Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do cyfrowego pomiaru wartosci miedzy¬ szczytowej przebiegu czasowego o wiecej niz dwu ekstremach przypadajacych na jeden okres.Dotyczczas znany jest sposób cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebiegu wyka¬ zujacego dwa ekstrema przypadajace na jeden okres i monotonicznie narastajacego lub malejacego miedzy ekstremami. W tym sposobie badany przebieg zostaje przetworzony na przebieg elektry¬ czny i nastepnie jest próbkowany w ustalonych odstepach czasu. Okres przebiegu zostaje podzie¬ lony na dwa przedzialy czasowe ograniczone chwilami, w których badany przebieg osiaga minimalna i maksymalna wartosc. W pierwszym przedziale czasowym, rozpoczynajacym sie od pierwszej próbki po osiagnieciu minimum a konczacym sie na próbce o maksymalnej wartosci, biezaca wartosc próbki, wyrazona w postaci cyfrowej, jest porównywana z poprzednia wartoscia i jezeli jest od niej wieksza, zostaje zapamietana w rejestrze pierwszym. W ten sposób w rejestrze pierwszym jest, na zakonczenie pierwszego przedzialu czasowego, zapisana najwieksza wartosc próbki wystepujacej w tym przedziale. W drugim przedziale czasowym biezaca wartosc próbki jest porównywana z poprzednia wartoscia 1, jezeli jest od niej mniejsza, zostaje zapisana w rejestrze drugim. W ten sposób, na zakonczenie drugiego przedzialu czasowego, jest w rejestrze drugim zapisana najmniejsza wartosc próbki wystepujacej w tym przedziale. Nastepnie od wartosci zapisa¬ nej w rejestrze pierwszym, zostaje odjeta wartosc zapisana w rejestrze drugim a róznica, równa wartosci miedzyszczytowej, zostaje wykazana na wyswietlaczu cyfrowym.Znane urzadzenie do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebiegu czasowego o dwóch ekstremach przypadajacych na jeden okres zawiera na wejsciu przetwornik pomiarowy, jezeli badany przebieg jest przebiegiem róznym od przebiegu napiecia. Wyjscie przetwornika pomiarowego jest polaczone z wejsciem przetwornika analogowo-cyfrowego, którego wyjscie polaczone jest z wejsciem dwu kanalów pomiarowych, z których kazdy jest zlozony z kolejno polaczonych ukladu bramkujacego, pamieci cyfrowej, komparatora cyfrowego i rejestru. Wyjscia2 131212 rejestrów sa polaczone z wejsciami ukladu wykonujacego operacje odejmowania, którego wyjscie jest poprzez deszyfrator polaczone z wyswietlaczem. W sklad urzadzenia wchodzi równiez uklad sterowania polaczony z przetwornikiem A/C, ukladami bramkujacymi pamieciami buforowymi, rejestrami i z ukladem wykonujacym operacje odejmowania oraz z ukladem wytwarzajacym impulsy zegarowe, który to uklad moze byc zawarty w przetworniku A/C.Znany sposób cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej zapewnia dokladny pomiar tej wartosci, gdy badany przebieg wykazuje tylko dwa ekstrema przypadajace na jeden okres, a zmiany pomiedzy wartosciami esktremalnymi zachodza w sposób monotoniczny. Natomiast nie moze byc stosowany do pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebiegów silnie odksztalconych, w przypadku których na jeden okres przypadaja wiecej niz dwa ekstrema.Istota sposobu stanowiacego przedmiot wynalazku polega na tym, ze okres przebiegu dzieli sie na dwa przedzialy czasowe ograniczone chwilami, w których mierzone napiecie, zrównuje sie z napieciem odniesienia.Urzadzenie do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej jest wyposazone w regulowane zródlo napiecia odniesienia polaczone z jednym wejsciem komparatora analogowego, do drugiego wejscia którego jest dolaczone wyjscie analogowego przetwornika pomiarowego a wyjscie kompa¬ ratora analogowego jest polaczone z ukladem sterujacym.