へと入力される。このインバー
タ1134の出力は、NANDゲート1132への第２の入力とな
る。NANDゲート1132の出力が、８ビットフリップフロッ
プ1136のクロック入力端へ入力される。データバス信号
D0〜７が、フリップフロップのデータ入力端へ入力され
ている。ライン1138上のフリップフロップの出力は、EP
ROM1142のアドレス入力への並列４ビット信号である。
EPROM1142のデータ入力端に入力される信号は、８ビッ
トカウンタ1140からの並列８ビット出力である。８ビッ
トカウンタ1140は、マイクロプロセッサ960からのCLK40
0信号出力によってクロックされる。
８ビットカウンタ1140は、２つの４ビットカウンタから
成る。一方の４ビットカウンタの末端カウンタが他方の
４ビットカウンタのクロック入力端と接続されている。
こうして、第２の４ビットカウンタは、各16クロック毎
にクロックされる。
EPROM1142の並列８ビット出力は、８ビットフリップフ
ロップ1144へと入力されている。８ビットフリップフロ
ップ1144は、８ビットカウンタ1140の第１の４ビットカ
ウンタをクロックするのと同一の信号によってクロック
される。ライン902上のPCLK信号出力がラッチ900をクロ
ックする（第7D図）。
アナログ処理回路124のマイクロプロセッサ960の主要機
能は、対象とするガスの分圧を計算することである。こ
れらを計算する際に、マイクロプロセッサは衝突拡散，
温度，ガス通路内圧力，断面補正，大気圧力、および特
性化などに関しての補正をする。
特性化は、較正不要の光学台の交換可能性を考慮する。
光学台の特性係数は、製造者が特定型の各光学台を同一
の要素で構築するという事実に基づいている。しかしな
がら、２つの異なる光学台の対応する要素は異なる応答
を有する。その結果、分圧測定をなす２つの異なる光学
台は、両方とも正常に動作したとしても、２つの異なる
値を与える。
従って、各光学台はそれ自身の特定の特性係数を有す
る。これらの係数は、EEPROM580（第5A図）内に記憶さ
れる。ゆえに、各光学台の特性係数を既知の標準ガスの
粗測定に適用すると、同一の結果をもたらす、この結果
は、光学台成分についてのなんらの較正なしに産業標準
に一致する。
各ガスチャネルについての特定の特性係数が、EEPROM58
0内に記憶される。EEPROM580内に記憶される他の値は、
参照温度における温度トランスデューサ電圧，衝突拡張
係数，断面補正係数、並びに補正圧力測定のためのスパ
ン因子およびオフセットである。
次にCO2とN2Oの分圧およびガス濃度の計算について述べ
る。
ゼロガス測定量が計算されるたびごとに、CO2とN2Oスケ
ールファクタが測定され、そして蓄積される。スケール
ファクタは次式により決定される： スケールファクタ〔Ｘ〕＝Ｖ〔Xgas〕/V〔Xref〕（１） ここで、 Ｘ＝CO2またはN2O Ｖ〔Xgas〕＝ゼロガス検知器の測定ガスチャネル出力。
Ｖ〔Xref〕＝ゼロガス検知器の測定基準チャネル出力。
スケールファクタ〔Ｘ〕＝実数値である。
予め設定された間隔をおいて、このシステムは各ガスの
分圧計算に用いられる温度に関係した値に対する更新値
を計算する。これらの値は、次の３式に従って計算され
る： △Ｔ＝Ｖ〔Tmp〕−Ref Tmp Volts （２） ここで、 Ｖ〔Tmp〕＝温度センサからの現測定電圧。
Ref Tmp Volts＝EEPROM580内に蓄積された光学台の基準
動作温度に対する電圧 tCB〔Ｘ〕＝B0〔Ｘ〕＋（（B1〔Ｘ〕）（△Ｔ）） ＋（（B2〔Ｘ〕）（△T2）） （３） ここで、 Ｘ＝CO2またはN2O B0〔Ｘ〕,B1〔Ｘ〕,B2〔Ｘ〕＝EEPROM580内に蓄積され
た各ガスに対するＢ特性係数 tCB〔Ｘ〕＝各ガスに対するＢ温度補正 tCC〔N2O〕＝C0〔N2O〕＋（（C1〔N2O〕）・（△Ｔ）） ＋（（C2〔N2O）（△T2）） （４） ここで、 C0〔N2O〕,C1〔N2O〕,C2〔N2O〕＝EEPROM580内に蓄積さ
れたN2Oに対するＣ特性係数 tC〔N2O〕＝N2O対するＣ温度補正 このＣ温度補正は、N2O対してのみ計算される。CO2に対
するＣ温度補正は、CO2の最終分圧上では無視できる効
果であるので、使われない。
予め設定された間隔をおいて、コリジョンブロードニン
グ計算が行なわれる。これらの計算は、次の３式に従っ
て実行される： If PP〔N2O〕＞76mmHg,then CB〔N2/O2〕＝０ （５） ここで、 PP〔N2O〕＝更新された時間間隔に亘る平均PP〔N2O〕。
CB〔N2/O2〕＝N2とC2に対するコリジョンブロードニン
グファクタ。
Else,CB〔N2/O2〕＝（（cbL）・（１−（O2％/100））
（６） ここで、 CB〔N2/O2〕＝N2とO2に対するコリジョンブロードニン
グファクタ。
cbL＝EEPROM580内に蓄積されたコリジョンブロードニン
グ係数。
％O2＝周辺装置からの測定された％O2、または手動でセ
ットされた百分率、あるいはプログラミング中でのデフ
ォルト値である50％。
CB〔N2O〕＝((cbM)(PP〔N2O〕″))/Sample Cell Prs
（７） ここで、 CB〔N2O〕＝N2Oに対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
cbM＝EEPROM580内に蓄積されたN2Oに対するコリジョン
ブロードニング係数。
PP〔N2O〕″＝現在のN2O計算値（mmHg）。
Sample Cell Prs＝ガス電圧が測定された時の試料セル
（光学台）中の測定圧力値。
CB〔CO2〕＝((cbN)(PP〔CO2〕″))/Sample Cell Prs
（８） ここで、 CB〔CO2〕＝CO2に対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
cbN＝EEPROM580内に蓄積されたCO2に対するコリジョン
ブロードニング係数。
PP〔CO2〕″＝現在のCO2計算値（mmHg）。
Sample Cell Prs＝ガス電圧が測定された時の試料セル
（光学台）中の測定圧力値。
CO2とN2Oガスによる光の吸収は、次式に従って連続的に
計算される。
： Ｒ〔Ｘ〕＝−ln（V gas〔Ｘ〕inst）／（（V ref〔Ｘ〕inst）（Scale Factor
〔Ｘ〕）） （９） ここで、 Ｘ＝CO2またはN2O。
V gas〔Ｘ〕inst＝CO2またはN2Oに対する瞬時復調ガス
電圧。
V ref〔Ｘ〕inst＝CO2またはN2Oに対する瞬時復調基準
電圧。
Scale Factor〔Ｘ〕＝CO2とN2Oに対する現在のスケール
ファクタ値。
上記計算を実行してから、マイクロプロセッサ960はCO2
とN2Oの分圧を計算する。以下の式において、PP〔Ｘ〕
として示される分圧は、クロス補正とコリジョンブロー
ドニングに関して補正された最終分圧であり、PP
〔Ｘ〕′として示される分圧は、コリジョンブロードニ
ングに対して補正された分圧であり、そしてPP〔Ｘ〕″
として示される分圧は、どちらに対しても補正されてい
ない。
CO2とN2Oの分圧は、式（10）〜式（22）に従って計算さ
れる。無補正のCO2分圧は、次式により計算される： PP〔CO2〕″＝((tＣB〔CO2〕)(R〔CO2〕))+((C０〔CO2〕)(R〔CO2〕２))+((D〔C
O2〕)(R〔CO2〕３)) （10） ここで、 tCB〔CO2〕＝CO2に対するＢ温度補正。
Ｒ〔CO2〕＝CO2光吸収。
C0〔CO2〕＝EEPROM580内に蓄積されたCO2に対するＣ特
性係数。
Ｄ〔CO2〕＝EEPROM580内に蓄積されたCO2に対するＣ特
性係数。
無補正のN2O分圧は、次式より計算される： PP〔N2O〕″＝((tＣB〔N2O〕)(R〔N2O〕))+((tＣC〔N2O〕)(R〔N2O〕２))+((D
〔N2O〕)(R〔N2O〕３)) （11） ここで、 tCB〔N2O〕＝N2Oに対するＢ温度補正。
Ｒ〔N2O〕＝N2O光吸収。
tCC〔N2O〕＝N2Oに対するＣ温度補正。
Ｄ〔N2O〕＝EEPROM580内に蓄積されたN2Oに対するＤ特
性係数。
無補正のCO2分圧は、今度は次式によりコリジョンブロ
ードニングに関して補正される： PP〔CO2〕′＝((PP〔CO2〕″)(1+CB〔N2O〕)(1+CB〔N2/O2〕))/((1-CB〔N2O〕)
(CB〔CO2〕)) （12） ここで、 CB〔N2O〕＝N2Oに対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
CB〔CO2〕＝CO2に対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
CB〔N2/O2〕＝N2とO2に対するコリジョンブロードニン
グファクタ。
クロス補正に関して補正された最終のCO2分圧は、次式
により計算される： PP〔CO2〕＝PP〔CO2〕′ −（（PP〔N2O〕″）（CC rsC orr〔N2O〕）） （13） ここで、 CC rsC orr〔N2O〕＝EEPROM580内に蓄積されたCO2チャ
ネル中のN2Oに対するクロス補正。
無補正のN2O分圧は、今度は次式によりコリジョンブロ
ードニングに関して補正される： PP〔N2O〕′＝（（PP〔N2O〕″）（１＋CB〔CO2〕））／（（１−CB〔N2O〕）・
（CB〔CO2〕）） （14） ここで、 CB〔CO2〕＝CO2に対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
CB〔N2O〕＝N2Oに対するコリジョンブロードニングファ
クタ。
クロス補正に関して補正された最終のN2O分圧は、次式
により計算される： PP〔N2O〕＝PP〔N2O〕′ −（（PP〔CO2〕）（NC rsC orr〔CO2〕）） （15） ここで、 NC rsC orr〔CO2〕＝EEPROM580内に蓄積されたN2Oチャ
ネル中のCO2に対するクロス補正。
一旦、CO2とN2Oに対する最終分圧が計算されると、それ
ぞれは気圧計の圧力に補正される。CO2とN2Oの最終の分
圧を補正する際に普通に用いられる気圧計の圧力値は、
次式により計算される： Barometric PrsN（（Ｖ〔Prs〕NP）（Prs Spn）） ＋Prs Offset （16） ここで、 Ｖ〔Prs〕NP＝システムスタートアップ時の圧力変換器3
74からの電圧またはメモリに蓄積されたサンプルポンプ
停止での更新値。
Prs Spn＝圧力変換器374に特性を与えるためのEEPROM58
0内に蓄積された圧力スパンファクタ。
Prs Offset＝EEPROM580に蓄積された圧力変換器374に対
するオフセット。
しかしながら、ある状況においては、例えば、光学台が
高湿度地域内にある軍人用野戦病院において使われる時
には、式（16）に従って計算された気圧計の圧力を正確
にするために更に補正されなければならない。そのよう
な状況のもとでは、気圧計の圧力は次の２式により計算
される： N2O Vapor Prs＝（（Rel Hum）（Sat Prs）（Barometric PrsN＋Sample Cell P
rsaver））/1520 （17） ここで、 Rel Hum＝通常は、45％のデフォルト値である相対湿
度。これはまた、オペレータによって手動で入力される
相対湿度の測定値であることも可能である。
Sat Prs＝通常は、11.837mmHgのデフォルト値である標
準気圧における水蒸気圧。この蒸気圧はまたオペレータ
によって手動で入力される標準気圧において決定されて
いる水蒸気圧の値であることも可能である。
Barometric PrsN＝メモリ内に蓄積されている最終に測
定された気圧計の圧力。
Sample Cell Prsaver＝気圧計の圧力測定が行われた時
のサンプルセル（光学台）中で測定された平均圧力。
さらに補正された気圧計の圧力は、次式により計算され
る： Barometric PrsS＝Barometric PrsN−N2O Vapor Prs
（18） ここで、 Barometric PrsN＝メモリ内に蓄積されている最後に測
定された気圧計の圧力。
N2O Vapor Prs＝式（17）に従って計算された水蒸気
圧。
関心のあるガスの最終の分圧は、次式に従って（通常
の）気圧計の圧力に対して補正される： ここで、 Ｘ＝CO2またはN2O。
Sample Cell Prs＝ガス電圧が測定される時のサンプル
セル（光学台）中で測定される圧力。
Barometric PrsN＝メモリ内に蓄積されている最後に測
定された気圧計の圧力。
ディスプレイに対しては、式（19）に従って計算される
PPmmHg〔Ｘ〕よりむしろCO2とN2Oの％濃度が選択可能で
ある。この％濃度は次式に従って計算される： ここで、 Ｘ＝CO2またはN2O。
Barometric PrsN＝メモリ内に蓄積されている最後の気
圧計の圧力。。
PPmmHg〔Ｘ〕＝気圧計の圧力に対して補正されたmmHgで
のCO2またはN2Oの最終分圧。
CO2の最後分圧を計算するために、あるいはスクリーン
ディスプレイ上にスクローリング波形（第17図）を生成
するのに使用するために、検出されたCO2ガス信号はN2O
コリジョンブロードニングに対してのみ補正される。し
かしながら、このコリジョンブロードニングは前に、例
えば、式（12）において述べたコリジョンブロードニン
グファクタとは異なる。スクローリング波形に対して、
コリジョンブロードニングは次式により決定される： CB〔N2O〕wave＝（cbM）（C onc〔N2O〕aver） （21） ここで、 cbM＝EEPROM580内に蓄積されたN2Oに対するコリジョン
ブロードニング係数。
C onc〔N2O〕aver＝メモリ内に蓄積された最終呼吸から
の呼吸終端N2Oの平均値。
スクローリングCO2コプログラム（coprogram）を生成す
るのに使用するためにCO2の最終分圧が、次式に従って
計算される： PP〔CO2〕＝（PP〔CO2〕″）・（１＋CB〔N2O〕wave）
（22） ここで、 PP〔CO2〕″＝式（10）に従ってCO2の無補正の分圧。
CB〔N2O〕wave＝式（21）に従ってスクローリングCO2波
形を生成するためのコリジョンブロードニングファク
タ。
上述したような計算は、マイクロプロセッサ960によっ
て実行される。一旦、これら計算が実行されると、それ
らはディスプレイのためのディスプレイ領域へ伝達され
る。
光学台圧力に対する測定値もまた、マイクロプロセッサ
960によって補正され、そして、ディスプレイ領域へ送
られる。さらに、測定温度（電圧での）がディスプレイ
領域へ送られる。これらの値は、診断を目的とするため
だけに使用される。
光学台通路内の圧力は、＋12.2psiaと＋9.7psiaの間を
変化することができる。サンプルポンプ358によって、
試料の呼吸気流またはゼロガス流が光学台111を通過し
て引かれる時、その圧力はこのレンジ内である。光学台
111内の圧力を計算するための式は： Press＝（（Ｖ〔Prs〕）（Prs Spn））＋Prs Offset（2
3） ここで、 Ｖ〔Prs〕＝圧力変換器374からの瞬時電圧。
Prs Spn＝圧力変換器の特性を決定するための圧力スパ
ンファクタでEEPROM580内に蓄積される。
Prs Offset＝圧力変換器に対するオフセットでEEPROM58
0内に蓄積される。
第9A図〜第9E図は、マザーボード137（第１図）上に含
まれる回路を示す。マザーボート137上の回路は、アナ
ログ処理回路124とディスプレイ処理回路128との間、デ
ィスプレイ領域回路内の２個またはそれ以上の素子との
間、およびディスプレイ処理回路128とノブボード144と
の間の信号を受渡しする。
第9A図を参照しながら述べると、スピーカ駆動回路1354
への入力信号は、ライン1350上のVVOL信号とライン1352
のVBEEP信号である。VBEEP信号は、スピーカ駆動回路13
54を駆動する主信号である。VVOL信号は、ライン1356上
のSPK＋電圧を調整する。ライン1358上のSPK−出力は接
地する。SPK＋とSPK−ラインは、外部スピーカに接続す
る。
ビデオ増幅回路1364はCRTのカソード駆動用である。ビ
デオ増幅回路への信号入力は、ライン1360上のVIDEO O
UT信号とライン1362上のVCONTR信号である。ライン1366
上のVIDEO OUT信号は、ディスプレイ画面を駆動するた
めの信号である。ライン1362上のVCONTR信号は、画面コ
ントラストのためにカソードに供給される電圧を制御す
る。CRTカソードへの、この回路の出力は、ライン1366
上にある。
ピクセル回路130のCRTコントローラ1998からのライン13
71上のHDRIVE（水平駆動）信号は、水平駆動回路1372に
出力する。この回路による通常の信号処理の後、その信
号は水平出力回路1376へ入力される。水平出力回路の出
力は、ライン1380上のCRTアノード、ライン1382,1384、
および1388上のそれぞれCRTグリッド1,2および４、そし
て水平ヨークへのライン1340と1342上のHORIZ＋とHORIZ
−の信号となる。
ライン1344上のV.SYNC（垂直同期）信号は、垂直出力回
路1347へ入力する。ライン1345上のVDEFL（偏向電圧）
信号は、電圧レギュレータ1349へ入力する。電圧レギュ
レータの出力は、垂直出力回路のための制御電圧入力へ
入力する。この回路による通常の信号処理の後、出力信
号はそれそれライン1346と1348上のVERT−とVERT＋信号
となる。これらの信号は、垂直ヨークへ入力する。
装置冷却ファン用電源電圧は、CRTマザーボードから供
給される。ライン1361上のFAN＋信号は、＋12V電圧源に
接続する。ライン1363上のFAN−信号は、接地される。
したがって、12V電圧源はファン端子へ電力を供給す
る。
第9B図〜第9E図は、回路によって信号処理されることな
くマザーボードを通過する信号を示す。第9B図は、ディ
スプレイ処理回路128とピクセル回路130との間での信号
の受渡しを示す。第9C図は、ディスプレイ処理回路128
とディジタル出力ボード140との間での信号の受渡しを
示す。第9D図は、ディスプレイ処理回路とノブボード14
4との間での信号の受渡しを示す。第9E図は、アナログ
処理回路124とディスプレイ処理回路128との間での信号
の受渡しを示す。
