Przedmiotem wynalazku jest uklad sterujacy respiratora o cyklu czasowym ze sterowalna pauza wdechowa, sluzacy do sterowania procesem sztucznego oddychania w sposób automatyczny w przypadkach niewydolnosci ukladu oddecho¬ wego, charakteryzujacy sie w szczególnosci nie- równcimiieirna wentylacja pecherzyków plucnych.Sztuczna wentylacja pluc z zastosowaniem paiuzy wdechowej polega na realizacji cyklicznie powtarzalnych faz: dostarczania powietrza do pluc, przetrzymywania powietrza w plucach — pauza wdechowa i wypuszczenia powietrza' z pluc. Respiiraitcr sluzacy do tego celu sklada sie z podstawowych podzespolów: zaworu wdecho¬ wego, zastawiki wydechowej i zaiwoiru ezekcji.Otwieraniem i zaimykaniem tyoh elementów w poszczególnych fazach steruje uklad sterujacy generujacy wyjsciowe sygnaly prostokatne w okreslony sposób skorelowane ze soiba czasowo.Znany jest ufklad sterujacy kontrolowana wen¬ tylacja pluc bedacy przedmiotem zgloszenia pa¬ tentowego 'aur P. 171261, który umozliwia prowa¬ dzenie sztucznej wentylacji pluc z zastosowaniem pauzy wdechowej. Zbudowany jest on z elemen¬ tów sitirumiienrlowych i zawiera uklad logiczny polaczony z licznikiem dwójkcwo-dizdesieitinym zadajinrikiem kodu dwójkowego i blokieim pamieci Wada tego uikladu jest zbytnie jego roizbudo- wajnde, co pogarsza jegio niezawodnosc, która jest 10 us 25 30 podstawowym wymaganiem jakie m/usi spelniac uklad siterujacy respiratora.Istota rozwiazania wedlug wynalaeiku polega na tym, ze wyjscie wprost jednego bloku pamiec polaczone jest z wejsciami jedynkujacymi, dru¬ giego bloiku pamieci, a wyjscie zanegowane pier¬ wszego bloku pamieci polaczone jest z wejsciem logicznego elementu koiniumkcjii. Drugie wejscie elementu komiuinkeji polaczone jest, korzystnie za posredmictweim czlonu opóznienia czasowego z wyjsciem ulkladiu logicznego. Wyjscie logicznego elementu koniunlkcji polaczone jest z wejsciem ze¬ rujacym drugiego bloku paimlieci, przy czym jeigo wyjscie polaczone jest z zastawka wydechowa i zaworem ezekcji respiratora, a wyjscie wprosi pierwszego bloku polaczone jest z wejsciami za¬ woru wdechowego.Odimiaina rozwiazania ukladu sterujacego re¬ spiratora poza wymienionym ukladeim polaczen zawiera takze siumaftor binarny z ograniczeniem, któreigO" wejscia polaczone sa z wyjscijaimi zadajmi- ków kodu binarnego, a wyjscia sumatora polaczo¬ ne sa z wejsciami ukladu logicznego.Przedmiot wynalazku zostanie blizej objasnio¬ ny w oparciu o rysunek* na którym fig. 1 przed¬ stawia schemait polaczen respiratora, fig. 2 wy¬ magane przebiegi cisnien, fig. 3 schemat ukladu sterujacego a fig. 4 i fig. 5 odmiany rozwiazan tego ukladu.Respirator sklada siie z nastepujacych glównych 114182i ) 114182 3 4 podzespolów: ukladu sterujacego, zaworu wde¬ chowego, zastawki wydechowej i zaworu ezekcjl.W fazie dostarczania powietrza do pluc zawór wdechowy jest otwarty, a zastawka wydechowa i zawór ezeikcji — ziaimikniety, co umozliwia prze¬ plyw powietrza ze zródla., nadcisnienia przez na¬ stawnik przeplywu Rj do pluc i narastanie cis¬ nienia p mierzonego na po/ziiomie jaimy ustnej.W fazie przeitirzymywania powietrza, w plucach (czas pauizy) zawór wdechowy, zawór ezeikcji i za¬ stawka wydechowa sa zamkniete (p = ccinst). Po czasie pauzy nastepuje otwarcie zastawka wy de¬ skowej i zaworu ezeikcji i powietrze wyplywa z iP&ic do aitmotsifeiry^ przy czym wyplyw ten