RU148484U1 - DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION - Google Patents
DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU148484U1 RU148484U1 RU2014131752/14U RU2014131752U RU148484U1 RU 148484 U1 RU148484 U1 RU 148484U1 RU 2014131752/14 U RU2014131752/14 U RU 2014131752/14U RU 2014131752 U RU2014131752 U RU 2014131752U RU 148484 U1 RU148484 U1 RU 148484U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mouthpiece
- waveguide
- interferometer
- study
- calculator
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для пульмонологических исследований, а именно - к устройствам для исследования функции внешнего дыхания.The utility model relates to devices for pulmonological studies, namely, to devices for studying the function of external respiration.
Устройство для импедансных исследований функции внешнего дыхания включает волновод-интерферометр, один конец которого оборудован открытой трубкой для герметичного сочленения с загубником, а другой конец оборудован громкоговорителем, соединенным с генератором полигармонических сигналов, причем в двух точках боковой поверхности волновода-интерферометра установлены измерительные микрофоны, соединенные с вычислителем через аналого-цифровой преобразователь.A device for impedance studies of the function of external respiration includes an interferometer waveguide, one end of which is equipped with an open tube for hermetic articulation with a mouthpiece, and the other end is equipped with a loudspeaker connected to a polyharmonic signal generator, and measuring microphones connected at two points on the side surface of the interferometer waveguide with a computer through an analog-to-digital converter.
Достигаемый технический результат заключается в обеспечении возможности неинвазивных импедансных исследований функции внешнего дыхания в расширенном частотном диапазоне с возможностью регулирования его шага (дискретности).The technical result achieved is the possibility of non-invasive impedance studies of the function of external respiration in an extended frequency range with the possibility of adjusting its pitch (resolution).
1 н.п. ф-лы, 24 з.п. ф-лы, 0 илл. 1 n.p. f-ly, 24 z.p. f-ly, 0 ill.
Description
Заявляемая полезная модель относится к устройствам для пульмонологических исследований, а именно - к устройствам для исследования функции внешнего дыхания.The inventive utility model relates to devices for pulmonological studies, namely, to devices for studying the function of external respiration.
Из уровня техники известна аппаратура импульсно-осциллометрической диагностики дыхательного тракта (http://www.medsystems.ru/jaeger.ms_ios/index.shtml), состоящая из волновода, соединенного через загубник с ротовой полостью пациента; в волноводе создают звуковое поле в диапазоне частот от 5 Гц до 35 Гц и при свободном дыхании пациента при помощи датчика звукового давления в заданном диапазоне частот и колебательной скорости определяют импеданс дыхательного тракта. Недостатками этого технического решения, обусловленными использованием одного измерительного микрофона, является невозможность расширения частотного диапазона исследования и регулирования его шага (дискретности).The prior art equipment for pulse-oscillometric diagnostics of the respiratory tract (http://www.medsystems.ru/jaeger.ms_ios/index.shtml), consisting of a waveguide connected through a mouthpiece to the oral cavity of the patient; in the waveguide, a sound field is created in the frequency range from 5 Hz to 35 Hz, and with free breathing of the patient, the impedance of the respiratory tract is determined using the sound pressure sensor in a given frequency range and vibrational velocity. The disadvantages of this technical solution, due to the use of a single measuring microphone, is the impossibility of expanding the frequency range of the study and regulating its pitch (resolution).
Технической задачей заявляемой полезной модели является расширение арсенала устройств для исследований функции внешнего дыхания.The technical task of the claimed utility model is to expand the arsenal of devices for studying the function of external respiration.
Решение технической задачи достигается тем, что устройство для импедансных исследований функции внешнего дыхания включает волновод-интерферометр, один конец которого оборудован открытой трубкой для герметичного сочленения с загубником, а другой конец оборудован громкоговорителем, соединенным с генератором полигармонических сигналов, причем в двух точках боковой поверхности волновода-интерферометра установлены измерительные микрофоны, соединенные с вычислителем через аналого-цифровой преобразователь.The solution to the technical problem is achieved by the fact that the device for impedance studies of the function of external respiration includes an interferometer waveguide, one end of which is equipped with an open tube for hermetic articulation with a mouthpiece, and the other end is equipped with a loudspeaker connected to a polyharmonic signal generator, and at two points on the side surface of the waveguide -interferometer installed measuring microphones connected to the computer through an analog-to-digital converter.