第10図は、ディスプレイ処理回路128の概略図である。
ディスプレイ処理回路の主な機能は、アナログ処理回路
124からの入力データを処理し、アナログ処理回路へ戻
すデータの伝送、およびピクセル回路130の制御であ
る。
CO2とN2Oの分圧，光学台内の圧力，光学台を通過するガ
ス流量およびディスプレイに関する他の情報が、コント
ローラ1776によってライン1086上のRxD INT信号として
受取られる。アナログ処理回路へ送られるデータは、コ
ントローラ1776からライン1094上のTxd INT信号を経由
して送られる。
コントローラ1776への制御信号が入力が適切な状態であ
る時、データはライン1414上のD0〜７として示されてい
る。８ビットデータバスへ伝送されたり、８ビットデー
タバスから受取ったりする。
ライン1078上のINT CLK信号は、アナログおよびディジ
タル処理回路間のデータ転送の同期をとる。
ライン1730と1732上のコントローラからそれぞれ出力さ
れるDR0φとDRQ1信号，コントローラへ入力される２本
のアドレスバス信号A12とA13,ライン1076上のCOMM INT
R信号出力，ライン1778上のCOMM SEL信号入力，そして
それぞれライン1402と1404上のRDバーおよびWRバー信号
は、すべて当業者により公知の方法で普通に操作する。
ライン1510上のTxD信号，ライン1512上のRxD信号，ライ
ン1514上のDTRバー信号，ライン1516上のDSRバー信号，
ライン1518上のRTSバー信号、そしてライン1520上のCTS
バー信号はすべてディジタル出力ボード140に供給され
る。これらの信号は、外部装置との通信や制御のための
ものである。
ライン1734上のEXT CLK信号は、コントローラと外部装
置との間のシリアル通信を制御するためのクロック信号
である。
マイクロプロセッサ1702は、米国カリフォルニア州サン
タクララにあるインテル社から市販されているモデル80
186CPUである。次に、マイクロプロセッサ1702の入出力
信号について述べる。
マイクロプロセッサ1702の電源が入ると、ライン1704上
にRESET OUT信号が表われる。ライン1704上のRESET O
UT信号をインバータ1707に入力する。インバータの出力
は、ライン1705上のRESETバー信号となる。この信号
は、コントローラ1776のRESETバー入力端へ入力され
る。
ライン1408上のVERT INTR信号，ライン1344上のV.SYNC
バー信号、そしてライン1506上のSLAVE INTR信号は、
すべて割込み信号である。VERT INTR信号は、スクロー
ルウインド（window）の端に到達した時を示すためのマ
イクロプロセッサ1702への割込み信号である。ライン13
44上のV.SYNCバー信号は、CRT上のディスプレイフィー
ルドの端を指示する。ライン1506上のSLAVE INTR信号
は、外部装置からの割込み信号である。
ライン1706上のCOMM INTR信号は、データがコントロー
ラから転送されているか、あるいはコントローラによっ
て受取られているかを指示するためにインバータ1345を
介してコントローラからマイクロプロセッサへ入力され
る入力信号である。
ライン1410上のDARDY信号は、非同期のレディ信号であ
る。
ライン1710上のUSCバー信号出力は、デコーダ1746を可
能化する。アドレスバスビットA17とA18の論理値に基づ
いて、このデコーダから出力される信号は、ROM 1760,
1762,1764および1766を可能化する。
ライン1712上のD.SIDE OFF信号は、システムのディス
プレイ側の遮断を示すためにバッテリ制御回路へ出力す
る。
ライン1602上のDISP SEL信号は、ボタンとノブの状態
をデータバス上に載せるためと、ディスプレイのためお
よびシステムの可聴かつ視覚的アラーム機構を付勢する
ために、ノブボードへ出力される信号である。
ライン1418上のVID FCN SEL信号，ライン1416上のCRT
SEL信号，ライン1424上のA/D SEL信号，ライン1420
上のSCROLL SEL信号、そしてライン1422上のANALOG S
EL信号は、ピクセル回路130への入力および制御のため
にマザーボードへ出力される。
ライン1416上のCRT SEL信号は、チップ選択のためにCR
Tコントローラ1998（第11A図）へ入力される。VID FCN
SEL信号は、CRT画面に対して適当なビデオディスプレ
イ機能を選択するためにデコーダ2032（第11A図）へ入
力する。ライン1424上のA/D SEL信号は、メモリ転送用
データバス上にECG情報またはバッテリ比較情報を載せ
るために使用する（第11C図）。ライン1422上のANALOG
SEL信号は、種々のアナログ出力ポート間の選択を制
御するために使用する。
ライン1709上のFSTB信号は、マイクロプロセッサ保護回
路1717へ入力される。マイクロプロセッサが要求される
機能を実行していない時、例えば、マイクロプロセッサ
が誤ってループに入ってしまった時に、この信号は論理
状態を変更する。この回路は、マイクロプロセッサ960
を保護する保護回路1125（第8B図）と同様である。
まだ述べられていないマイクロプロセッサ1702に対応し
たその他の信号は、いくつかのバス中の１つのバスに対
する信号あるいは、データを読んだり書込んだりするた
めにメモリをアクセスすることに対応した信号である。
ライン1713上の並列４ビット出力である信号A16/S3−A1
9/S6は、上位のアドレスビットである。これらのビット
は、ラッチ1740へ入力される。このラッチがライン1718
上のALE（アドレスラッチ可能化）信号によりクロック
されると、OEバー入力は接地されているので、アドレス
情報がアドレスバスに載せられる。
ライン1714上のDENバー（データ可能化）信号は、バス
トランシーバ1752および1754に対する出力可能化信号で
ある。ライン1428上のDT/Rバー（データ転送／受信）信
号は、バストランシーバ1752と1754を介してデータが転
送される方向を決定する。共に、この２つの信号は、ア
ドレス／データバス1720,1722、そして1723上のメモリ
へ転送するデータおよびそのメモリから受取るデータを
制御する。
アドレス／データバス1722と1720がデータ転送よりむし
ろアドレス用に使われる時には、アドレスビット０−７
はラッチ1744へ入力し、そしてアドレスビット８−15は
ラッチ1742へ入力する。これらのラッチがロードされ、
そしてライン1718上のALE信号によってクロックされる
時、ラッチされた値はアドレスバス上に載せられる。
RAM1768は、デコーダ1794の出力によって可能化され
る。このデコーダは、デコーダ1784の出力によって可能
化される。デコーダ1784は、ORゲート1780の出力，ライ
ン1724上のアドレスビットA19とBHEバー（バスハイ可能
化）によって可能化される。
RAM1770は、デコーダ1804の出力によって可能化され
る。このデコーダは、デコーダ1796の出力によって可能
化される。デコーダ1796を可能化する信号は、ORゲート
1780の出力、そしてアドレスバスからのライン1412上の
A0とA19の信号である。
ORゲート1780への入力は、ライン1726上のマイクロプロ
セッサ1702からのMCS0−MCS3バー信号出力である。上記
したように、ORゲート1780の出力は、デコーダ1784と17
96を可能化する。これらのデコーダからの出力の状態
は、ライン1412上の上位アドレスビットA17とA18によっ
て制御される。
デコーダ1784のその他の出力は、ライン1786上のTRNDH
（トレンドハイ）信号，ライン1788上のCHRENH（キャラ
クタ／エンハンスメントプレーンハイ）信号およびライ
ン1790上のGRPHH（グラフィックプレーンハイ）信号で
ある。これらの信号はまた、ORゲート1792へ入力され
る。これらの信号名の中の語句ハイは、ピクセル回路13
0内の特定メモリ回路に対する上位アドレスビット,8−1
5,を示す。
デコーダ1796のその他の出力は、ライン1802上のGRPHL
（グラフィックプレーンロー）信号，ライン1800上のCH
RENL（キャラクタ／エンハンスメントプレートロー）信
号およびライン1798上のTRNDL（トレンドロー）信号で
ある。これらの信号はまた、ORゲート1792へ入力され
る。これらの信号名の中の語句ローは、ピクセル回路13
0内の特定メモリに対する下位アドレスビット,0−7,を
示す。
ORゲート1792の出力は、ライン1406上のDRAM SEL（ダ
イナミックRAMセレクト）信号である。このDRAM SEL信
号は、特定DRAMからピクセルメモリ回路へ選択および書
込みするための他の信号と共に使用される。
デコーダ1804は、３つの他の出力を有する。それは、ラ
イン1711上のFST SEL信号、およびライン1778上の前述
したCOMM SEL信号と、ライン1504上のSLAVE SEL信号
である。このデコーダがRAM1770を可能化するために使
われずに、かつ各回路が起動されている時、これらの信
号はデコーダから出力される。
FST SEL（フェイル セイフ タイマ セレクト）信号
は、保護回路1717へ入力する。この回路への２番目の入
力は、データバスからのD0信号である。FST SEL信号に
よって決定されるクロック速度で、このD0信号は照合さ
れる。マイクロプロセッサ1702が要求された機能を実行
していないかどうかを決定するために、これは行なわれ
る。ライン1709上のFST Ｂ信号は、保護回路からの出
力であり、マイクロプロセッサ1702へ入力される。
ライン1724上のBHEバー（バスハイ可能化）信号はま
た、上位ビットD8−15が書込みまたは読出しされる時
に、RAM1768を可能化することを補助する。
ライン1508上のCLK OUT信号は、ディスプレイ処理回路
を動作させるための主クロック信号である。このCLK O
UT信号は、フリップフロップ1781を介してコントローラ
1776のクロック信号として入力される。しかしながら、
このフリップフロップのデータ入力とＱバー出力とは結
合されているので、コントローラは2CLK OUTパルス毎
にクロックされる。
ROM1760,1762,1764および1766とRAM1768および1770は、
普通にデータバス1414およびアドレスバス1412に接続さ
れる。
第11A図，第11B図および第11C図は、ピクセル回路130を
示す。第11A図は、第11B図に示される回路に使われる大
多数の信号を発生する回路を示す図である。
グラフィックプレーンは、ディスプレイ画面上のスクロ
ール情報に関連する。キャラクタおよびエンハンスメン
トプレーンは、ディスプレイ画面上の固定文字に関連す
る。
第11A図を参照しながら説明すると、24MHz発振器1902の
出力は、インバータ1904によって反転された後、ライン
1906上のPIX CLK信号となる。これは、ピクセルカ回路
のほとんどに対しクロックを与えるためのクロック信号
である。
PIX CLK信号は、４ビットカウンタ1908をクロックす
る。４ビットカウンタからの出力信号は、PROM1910およ
び1912、そしてラッチ1926へ入力する。フリップフロッ
プ2020のＱ出力もまた、PROM1910と1912へ入力する。PR
OM1910と1912は、インバータ1940によって反転されたプ
ルアップ信号により可能化される。PROM1910の並列８ビ
ット出力は、ラッチ1938へ入力する。このラッチは、PI
X CLK信号によってクロックされる。以下に述べる信号
は、クロックされた時の、このラッチからの出力であ
る： PROCRDWRバー（ライン1946）−プロセッサリード／ライ
ト。これはプロセッサがメモリから読出しまたはメモリ
へ書込み可能である時に、１つのタイム・ウインドを供
給する。
PRCALST（ライン1950）−プロセッサアドレスラッチス
トローブ。プロセッサアドレスラッチをストローブす
る。
DSPALST（ライン1952）−ディスプレイプロセッサアド
レス−ラッチストローブ。ディスプレイアドレスラッチ
をストローブする。
CASバー（ライン1954）−カラムアドレスラッチストロ
ーブ。カラムアドレスラッチをストローブする。
RASバー（ライン1956）−ロウアドレスラッチストロー
ブ。行アドレスラッチをストローブする。
THS/CHRST（ライン1958）−ゼス（ths）／キャラクタス
トローブ。グラフィックおよびキャラクタプレーンのた
めの直列メモリからのデータを有する異なるラッチをス
トローブする。
NXT/ENHST（ライン1960）−ネクスト／エンハンスメン
トストローブ。次のグラフィックプレーンおよびエンハ
ンスメントプレーンデータをラッチするためにストロー
ブする。
GLSEL（ライン1962）−グラフィックラッチセレクト。
ディスプレイ画面の１個の1bピクセル領域に対して、ど
のグラフィックデータラッチを用いるかを選択する。
EPROM1912の８ビット出力は、ラッチ1964へ入力する。
このラッチは、ラッチ1938がクロックされるのと同じク
ロックパルス上のPIX CLK信号によりクロックされる。
ラッチ1964の８ビット出力は、ラッチ1968へ入力する。
インバータ1936がラッチ1968へのクロックラインに配置
されているので、このラッチは、ラッチ1964の後に半ク
ロックパルスでクロックされる。以下に述べる信号は、
ラッチ1968の出力である： RCSELP（ライン1970）−プロセッサメモリに対するロウ
／カラムセレクト。
RCSELD（ライン1972）−ディスプレイメモリに対するロ
ウ／カラムセレクト。
RCLCH（ライン1974）−ロウ／カラムセレクトラッチク
ロック。
PROCWRバー（ライン1976）−プロセッサライト。この信
号は、プロセッサメモリにデータを書込むためのもので
ある。
CEPS（ライン1978）−キャラクタ／エンハンスメントプ
レーンセレクト。この信号は、適当なキャラクタ／エン
ハンスメントプレーンを選択する。
ADVRFCT（ライン1980）−アドバンストリフレッシュカ
ウント。この信号は、DRAMに使用される。
HORIZ ADV（ライン1982）−ホリゾンタルアドバンス。
この信号は、グラフィックプレーンアドレスカウンタを
実行する。
WNDWSTRB（ライン1984）−ウインドストローブ。この信
号は、現在のグラフィックディスプレイアドレスをスト
ローブする。
次に、CRTコントローラ1988への入力を述べる。
ライン1402および1404上のRDバーおよびWRバー信号は、
それぞれORゲート1986へ入力する。このゲートの出力
は、インバータ1988により反転される。インバータの出
力は、CRTコントローラ1988へのデータストローブ入力
へ入力する。一旦、接続構成すれば、CRTコントローラ1
998は、ライン2004上の水平アドレスビットHI0−７と、
ライン2006上の垂直アドレスビットVI0−７を出力す
る。これらの信号の内容は、ライン1414上の並列８ビッ
トデータバスD0−７とライン1412上の並列４ビットアド
レスA1−A4によって決定される。
ライン1416上のCRT SEL信号は、インバータ1992により
反転した後コントローラ1998へ入力する。この信号は、
アクセスするためのコントローラを選択する。
ライン2000上のCHAR CLK（キャラクタクロック）信号
は、４ビットカウンタ1908のターミナルカウントにより
生成される。このCHAR CLK信号は、ピクセル速度の1/1
6の速度でクロックするために使う。反転された後、CHA
R CLK信号は、コントローラ1998のキャラクタクロック
入力へ入力される。また、ラッチ1926のデータ入力およ
びフリップフロップ2020と2024のクロック入力へも入力
される。
フリップフロップ2020へのデータ入力は、ライン2002上
のコントローラ1998からのBLANK信号である。この信号
は、水平および垂直走査の非活性化部分を示す。前述し
たように、フリップフロップ2020のＱ出力は、PROM1910
と1912へ入力する。フリップフロップ2020のＱバー出力
は、フリップフロップ2024のデータ入力へ入力する。フ
リップフロップ2024のＱ出力は、ライン2026上のH/V B
LANKバー信号となる。この信号は、水平および垂直走査
の空白部分を示す。
CRTコントローラ1998からは、その他に２つの出力があ
る。１つはライン1344上のV.SYNCバー信号（インバータ
2010により反転された後）である。２つ目は、ライン13
70上のH.SYNC信号である。ライン1370上のこのH.SYNC信
号出力は、保護回路1373へ入力する。この回路は、H.SY
NC信号が水平駆動回路を駆動し過ぎるのを防ぐ。この保
護回路の出力が、ライン1371上のH.DRIVE信号となる。
これらの信号は、スクリーンディスプレイを駆動するた
めに、CRTドライバ（第9A図）へ入力する。
H/V BLANKバーは、またラッチ2028へのデータ入力とな
る。このラッチは、PIX CLK信号によりクロックされ
る。ラッチの入力と出力を直列に接続しているために、
このラッチの出力は３クロックパルス遅れる。このラッ
チ出力は、ORゲート2046へ入力する。
ラッチ2028へのその他のデータ入力は、ライン2018上の
GST信号である。このラッチがPIX CLK信号によりクロ
ックされる時、ライン2016上のGOLST信号がGST信号の論
理値に基づいてラッチから出力される。GOLST信号と
は、グラフィックプレーンアウトプットラッチストロー
ブ信号のことである。これが現在のグラフィックプレー
ン出力ワードをストローブする。
ORゲート2046のその他の入力は、フリップフロップ2042
の出力である。このフリップフロップは、ライン2040
上のデコーダ2032の出力によってクロックされる。この
デコーダは、ディスプレイビデオ機能を選択する。
デコーダ2032への可能化入力は、ライン1418上のVID F
CN SEL信号である。アドレスビットA1−A3の状態に依
存して、４機能の中の１個が選択される。
ライン2034が選択される場合には、フリップフロップ20
50がクロックされる。フリップフロップ2050のＱ出力
は、ライン2052上のGPS（グラフィックプレーンセレク
ト）信号となる。