moze fbyc dodatkowo przyspieszony ezaktorem wytiwa- frizajacyim zródlo idodcisnieniaw Otwieraniem i za- I mykainrieim ,zaworów wdechowych i ezeikcji, a -takze zastawki wydechowej steruje uklad steru¬ jacy za posrednictwem sygnalów wyjsciowych Yj i Yjj, których prze/biegi czasowe pokazano na fig. 2b. Jak wynika z .tych przebiegów uiklad ste¬ rujacy j«eist ukladem generujacyim sygnaly prosto¬ katne w okreslony siposób skorelowane ze soba czasowo.Uklad sterujacy respiratora ze sterowana pauza wedlug wynalazku zawiera nastepujace glówne podzespoly i elementy: generator impulsów 1, dzielnik czestotliwosci 2, uklady- logiczne 3 i 6, zadajmiki kodu dwójkowego 4 i 7, elementy pa¬ mieci 5 i 8, bit licznika dwójkowego* 9, czlor. opóznienia czasowego 10 i element koiniiunkcji 11.Generator impulsów 1 polaczony jest z wejsciem dekady liczinika dwójikowO"-dziesaeitnego 2, które¬ go wyjscia — z pOEtzczególnych stopini — polaczo¬ ne sa z wejsciami ulkladów logicznych 3 i 6.Wyjscia zadajnika kodu 4 polaczone sa z wejs¬ ciami ukladu logicznego 3, a wyjscia zadajnika kodu 7 — z wejsciami ukladu logicznego 6. Wyjs¬ cie ostatniego stopnia dekady licznika 2 polaczo¬ ne jest za posrednictwem bitu licznika dwójkowe¬ go 9 z wejsciem jedynkujacyim bloku pamieci 5, a wyjscie ukladu logicznego 3 — z wejsciem ze¬ rujacymi tego bloku. Wyjscie wprost bloku pa¬ mieci 5 polaczone jest z wejsciem jedynkujacym bloikiu pamieci 8, a wyjscie zanegowane bloku pamieci 5 polaczone jest z wejsciem logicznego elementu koniiuinkcjii 11, którego drugie wejscie polaczone jest za posrednictwem czlonu opóznie¬ nia czasowego z wyjsciem ukladu logicznego' 6.Wyjscie logpcznego elementu koniunlkcji 11 pola¬ czone jest z wejsciem- zerujacym bloku pamie¬ ci 8.Uklad sterujacy polaczony jest z innymi zespo¬ lami respiratora w ten sposób, ze wyjscie wprost bloku pamieci 5 polaczone jest z wejsciem za¬ woru wdechowego ZWd, a wyjscie bloku pamiec i 8 — z wejscdami zastawki wydechowej ZWy i zaworu ezefceja respiratora 2E. Dzialanie ukladu sterujacego wedlug wynalazku jest nastepujace: impulsy X z generatora 1 zaliczone sa przez de¬ kade licznika dwójllrowoi-dizttesiejbnego 2 stanowia¬ cego wraz z bitem 9 dzielnik czestotliwosci. Na wyjsciu poszczególnych stopni licznika 2 otrzy¬ mujemy sygnaly X0 — X4. Sygnaly X1 — X4 zmie¬ niaja stan wejsc ukladów logicznych 3 i 6 pod¬ czas zliczania impulsów X. Stan potzostalych wejsc ukladów logicznych 3 i 6 ustalany jest za pomoca zadajników kodu binarnego 4 i 7, któ¬ rych sygnaly wyjsciowe X5 — X12 sa sygnalami wejsciowymi "ukladów logicznych 3 i 6. Uklady te realizuja nastepujace funkcje logiczne.Y2 = (^ + X5) (X2 + X6) (X3 + X7) (X4 + X8) Y3 = (Xi + X9) Dla okreslonych kombinacji binarnych sygnalów X5 \-12 nastawianych za pamoca zadajmików kodu 4 i 7 uzyskuje sie sygnaly Y2 i Y3 o war¬ tosci binarnej „1" po zadanej ilosci impulsów X zliczanych przez dzielnik czestotliwosci 2. Sygna¬ ly Y2 i Y3 zeruja bloki pamieci 5 i 8, a sygna3 Yj otrzymany na wyjsciu dzielnika czestotliwosc] jedymkuje bloki pamieci 5 i 8. Kazdorazowe jpo- danie sygnalu Yj = „1" do bloków pamieci 5 i 8 rozpoczyna faze wdechu, a pojawienie sie sygna¬ lu Y2 = „1" — konczy faze prizeplywu powietrza do pluc (sygnal Yx przyjmuje wówczas wartosc binarna „0" i zawór wdechowy zamyka sie), a pojawienie sie sygnalu Y3 = „1" — konczy faza pauzy (sygnal YI = „0" i