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze pomiar wartosci miedzyszczytowej dokonuje sie bezposrednio, bez koniecznosci wykonywania wykresu przebiegu, a wynik pomiaru odczytuje sie w postaci cyfrowej. Sposób ten nadaje sie równiez do pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebie¬ gów wykazujacych tylko dwa ekstrema przypadajace na jeden okres. Moze byc równiez stosowany w przypadku przebiegów nieperiodycznych.Ponadto zaleta urzadzenia do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej jest to, ze pomiary i obliczenia sa wykonywane calkowicie automatycznie bez ingerencji personelu obsluguja¬ cego, a wyniki pomiarów moga byc poza uwidocznieniem ich na wskazniku cyfrowym, wydruko¬ wane w postaci cyfrowej lub wprowadzone do urzadzenia przetwarzajacego dane.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przebieg czasowy w postaci napiecia zmnieniajacego sie w czasie, a fig. 2 — schemat strukturalny urzadzenia do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej.Wartosci chwilowe przebiegu mierzy sie metoda próbkowania. Poza zmiennym napieciem u/t/ wystepuje równiez stale napiecie odniesienia Uo wytwarzane w ukladzie pomiarowym.Gdy chwilowa wartosc napiecia u/t/ narastajacego zrówna sie w chwili ti z napieciem odniesienia, rozpoczyna sie cykl pomiarowy i nastepuje otwarcie kanalu pierwszego oraz pobiera¬ nie próbek napiecia o wartosciach Wi* wiekszych od Uo. Pomierzona wartosc n-tej próbki Wn+ zostaje zapamietana w pamieci buforowej pierwszej i porównana z wartoscia próbki zapisanej w rejestrze pierwszym. Jezeli wartosc n-tej próbki jest wieksza od wartosci próbki zapisanej w tym rejestrze, nastepuje wyzerowanie rejestru i wpisanie nowej liczby odpowiadajacej wartosci n-tej próbki.Zamkniecie kanalu pierwszego nastepuje w chwili t2, w której chwilowa wartosc napiecia u/t/ malejacego zrówna sie z napieciem Uo. W tej chwili w dodatnim rejestrze pozostaje zapisana najwieksza wartosc próbki Wi\ jaka wystapila w przedziale czasowym od ti do l2.W chwili t2 nastepuje równiez otwarcie drugiego kanalu i poczynajac od chwili t2 nastepuje pomiar kolejnych próbek napiecia Wj" o wartosciach mniejszych od Uo. Pomierzona wartosc n-tej próbki zostaje zapamietana w pamieci buforowej drugiej i porównana z wartoscia zapisana w rejestrze drugim. Jezeli wartosc próbki Wm"jest mniejsza od wartosci zapisanej w rejestrze drugim, nastepuje wyzerowanie rejestru i wpisanie nowej wartosci Wm". Zamkniecie kanalu drugiego ma miejsce w chwili TY, w której chwilowa wartosc napiecia u/t/ narastajacego ponownie zrówna sie z napieciem Uo. W tej chwili konczy sie cykl pomiarow7, nastepuje przepisanie zawartosci obydwu rejestrów do ukladu wykonujacego odejmowanie liczby przepisanej z rejestru drugiego, od liczby przepisanej z rejestru pierwszego. Wynik odejmowania jest równy wartosci napiecia miedzyszczy- towego. W chwili ti rozpoczyna sie nastepny cykl pomiarowy tzn. nastepuje wyzerowanie rejestru pierwszego, zapelnienie rejestru drugiego oraz ponowne otwarcie kanalu pierwszego.Wejscie 1 urzadzenia do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej jest polaczone z wejsciem przetwornika 2, a wyjscie tego przetwornika z przetwornikiem A/C 3 oraz z kompa-131212 3 ratorem analogowym 15. Wyjscie przetwornika A/C jest polaczone z wejsciami dwu kanalów pierwszego, zlozonego z ukladu bramkujacego 4, pamieci buforowej 5 komparatora cyfrowego 6 i rejestru 7, oraz drugiego, zlozonego z ukladu bramkujacego 11, pamieci buforowej 12, kompara¬ tora cyfrowego 13 i rejestru 14. Wyjscia rejestrów 7 i 14 sa polaczone z wejsciem ukladu