ライン2036が選択される場合には、フリップフロップ20
54がクロックされる。フリップフロップ2054の出力
は、ライン2056上のBLINK（ディスプレイブリンク）信
号となる。
ライン2038が選択される場合には、フリップフロップ20
58をクロックする。フリップフロップ2058の出力は、
マルチプレクサ2068のSEL /B入力へ入力する。マル
チプレクサ2068のデータ入力へ入力される信号は、ライ
ン2062上のVID信号（A0入力へ入力する）とその相補信
号（B0入力へ入力する）である。選択入力の状態によっ
て、A0またはB0入力のどちらかがライン1360上のVIDEO
OUT信号出力として選択されるか決る。
ライン2040が選択される場合には、フリップフロップ20
42がクロックされる。フリップフロップ2042のＱバー出
力は、ORゲート2046の２番目の入力となる。
ORゲート2046の出力は、ライン1360上のVIDEO OUT信号
の出力用マルチプレクサ2068を可能化する信号である。
フリップフロップ2050,2054,2058および2042のデータ入
力へ入力される信号は、データバスからのD0信号であ
る。
ラッチ1926への入力信号は、４ビットカウンタ1908の４
ビット出力とライン2000上のCHAR CLK信号である。こ
のラッチは、反転されたPIX CLK信号によりクロックさ
れる。クロックされる時、ラッチの出力信号は、ライン
2012上のピクセルアドレスPIX0−３信号とライン2014上
のFRST PX信号である。FRST PX信号は、画面上の１ワ
ードに対する最初のピクセル位置を表わす。
第11B図は、CRTメモリコントロールゲートアレイ2102,
スクロール／ピクセルゲートアレイ2190および両ゲート
アレイに使われる一連のDRAMとラッチを示す図である。
両ゲートアレイの多くの入出力信号は、すでに述べられ
ている。ここでは、それらの信号については再説明しな
い。
もう一度、第11B図を参照しながら説明すると、DRAM211
8,2120,2122および2124がグラフィックプレーンとして
使われる。DRAM2146,2148,2150,2152,2186,2188,2191お
よび2200は、キャラクタおよびエンハンスメントプレー
ンそしてトレンド領域により共用されるメモリである。
並列８ビットGR0−７（グラフィックプレーンアドレ
ス）信号は、ラッチ2114へ入力する。クロックが入る
と、ラッチはラッチアドレス値をアドレスバス2116上に
載せる。並列８ビットCER0−７（キャラクタ／エンハン
スメントプレーンアドレス）信号は、ラッチ2142へ入力
する。このラッチにクロックが入ると、それは、ラッチ
されたアドレス値をアドレスバス2144上に載せる、両方
のラッチとも、ライン1974上のRCLCH信号によりクロッ
クされる。
ライン2126上の並列16ビットGMO0−15信号は、グラフィ
ックプレーンDRAMに普通に接続する16ビットデータバス
である、ライン2160上の並列ビットCETO0−15信号は、
キャラクタ／エンハンスメント／トレンドDRAMに普通に
接続する16ビットデータバスである。ライン1954上のCA
Sバー（カラムアドレスストローブ）信号とライン1956
上のRASバー（ロウアドレスストローブ）信号は各DRAM
に接続され、それらを普通にストローブする。
グラフィックプレーンDRAMとキャラクタ／エンハンスメ
ント／トレンドDRAMに対する上位データビットD8−15
は、別々の出力可能化（OEバー）と書込み可能化（WRバ
ー）コントロールを有する。これはまた、グラフィック
プレーンDRAMとキャラクタ／エンハンスメント／トレン
ドDRAMに対する下位ビットD0−７に関しても当てはま
る。以下に述べることは、DRAMに対する別々の書込み可
能化と出力可能化信号についてである。
OEGL（ライン2104）−出力可能化グラフィックプレーン
ロー（ローはビットGMO0−７を意味する）。
WEGL（ライン2106）−書込み可能化グラフィックプレー
ンロー。
OEGH（ライン2108）−出力可能化グラフィックプレーン
ハイ（ハイはビットGMO8−15を意味する）。
WEGH（ライン2110）−書込み可能化グラフィックプレー
ンハイ。
OECEL（ライン2130）−出力可能化キャラクタ／エンハ
ンスメントプレーンロー（ローはビットCETO0−７を意
味する）。
WECEL（ライン2132）−書込み可能化キャラクタ／エン
ハンスメントプレーンロー。
OECEH（ライン2134）−出力可能化キャラクタ／エンハ
ンスメントプレーンハイ（ハイはビットCETO8−15を意
味する）。
WECEH（ライン2136）−書込み可能化キャラクタ／エン
ハンスメントプレーンハイ。
OETL（ライン2170）−出力可能化トレンドロー（ローは
ビットCETO0−７を意味する）。
WETL（ライン2172）−書込み可能化トレンドロー。
OETH（ライン2174）−出力可能化トレンドハイ（ハイは
ビットCETO8−15を意味する）。
WETH（ライン2176）−書込み可能化トレンドハイ。
CRTメモリゲートアレイ2102とスクロール／ピクセルゲ
ートアレイ2190との間に付加されたラインは、ライン21
82上の並列８ビット水平アドレスバスHA0−７、ライン2
180上の並列８ビット垂直アドレスバスVA0−７、および
ライン2184上の並列８ビット水平グラフィックアドレス
バスHGA0−７である。これらのアドレスバスの機能につ
いては当業者によって公知であるので、これ以上の説明
は行わない。
第11C図は、ピクセル回路130のアナログ出力部分の概略
図である。
デコーダ2302への入力信号は、ライン1404上のWRバー信
号、ライン1422上のANALOG SEL信号およびライン1412
上のコントロール入力アドレスビットA4−６である。
WRバーおよびANALOG SEL信号は、デコーダを可能化す
る。アドレスビットA4−６は、デコーダの出力を選択す
る。
ライン2306上のデコーダ2302の出力は、アナログスイッ
チ2316のWRバー入力へ入力する。スイッチに入力される
アナログ入力信号は、この信号により出力される。この
出力は、コントロール入力の状態に依存する。コントロ
ール入力信号は、アドレスバスからのA1−３信号であ
る。
このスイッチは、ライン1414上のD0信号により可能化さ
れる。ライン2308上のデコーダ出力は、アナログスイッ
チ2780のWRバー入力へ入力する。同様に、このスイッチ
へのアナログ入力信号は、アドレスバスからのA1−３信
号であるコントロール入力信号の状態に応じて出力され
る。このスイッチは、ライン1414上のD0信号により可能
化される。
ライン2304上のデコーダ出力は、D/Aコンバータ2310のW
RバーCSバー入力へ入力する。ライン1414からのデータ
ビットD0−11は、コンバータへのデータ入力信号であ
る。D/Aコンバータ2310は、データバス入力信号をアナ
ログ信号に変換し、ライン2311上に出力する。ライン23
11上のD/Aコンバータ2310の出力は、増幅器2312により
増幅され、そしてアナログスイッチ2316と2780のデータ
入力へ入力される。
アナログスイッチ2316がD0信号により可能化され、かつ
WRバー入力が適当な論理状態を有しているとき、ラッチ
された値は、選択されたアナログ出力ラインに出力され
る。これは、少なくとも2322で一般的に示したアナログ
出力ポート１−７の１個の付勢をする。その出力は、23
20で一般的に示した適当なサンプル／ホールド回路によ
り処理された後の信号である。第８番目のアナログ出力
ポートは、ECG信号のためのI/Oポートである。
アナログスイッチ2780は、ライン2308がデコーダ2302に
より選択される場合には、アナログスイッチ2316と同様
に作動する、アナログスイッチ2780は、４本の出力ライ
ンの間を選択することができる；しかしながら、３本だ
けが実際の出力ラインである。第４番目の信号は、これ
はECG信号と対応するが、第８番目のアナログ出力ポー
トに接続される。このポートは、ECG情報の両方向通信
のためのものである。
アナログスイッチ2780の第１番目の出力は、ライン1352
上のVBEEP信号に対応し、第２番目はライン1350上のV
VOL信号に対応し、そして、第３番目はライン1362上のV
CONTR信号に対応する。この３本の出力のそれぞれは、2
390で一般的に示した適当なサンプル／ホールド回路に
より処理される。
ECG TRIG OUT信号がアナログスイッチ2780から出力さ
れると、それは2390で一般的に示したサンプル／ホール
ド回路へ入力される。このECG TRIG OUT信号は、ライ
ン2400上のサンプル／ホールド回路から出力され、外部
ECG装置に伝送するために、ECG SYNC IN/OUTポートへ
入力される。
D/Aコンバータ2310の増幅出力はまた、コンパレータ241
2へ入力する。コンパレータへの他の入力信号は、バッ
テリからのVBATT信号である。このコンパレータは、適
当なバッテリ電圧であるかどうかを確定する。コンパレ
ータ2412の出力は、ラインドライバ2408へ入力する。
ドライバ2408への他の入力信号は、コンパレータ2404の
出力信号である。このコンパレータの入力信号は、外部
装置から受取るECG TRIG IN信号とピーク検出器2401
により処理された後のECG TRIG IN信号である。ECG
SYNC IN/OUTポートが入力ポートとして使われるとき
は、ECG TIG IN信号がライン2400上にある。この信号
は、ピーク検出器2401とフォロワ（follower）2403へ入
力される。ライン2405上のフォロア2403の出力は、入力
信号に遅延を加えたものと同じである。ピーク検出器は
ECG TRIG IN信号のピークを検出し、そしてピーク信
号を半分に分割する。この信号は、ライン2407上のピー
ク検出器から出力され、コンパレータ2404へ入力され
る。
ECG TRIG IN信号中のＲ波が検出できるように、コン
パレータ2404はこれら２つの電圧を比較する。コンパレ
ータの出力は、ラインドライバ2408へのデータ入力へ入
力する。
このラインドライバがライン1424上のA/D SEL信号によ
り可能化されると、ラインドライバへの入力信号は、ラ
イン1414上のデータバスのD0とD7上に載せられる。
第12A図，第12B図および第12C図は、第11B図に示したス
クロール／ピクセルゲートアレイ2190を示す。
第12A図には、水平および垂直アドレスビットの世代が
説明されている。
ライン2004上の並列８ビット信号HI0−７は、ラッチ250
2のデータ入力端に入力される。このラッチは、ライン2
000上のCHAR CLK信号によって可能化される。ラッチ
は、ライン1906上のPIX CLK信号によってクロックされ
る。ラッチが可能化されクロックされた場合の出力は、
ライン2182上の並列８ビット信号HA0−７（水平アドレ
スビット）となる。
ライン1980上のADVRFCT信号は、４ビットカウンタ2506
と2508のクロック入力端に入力される。４ビットカウン
タ2506がカウントアウトすると、その最終カウント値が
４ビットカウンタ2508を始動させる。
アウンタ2506の４ビット出力は、マルチプレクサ2530に
入力される。さらに、このマルチプレクサに対する入力
は、ライン2006上の並列４ビット垂直アドレス信号V10
−３となる。同様に、カウンタ2508の４ビット出力およ
びライン2006上の並列４ビット垂直アドレス信号VI0−
３は、マルチプレクサ2530へ入力される。
４ビットカウンタ入力またはマルチプレクサ2530の出力
としてのVI0−３入力の選択は、ライン2026上のH/V BL
ANKバー信号の状態によって決定される。
ライン2504上のRCCLR信号はカウンタ2506と2508に入力
される。この信号は、カウンタをクリアする。
マルチプレクサ2530と2532の出力は、ラッチ2536に入力
される。このラッチがPIX CLK信号によってクロックさ
れた場合、ラッチされた値はライン2180上のVA0−７
（垂直アドレスビット）信号として出力される。
第12B図には、HGA0−7,GSTおよびVERT INTR信号が説明
されている。
ライン1420上のSCROLL SEL信号およびライン1404上のW
Rバー信号は、デコーダ2590の可能化入力である。ライ
ン1412のアドレスビットA1−３入力は、デコーダ2590か
らの出力を制御する。
デコーダ2590の一方の出力はライン2504上のRCCLR信号
である。これは、第12図において、カウンタ2506と2508
をクリアするために用いられる。
NANDゲート2660への第１の入力は、ORゲート2556の出力
である。このORゲートに対する入力は、８ビット絶対値
コンパレータ2552の出力である。
コンパレータ2552に対する第１の入力は、ライン2006上
の並列８ビット信号VI0−７である。この信号は、８ビ
ット絶対値コンパレータ2552のＰデータ入力端に入力さ
れる。ライン1414上のデータバスからの並列８ビット信
号D0−７は、ラッチ2554に入力される。このラッチはデ
コーダ2590の１つの出力によってクロックされる。クロ
ックされると、D0−７信号は８ビット絶対値コンパレー
タ2552のＱデータ入力端に入力される。
コンパレータの出力は、Ｐ＞ＱバーもしくはＰ＝Ｑバー
の状態を満足するかに基づく。これらの出力は、PRゲー
ト2556に入力される。このORゲートの出力は、NANDゲー
ト2660に入力される。
NANDゲート2660に対する第２の入力は、８ビット絶対値
コンパレータ2568の出力である。このコンパレータの出
力は次のように決められる。
データバスからの並列８ビット信号D0−７は、ラッチ26
04へ入力される。デコーダ2590の第２の出力はラッチ26
04をクロックする。クロックされると、ラッチ2604の８
ビット出力は、８ビット絶対値コンパレータ2568のＱデ
ータ入力端に入力される。
ライン2006上の並列８ビット信号VI0−７は、コンパレ
ータ2568のＰデータ入力端に入力される。このコンパレ
ータの出力は、Ｐ＞Ｑを満足する状態となる。この状態
を満足した場合、コンパレータからの信号出力は、状態
が変化しそしてNANDゲート2660に入力される。
NANDゲート2660に対する第３の入力は、８ビット絶対値
コンパレータ2614の出力である。このコンパレータの出
力は、次のように決められる。
ライン2182上の並列８ビット信号HA0−７は、８ビット
絶対値コンパレータ2614のＰデータ入力端に入力され
る。データバスからの並列８ビット信号D0−７は、ラッ
チ2613に入力される。ラッチは、デコーダ2590の第４の
出力によってクロックされる。クロックされると、ラッ
チ2613の並列８ビット出力は、コンパレータ2614のＱデ
ータ入力端に入力される。ライン2610上のラッチの８ビ
ット出力も、またHEND0−７（グラフィックプレーンウ
インドアドレスの水平終り記号）信号で終了する。
８ビット絶対値コンパレータ2614の出力は、Ｐ＞Ｑバー
の状態を満足するように決められる。この状態が満足さ
れた場合、出力の状態が変化する。コンパレータ2614の
出力は、NANDゲート2660に入力される。
NANDゲート2664に対する第４の入力は、ORゲート2626の
出力である。ゲートに対する入力は、８ビット絶対値コ
ンパレータ2624の出力である。コンパレータの出力の状
態は、次のように決められる。
ライン2182上の並列８ビット信号HA0−７は、コンパレ
ータ2624のＰデータ入力端に入力される。データバスか
らの並列８ビット信号D0−７は、ラッチ2623に入力され
る。このラッチは、デコーダ2590の第３の出力によって
クロックされる。ラッチがクロックされると、並列８ビ
ット出力は、コンパレータ2624のＱデータ入力端に入力
される。コンパレータ2624の出力は、Ｐ＞Ｑバーまたは
Ｐ＝Ｑバーを満足する状態となる。これらの状態を満足
させると、出力の論理状態が変化する。コンパレータの
出力は、ORゲート2626に入力される。ORゲート2626の出
力は、NANDゲート2660に対する第４の入力である。
ラッチ2623の出力は、またHBEG0−７（グラフィックプ
レーンウインドアドレスの水平開始記号）信号で終了す
る。並列４ビット信号HBEG0−３はライン2620上であ
り、並列４ビット信号HBEG4−７はライン2622上であ
る。
８ビット絶対値コンパレータの出力は、またフリップフ
ロップ2562のデータ入力端へ入力される。このフリップ
フロップは、ライン1984のWNDWSTRB信号によってクロッ
クされる。
フリップフロップ2565のＱバー出力は、ライン1408上の
VERT INTR信号である。VERT INTR信号は、ディスプレ
イプロセッサ1702（第10図）に入力される。
NANDゲート2660の出力は、フリップフロップ2670に入力
される。このフリップフロップは、ライン1984上のWNDW
STRB信号によりクロックされる。フリップフロップ2670
に対するプリセット入力は、フリップフロップ2662のＱ
出力によって制御される。フリップフロップ2662に対す
るデータ入力は、ライン1414上のD0信号である。クロッ
ク入力は、デコーダ2590からのSSEL−７出力である。
フリップフロップ2670のＱ出力は、マルチプレクサ2644
と2658の選択入力端に入力される。Ｑバー出力は、マル
チプレクサ2726と2728の選択入力端に入力される。Ｑバ
ー出力は、またNANDゲート2582に入力される。
フリップフロップ2670のＱ出力は、フリップフロップ26
76のデータ入力端およびANDゲート2686に入力される。
フリップフロップ2676は、ライン2014上のFRST PX信号
によりクロックされる。フリップフロップに対するプリ
セット入力端は、フリップフロップ2662のＱ出力端に接
続される。
フリップフロップ2676がクロックされると、そのＱバー
出力はANDゲート2686に入力される。この信号は、また
４ビットカウンタ2692を可能化し、そしてマルチプレク
サ2694の選択入力端に入力される。
ANDゲート2686に対する各入力について述べたが、この
ゲートの出力は、ライン2688上のGMVE（graphic memory
enable）信号である。この信号は、グラフィックプレ
ーンウインドの終りにメモリのブランキングを発生す
る。
４ビットカウンタ2692に対する入力は、ここに説明す
る。
ライン1414上の並列８ビット信号D0−７は、ラッチ2639
に入力される。このラッチは、デコーダ2590の出力によ
ってクロックされる。クロックされると、第１の４ビッ
トは第４ビットカウンタ2692に入力される。残りの４ビ
ットは、マルチプレクサ2644に入力される。
ライン1906上のPIX CLK信号は、４ビットカウンタ2692
のクロック入力端に入力される。カウンタ2692の並列４
ビット出力は、マルチプレクサ2694に入力される。マル
チプレクサ2694の他の入力はライン2012上の並列４ビッ
ト信号PIX0−３である。このマルチプレクサに対する制
御入力に基づいて、並列４ビットPIX0−３信号もしくは
４ビットカウンタ2692の並列４ビット出力は、ラッチ27
08に対する出力として選択される。ラッチ2708に対する
最後の入力は、ライン2014上のFRST PX信号である。
ラッチ2708がライン1906上のPIX CLK信号によってクロ
ックされた場合、出力はライン2718上のGPX0信号，ライ
ン2716上のGPX1信号，ライン2714上のGPX2信号およびラ
イン2712上のGPX3信号である。これらの信号は、グラフ
ィックプレーンピクセル選択ラインである。
ラッチ2708の最終出力は、ライン2710上のFPXL信号であ
る。この信号は第１のピクセル語をラッチするためのも
のである。
GPX0信号は、NANDゲート2720に入力される。NANDゲート
2720の出力は、ORゲート2724に入力される。前記ゲート
に対する第２の入力は、ライン2710上のFPXL信号であ
る。ORゲート2724の出力は、ライン2018上のGST（graph
ic plane strobe）信号である。
ラッチ2639の出力の４ビットは、マルチプレクサ2644に
入力される。マルチプレクサ2644に入力されたその他の
並列４ビット信号は、ライン2620上のHBEG0−３信号で
ある。マルチプレクサ2644に入力された選択出力は、フ
リップフロップ2670のＱ出力である。
マルチプレクサ2644の出力は、４ビットカウンタ2702へ
入力される。このカウンタは、NORゲート2682の出力に
よって可能化される。NORゲートに対する入力は次の通
りである。
第１の入力はフリップフロップ2670のＱバー出力であ
る。
第２の入力については、ライン2576上の並列８ビット信
号SC0−７は、８ビット絶対値コンパレータ2572のＰデ
ータ入力端に入力される。並列８ビット信号HEND0−７
は、コンパレータＱのデータ入力端に入力される。コン
パレータの出力は、Ｐ＞Ｑバーを満足する状態となる。
この状態を満足させると、信号の論理状態が変化する。
８ビット絶対値コンパレータ2572の出力は、インバータ
2580に入力される。インバータの出力は、NANDゲート25
82に入力される。このゲートに対する第２の入力は、ラ
イン2581上のWNDEFバー信号である。WNDEFバー信号は、
スクロールするために利用するカーレントウインドスク
ロールしたかもしくはしないかを決定する。
NANDゲート2582に対する第３の入力は、フリップフロッ
プ2670のＱバー出力である。NANDゲート2582の出力は、
NORゲート2682に対する第２の入力である。
NORゲート2682の出力によって一度可能化した４ビット
カウンタ2702は、ライン1906上のPIX CLK信号によって
クロックされる。この信号は、インバータ2659によって
反転される。このようにして、カウンタ2702は、一方の
半クロックパルスでクロックされ、その後他の要素がPI
X CLK信号によってクロックされる。
４ビットカウンタ2702の並列４ビット出力は、マルチプ
レクサ2726に入力される。出力は、またライン2576上の
並列４ビット信号SC0−３である。これらは、スクロー
ル領域に対するグラフィックプレーンカウントビットと
して使用される。
マルチプレクサ2726に対する他の入力は、ライン2182上
の並列４ビット信号HA0−３である。フリップフロップ2
670のＱバー出力の状態に基づいて、４ビット入力の１
つは、HGA0−３信号として出力される。これらは、水平
グラフィックプレーンアドレスの８ビットのうちの４ビ
ットである。
ライン1414上の並列８ビット信号D0−７は、ラッチ2652
に入力される。ラッチは、デコーダ2590の出力によって
クロックされる。クロックされると、第１の４ビットは
マルチプレクサ2658に入力される。マルチプレクサ2658
に入力される他の４ビットは、ライン2622上の並列４ビ
ット信号HBEG4−７である。フリップフロップ2670のＱ
出力の状態によって、４ビット入力の１つは選択され、
マルチプレクサから出力される。
マルチプレクサ2658の出力は、４ビットカウンタ2704に
入力される。４ビットカウンタ2702の最終カウント値は
カウンタ2704を始動する。NORゲート2682の出力は４ビ
ットカウンタ2704を可能化する。
HORIZ ADV信号は、カウントを制御するためカウンタ27
02の可能化トリックル入力端に入力される。
４ビットカウンタ2704の出力は、マルチプレクサ2728に
入力される。この出力は、また４ビットSC4−７信号
（ライン2576上の）である。これらは、スクロール領域
に対する残り水平グラフィックプレーンカウントビット
である。
マルチプレクサ2728に対する第２の入力は、ライン2182
上の並列４ビット信号HA4−７である。フリップフロッ
プ2670のＱバー出力の状態に基づいて、４ビット入力の
１つは、ライン2184上のHGA4−７信号として出力され
る。
第12C図は、ライン2062上のVID信号の世代を示す。VID
信号は、ディスプレイスクリーン上の情報を制御する。
キャラクタプレーンに関して、ライン2012上の並列４ビ
ット信号PIX0−３は、ラッチ2802に入力される。このラ
ッチは、ライン1906上のPIX CLK信号によってクロック
される。クロックされると、並列４ビット出力は、16ビ
ットデータセレクタ2822の制御入力端に入力される。ラ
ッチ2802により出力される信号は、またライン2804上の
PIX0L−3L信号となる。
16ビットデータセレクタ2822に対するデータ入力は、２
度のラッチを経たライン2160上のCETO0−15信号であ
る。
ライン2160上のCETO0−７信号はラッチ2806入力され、
そしてライン2160上のCETO8−15信号はラッチ2814に入
力される。両ラッチは、ライン1956上のTHS/CHRST信号
によってクロックされる。ラッチ2806の出力はラッチ28
08に入力され、そしてラッチ2814の出力はラッチ2818に
入力される。ラッチ2808と2818は、ライン2710上のFPXL
信号によってクロックされる。クロックされると、これ
らのラッチの出力は、16ビットデータセレクタ2822の16
データ入力端に入力される。PIX0L−3L信号の状態に基
づき、出力が選択される。選択された出力は、ラッチ28
52に入力される。
エンハンストプレーンに関しては、CETO0−７信号は、
ラッチ2826と2830による最初のラッチを経て、16ビット
データセレクタ2848に入力される。同様に、16ビットデ
ータセレクタ2848に入力されるCETO8−15信号は、まず
ラッチ2840にラッチされてから、ラッチ2844にラッチさ
れる。
ラッチ2826と2840の最初の設定は、ライン1960上のNXT/
ENHST信号によりクロックされる。ラッチ2830と2844の
第２の設定は、ライン2710上のFPXL信号によりクロック
される。
ライン2804上の並列４ビット信号PIX0L−3Lは、データ
セレクタ2848の制御入力端に入力される。16ビットデー
タセレクタ2848の出力は、ラッチ2852に入力される。
ラッチ2852に対する第３の入力は、予め設定したBLINK
信号である。
ラッチ2852に対する第４の入力は、グラフィックプレー
ンと関係するものである。
16ビットデータセレクタ2888に対する制御入力は、ライ
ン2718,2716,2714および2712上の４ビットGPX0−３信号
である。
グラフィックプレーンデータは、キャラクタおよびエン
ハンスメントデータのように二重にラッチされる。ライ
ン2126上のGMO0−７信号は、第１のラッチ2860によりラ
ッチされ、次いでデータセレクタ2888に入力する前にラ
ッチ2884によりラッチされる。ライン2126上のGMO8−15
信号は、第１のラッチ2864によりラッチされ、次いでデ
ータセレクタ2888に入力する前にラッチ2886によりラッ
チされる。TH0−15信号（ライン2862上の）は、ラッチ2
860と2864の出力端に示され、第１のラッチ設定がライ
ン1956上のTHS/CHRST信号によりクロックされた際に、
ラッチ2884と2886の入力ラインに対し第１のラッチ設定
の接続を示すための指示信号である。
第２のラッチ2884と2886の設定は、ライン2016上のGOLS
T信号によってクロックされる。第２のラッチ設定がク
ロックされると、それらのデータは16ビットデータセレ
クタ2888の16データ入力端に入力される。
第２の実施例として、GMO0−７信号は、第１のラッチ28
80によりラッチされ、次いでラッチ2884によりラッチさ
れる。GMO8−15信号は、第１のラッチ2882によりラッチ
され、次いでラッチ2886によりラッチされる。
この場合、第１のラッチ2880と2882の設定は、ライン19
60上のNXT/CHRST信号によってクロックされる。第２の
ラッチ2884と2886の設定は、ライン2016上のGOLST信号
によりクロックされる。
２つの第１のラッチ、すなわち2860と2864および2880と
2882の設定は、NANDゲート2868と2872およびインバータ
2866から構成される非同期フリップフロップによって出
力可能化される。フリップフロップの一方の出力端は、
ラッチ2860と2864の出力可能化入力端に対し接続する。
フリップフロップの他方の出力端は、ラッチ2880と2882
の出力可能化入力端に対し接続する。GLSELはライン196
2上のフリップフロップに入力される。GLSEL信号の状態
は、第１のラッチ設定が出力可能化されるよう決定す
る。
一度データが16ビットデータセレクタ2888に入力される
と、データセレクタの出力はライン2688上のGMVE信号に
よって可能化される。可能化されると、選択された出力
はラッチ2852に入力される。
ライン1906上のPIX CLK信号はラッチ2852をクロックす
る。ラッチ2852の出力は、論理ゲートの系に入力され
る。これらのゲートは、インバータ2894と2902,NANDゲ
ート2898と2910およびNORゲート2922である。これらの
ゲートによるラッチ2852の出力の処理は、さらに説明す
るまでもなく当業者において周知である。
NORゲート2922の出力は、フリップフロップ2930のデー
タ入力端に入力される。ライン1906上のPIX CLK信号は
フリップフロップ2930をクロックする。クロックされる
と、Ｑ出力はライン2662上のVID信号となる。
第13図はCRTメモリ制御ゲートアレイを示す。
ライン1406におけるDRAM SEL信号は、フリップフロッ
プ3058をクロックする。フリップフロップ3058のＱ出力
は、ライン1906上のPIX CLK信号によってクロックされ
るフリップフロップ3062のデータ入力となる。
フリップフロップ3062のＱ出力は、フリップフロップ30
59のデータ入力端に入力される。この出力は、またマル
チプレクサ3078のデータ入力端に入力される。このマル
チプレクサの出力は、ライン1410のDARDY信号となる。
フリップフロップ3062のＱバー出力は、フリップフロッ
プ3059のプリセット入力端、フリップフロップ3070のNA
NDゲートおよびクリアバー入力端に対し入力される。フ
リップフロップ3059へのクロック入力は、ライン3002上
のPROCRDWR信号である。
フリップフロップ3059のＱ出力は、NANDゲート3055の２
入力端に対し相互入力される。NANDゲート3055の他の入
力は、ライン1404上のWRバー信号である。NANDゲート30
55の出力は、ライン3001上のACTWRバー信号である。ACT
WRバー信号は、マイクロプロセッサがDRAM中に能動的に
書込みを行うことを指示する。
フリップフロップ3059のＱバー出力は、フリップフロッ
プ3070のデータ入力端に入力される。ライン1946上のPR
OCRDWRバー信号は、フリップフロップ3070をクロックす
る。フリップフロップ3070のＱ出力は、NANDゲート3074
に対する第２入力となる。NANDゲート3074の出力は、フ
リップフロップ3058のプリセット入力端に入力される。
グラフィックプレーン，キャラクタ／エンハンストプレ
ーンおよびトレンドセクションについての高低出力可能
化および書込み可能化信号の世代について説明する。
第13図において、グラフィックプレーン，キャラクタ／
エンハンスメントプレーンおよびトレンドセクションに
ついての書込み可能化信号は、NANDゲート3004,3006,30
08,3010,3012および3014の出力によって決定される。各
ゲートに対する２つの入力は同じである。これらの入力
は、ライン3001上のACTWRバー信号およびライン1976上
のPROCWRバー信号である。特定のNANDゲートに対する第
３の信号入力は、グラフィックプレーンの高・低、キャ
ラクタ／エンハンスメントプレーンの高・低およびトレ
ンドセクションの高・低の選択を決定する際に使用する
ためのディスプレイプロセッサによって発生した６信号
の１つである。
ラッチ1790上のGRPHH信号はNANDゲート3004の第３の入
力であり、その出力はライン2110上のWEGH信号である。
ライン1802上のGRPHL信号はNANDゲート3006の第３の入
力であり、その出力はライン2106上のWEGL信号である。
ライン1788上のCHRENH信号はNANDゲート3008の第３の入
力であり、その出力はライン2136のWECEH信号である。
ライン1800上のCHRENL信号はNANDゲート3010の第３の入
力であり、その出力はライン2132上のWECEL信号であ
る。ライン1786上のTRNDH信号はNANDゲート3012の第３
の入力であり、その出力はライン2176上のWETH信号であ
る。ライン1798上のTRNDL信号はNANDゲート3014の第３
の入力であり、その出力はライン2172上のWETL信号であ
る。
NORゲート3016,3018,3020および3022に対する第１の入
力は、ライン3002上のPROCRDWR信号である。NORゲート3
016に対する第２の入力はGRPHH信号である。NORゲート3
016の出力は、ライン2108上のOEGH信号である。NORゲー
ト3018の出力は、ライン2104上のOEGL信号である。NOR
ゲート3020に対する第２の入力は、CHRENH信号である。
NORゲート3020の出力は、ライン2134上のOECEH信号であ
る。NORゲート3022に対する第２の入力はCHRENL信号で
ある。NORゲート3022の出力は、ライン2130上のOECEL信
号である。
NANDゲート3024に対する最初の２つの入力は、２つの入
力端を相互接続されたライン1946上のPROCRDWRバー信号
である。第３の入力は、ライン1786上のTRNDH信号であ
る。NANDゲート3026に対する第１の入力は、ライン1946
上のPROCRDWRバー信号である。第２および第３の入力
は、２つの入力端に相互接続されたライン1798上のTRND
L信号である。
NANDゲート3024の出力は、ライン2174上のOETH信号であ
る。NANDゲート3026の出力は、ライン2170上のOETL信号
である。
NORゲート3034に対する入力は、ライン1788上のCHRENH
信号およびライン1786上のTRNDH信号である。NORゲート
3034の出力は、ライン3042上のOECETH信号である。
NORゲート3038に対する入力は、ライン1800上のCHRENL
信号およびライン1798上のTRNDL信号である。NORゲート
3038の出力は、ライン3044上のOECETL信号である。
バスバッファ3045と3047は、データバスD0−15からグラ
フィックプレーンメモリ出力端GMO0−15へデータを転送
するためのものである。下位ビットはバスバッファ3045
により取扱われ、そして上位ビットはバスバッファ3047
によって取扱われる。結合方法において、バスバッファ
3102と3112は、データバスD0−15からキャラクタ／エン
ハンスメント／トレンドメモリ出力端へデータを転送す
るためのものである。下位ビットはバスバッファ3102に
より取扱われる。上位ビットはバスバッファ3112により
取扱われる。
バスバッファ3045を可能化する信号は、NANDゲート3032
の出力である。NANDゲート3032に対する入力は、ライン
1404上のWRバー信号、ライン1946上のPROCRDWRバー信号
およびライン1802上のGRPHL信号である。
バスバッファ3047を可能化する信号は、NANDゲート3030
の出力である。このゲートに対する入力は、ライン1404
上のWRバー信号、ライン1946上のPROCRDWRバー信号およ
びライン1790上のGRPHH信号である。
バスバッファ3102を可能化する信号は、NANDゲート3040
の出力である。NANDゲート3040に対する入力は、ライン
1404上のWRバー信号、ライン1946上のPROCRDWRバー信号
およびライン3044上のOECETL信号である。
バスバッファ3112を可能化する信号は、NANDゲート3036
の出力である。このゲートの入力は、ライン1404上のWR
バー信号、ライン1946上のPROCRDWRバー信号およびライ
ン3042上のOECETH信号である。
ラッチ3090と3096は、グラフィックプレーンメモリ出力
端からデータバスへデータ転送を行う。ラッチ3104と31
11は、キャラクタ／エンハンスメント／トレンドメモリ
出力端からデータバスへデータ転送を行う。４つのラッ