zastawka wydechowa i zawór ezekcji otwieraja sie rozpoczynajac faza wydechu). Czestotliwosc respiracji zmienia sie przez zmiane czestotliwosci sygnalu X z genera¬ tora 1, czas trwania przeplywu powietrza do pluc tQ — zmienia sie za pomoca zadajnika kodu 4, a czas wdechu twd = tQ + tp — za pomoca za¬ dajinika kodu 7. Zastosowanie elementu koniunkcji 11 i czlonu opóznienia czasowego 10 zapewnia, ze twd ^ tQ, bez wzgledu na nastawy zadajników kodu 7 i4. a Odmiana rozwiazania ukladu sterujacego we¬ dlug wynalazku przedstawiona na fig. 4 umozli¬ wia niezalezne nastawienie czasu przeplywu te i czasu pauzy tp. Uklad ten posiada dodatkowo sumator logiczny 12 z ograniczeniem . tQ + tp ^ ^ 50% T, który to sumator oblicza wartosci bi¬ narne sygnalów Xa, Xb, Xc, Xd, na podstawie wartosci sygnalów X5 — X12 z zadajników kodu 4 i 7 — ustalajace odpowiednio: czas przeplywu tQ i czas pauzy tp — w ten sposób, ze uklad lo¬ giczny 6 generuje sygnal jak w przypadku roz¬ wiazania przedstawionego na fig. 3.Inne, uproszczone rozwiazanie ukladu sterujace¬ go wedlug wynalazku uwidocznione na fig. .5 umozliwia niezalezne nastawienie czasu przeply¬ wu ta i stalego czasu pauizy tp. Rózni sie on od rozwiazania pokazanego na fig. 3 tym, ze uklad sterujacy posiada tylko jeden uiklad logiczny 3 i jeden zadajnik kodu 4, a syjgnal wejsciowy Y3 elementu logicznego koniiunkcji jest sygnalem wyjsciowym jednego z bitów dekady licznika 2.Zastrzezenia patentowe 1. Uiklad sterujacy respiratora o cyklu czaso¬ wym ze starowana pauza zawierajacy generator. impulsów, dzieMk czestotliwosci, uklad logiczny, zadajnik kodu i bloki pamieci, znamienny tym, ze wyjscie wprost bloku pamieci (5) polaczone 15 20 25 30 35 40 45 50 55 C05 114 182 6 jest bezposrednio-, lulb za posrednictwem wzmac¬ niacza z wejsciem zarwani wdechowego respirato¬ ra i jednoczesnie z wejsciem jedynkujacym blo¬ ku pomieci (8), a wyjscie zanegowane bloku pa¬ mieci (5) polaczone jest z wejsciem logicznego elementu koiniunlkcjii (11), którego drugie wejscie polaczone jest, korzystnie za posredinictweim czlo¬ nu opóznienia czasowego (10) z wyjsciieim ukladu logicznego (6) lub z wyjsciem jednego z bitów dekady licznika (2), przy czym wyjscie logicznego elementu koniunlkcji (11) polaczone jest z wejs¬ ciem zerujacym otoku pamieci (8), którego wyjs¬ cie polaczone jest, bezposrednio, lub za posred¬ nictwem wzmacniaczy, z zastawka wydechowa (ZWy) i zaworem ezelkeji respiratora (ZE). 2. Uklad sterujacy respiratora o. cyklu czaso¬ wym ze sterowana paiuza wedlug zasrtrz. 1, zna¬ mienny tym, ze zawiera sumator binarny z ogra¬ niczeniem (12), którego wejscia polaczone sa z wyjsciami zadajników kodu binarnego (4) i (7), a wyjscia sumatora polaczone sa z wejsciami ukla¬ du logicznego (6).Y | us I ¦4- 1 ZE |- ZP' | 1 Yi ZN { ZWy l ZWd Ri l f2 f P Pluca Fig.1 p a) b) Yi YII czas tQ przeptywu T»twd h czas tp pauzy twy \ , cias wydechu twy A ^v \ t czas wdechu twd t V, / 3 Xi • r < 1 1 Xo X, I I X* 1 1 X4 ¦ 1 'I i, 6 JLL Tl 3 \- 1 | | U *ncpi|*i2 1 Y3 t I \n \ \ 4 | p"'^| }h„ T~.i Li- I1 Z i? w 1 ks -4~zv t" Blf ZWd [ \lu 1 vy | A** r ' 1 "1 Y, Y, ^nip" ' / 1 _/ .a/ Yi Yi 1^1 --r Pluca j Fig.2 Fig.3114 182 1 L £ X4 \M l.o" „r y. m * -i i—L_ U Ti 0" .1" x9 P«KP" J2_ AJ 5j JO/ Jl 8 ¦»ii ZWd ¦4-\ ZWv ZE Fig.4 Pluca ¦»/ ZWd l^rn -H ZWv zeT^— Fig.5 Piucg KLGraf. Koszalin D-lll 95 egz. A-4 Cena 45 zl PL