wykonuja¬ cego operacje odejmowania 8, a wyjscie ukladu 8 poprzez deszyfrator 9 z wyswietlaczem 10. Drugie wejscie komparatora analogowego 15 jest polaczone z ukladem 16 wytwarzajacym regulowane napiecie odniesienia, a wyjscie komparatora 15 z wejsciem b ukladu sterujacego 18. W sklad urzadzenia wchodzi równiez uklad 17 wytwarzajacy impulsy zegarowe, polaczony z wejsciem a ukladu sterujacego 18 ukladami bramkujacymi 4 i 11, pamieciami buforowymi 5 i 12 oraz z przetwornikiem A/C 3. Wyjscia ukladu sterujacego 18 sa polaczone odpowiednio, wyjscie c z ukladem bramkujacym 11, wyjscie d z ukladem bramkujacym 4, wyjscie e z druga pamiecia buforowa 12, wyjscie f z pamiecia buforowa 5, wyjscie g z przetwornikiem A/C 3, wyjscie h z rejestrem 14, wyjscie i z drugim rejestrem 7, wyjscia k i I z ukladem 8 wykonujacym operacje odejmowania a wyjscie m z rejestrami 7 i 14.Jezeli wielkoscia podlegajaca pomiarowi jest napiecie, urzadzenie nie zawiera przetwornika pomiarowego 2.Przykladowo sposób wg wynalazku moze byc zastosowany do pomiarów spirometrycznych, gdy badana osoba, w wyniku wykonywania pracy wymagajacej znacznego wysilku schorzen organów oddechowych oddycha nierównomiernie, a objetosc pobieranego do pluc lub wydycha¬ nego powietrza zmienia sie w czasie w sposób odbiegajacy od monotonicznego. Analogowy przetwornik pomiarowy 2, wchodzi w sklad znanej budowy spirometru lubjest polaczony w sposób zapewniajacy liniowe przetwarzanie wielkosci wyjsciowej spirometru na napiecie podlegajace pomiarowi. Pomiedzy przetwornikiem pomiarowym 2 a przetwornikiem analogowo-cyfrowym 3 moze byc zalaczony regulowany dzielnik napiecia lub wzmacniacz o tak dobranych parametrach, by wskazana wartosc miedzyszczytowa napiecia byla liczbowo równa róznicy objetosci. Mierzona wielkosc zostaje w przetworniku pomiarowym 2 przetworzona na napiecie podawane na wejscie komparatora analogowego 15, w kórym nastepuje porównanie tego napiecia z napieciem odniesie- nai Uo dostarczonym przez uklad 16. W chwili zrównania sie napiecia mierzonego z napieciem odniesienia z komparatora 15 zostaje przekazany sygnal na wejscie b ukladu sterujacego 18.Gdy mierzone napiecie narastajac zrównuje sie w chwili ti z napieciem odniesienia, rozpo¬ czyna sie cykl pomiarowy i uklad sterujacy 18 otwiera bramke 4 na wejscie pierwszego kanalu pomiarowego i zamyka bramke 11 na wejsciu drugiego kanalu pomiarowego. Nastepnie mierzone jest w przetworniku A/C 3 przetwarzane na sygnal cyfrowy. Pobierane próbki napiecia o wartos¬ ciach wiekszych od Uo przechodza przez bramke 4 i zostaja zapamietane w pamieci buforowej 5, po czym w komparatorze cyfrowym 6 nastepuje porównanie wartosci próbki zapamietanej w pamieci buforowej 5 z wartoscia zapisana w rejestrze 7 i jezeli wartosc próbki zapamietanej w pamieci Sjest wieksza od wartosci zapisanej w rejestrze 7, nastepuje wyzerowanie tego rejestru i przepisanie do rejestru wartosci próbki z pamieci 5.W chwili t2, w której chwilowa wartosc mierzonego napiecia malejacego zrównuje sie z napieciem odniesienia, uklad sterujacy wytwarza sygnal powodujacy zamkniecie bramki 4 i otwar¬ cie bramki 11. W rejestrze 7 pozostaje zapisana najwieksza wartosc próbki, jaka wystapila w pierwszej czesci cyklu pomiarowego, tojest w przedziale czasowym od 11 do t2. Poczynajac od chwili t2 próbki napiecia o wartosci mniejszej od Uo sa kierowane do drugiego kanalu pomiarowego.Kolejna pomierzona próbka zostaje zapamietana w drugiej pamieci buforowej 12, po czym w komparatorze cyfrowym 13 nastepuje porównanie jej wartosci z wartoscia zapisana w rejestrze 14 i jezeli wartosc zapamietana w pamieci 