チ全部は、ライン1946上のPROCRDWRバー信号によりクロ
ックされる。しかしながら、４つのラッチのそれぞれ
は、異なるNANDゲートによって可能化される。４つのNA
NDゲートに対する１つの入力は、ライン1428上のDT/R
（Ｒバー）信号である。各ゲートに対する第２の信号入
力をここで説明する。
NANDゲート3080の出力は、ラッチ3090を可能化する。こ
のラッチは、グラフィックプレーンメモリ出力GMO0−７
の下位ビットからデータバスD0−７の下位ビットへデー
タを転送する。NANDゲート3090に対する第２の信号入力
は、ライン1802上のGRPHL信号である。
NANDゲート3092の出力はラッチ3096を可能化する。ラッ
チは、グラフィックプレーンメモリ出力GMO8−15の上位
ビットからデータバスD8−15の上位ビットへデータを転
送する。NANDゲート3096に対する第２の信号入力は、ラ
イン1790上のGRPHH信号である。
NANDゲート3098の出力はラッチ3104を可能化する。ラッ
チ3104は、キャラクタ／エンハンスメント／トレンドメ
モリ出力CETO0−７の下位ビットからデータバスD0−７
の下位ビットへデータを転送する。NANDゲート3098に対
する第２の入力は、ライン3044上のOECETL信号である。
NANDゲート3106の出力はラッチ3110を可能化する。ラッ
チ3110は、キャラクタ／エンハンスメント／トレンドメ
モリ出力CETO8−15の上位ビットからデータバスD8−15
の上位ビットへデータを転送する。NANDゲート3106に対
する第２の入力は、ライン3042上のOECETH信号である。
ラッチ3130は、VA0−７信号における垂直アドレス情報
をグラフィックプレーンアドレスGR0−７に対し転送す
る。ラッチ3146は、VA0−７信号における垂直アドレス
情報をキャラクタ／エンハンスメント／プレーンアドレ
スCER0−７に対し転送する。
ラッチ3140は、HGA0−６信号およびGPS信号における水
平アドレス情報をグラフィックプレーンアドレスGR0−
７に対し転送する。ラッチ3148は、HA0−６信号およびC
EPS信号における水平アドレス情報をキャラクタ／エン
ハンスメントプレーンアドレスCER0−７に対し転送す
る。
ラッチ3130,3140,3146および3148をクロックする信号
は、ライン1952上のDSPALST信号である。
これらの４つのラッチの可能化は、NANDゲート3116と31
20およびインバータ3114で構成される非同期フリップフ
ロップにより決定される。フリップフロップを構成する
NANDゲート3116の出力は、NANDゲート3124に対する入力
である。フリップフロップを構成するNANDゲート3120の
出力は、NANDゲート3128に対する入力である。NANDゲー
ト3124と3128に対する第２の入力は、ライン1952上のDS
PALST信号である。
NANDゲート3124の出力は、ライン3140と3148（水平アド
レス用）の出力可能化入力端に対し入力される。NANDゲ
ート3128の出力は、ラッチ3130と3146（垂直アドレス
用）の出力可能化入力端に対し入力される。
ライン1972上のRCSELD信号は、フリップフロップに入力
される。DSPALST信号が特定の状態になると、RCSELD信
号の状態は行もしくは列のアドレス情報が転送されるべ
きかを決定する。
ラッチ3142は、A1−８信号における行アドレス情報をグ
ラフィックプレーンアドレスGR0−７に対し転送する。
ラッチ3150は、A1−８信号における行アドレス情報をキ
ャラクタ／エンハンスメントプレーンアドレスCER0−７
に対し転送する。
ラッチ3144は、A9−16信号における列アドレス情報をグ
ラフィックプレーンアドレスGR0−７に対し転送する。
ラッチ3175は、A9−16信号における列アドレス情報をキ
ャラクタ／エンハンスメントプレーンアドレスCER0−７
に対し転送する。
ライン3142,3144,3150および3175をクロックする信号
は、ライン1950上のPRCALST信号である。
４つのラッチの可能化は、NANDゲート3162と3166および
インバータ3180により構成される非同期フリップフロッ
プにより決定される。フリップフロップを構成するNAND
ゲート3162の出力は、NANDゲート3170に入力されるフリ
ップフロップを構成するNANDゲート3166の出力は、NAND
ゲート3172に入力される。NANDゲート3170と3172に対す
る第２の入力はライン1950上のPRCALST信号である。
NANDゲート3170の出力は、ラッチ3144と3175（列アドレ
ス用）の出力可能化入力端に入力される。NANDゲート31
72の出力は、ラッチ3142と3150（行アドレス用）の出力
可能化入力端に入力される。
RCSELP信号は、ライン1970上のフリップフロップに入力
される。PRCALST信号が特定の状態になると、RCSELP信
号の状態は行もしくは列アドレス情報が転送されるべき
かを決定する。
第14図は、ディジタル出力ボード140（第１図）を示
す。ライン1510上のTxD信号、ライン1512上のRxD信号、
ライン1514上のDTR信号、ライン1516上のDSR信号、ライ
ン1518上のRTS信号およびライン1520上のCTS信号は、コ
ントローラ1776（第10図）とディジタルコネクタ3302に
接続した外部機器との間で交信するためのものである。
選択可能なディジタル出力コネクタ3304は、また第14図
に示される。ライン1402上のRDバー信号、ライン1404上
のWRバー信号、ライン1414上の並列８ビットデータバス
信号D0−７、ライン1428上のDT/R（Ｒバー）信号、ライ
ン1412上の並列３ビットアドレスバス信号A1−３、ライ
ン1504上のSLAVE SEL信号、ライン1506上のSLAVE INT
R信号およびライン1508上のCLK OUT信号は、マイクロ
プロセッサ1702（第10図）により外部機器と交信すると
共に外部機器を制御するためのものである。
第15図には、本発明に係るシステムを制御するためのノ
ブボード144と５つのボタンパネル148が示される。
ノブ3410の手動操作は、フリップフロップ3416と3426に
対する出力を変更する。フリップフロップ3416に対する
ノブ出力は、入力前のシュミットトリガ3414によって処
理される。フリップフロップ3426に対するノブ出力は、
入力前のシュミットトリガ3424により処理される。
フリップフロップ3416と3426は、NANDゲート3417の出力
によってクロックされる。フリップフロップがクロック
されると、Ｑ出力はフリップフロップ3420のデータ入力
端に入力される。フリップフロップ3416の出力は、また
エクスクルシブORゲート3438に対する入力の１つであ
る。
フリップフロップ3426がクロックされると、Ｑバー出力
はフリップフロップ3430のデータ入力端に入力される。
Ｑバー出力は、エクスクルシブORゲート3436と3440に対
する入力の１つである。
フリップフロップ3420と3430は、NANDゲート3417の出力
によってクロックされる。これらのフリップフロップが
クロックされると、フリップフロップ3430のＱバー出力
はエクスクルシブORゲート3440に対する第２の入力とな
り、そしてフリップフロップ3420のＱバー出力はエクス
クルシブORゲート3436と3438に対する第２の入力とな
る。
エクスクルシブORゲート3438と3440の出力は、エクスク
ルシブORゲート3446に入力される。
エクスクルシブORゲート3446の出力は、バッファ3204に
入力される。エクスクルシブORゲート3436の出力は、ま
たバッファ3204に入力される。バッファ3204に対するそ
の他のデータ入力は、フリップフロップ3403のＱバー出
力である。Ｑバー出力端は、バッファ3204の４つの入力
端に対し相互接続される。ライン1414上のデータバスか
らのD0信号は、フリップフロップのデータ入力端に入力
される。
フリップフロップ3403は、NANDゲート3415の出力によっ
てクロックされる。このNANDゲートに対する入力は、ラ
イン1404上のWRバー信号およびライン1602上のDISP SE
L信号である。
NANDゲート3417の出力は、またバッファ3204を可能化す
る。NANDゲート3417に対する入力は、ライン1402上のRD
バー信号およびライン1602上のDISP SEL信号である。
バッファが可能化されると、エクスクルシブORゲート34
36と3446とからの出力は、データバスD8とD9に導かれ
る。フリップフロップ3403からの出力は、警報回路3408
に入力され、選択された警報の動作をするよう使用され
る。
NANDゲート3417の出力は、またバッファ3484に対する出
力可能化入力である。バッファ3484に対するデータ入力
は、警報スイッチ3452の出力、接合ダイオード3455を介
するON/STBYスイッチ3456の出力、HELPスイッチ3460の
出力およびそれぞれ3464,3468,3472,3476,3480で示され
るボタン１−５の出力である。ボタンおよびスイッチ
は、システムの操作と制御とを行うための作業者のイン
タフェースである。バッファが可能化されると、上述し
た入力の値は、マイクロプロセッサ1702へ転送するため
のデータバスに導かれる。
第１図において、改良されたガス分析システムを付勢す
るシステムは、電源158,整流器160およびDC−DCコンバ
ータ162である。これは、ディスプレイ領域を付勢する
第１の半分からなるシステム部分とアナログ領域を付勢
する第２の半分からなるシステム部分とからなる。シス
テムの各半分は、それ自身バッテリバックアップを保持
する。このシステムは、常套手段であり、当業者におい
て周知である。
第16図は、ディスプレイおよびアナログプロセッサのソ
フトウエア領域のブロック図を結線図を示す。第16図に
おいて、実線はデータ系を示し、破線は制御系を示す。
ディスプレイ側とアナログ側両方の初期化領域では、シ
ステムを付勢し、初期開始機能とテストを実行する。
マスタ制御実施領域はディスプレイ制御実施領域3566で
ある。アナログ制御実施領域はマスタ制御実施領域3566
に従属する。制御実施手段は全システム操作を制御す
る。ディスプレイ制御実施領域3566は、制御パネルのボ
タン，ノブおよびスイッチ、並びにそれらの位置に基づ
く専用の調整システム操作を監視する。アナログおよび
ディスプレイの両制御実施手段は、各スケージュール領
域3506または3562に対し“WHAT TO RUN"のデータを供
給する。
アナログスケジュール領域3506およびディスプレイスケ
ジュール領域3562は、それぞれの側に対しプロセスおよ
びイベントを管理する。スケジュール手段は、実行され
る各側のプログラムされた機能を保証する。
各アナログおよびディスプレイ側のスケジュール手段
は、またクロック実施手段を含む。これらは、それぞれ
クロック実施手段3507と3563である。クロック実施手段
は、全てのイベントについてのシステムの時間条件を管
理する。
追加実施領域3504は、A/Dコンバータからの生データを
アクセスする。このデータは、数値出力値を生じるよう
に、アナログ測定タスク（DMT）領域3560に供給する。
また、このデータは、波形を生成するため波形実施領域
3530に供給する。
波形実施領域3530は、波形データに生データを転送する
ためのプログラミング領域である。波形実施手段は、追
加実施領域3504からデータを取得し、それを処理し、そ
してアナログとディスプレイ側に結合される通信実施領
域3552に対しデータを転送する。
アナログ測定タスク（AMT）領域3528は、ディスプレイ
および出力の目的で使用可能な情報に対し生データを転
送する。
ディスプレイ側タスク（DMT）領域3560は、トレンド実
施領域3584、警報実施領域3588、ディスプレイ実施領域
3592、ディジタル出力実施領域3596およびアナログ出力
実施領域3600に対し、データ分配を実行する。
アナログデータ分配バッファ（ADDB）領域3531およびデ
ィスプレイデータ分配バッファ（DDDB）領域3561は、高
速データにアクセスするための共通ロケーションとして
役立つ。
通信実施領域3552は、アナログ側とディスプレイ側との
間でデータを交信する。
ディスプレイ実施領域3592は、DMT領域3560とDDDB領域3
561とを結合する。ディスプレイ実施手段は、DMTおよび
DDDBからデータを受信し、数値的および文字的ディスプ
レイのためのデータ処理を行う。
トレンド実施領域3584は、DMTからのヒストリデータを
格納し、それをスケジュール領域3562を経て制御実施領
域3566により命令された際に、ディスプレイ実施領域35
92、ディジタル出力実施領域3596およびアナログ出力実
施領域3600に供給される。
警報実施領域3588は、DMTと結合し、そこからデータを
受信する。出力の目的のために、警報実施手段は、ディ
スプレイ実施手段に対し、音声的および画像的警報の両
方を提供する。
ディジタル出力実施領域3596は、外部機器に対するディ
ジタル出力としてDMT領域3560およびDDDB領域3561から
のデータを処理する。
アナログ出力実施領域3600は、出力波形のストリーム処
理と、外部機器に対する出力としてDMTおよびDDDB領域3
561からの数値データを処理する。
次に、ソフトウエア操作について述べる。
システムが開始すると、初期化領域3508と3572は、シス
テムおよび正確なテストの導入のための数値を初期化す
る。この手続きにおいて、システムについてのデータ
は、スケジュール領域3506と、3562に送出される。初期
化領域3508と3752は、またそれぞれクロック実施領域35
67と3563を開始させる。
初期化アナログスケジュール領域3506は、アナログ制御
実施領域3522によって実行する処理を行うことを指示す
る。アナログ制御実施領域3522は、システムの開始時に
システム構成を決定し、この情報をディスプレイ制御実
施領域3566へ送る。ディスプレイ制御実施手段は、ボタ
ンおよびノブの照合で達成する。ボタンおよびノブの照
合結果として、アナログ制御実施領域3522は、AMTの実
行を決定し、AMTを実行させるようにアナログスケジュ
ール手段にデータを送出する。
アナログスケジュール領域3506およびAMT領域3528は、
アナログ制御実施領域3522からのデータに基づき、追加
実施領域3504へ制御情報を供給する。追加実施手段は、
命令されると、ライン3502上のA/Dコンバータデータを
アクセスする。追加実施領域3504は、アナログスケジュ
ール手段がAMT領域3528および波形実施領域3530へデー
タの送出が行われるよう指示するまで、データを一時記
憶する。AMT領域3528と波形実施領域3530は、それぞれ
のプログラミングに従ってデータを転送する。
アナログスケジュール手段は、データガAMT領域3528お
よび波形実施手段3530に送出されることを確認する。ア
ナログスケジュール手段は、低速データに対し実行する
ようAMTに命令し、そして高速データに対し実行するよ
う波形実施領域3530に命令する。
AMT領域3528は、ガスの全てに使用される共通の等式、
例えば流量，光学台における圧力および光学台における
温度を計算する。また、ガスに対する分圧が計算され
る。さらに、この領域は、吸気／呼気および呼気／吸気
の間での転位点を表示するキャプノグラム“I"および
“E"を添えるための位置を計算する。
AMTは、他のプログラミングをもつことができ、これは
測定計算の他の形式、例えばSaO2測定タスク（酸素飽
和）を実行するよう命令することができる。
アナログスケジュール領域3506は、高速データに対し実
行するよう波形実施領域3530を継続的に指示する。波形
実施領域3530は、ADDB領域3531に対し転送される高速デ
ータを送出する。アナログスケジュール領域3506は、AD
DBにおいて高速データを取得するよう通信実施領域3552
を命令し、DDDB領域3561に対しデータを転送する。
アナログクロック実施領域3507は、処理の時間的浮遊状
態およびプログラミングの時間的呼出しを設定すること
によって、AMTおよび波形実施操作の時間的操作を規定
する。
アナログスケジュール領域3506は、クロック実施領域35
07のプログラミングに基づくものであり、波形実施領域
3530およびAMT3258からのバッファデータに対し通信実
施領域3552を指令する。通信実施領域は、データを一時
記憶し、一定時間に達した際ディスプレイ側のDMT領域3
560およびDDDB領域3561に対しデータを転送する。
ディスプレイ側においては、DMT領域3560はディスプレ
イスケジュール領域3562とディスプレイ制御実施領域35
66によって命令されるように、通信実施手段からデータ
を受信する。DMTは、低速データについて要求される測
定タスクを実行する。
DMT領域3560によるデータ出力は、５つの出力形式実施
手段に入力される。スケジュール領域3562は、トレンド
実施領域3582,警報実施領域3588,ディスプレイ実施領域
3592,ディジタル出力実施領域3596およびプログラミン
グに従って特定のデータを受信するためのアナログ出力
実施領域3600を命令する。
一度データが受信されると、それぞれの実施手段は、出
力用のデータを処理し、またはトレンド実施手段の場合
には、ヒストリ目的のためにデータを処理する。
ディスプレイスケジュール領域3562は、ディスプレイ実
施領域3592,ディジタル出力実施領域3596およびDDDB領
域3561における高速データをアクセスするためのアナロ
グ出力実施領域3600に命令する。データをアクセスした
後、それぞれのプログラミングに従ってデータを処理す
る。
第17図は、ガス検出情報について本発明のマルチチャネ
ルガス分析システムの典型的なスクリーンディスプレイ
を示す。
mmHg単位での終了呼気および吸い込みCO2それぞれ3602
および3604で示され、N2Oの呼気終了および吸い込みの
％濃度はそれぞれ3606および3608で示され、そして呼吸
量は3610で示される。
CO2キャプノグラムは、一般に3612で示される。吸気と
呼気の転位点でのキャプノグラムを添えるには、前に引
用した“I"と“E"の記号を付す。“I"と“E"点の位置
は、CO2標記をスクロールするため測定値に基づくソフ
トウエアによって決定される。
スクリーンディスプレイの再現は、呼吸ガス流と関連さ
せるためではなく他の測定のためである。従って、3620
での波形スクローリングは、ガス検出情報についてのデ
ィスプレイは行わない。
本明細書において使用した用語および語句は説明のため
の用語であり、限定的なものではない。このような用語
および語句の使用によって、図示されると共に説明され
もしくはそれらの部分についての特徴について均等なも
のを除外することを意図するものではなく、特許請求の
範囲における本発明の範囲内で種々の設計変更を可能と
することは勿論である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブレイグ，ジェームズ アール アメリカ合衆国、カリフォルニア 94541、 ヘイワード、アプト 107、セビーラ ロ ード 22012 (72)発明者 ロジャス，エミール ピー アメリカ合衆国、カリフォルニア 95030、 ロス ガートス、サン ベニト アベニュ ー 431 (72)発明者 リチャーズ，エドワード エム アメリカ合衆国、カリフォルニア 94566、 プレザントン、ハンセン ドライブ 6693 (72)発明者 ギャラップ，ディビッド エイ アメリカ合衆国、カリフォルニア 94587、 ユニオン シティ、コーベル コート 33024 (56)参考文献 特開 昭56−39444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−131751（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−80737（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭58−501310（ＪＰ，Ａ)

Claims (64)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）ガス源からサンプルガス流を抜き取
    るガスサンプル手段と、 （ｂ）（１）ガス通路の断面形状でガス通路に流入する
    サンプルガス流の断面形状に適合する入口手段を有する
    ガス通路としての光学台を通過するガス通路と、 （２）対照セル中のガスおよびサンプルガス流中の意図
    するガスにより吸収され得るエネルギを放射するエネル
    ギ源を含む検出チャネル集成体と、光学通路に進入する
    バックグラウンドエネルギに対しシールドを行うシール
    ド手段と、意図するガスおよび対照セル中のガスにより
    吸収され得る波長でエネルギを透過させるフィルタ手段
    と、フィルタ手段から検出器手段に入るエネルギの量に
    応じて出力信号を発生し得る検出器手段と、サンプルガ
    ス流中の意図するガスによる吸収を検出する検出器手段
    に入るエネルギを所定の間隔で生起するチョッピング手
    段とを備え、対照セル中のガスによる吸収の検出を図る
    と共に意図するガスまたは対照セル中のガスの存在の検
    出を図り、ガス通路を通過する光学通路と、同じく検出
    チャネル集成体の光学通路内のガス通路に隣接配置され
    固定量のガスを含有する対照セルとを有するガス通路に
    沿って配置される少なくとも１つの検出チャネル集成体
    と、 （３）調時検出事項に使用する周期調時信号を発生し検
    出器手段が発生する信号を処理する調時手段と、 （４）光学台内温度を測定する温度検知手段と、 （５）ガス通路内の圧力を測定する圧力測定手段と、 （６）検出器手段、調時手段、温度検知手段、圧力検知
    手段、並びに光学台構成品の特徴を示す情報を表す信号
    によって発生する信号を処理する回路部とからなる光学
    台であって、ガスサンプリング手段に接続される手段を
    備える光学台と、 （ｃ）サンプルガス流をガス通路を介してあらかじめ決
    定した速度および流れで抜き取る少なくとも第一のポン
    プ手段とガス通路を通過するサンプルガス流の流速を測
    定する流れ検知手段とを含む流体流れ制御手段と、 （ｄ）（１）光学台から出力される信号を受け、これら
    の信号を処理すると共にこれらをアナログからディジタ
    ル信号に変換するアナログ入力回路部と、 （２）アナログ入力回路部からのディジタル出力を受
    け、温度、衝突拡張、交差補正、ガス通路内の圧力、並
    びに光学台構成品の特徴についてガス通路内の意図する
    ガスの分圧を示す信号を補正するディジタル信号処理回
    路部と、 （３）少なくともガス通路内の意図するガスの分圧につ
    いての補正信号を表示処理回路部に送る出力回路 とからなるアナログ信号処理回路部と、 （ｅ）アナログ信号処理回路部からのディジタル信号出
    力を受け、信号を処理し、表示手段上への情報の表示を
    制御する信号を発生し、ディジタルおよびアナログ出力
    手段を介して装置からの出力を図り、適切な場合にアラ
    ーム手段の付勢を図る表示処理回路部と、 （ｆ）装置に電力を与える電力供給手段 とからなるガス分析装置。
  2. 【請求項２】検出チャネル集成体が、それぞれガス通路
    および対照セルの側壁の一部として埋設される第一窓
    と、第一窓の後部に埋設され第一窓を介してガス通路お
    よび対照セルにエネルギを供給するエネルギ源と、それ
    ぞれガス通路および対照セルの対向する側壁の一部とし
    て埋設され第一窓からガス通路および対照セルの外へエ
    ネルギの通過を図る第二窓とを、さらに含む請求項１記
    載の装置。
  3. 【請求項３】シールド手段が、第二窓に隣接して配置さ
    れ、バックグラウンドエネルギの進入に対して光学通路
    をシールドする第一開口手段と、第一開口手段から離間
    しバックグラウンドエネルギの進入に対して光学通路を
    シールドする第二開口手段と、第一および第二開口手段
    の間に配置されるチョッピング手段とを、さらに含む請
    求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】入口手段がサンプルガス流に円形断面から
    方形断面の形状を与える請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】流れ成形部が、サンプルガス流を横断して
    配置され、流れの成形を補助するフィルタをさらに含む
    請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】検出手段が鉛セレン検出器である請求項１
    記載の装置。
  7. 【請求項７】フィルタ手段がCO2の吸収帯の波長を有す
    るエネルギを通過させる請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】フィルタ手段がN2Oの吸収帯の波長を有す
    るエネルギを通過させる請求項１記載の装置。
  9. 【請求項９】エネルギ源が赤外光源である請求項１記載
    の装置。
  10. 【請求項１０】圧力検知手段が絶対型圧力センサを含む
    請求項１記載の装置。
  11. 【請求項１１】流れ検知手段が差動型圧力センサを含む
    請求項１記載の装置。
  12. 【請求項１２】ガス通路を通過するサンプルガス流の流
    速が好ましくは50cc/分である請求項１記載の装置。
  13. 【請求項１３】装置が100ミリ秒以下の応答時間を有す
    る請求項１記載の装置。
  14. 【請求項１４】流体流れ制御手段が、ガス通路を通過す
    る流体流れの選択を制御する第一バルブ手段をさらに含
    む請求項１記載の装置。
  15. 【請求項１５】流体流れ制御手段が、ガスサンプリング
    手段をバックフラッシュする第二バルブ手段をさらに含
    む請求項１記載の装置。
  16. 【請求項１６】流れ制御手段が、流体流れを外部装置を
    介して再配向させて流体流れの予備決定成分を測定し得
    る第三および第四バルブ手段と、第一バルブ手段に接続
    される第五バルブ手段とをさらに含み、第一ポンプ手段
    および流れ検知手段を使用してガス通路の流体気密完全
    性を決定する請求項15記載の装置。
  17. 【請求項１７】次の式に従ってマイクロプロセッサが意
    図するガスの分圧を決定して表示を行い： 式中、X:意図するガス PP［Ｘ］：ガス通路内の圧力、気圧の圧力、交差補正、
    衝突拡張、温度並びに特徴について補正された意図する
    ガスの最終分圧 気圧のPrsN:メモリに保存される最後に測定される気圧
    の圧力 サンプルセルPrs:ガス電圧を測定する際のサンプルセル
    （光学台）内の測定される圧力 である請求項１記載の装置。
  18. 【請求項１８】光学台が所定の温度範囲に亘り動作する
    請求項１記載の装置。
  19. 【請求項１９】（ａ）ガス通路の断面形状でガス通路に
    流入するサンプルガス流の断面形状に適合する入口手段
    を有するガス通路としての光学台を通過するガス通路
    と、 （ｂ）対照セル中のガスおよびサンプルガス流中の意図
    するガスにより吸収され得るエネルギを放射するエネル
    ギ源を含む検出チャネル集成体と、光学通路に進入する
    バックグラウンドエネルギに対しシールドを行うシール
    ド手段と、意図するガスおよび対照セル中のガスにより
    吸収され得る波長でエネルギを透過させるフィルタ手段
    と、フィルタ手段から検出器手段に入るエネルギの量に
    応じて出力信号を発生し得る検出器手段と、サンプルガ
    ス流中の意図するガスによる吸収を検出する検出器手段
    に入るエネルギを所定の間隔で生起するチョッピング手
    段とを備え、対照セル中のガスによる吸収の検出を図る
    と共に意図するガスまたは対照セル中のガスの存在の検
    出を図り、ガス通路を通過する光学通路と検出チャネル
    集成体の光学通路内のガス通路に隣接配置され固定量の
    ガスを含有する対照セルとを有するガス通路に沿って配
    置される少なくとも１つの検出チャネル集成体と、 （ｃ）調時検出事項に使用する周期調時信号を発生し検
    出器手段が発生する信号を処理する調時手段と、 （ｄ）装置内の温度を測定する温度検知手段と、 （ｅ）ガス通路内の圧力を測定する圧力測定手段と、 （ｆ）検出器手段、調時手段、温度検知手段、圧力検知
    手段、並びに装置の構成品の特徴を示す情報を表す記号
    によって発生する信号を処理する回路部 とからなる光学台と、 光学台からの信号を受け、温度、衝突拡張、交差補正、
    ガス通路内の圧力、並びに光学台構成品の特徴について
    意図するガスの分圧を示す信号を補正する信号処理回路
    部 とを備えてなるガス分析装置。
  20. 【請求項２０】検出チャネル集成体が、それぞれガス通
    路および対照セルの側壁の一部として埋設される第一窓
    と、第一窓の後部に埋設され第一窓を介してガス通路お
    よび対照セルにエネルギを供給するエネルギ源と、それ
    ぞれガス通路および対照セルの対向する側壁の一部とし
    て埋設され第一窓からガス通路および対照セルの外へエ
    ネルギの通過を図る第二窓とを、含む請求項19記載の装
    置。
  21. 【請求項２１】シールド手段が、第二窓に隣接して配置
    され、バックグラウンドエネルギの進入に対して光学通
    路をシールドする第一開口手段と、第一開口手段から離
    間しバックグラウンドエネルギの進入に対して光学通路
    をシールドする第二開口手段と、第一および第二開口手
    段の間に配置されるチョッピング手段とを、さらに含む
    請求項20記載の装置。
  22. 【請求項２２】入口手段がサンプルガス流に円形断面か
    ら方形断面の形状を与える請求項19記載の装置。
  23. 【請求項２３】流れ成形部が、サンプルガス流を横断し
    て配置され、流れの成形を補助するフィルタをさらに含
    む請求項22記載の装置。
  24. 【請求項２４】検出手段が鉛セレン検出器である請求項
    19記載の装置。
  25. 【請求項２５】フィルタ手段がCO2の吸収帯の波長を有
    するエネルギを通過させる請求項19記載の装置。
  26. 【請求項２６】フィルタ手段がN2Oの吸収帯の波長を有
    するエネルギを通過させる請求項19記載の装置。
  27. 【請求項２７】エネルギ源が赤外光源である請求項19記
    載の装置。
  28. 【請求項２８】圧力検知手段が絶対型圧力センサを含む
    請求項20記載の装置。
  29. 【請求項２９】光学台が所定の温度範囲に亘り動作する
    請求項20記載の装置。
  30. 【請求項３０】（ａ）（１）ガス通路の断面形状でガス
    通路に流入するサンプルガス流の断面形状に適合する入
    口手段を有するガス通路としての光学台を通過するガス
    通路と、 （２）対照セル中のガスおよびサンプルガス流中の意図
    するガスにより吸収され得るエネルギを放射するエネル
    ギ源を含む検出チャネル集成体と、光学通路に進入する
    バックグラウンドエネルギに対しシールドを行うシール
    ド手段と、意図するガスおよび対照セル中のガスにより
    吸収され得る波長でエネルギを透過させるフィルタ手段
    と、フィルタ手段から検出器手段に入るエネルギの量に
    応じて出力信号を発生し得る検出器手段と、サンプルガ
    ス流中の意図するガスによる吸収を検出する検出器手段
    に入るエネルギを所定の間隔で生起するチョッピング手
    段とを備え、対照セル中のガスによる吸収の検出を図る
    と共に意図するガスまたは対照セル中のガスの存在の検
    出を図り、ガス通路を通過する光学通路と検出チャネル
    集成体の光学通路内のガス通路に隣接配置され固定量の
    ガスを含有する対照セルとを有するガス通路に沿って配
    置される少なくとも１つの検出チャネル集成体と、 （３）調時検出事項に使用する周期調時信号を発生し検
    出器手段が発生する信号を処理する調時手段と、 （４）光学台内の温度を測定する温度検知手段と、 （５）ガス通路内の圧力を測定する圧力測定手段と、 （６）検出器手段、調時手段、温度検知手段、圧力検知
    手段、並びに光学台構成品の特徴を示す情報を表す信号
    によって発生する信号を処理する回路部 とからなる光学台と、 （ｂ）サンプルガス流をガス通路を介してあらかじめ決
    定した速度および流れで抜き取る少なくとも第一のポン
    プ手段とガス通路を通過するサンプルガス流の流速を測
    定する流れ検知手段とを含む流体流れ制御手段と、 （ｃ）（１）光学台から出力される信号を受けこれらの
    信号を処理すると共にこれらをアナログからディジタル
    信号に変換するアナログ入力回路部と、 （２）アナログ入力回路部からのディジタル出力を受
    け、温度、衝突拡張、交差補正、ガス通路内の圧力、並
    びに光学台構成品の特徴についてガス通路内の意図する
    ガスの分圧を示す信号を補正するディジタル信号処理回
    路部と、 （３）少なくともガス通路内の意図するガスの分圧につ
    いての補正信号を表示処理回路部に送る出力回路 とからなるアナログ信号処理回路部と、 （ｄ）アナログ信号処理回路部からのディジタル信号出
    力を受け、信号を処理し、表示手段上への情報の表示を
    制御する信号を発生し、ディジタルおよびアナログ出力
    手段を介して分析計からの出力を図り、適切な場合にア
    ラーム手段の付勢を図る表示処理回路部と、 （ｅ）装置に電力を与える電力供給手段 とからなるガス分析計。
  31. 【請求項３１】検出チャネル集成体が、それぞれガス通
    路および対照セルの側壁の一部として埋設される第一窓
    と、第一窓の後部に埋設され第一窓を介してガス通路お
    よび対照セルにエネルギを供給するエネルギ源と、それ
    ぞれガス通路および対照セルの対向する側壁の一部とし
    て埋設され第一窓からガス通路および対照セルの外へエ
    ネルギの通過を図る第二窓とを、さらに含む請求項30記
    載の装置。
  32. 【請求項３２】シールド手段が、第二窓に隣接して配置
    され、バックグラウンドエネルギの進入に対して光学通
    路をシールドする第一開口手段と、第一開口手段から離
    間しバックグラウンドエネルギの進入に対して光学通路
    をシールドする第二開口手段と、第一および第二開口手
    段の間に配置されるチョッピング手段とを、さらに含む
    請求項31記載の装置。
  33. 【請求項３３】入口手段がサンプルガス流に円形断面か
    ら方形断面の形状を与える請求項30記載の装置。
  34. 【請求項３４】流れ成形部が、サンプルガス流を横断し
    て配置され、流れの成形を補助するフィルタをさらに含
    む請求項33記載の装置。
  35. 【請求項３５】検出手段が鉛セレン検出器である請求項
    30記載の装置。
  36. 【請求項３６】フィルタ手段がCO2の吸収帯の波長を有
    するエネルギを通過させる請求項30記載の装置。
  37. 【請求項３７】フィルタ手段がN2Oの吸収帯の波長を有
    するエネルギを通過させる請求項30記載の装置。
  38. 【請求項３８】エネルギ源が赤外光源である請求項30記
    載の装置。
  39. 【請求項３９】圧力検知手段が絶対型圧力センサを含む
    請求項30記載の装置。
  40. 【請求項４０】流れ検知手段が差動型圧力センサを含む
    請求項30記載の装置。
  41. 【請求項４１】ガス通路を通過するサンプルガス流の流
    速が好ましくは50cc/分である請求項30記載の装置。
  42. 【請求項４２】装置が100ミリ秒以下の応答時間を有す
    る請求項30記載の装置。
  43. 【請求項４３】流体流れ制御手段が、ガス通路を通過す
    る流体流れの選択を制御する第一バルブ手段をさらに含
    む請求項30記載の装置。
  44. 【請求項４４】流体流れ制御手段が、ガスサンプリング
    手段へのバックフラッシュ流体流の流れを制御する第二
    バルブ手段をさらに含む請求項43記載の装置。
  45. 【請求項４５】装置が、流体流れを外部装置を介して再
    配向させて流体流れの予備決定成分を測定し得る第三お
    よび第四バルブ手段と、第一バルブ手段に接続される第
    五バルブ手段とをさらに含み、第一ポンプ手段および流
    れ検知手段を使用してガス通路の流体気密完全性を決定
    する請求項44記載の装置。
  46. 【請求項４６】次の式に従ってアナログ信号処理回路部
    内のマイクロプロセッサが意図するガスの分圧を決定し
    て表示を行い： 式中、X:意図するガス PP［Ｘ］：ガス通路内の圧力、気圧の圧力、交差補正、
    衝突拡張、温度並びに特徴について補正された意図する
    ガスの分圧 気圧のPrsN:メモリに保存される最後に測定される気圧
    の圧力 サンプルセルPrs:ガス電圧を測定する際のサンプルセル
    （光学台）内の測定される圧力 である請求項30記載の装置。
  47. 【請求項４７】光学台が所定の温度範囲に亘り動作する
    請求項30記載の装置。
  48. 【請求項４８】ガス通路と連係する気道アダプタと、気
    道アダプタ内の入口フィルタをバックフラッシュする装
    置であって、サンプルガス流が第一方向へ入口フィルタ
    を通過してガス通路に入り、バックフラッシュ装置は、
    流体ポンプ手段の圧力側および気道アダプタに接続され
    る手段を備えるバックフラッシュ導管からなり、流体ポ
    ンプ手段から気道アダプタへ至るものであって第一方向
    と逆の第二方向に入口フィルタを通過するバックフラッ
    シュ導管内の流体流を生起する流体ポンプ手段をさらに
    備える請求項１記載の装置。
  49. 【請求項４９】気道アダプタが、バックフラッシュ導管
    内の流体の逆流を制限するバルブ部材を含む請求項48記
    載の装置。
  50. 【請求項５０】気道アダプタが、 呼気ガス流が通過する手段を有する第一部分と、 第一部分を通過する呼気ガス流と流体連係にある中央キ
    ャビテイを有する第二部分であって、第一部分の側壁内
    の孔部に固定され、この地点から外方向に延在する第二
    部分と、 通過流体連係する第一および第二手段を有するバルブ部
    材であって、第二部分内のキャビティに配置されるバル
    ブ部材と、 中央キャビティを亘りバルブ部材と中央キャビティが流
    体連係する呼気ガス流との間に配置される入口フィルタ
    と、 気道アダプタの第二部分の中央キャビティと流体気密関
    係で会合するよう配設される共役部材からなり、共役部
    材が第二部分と会合するに際し、共役部材を介して呼気
    ガス流と流体連係するサンプリング導管と、バルブ部材
    内の第一手段と、共役部材を介して呼気ガス流と流体連
    係するバックフラッシュ導管と、バルブ部材内の第二手
    段とを備え、中に受け入れてバックフラッシュ導管とサ
    ンプリング導管とを接続する手段 とをさらに含む請求項49記載の装置。
  51. 【請求項５１】バルブ部材がさらに第一平坦表面から外
    側に延在し中心的に直線配向する第一ニップルとディス
    ク形状バルブ本体の反対側の第二平坦表面から外側に延
    在し中心的に直線配向する第二ニップルとを備えるディ
    スク形状バルブ本体からなり、第一および第二ニップル
    並びにその間のバルブ本体を貫通して延在する内腔たる
    第一手段を備え、第一および第二ニップルに同心的なバ
    ルブ本体並びに第二ニップルの進入に十分な寸法で中心
    的に配置される孔部を有するディスク形状バルブ手段を
    貫通する一連の内腔たる第二手段を備え、バルブ本体の
    第二平坦表面から配置され第二手段からなる一連の内腔
    から半径方向外側の位置でこれに固定されるバルブ手段
    を備え、第二手段を一方向に通過する流体流を制限する
    バルブ手段を備える請求項50記載の装置。
  52. 【請求項５２】表示手段は、表示手段上に表示される成
    分ガスの量を示す信号をリアルタイムで発生することに
    より、連続波形に沿って予備決定事項の発生としてラベ
    ル手段にて実質的にリアルタイムで連続波形をマークす
    ることからなり、表示手段上に表示されるサンプルガス
    流中の成分ガスの量を示す連続波形をリアルタイムで呼
    吸事項の発生を識別すべく配置される請求項１記載の装
    置。
  53. 【請求項５３】少なくとも１つの予備決定事項が終端事
    項からなる請求項52記載の装置。
  54. 【請求項５４】少なくとも１つの予備決定事項が呼吸事
    項からなる請求項52記載の装置。
  55. 【請求項５５】入力信号の高周波数成分を通過させる高
    域通過フィルタ手段と、 入力信号を示す第一出力信号と第一の量を分割低下させ
    る第一出力信号を示す第二出力信号とを与え、これによ
    り第一出力信号が入力信号の周波数および電圧によって
    変化するピーク検出器と、 第一出力信号と第二出力信号とを比較し、それに基づい
    て第三出力信号を得る比較器と、 第三出力信号が第二の量に変動した際に変動する出力端
    子での電圧レベルを電圧レベル変動手段の入力とする第
    三出力信号の出力端子を有する電圧レベル変動手段、 とからなり、 ガス分析装置の一部が衝撃回路の出力で電圧の変動を生
    じて他の対象を衝撃する際に、決定すべき出力を有する
    衝撃回路を、さらに備える請求項１記載の装置。
  56. 【請求項５６】電圧レベル変動手段がフリップフロップ
    を含む請求項55記載の装置。
  57. 【請求項５７】入口手段は、第一断面形状を有する入口
    と、第二断面形状を有する出口とを備える部材と、入口
    および出口の間の移動手段とからなり、縦断面における
    湾曲した内壁を有し、第一同形断面形状から第二同形断
    面形状へ通過するサンプルガス流の断面形状を最少の流
    れ撹乱しか与えずに変化させる流れ成形部からなる請求
    項１記載の装置。
  58. 【請求項５８】第一断面形状が円形である請求項57記載
    の装置。
  59. 【請求項５９】第二断面形状が方形である請求項57記載
    の装置。
  60. 【請求項６０】流体多孔性バリヤを出口に隣接横断して
    配置して流れ成形での流れ撹乱の最少化を補助する請求
    項57記載の装置。
  61. 【請求項６１】入口手段は、第一断面形状を有する入口
    と、第二断面形状を有する出口とを備える部材と、入口
    および出口の間の移動手段とからなり、縦断面における
    真直な内壁を有し、第一同形断面形状から第二同形断面
    形状へ通過するサンプルガス流の断面形状を最少の流れ
    撹乱しか与えずに変化させる流れ成形部からなる請求項
    １記載の装置。
  62. 【請求項６２】第一断面形状が円形である請求項61記載
    の装置。
  63. 【請求項６３】第二断面形状が方形である請求項61記載
    の装置。
  64. 【請求項６４】流体多孔性バリヤを出口に隣接横断して
    配置して流れ成形での流れ撹乱の最少化を補助する請求
    項61記載の装置。
JP62507126A 1986-10-17 1987-10-16 改良マルチチャネルガス分析装置および使用方法 Expired - Lifetime JPH0713591B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US922,043 1986-10-17
US06/922,043 US4817013A (en) 1986-10-17 1986-10-17 Multichannel gas analyzer and method of use
US07/101,931 US4907166A (en) 1986-10-17 1987-09-25 Multichannel gas analyzer and method of use
US101931 1987-09-25
PCT/US1987/002758 WO1988002890A1 (en) 1986-10-17 1987-10-16 Improved multichannel gas analyzer and method of use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01501568A JPH01501568A (ja) 1989-06-01
JPH0713591B2 true JPH0713591B2 (ja) 1995-02-15

Family

ID=26798803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62507126A Expired - Lifetime JPH0713591B2 (ja) 1986-10-17 1987-10-16 改良マルチチャネルガス分析装置および使用方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4907166A (ja)
EP (3) EP0551924A3 (ja)
JP (1) JPH0713591B2 (ja)
AT (2) ATE158404T1 (ja)
CA (1) CA1316703C (ja)
DE (2) DE3752118T2 (ja)
DK (1) DK330388A (ja)
FI (1) FI882886A0 (ja)
WO (1) WO1988002890A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101359903B1 (ko) * 2014-01-07 2014-02-10 주식회사 엘가 에어 흐름 변동에 의한 측정값 편차를 최소화한 총유기 탄소 및 총질소 함유량 측정 장치

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5526809A (en) * 1982-03-22 1996-06-18 Mountpelier Investments, S.A. Hollow viscous and soild organ tonometry
US6010453A (en) * 1982-03-22 2000-01-04 Instrumentarium Corporation Tonometric catheter combination
US5415165A (en) * 1986-02-27 1995-05-16 Mountpelier Investments Tonometric catheter combination
US4643192A (en) * 1982-03-22 1987-02-17 Regents Of The University Of Michigan Hollow viscus tonometry
US5456251A (en) * 1988-08-26 1995-10-10 Mountpelier Investments, S.A. Remote sensing tonometric catheter apparatus and method
EP0438583A1 (en) * 1989-08-04 1991-07-31 Nellcor Incorporated Improved airway adapter with purge means
US5046018A (en) * 1989-09-11 1991-09-03 Nellcor, Inc. Agent gas analyzer and method of use
US5231591A (en) * 1989-09-11 1993-07-27 Nellcor Incorporated Agent gas analyzer and method of use
US5363857A (en) * 1990-05-22 1994-11-15 Aerosport, Inc. Metabolic analyzer
FI89210C (fi) * 1990-06-08 1993-08-25 Instrumentarium Oy Foerfarande foer identifiering av gaser
US6238339B1 (en) 1991-06-20 2001-05-29 Instrumentarium Corp. Remote sensing tonometric catheter apparatus and method
EP0536978A1 (en) * 1991-10-08 1993-04-14 FISHER & PAYKEL LIMITED Humidity sensors
FI96379C (fi) * 1992-10-16 1996-06-25 Instrumentarium Oy Menetelmä ja laitteisto näytteen analysoimiseksi
US5296706A (en) * 1992-12-02 1994-03-22 Critikon, Inc. Shutterless mainstream discriminating anesthetic agent analyzer
US5433216A (en) * 1993-06-14 1995-07-18 Mountpelier Investments, S.A. Intra-abdominal pressure measurement apparatus and method
US5515859A (en) * 1993-08-24 1996-05-14 Colorado Health Care Research Corp. Myocardial infarction and ischemia detection method and apparatus
US5585635A (en) * 1994-09-26 1996-12-17 Marquette Electronics, Inc. Infrared gas analyzer and method
JP3273295B2 (ja) * 1995-02-23 2002-04-08 日本光電工業株式会社 炭酸ガス濃度測定装置
US5778874A (en) * 1996-10-02 1998-07-14 Thomas Jefferson University Anesthesia machine output monitor
IL121793A (en) 1997-09-17 2008-06-05 Lewis Coleman Isotopic gas analyzer
EP0966667A1 (de) * 1997-03-11 1999-12-29 Fischer Analysen Instrumente GmbH Kohlenstoffisotopenanalysator
IL130371A (en) * 1999-06-08 2004-06-01 Oridion Medical Ltd Capnography waveform interpreter
US20040017570A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 Bhairavi Parikh Device and system for the quantification of breath gases
US6954702B2 (en) * 2003-02-21 2005-10-11 Ric Investments, Inc. Gas monitoring system and sidestream gas measurement system adapted to communicate with a mainstream gas measurement system
US7501630B2 (en) * 2003-02-21 2009-03-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Gas measurement system
US7432508B2 (en) * 2003-02-21 2008-10-07 Ric Investments, Llc Gas measurement system
GB0403612D0 (en) * 2004-02-18 2004-03-24 Univ Glasgow Method, apparatus and kit for breath diagnosis
DE102005058012B4 (de) * 2005-12-05 2008-08-21 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren zum Freiblasen eines benetzten Hydrophobfilters und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US7967759B2 (en) * 2006-01-19 2011-06-28 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoscopic system with integrated patient respiratory status indicator
DE102006054164B3 (de) * 2006-11-16 2008-04-24 Tyco Electronics Raychem Gmbh Verfahren zum Verarbeiten eines analogen Sensorsignals in einer Gassensoranordnung und Messwertverarbeitungsvorrichtung
US7782462B2 (en) * 2006-11-27 2010-08-24 Applied Nanotech Holdings, Inc. Sono-photonic gas sensor
DE102006059652A1 (de) * 2006-12-18 2008-06-26 Tyco Electronics Raychem Gmbh Verfahren zum Verarbeiten eines analogen Sensorsignals in einer Gassensoranordnung und Messwertverarbeitungsvorrichtung
CN103458783B (zh) * 2011-01-25 2015-11-25 皇家飞利浦有限公司 用于执行无加热器的基于硒化铅的二氧化碳测定和/或二氧化碳描记的系统和方法
US9058029B2 (en) * 2011-03-31 2015-06-16 Brad Radl System and method for creating a graphical control programming environment
DE102012101313A1 (de) 2012-02-17 2013-08-22 Contros Systems & Solutions Gmbh Vorrichtung zur Detektion eines Partialdrucks und Verfahren zum Betreiben derselben
EP2628445B1 (en) * 2012-02-17 2019-01-30 General Electric Company Apparatus for analyzing breathing gas flowing along a breathing tubing for subject breathing
DE102012216210A1 (de) * 2012-09-12 2014-01-30 Siemens Aktiengesellschaft Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator nach dem Zweistrahlverfahren
WO2014068000A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 Maquet Critical Care Ab A Breathing Apparatus and a Method therein
US9217692B2 (en) * 2013-01-23 2015-12-22 Campbell Scientific, Inc. Sample cleaning element for gas analyzer
US10495573B1 (en) * 2018-06-13 2019-12-03 Julien J. Caubel Instrument for measuring airborne particulate matter
CN109568751A (zh) * 2019-01-16 2019-04-05 傅新镇 器械模式适时切换平台
CN117686050B (zh) * 2024-02-04 2024-06-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池产气检测系统、方法、电子设备和存储介质

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2806144A (en) * 1953-09-15 1957-09-10 Phillips Petroleum Co Infrared analyzer
US3705478A (en) * 1970-08-04 1972-12-12 Sherritt Gordon Mines Ltd Electrostatic precipitator and gas sampling system
US3696247A (en) * 1970-11-12 1972-10-03 Lionel D Mcintosh Vehicle exhaust emissions analyzer
US3790797A (en) * 1971-09-07 1974-02-05 S Sternberg Method and system for the infrared analysis of gases
US3887473A (en) * 1971-09-07 1975-06-03 Bergishagen & Associates Method and system for the infrared analysis of gases
US3769973A (en) * 1972-07-24 1973-11-06 A Esbenshade Intermittent positive pressure breathing apparatus
US3832548A (en) * 1972-10-18 1974-08-27 Oceanetics Inc Gas detector unit
US3927670A (en) * 1973-01-05 1975-12-23 Stephen Z Turney Automatic respiratory gas monitoring system
US3932754A (en) * 1973-01-22 1976-01-13 Infrared Industries, Inc. Gas analyzer
US3904880A (en) * 1973-05-10 1975-09-09 Honeywell Inc Multi-component infrared analyzer
US3860344A (en) * 1973-05-10 1975-01-14 Honeywell Inc Multi-component infrared analyzer
US3895630A (en) * 1973-06-04 1975-07-22 Del Mar Eng Lab Respiratory gas analyzer including a carbon dioxide and respiratory quotient computer
US4008394A (en) * 1973-06-28 1977-02-15 Sensors, Inc. Gas analyzing
DE2442589C3 (de) * 1974-09-05 1979-09-06 Draegerwerk Ag, 2400 Luebeck Anordnung zur Messung des CO2 - Gehalts in Atemgasen
US4177381A (en) * 1974-09-27 1979-12-04 Andros Incorporated Gas analyzer sample cell
US4013260A (en) * 1974-09-27 1977-03-22 Andros, Incorporated Gas analyzer
US3957372A (en) * 1974-12-19 1976-05-18 United Technologies Corporation Vehicle exhaust gas analysis system
US4084906A (en) * 1975-02-06 1978-04-18 Honeywell Inc. Multigas digital correlation spectrometer
US4069420A (en) * 1976-03-08 1978-01-17 Cavitron Corporation Optical gas analyzer
US4288513A (en) * 1976-10-22 1981-09-08 Gte Laboratories Incorporated Photoresist of polyvinyl alcohol and ferric dichromate
US4153837A (en) * 1978-02-16 1979-05-08 Anarad, Inc. Optical gas analyzer
US4178919A (en) * 1978-04-03 1979-12-18 The Perkin-Elmer Corporation Flowmeter for providing synchronized flow data and respiratory gas samples to a medical mass spectrometer
FI56902C (fi) * 1978-09-01 1980-04-10 Instrumentarium Oy Gasanalysator
US4355233A (en) * 1979-02-22 1982-10-19 Beckman Instruments, Inc. Method and apparatus for negating measurement effects of interferent gases in non-dispersive infrared analyzers
JPS5616847A (en) * 1979-07-20 1981-02-18 Horiba Ltd Nondispersion type infrared-ray analysis meter
US4320297A (en) * 1979-11-29 1982-03-16 Beckman Instruments, Inc. Split detector
GB2064324B (en) * 1979-12-11 1983-12-14 Garbe B R Spirometers
JPS5824187Y2 (ja) * 1980-04-28 1983-05-24 日本碍子株式会社 高ダスト含有ガス分析サンプリング装置
US4370553A (en) * 1980-07-02 1983-01-25 Sensors, Inc. Contaminated sample gas analyzer and gas cell therefor
US4440177A (en) * 1980-07-03 1984-04-03 Medical Graphics Corporation Respiratory analyzer system
US4346296A (en) * 1980-08-15 1982-08-24 Andros Analyzers Incorporated Non-dispersive infrared gas analyzer
US4398091A (en) * 1981-08-24 1983-08-09 Andros Analyzers Incorporated Temperature compensated gas analyzer
US4423739A (en) * 1981-08-24 1984-01-03 Andros Analyzers Incorporated End tidal carbon dioxide gas analyzer
SE428345C (sv) * 1981-12-23 1989-04-17 Gambro Engstrom Ab Foerfarande vid maetning och anordning foer maetning av koncentrationen av en eller flera givna komponenter i en av en patient in- och eller utandad andningsgas
BE893366A (fr) * 1982-05-28 1982-09-16 Centre Rech Metallurgique Perfectionnements aux dispositifs de prelevement d'echantillons gazeux
US4558709A (en) * 1982-10-30 1985-12-17 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Gas introducing apparatus for respiratory gas analyzer
AT380572B (de) * 1982-12-28 1986-06-10 List Hans Optischer sensor
US4578762A (en) * 1983-07-01 1986-03-25 Tri-Med Inc. Self-calibrating carbon dioxide analyzer
US4558708A (en) * 1984-10-24 1985-12-17 Tri-Med, Inc. Patient's airway adapter to withdraw a patient's gas samples for testing free of sputum mucus and/or condensed water, by utilizing a hollow cylindrical hydrophobic liquid baffle
IL76939A (en) * 1984-11-13 1990-01-18 Andros Analyzers Inc Adaptor assembly for airway tube
JPS61133841A (ja) * 1984-12-04 1986-06-21 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 赤外線分析計
US4692621A (en) * 1985-10-11 1987-09-08 Andros Anlayzers Incorporated Digital anesthetic agent analyzer
US4817013A (en) * 1986-10-17 1989-03-28 Nellcor, Inc. Multichannel gas analyzer and method of use

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101359903B1 (ko) * 2014-01-07 2014-02-10 주식회사 엘가 에어 흐름 변동에 의한 측정값 편차를 최소화한 총유기 탄소 및 총질소 함유량 측정 장치

Also Published As

Publication number Publication date
DK330388A (da) 1988-08-15
FI882886A (fi) 1988-06-16
DE3751308D1 (de) 1995-06-22
FI882886A0 (fi) 1988-06-16
WO1988002890A1 (en) 1988-04-21
US4907166A (en) 1990-03-06
EP0289581B1 (en) 1995-05-17
DE3751308T2 (de) 1996-02-15
EP0551142A3 (en) 1994-07-20
DE3752118D1 (de) 1997-10-23
DE3752118T2 (de) 1998-02-05
ATE122807T1 (de) 1995-06-15
JPH01501568A (ja) 1989-06-01
CA1316703C (en) 1993-04-27
EP0289581A4 (en) 1990-12-12
EP0551924A2 (en) 1993-07-21
EP0551142A2 (en) 1993-07-14
ATE158404T1 (de) 1997-10-15
DK330388D0 (da) 1988-06-16
EP0551924A3 (en) 1994-07-13
EP0289581A1 (en) 1988-11-09
EP0551142B1 (en) 1997-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0713591B2 (ja) 改良マルチチャネルガス分析装置および使用方法
US5129401A (en) Method for distinguishing respiratory events in a gas analyzer
US4817013A (en) Multichannel gas analyzer and method of use
US6954702B2 (en) Gas monitoring system and sidestream gas measurement system adapted to communicate with a mainstream gas measurement system
JP5210771B2 (ja) 多機能エアウェイアダプタ
US7432508B2 (en) Gas measurement system
Colman et al. Microstream capnography technology: a new approach to an old problem
US4370553A (en) Contaminated sample gas analyzer and gas cell therefor
US5042522A (en) Airway adapter with backflush tube
CA2019571C (en) Method and apparatus for gas analysis
JPS58501310A (ja) 肺の二酸化炭素ガス分析器
JP2004313795A (ja) ガス濃度を監視するための装置
US20040267151A1 (en) Measuring head for a gas analyser
EP2818107B1 (en) On-airway pulmonary function tester
US20040065835A1 (en) Low volume sample cell and gas monitoring system using same
US7556039B1 (en) Sidestream gas sampling system using a capillary tube flow sensor
US20030023180A1 (en) Respiratory analyzer and method for measuring changes in concentration of a gas component of a breathing gas mixture
CN108732176A (zh) 一种医用呼吸二氧化碳检测系统
JP2947737B2 (ja) 同位体ガス分光測定方法及び測定装置
CA1324638C (en) Multichannel gas analyzer and method of use