Расстояние от любого микрофона до конца волновода-интерферометра, предпочтительно, не превышает пять его диаметров.The distance from any microphone to the end of the interferometer waveguide is preferably not more than five diameters thereof.
Расстояние между входящими в состав устройства измерительными микрофонами, как правило, находится в диапазоне c/(40·fmin)≤L≤c/(2·fmax), где c - скорость звука в воздухе, м/с; fmin и fmax - минимальная и максимальная частота диапазона обследования, Гц.The distance between the measuring microphones included in the device, as a rule, is in the range c / (40 · f min ) ≤L≤c / (2 · f max ), where c is the speed of sound in air, m / s; f min and f max - the minimum and maximum frequency of the survey range, Hz.
Каждый измерительный микрофон, предпочтительно, является конденсаторным, обеспечивающим линейную частотную характеристику во всем диапазоне частот используемого полигармонического сигнала.Each measuring microphone is preferably a condenser, providing a linear frequency response in the entire frequency range of the polyharmonic signal used.
Чувствительность каждого измерительного микрофона, предпочтительно, составляет не менее 50 мВ/Па.The sensitivity of each measuring microphone is preferably not less than 50 mV / Pa.
Расстояние между измерительными микрофонами, как правило, составляет 1,7 м.The distance between the measuring microphones is usually 1.7 m.
Диапазон частот используемого полигармонического сигнала, как правило, составляет от 5 Гц до 100 Гц.The frequency range of the used polyharmonic signal, as a rule, is from 5 Hz to 100 Hz.
Используемый (генерируемый) полигармонический сигнал, как правило, образован набором тональных сигналов с шагом по частоте 4 Гц.The used (generated) polyharmonic signal, as a rule, is formed by a set of tonal signals with a frequency step of 4 Hz.
Диаметр поперечного сечения волновода-интерферометра, как правило, равен 7 см.The cross-sectional diameter of the waveguide-interferometer, as a rule, is 7 cm.
Длина волновода-интерферометра, как правило, не превышает 1/20 максимальной длины волны используемого полигармонического сигнала.The length of the interferometer waveguide, as a rule, does not exceed 1/20 of the maximum wavelength of the used polyharmonic signal.
Волновод-интерферометр может быть изготовлен из стали.An interferometer waveguide can be made of steel.
Волновод-интерферометр может быть изготовлен из жесткого пластика.An interferometer waveguide can be made of hard plastic.
Толщина стенки волновода-интерферометра, предпочтительно, составляет 2-3 мм.The wall thickness of the interferometer waveguide is preferably 2-3 mm.
Вычислитель, предпочтительно, может быть оборудован экраном для вывода результатов исследования.The calculator may preferably be equipped with a screen for displaying the results of the study.
Вычислитель, предпочтительно, может быть оборудован клавиатурой для управления исследованием.The computer may preferably be equipped with a keyboard to control the study.
Вычислитель, предпочтительно, может быть оборудован накопителем с энергонезависимой памятью для документирования результатов исследования.The calculator may preferably be equipped with a non-volatile memory drive to document the results of the study.
Вычислитель, предпочтительно, может быть оборудован печатающим устройством для документирования результатов исследования.The calculator may preferably be equipped with a printing device for documenting the results of the study.
Вычислитель, предпочтительно, может быть оборудован передатчиком, осуществляющим передачу результатов исследования на внешнее цифровое устройство по радиоканалу.The computer may preferably be equipped with a transmitter that transmits the test results to an external digital device over the air.
Загубник, предпочтительно, может быть выполнен из картона с возможностью одноразового применения.The mouthpiece, preferably, can be made of cardboard with the possibility of single use.
Загубник может быть выполнен из нетоксичного полиэтилена с возможностью стерилизации.The mouthpiece can be made of non-toxic polyethylene with the possibility of sterilization.
Загубник может быть выполнен с фиксатором в виде резиновой ленты.The mouthpiece can be made with a retainer in the form of a rubber tape.
Загубник может быть выполнен с фиксатором в виде застежки-липучки.The mouthpiece can be made with a lock in the form of Velcro.
Загубник может быть дополнительно оборудован стоматологическим ободом.The mouthpiece can be optionally equipped with a dental rim.
Открытая трубка волновода-интерферометра, предпочтительно, обеспечивает герметичное сочленение с загубником, длина которого составляет от 10 до 25 мм.The open tube of the waveguide-interferometer, preferably provides a tight joint with the mouthpiece, the length of which is from 10 to 25 mm
Открытая трубка волновода-интерферометра, предпочтительно, обеспечивает герметичное сочленение с загубником, диаметр которого составляет от 1 до 4 см.The open tube of the waveguide-interferometer, preferably provides a tight joint with a mouthpiece, the diameter of which is from 1 to 4 cm
Технический результат заключается в обеспечении возможности неинвазивных импедансных исследований функции внешнего дыхания в расширенном частотном диапазоне с возможностью регулирования его шага (дискретности).The technical result consists in providing the possibility of non-invasive impedance studies of the function of external respiration in an extended frequency range with the possibility of adjusting its pitch (resolution).
Функционирование разработанного устройства для импедансных исследований функции внешнего дыхания состоит в следующем.The functioning of the developed device for impedance studies of the function of external respiration is as follows.
1) Пациента усаживают на стул (на табурет, в кресло и т.п.), в его рот вставляют стерильный (предпочтительно, одноразового применения) или гигиенически обработанный с помощью дезинфицирующего средства загубник, герметично сочлененный с концом волновода-интерферометра, оборудованным открытой трубкой, другой конец которого оборудован герметично пристыкованным громкоговорителем, соединенным с генератором полигармонических сигналов, причем в двух точках боковой поверхности волновода-интерферометра заподлицо с его внутренней поверхностью и с сохранением герметичности установлены два измерительных микрофона. При установке загубника контролируют положение языка так, чтобы он не перекрывал сечение загубника и надгортанник. Пациент дышит свободным дыханием через нос.1) The patient is seated on a chair (on a stool, in a chair, etc.), a sterile (preferably one-time use) mouthpiece or a mouthpiece hygienically treated with a disinfectant is inserted into his mouth, hermetically connected to the end of the interferometer waveguide equipped with an open tube , the other end of which is equipped with a hermetically docked loudspeaker connected to a polyharmonic signal generator, moreover, at two points on the side surface of the interferometer waveguide flush with its inner surface and with preservation of tightness two measuring microphones are installed. When installing the mouthpiece, the position of the tongue is controlled so that it does not overlap the section of the mouthpiece and epiglottis. The patient breathes free breath through the nose.
2) Через громкоговоритель в волновод-интерферометр подают полигармонический сигнал, образованный набором тональных сигналов. Одновременно через аналого-цифровой преобразователь в вычислитель передают информацию с двух измерительных микрофонов (сигнал пропорциональный звуковому давлению, характеризуемый амплитудой и фазой для каждой частоты полигармонического сигнала).2) Through the loudspeaker, a polyharmonic signal formed by a set of tonal signals is supplied to the interferometer waveguide. At the same time, information from two measuring microphones (a signal proportional to sound pressure, characterized by the amplitude and phase for each frequency of the polyharmonic signal) is transmitted to the computer through an analog-to-digital converter.
3) Обрабатывая зарегистрированную информацию, для каждой частоты полигармонического сигнала определяют уровни звукового давления в двух точках волновода-интерферометра и разность фаз сигналов, регистрируемых измерительными микрофонами на каждой частоте; модуль комплексного коэффициента отражения колебаний для каждой частоты; коэффициент поглощения для каждой частоты; комплексный импеданс дыхательного тракта для каждой частоты; угол отражения колебаний и другие показатели.3) Processing the registered information, for each frequency of the polyharmonic signal, the sound pressure levels at two points of the interferometer waveguide and the phase difference of the signals recorded by the measuring microphones at each frequency are determined; module of the complex reflection coefficient of vibrations for each frequency; absorption coefficient for each frequency; complex respiratory tract impedance for each frequency; angle of reflection of vibrations and other indicators.
4) На основании полученной информации рассчитывают оценку состояния дыхательного тракта по одному из диагностических алгоритмов, применяемых в пульмонологической практике.4) Based on the information received, an assessment of the state of the respiratory tract is calculated according to one of the diagnostic algorithms used in pulmonological practice.
Таким образом, цель применения заявляемой полезной модели достигнута.Thus, the purpose of the claimed utility model is achieved.
Описанные элементы заявляемого устройства функционально взаимосвязаны и находятся в конструктивном единстве, а совокупность его существенных признаков неизвестна из уровня техники. Поэтому, по мнению заявителей, заявляемое устройство представляет собой новое техническое решение, относящееся к классу устройств для пульмонологических исследований.The described elements of the claimed device are functionally interconnected and are in constructive unity, and the combination of its essential features is unknown from the prior art. Therefore, according to the applicants, the inventive device is a new technical solution relating to the class of devices for pulmonological research.
Заявляемое устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано предприятиями (организациями) промышленности при производстве и модернизации аппаратуры для пульмонологических исследований.The inventive device is industrially applicable, since it can be implemented by enterprises (organizations) of the industry in the production and modernization of equipment for pulmonological research.
Claims (25)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014131752/14U RU148484U1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014131752/14U RU148484U1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU148484U1 true RU148484U1 (en) | 2014-12-10 |
Family
ID=53291041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014131752/14U RU148484U1 (en) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU148484U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2587970C1 (en) * | 2015-01-27 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" | Method of increasing functional body reserves |
-
2014
- 2014-07-31 RU RU2014131752/14U patent/RU148484U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2587970C1 (en) * | 2015-01-27 | 2016-06-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" | Method of increasing functional body reserves |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7347824B2 (en) | Method and apparatus for determining conditions of biological tissues | |
US11357421B2 (en) | Forced oscillation technique based lung function testing | |
US10987064B2 (en) | Lung sound monitoring device and lung sound monitoring method thereof | |
NZ617502A (en) | Acoustic detection for respiratory treatment apparatus | |
JP6568071B2 (en) | System for analyzing upper airway, method of operating the system, patient interface device, and respiratory pressure support system | |
ATE514376T1 (en) | DEVICE FOR THE OSCILLOMETRIC ANALYSIS OF RESPIRATORY IMPEDANCE | |
US10888300B2 (en) | Stethoscope with extended detection range | |
Ghio et al. | Evaluation of the acoustic and aerodynamic constraints of a pneumotachograph for speech and voice studies | |
RU148484U1 (en) | DEVICE FOR IMPEDANCE RESEARCH FUNCTIONS OF EXTERNAL RESPIRATION | |
JP2012239690A (en) | Oxygen meter using ultrasonic flowmeter | |
US10709413B2 (en) | System and method for analysis of the upper airway and a respiratory pressure support system | |
CN115884709A (en) | Insight into health is derived by analyzing audio data generated by a digital stethoscope | |
RU120557U1 (en) | DEVICE FOR REMOTE WIRELESS MONITORING THE RESPIRATORY PROCESS AND DIAGNOSTICS OF RESPONSE STOP | |
JP6090828B2 (en) | Lung function testing device | |
JP2014014543A (en) | Determination system, determination method and program for determination system | |
RU154260U1 (en) | DEVICE FOR SOUND STIMULATION OF THE RESPIRATORY SYSTEM | |
RU139254U1 (en) | DEVICE FOR NON-INVASIVE RESEARCH OF THE DRUM DIPPER | |
Casassa et al. | A Phonatory System Simulator for testing purposes of voice-monitoring contact sensors | |
KR20190041011A (en) | Newborn diagnostic devices and programs | |
RU2572750C1 (en) | Diagnostic technique for respiratory passage health | |
US20210369232A1 (en) | Systems and methods for evaluating respiratory function using a smartphone | |
Casassa | Testing procedures and acquisition systems for contact sensor¿ based vocal monitoring devices | |
RU177408U1 (en) | PORTABLE DEVICE FOR MONITORING THE RESPIRATORY SYSTEM OF PATIENTS WITH OBSTRUCTIVE LUNG DISEASES AT HOME | |
KR20080068483A (en) | Sleep monitoring device | |
AU2004222800B2 (en) | Method and apparatus for determining conditions of biological tissues |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170801 |