12 jest mniejsza od wartosci zapisanej w drugim rejestrze 14, nastepuje wyzerowanie tego rejestru i przepisanie wartosci próbki z pamieci 12. W chwili ti\ w której zmierzone napiecie narastajac zrównuje sie ponownie z napieciem Uo, nastepuje zamkniecie bramki 11 i otwarcie bramki 5 oraz rozpoczecie nowego cyklu pomiarowego. W chwili ti' w rejestrze 14 pozostaje zapisana najmniejsza wartosc próbki jaka wystapila w drugiej czesci cyklu pomiarowego, to jest w przedziale czasowym od t2do ti'. Uklad sterujacy powoduje przepisanie zawartosci rejestrów 7 i 14 do ukladu 8, wykonujacego odejmowanie liczby przepisanej z drugiego rejestru 14 od liczby przepisanej z rejestru 7, i przeprowadzenie operacji odejmowania. Wynik odejmowania, równy wartosci miedzyszczytowej napiecia, podany jest na wejscie deszyfratora 9 i4 131212 zostaje wykazany na wyswietlaczu 10 przez czas równy dlugosci nastepujacego cyklu pomiaro¬ wego. Po przepisaniu zawartosci rejestrów 7 i 14 do ukladu 8, uklad sterujacy 18 powoduje wyzerowanie rejestru 7 i zapelnienie drugiego rejestru 14.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebiegu czasowego o wiecej niz dwu ekstremach przypadajacych na jeden okres, polegajacy na przetworzeniu badanego przebiegu na przebieg elektryczny próbkowany w ustalonych odstepach czasu, przy czym okres przebiegujest podzielony na dwa przedzialy czasowe, a biezaca wartosc próbki wyrazona w postaci cyfrowej jest porównywana z poprzednia i jezeli jest od niej wieksza i wystepuje w pierwszym przedziale czasowym zostaje zapamietana w rejestrze pierwszym, a jezeli jest od niej mniejsza i wystepuje w drugim przedziale czasowym zostaje zapamietana w rejestrze drugim, po czym po zakonczeniu okresu, od najwiekszej wartosci próbki wystepujacej w pierwszym przedziale czasowym i zapamie¬ tanej w rejestrze pierwszym zostaje odjeta najmniejsza wartosc próbki wystepujacej w drugim przedziale czasowym i zapamietanej w rejestrze drugim, a róznica tych dwu wartosci zostaje wykazana na wskazniu cyfrowym jako wartosc miedzyszczytowa, znamienny tym, ze okres prze¬ biegu dzieli sie na dwa przedzialy czasowe ograniczone chwilami, w których mierzone napiecie zrównuje sie z napieciem odniesienia. 2. Urzadzenie do cyfrowego pomiaru wartosci miedzyszczytowej przebiegu czasowego o wiecej niz dwu ekstremach przypadajacych na jeden okres, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem analogowego przetwornika pomiarowego a wyjsciem tego przetwornika, z przetworni¬ kiem analogowo-cyfrowym, wyjscie któregojest polaczone z wejsciem dwu kanalów pomiarowych, z których pierwszy zlozony z kolejno polaczonych ukladu bramkujacego, pamieci buforowej, komparatora cyfrowego i rejestru, a drugi z kolejno polaczonych ukladu bramkujacego, pamieci buforowej, komparatora cyfrowego i rejestru, a wyjscia rejestrów sa polaczone z wejsciami ukladu wykonujacego operacje odejmowania, polaczonego poprzez deszyfrator z wyswietlaczem i bezpos¬ rednio polaczonego z ukladem sterowania polaczonym z przetwornikiem, ukladami bramkujacy- mi,pamieciami buforowymi rejestrami, z ukladem wykonujacym operacje odejmowania i z ukladami bramkujacymi, pamieciami buforowymi oraz z przetwornikiem, znamienne tym, ze jest wyposazone w regulowane zródlo napiecia odniesienia (16) polaczone zjednym wejsciem kompa¬ ratora analogowego (15) do drugiego wejscia komparatora dolaczone jest wyjscie analogowego przetwornika pomiarowego (2), a wyjscie komparatora (15) jest polaczone z wejsciem (b) ukladu sterujacego (18).131212 1 Fil), i131212 Pracownia Poligraficzna U? PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL