RU2089094C1 - Physiologic parameters monitoring system - Google Patents

Physiologic parameters monitoring system Download PDF

Info

Publication number
RU2089094C1
RU2089094C1 RU93016579A RU93016579A RU2089094C1 RU 2089094 C1 RU2089094 C1 RU 2089094C1 RU 93016579 A RU93016579 A RU 93016579A RU 93016579 A RU93016579 A RU 93016579A RU 2089094 C1 RU2089094 C1 RU 2089094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
output
frequency
input
transmitting
Prior art date
Application number
RU93016579A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93016579A (en
Inventor
Л.М. Бакусов
А.В. Савельев
Original Assignee
Бакусов Леонид Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бакусов Леонид Михайлович filed Critical Бакусов Леонид Михайлович
Priority to RU93016579A priority Critical patent/RU2089094C1/en
Publication of RU93016579A publication Critical patent/RU93016579A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2089094C1 publication Critical patent/RU2089094C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

FIELD: medical information-measuring equipment, applicable at continuous remote observation simultaneously of several physiological parameters over one communication channel, for instance parameters characterizing the activity of the cardiovascular and respiratory systems of the human-operator. SUBSTANCE: the monitoring system uses transducer 1 of transmitting unit 2 representing a pair of electrodes 3 and 4 connected to high-frequency generator 5 with a transmitting antenna, receiving antenna 7 connected to the input of receiving unit 8. Electrodes 3 and 4 are applied to any convenient place of the human skin and fastened by any known method, for instance by adhesive plaster. Transmitting unit 2 with transmitting antenna 6 is also placed on the human. The receiving unit is positioned at a distance of not more than 5 m from the human. Electrical signal from the output of generator 5 and respectively electromagnetic signal from the output of transmitting antenna 6 are modulated by a complex physiological signal. EFFECT: enhanced effectiveness. 5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской информационно-измерительной технике и может быть использовано при непрерывном наблюдении по одному каналу связи одновременно за несколькими физиологическими параметрами, например, характеризующими деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной системы человека-оператора, в том числе в динамике, например, при произвольных движениях спортсменов или в экстремальных условиях и при повышенных требованиях, предъявляемых к измерительной аппаратуре, в частности, на борту летательного аппарата или в условиях космического полета. The invention relates to medical information-measuring equipment and can be used for continuous monitoring of several physiological parameters, for example, characterizing the activity of the cardiovascular and respiratory systems of a human operator, including in dynamics, for example, during arbitrary movements through a single communication channel athletes or in extreme conditions and with increased requirements for measuring equipment, in particular, on board an aircraft or in ditions spaceflight.

Известен кардиоспиромонитор, содержащий две пары электродов, одна из которых соединена проводами с выходами токозадающего каскада, а другая пара - с объединенными входами активного фильтра и согласующего каскада, выход активного фильтра соединен с первым входом широтно-импульсного модулятора, выход которого соединен со входом токозадающего каскада; первый и второй разделительные трансформаторы, генератор высокой частоты, широтный демодулятор, причем выход генератора высокой частоты соединен с первичной обмоткой первого разделительного трансформатора, выход его вторичной обмотки соединен со вторым входом широтно-импульсного модулятора; первичная обмотка второго разделительного трансформатора соединена с выходом согласующего каскада, а вторичная обмотка со входом широтного демодулятора; усилитель высокой частоты, вход которого соединен с выходом вторичной обмотки второго разделительного трансформатора; импульсный детектор, вход которого соединен с выходом усилителя высокой частоты; первый и второй усилители низкой частоты и блок регистрации, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго усилителей низкой частоты, вход первого из которых соединен с выходом широтного демодулятора, а вход второго усилителя низкой частоты соединен с выходом импульсного детектора. Known cardiospiromonitor, containing two pairs of electrodes, one of which is connected by wires to the outputs of the current cascade, and the other pair is connected to the combined inputs of the active filter and matching cascade, the output of the active filter is connected to the first input of the pulse-width modulator, the output of which is connected to the input of the current cascade ; first and second isolation transformers, a high-frequency generator, a latitudinal demodulator, the output of the high-frequency generator connected to the primary winding of the first isolation transformer, the output of its secondary winding connected to the second input of the pulse-width modulator; the primary winding of the second isolation transformer is connected to the output of the matching stage, and the secondary winding to the input of the latitudinal demodulator; a high frequency amplifier, the input of which is connected to the output of the secondary winding of the second isolation transformer; a pulse detector, the input of which is connected to the output of the high-frequency amplifier; the first and second low-frequency amplifiers and a recording unit, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the first and second low-frequency amplifiers, the input of the first of which is connected to the output of the latitudinal demodulator, and the input of the second low-frequency amplifier is connected to the output of the pulse detector.

Недостатком известного устройства являются низкие эксплуатационные характеристики ввиду связи электродов, закрепленных на пациенте, по проводам с измерительной аппаратурой, что ограничивает его движения и обусловливает низкую электробезопасность устройства, а также необходимость экранирования помещения вследствие низкой помехозащищенности входных каналов. A disadvantage of the known device is its low performance due to the connection of the electrodes mounted on the patient through wires with measuring equipment, which limits its movement and causes low electrical safety of the device, as well as the need for shielding of the room due to the low noise immunity of the input channels.

Известен вихретоковый датчик физиологических показателей, содержащий передающий блок, состоящий из датчика и генератора высокой частоты, с подключенной к выходу передающего блока передающей антенной, и приемный блок, содержащий приемную антенну, радиоприемник, вход которого соединен с приемной антенной, блок демодуляции, содержащий частотный детектор, вход которого соединен с выходом радиоприемника, и блок регистрации, вход которого соединен с выходом блока демодуляции, которым является выход частотного детектора. Кроме того, датчик является вихретоковым преобразователем, выход которого подключен к первому входу генератора высокой частоты передающего блока, устройство также содержит два блока автоподстройки частоты, умножитель частоты и передатчик, причем выход генератора высокой частоты соединен со входом умножителя частоты, выход которого соединен со входом передатчика, выход которого является выходом передающего блока и соединен со входом передающей антенны; выход умножителя частоты соединен также со входом первого блока автоподстройки частоты, выход которого соединен со вторым входом генератора высокой частоты; устройство также содержит гетеродин и смеситель, причем, выход радиоприемника соединен со входом частотного детектора через смеситель по его первому входу, ко второму входу которого присоединен выход гетеродина, вход которого соединен с выходом второго блока автоподстройки частоты. Known eddy current sensor of physiological indicators, containing a transmitting unit, consisting of a sensor and a high-frequency generator, with a transmitting antenna connected to the output of the transmitting unit, and a receiving unit containing a receiving antenna, a radio receiver, the input of which is connected to the receiving antenna, a demodulation unit containing a frequency detector the input of which is connected to the output of the radio receiver, and the registration unit, the input of which is connected to the output of the demodulation unit, which is the output of the frequency detector. In addition, the sensor is an eddy current transducer, the output of which is connected to the first input of the high-frequency generator of the transmitting unit, the device also contains two self-tuning units of frequency, a frequency multiplier and a transmitter, and the output of the high-frequency generator is connected to the input of the frequency multiplier, the output of which is connected to the input of the transmitter the output of which is the output of the transmitting unit and is connected to the input of the transmitting antenna; the output of the frequency multiplier is also connected to the input of the first block of automatic frequency control, the output of which is connected to the second input of the high-frequency generator; the device also contains a local oscillator and a mixer, moreover, the output of the radio receiver is connected to the input of the frequency detector through the mixer at its first input, to the second input of which is connected the output of the local oscillator, the input of which is connected to the output of the second frequency lock block.

Недостатками известного устройства являются низкие эксплуатационные характеристики по причине громоздкости и низкой автономности передающей аппаратуры, требующей внешние источники питания, например, гальванические батареи, а также необходимость размещения пациента непосредственно вблизи вихретокового преобразователя и поддержание такого расположения, что в значительной степени ограничивает движения пациента, если передающий блок не размещается на нем. Кроме того, недостатками известного устройства являются низкие функциональные возможности ввиду получения информации только по двум каналам о реограмме и пневмограмме и высокая сложность. The disadvantages of the known device are low performance due to the bulkiness and low autonomy of the transmission equipment, requiring external power sources, for example, galvanic batteries, as well as the need to place the patient directly near the eddy current transducer and maintaining such an arrangement, which greatly limits the patient’s movement if the transmitting the block does not fit on it. In addition, the disadvantages of the known device are low functionality due to the receipt of information through only two channels about rheogram and pneumogram and high complexity.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных характеристик, а именно, автономности устройства, дистанционности и независимости передающей части источников питания, а также упрощение и расширение функциональных возможностей за счет осуществления возможности регистрации электрокардиосигнала и введения дополнительных каналов, например, регистрации электромиограммы и различных отведений ЭКГ-сигнала. The aim of the invention is to increase the operational characteristics, namely, the autonomy of the device, the distance and independence of the transmitting part of the power sources, as well as the simplification and expansion of functionality due to the possibility of registering an electrocardiogram and introducing additional channels, for example, recording an electromyogram and various leads of an ECG signal.

Указанная цель достигается тем, что в известном вихретоковом датчике физиологических показателей, содержащем передающий блок, состоящий из датчика и генератора высокой частоты, с подключенной к выходу передающего блока передающей антенной, и приемный блок, содержащий приемную антенну, радиоприемник, вход которого соединен с приемной антенной, блок демодуляции, содержащей частотный детектор, вход которого соединен с выходом радиоприемника, и блок регистрации, вход которого соединен с выходом блока демодуляции, которым является выход частотного детектора, дополнительно датчик служит источником питания передающего блока и выходы его соединены с шинами питания генератора высокой частоты. Кроме того, датчик представляет собой два электрода из разнополярных электропроводных материалов, обладающих различными электрохимическими потенциалами и образующих гальванопару, а передающая антенна является магнитной. Кроме того, в блок демодуляции дополнительно введены фазовый и амплитудный детекторы, выходы которых вместе с выходом частотного детектора являются выходами блока демодуляции, входы объединены со входом частотного детектора и являются входом блока демодуляции. Кроме того, весь передающий блок выполнен в виде тонкой пленки, элементы которой, в том числе, электроды датчика выполнены напыленными, с нанесенным на пленку клейким слоем, кроме того, в него введены дополнительные передающие блоки по необходимому числу отведений ЭКГ-сигнала, а радиоприемник приемного блока содержит переключатель фиксированных частот, причем, частоты настройки генераторов высокой частоты всех передающих блоков различны и соответствуют фиксированным частотам радиоприемника приемного блока. This goal is achieved by the fact that in the known eddy current sensor of physiological indicators containing a transmitting unit, consisting of a sensor and a high frequency generator, with a transmitting antenna connected to the output of the transmitting unit, and a receiving unit containing a receiving antenna, a radio receiver, the input of which is connected to the receiving antenna , a demodulation unit containing a frequency detector, the input of which is connected to the output of the radio receiver, and a registration unit, the input of which is connected to the output of the demodulation unit, which is the output of a frequency detector, in addition, the sensor serves as a power source for the transmitting unit and its outputs are connected to the power buses of the high-frequency generator. In addition, the sensor consists of two electrodes made of bipolar electrically conductive materials having different electrochemical potentials and forming a galvanic pair, and the transmitting antenna is magnetic. In addition, phase and amplitude detectors are additionally introduced into the demodulation unit, the outputs of which, together with the output of the frequency detector, are the outputs of the demodulation unit, the inputs are combined with the input of the frequency detector and are the input of the demodulation unit. In addition, the entire transmitting unit is made in the form of a thin film, the elements of which, including the sensor electrodes, are deposited with an adhesive layer applied to the film, in addition, additional transmitting units are introduced into it for the required number of ECG signal leads, and the radio receiver the receiving unit contains a switch of fixed frequencies, moreover, the tuning frequencies of the high-frequency generators of all transmitting units are different and correspond to the fixed frequencies of the radio of the receiving unit.

На фиг. 1 изображена функциональная схема мониторной системы физиологических параметров; на фиг. 2 эквивалентная схема наложенных электродов передающего блока на кожный покров человека; на фиг. 3 - функциональная схема примера реализации блока регистрации; на фиг. 4 - принципиальная схема примера реализации передающего блока. In FIG. 1 shows a functional diagram of a monitor system of physiological parameters; in FIG. 2 is an equivalent circuit of the superimposed electrodes of the transmitting unit on the human skin; in FIG. 3 is a functional diagram of an example implementation of a registration unit; in FIG. 4 is a schematic diagram of an example implementation of a transmitting unit.

Мониторная система физиологических параметров (фиг. 1) содержит датчик 1 передающего блока 2, представляющий собой гальванопару из положительного 3 и отрицательного 4 электрода, выполненных из электропроводных материалов, обладающих различными электрохимическими потенциалами, электроды 3 и 4 соединены с соответствующими шинами питания генератора 5 высокой частоты, высокочастотный вход которого соединен с передающей антенной 6; приемную антенну 7, включенную на вход приемного блока 8, которым является вход радиоприемника 9; блок демодуляции 10, вход которого соединен с выходом радиоприемника 9, а выходы соединены со входами блока регистрации 14; входом блока демодуляции 10 являются объединенные входы частотного детектора 11 и фазового 12 и амплитудного 13 детекторов, из которых состоит блок демодуляции 10 и выходы которых являются выходами блока демодуляции 10. The monitor system of physiological parameters (Fig. 1) contains a sensor 1 of the transmitting unit 2, which is an galvanic pair of positive 3 and negative 4 electrodes made of electrically conductive materials with different electrochemical potentials, electrodes 3 and 4 are connected to the corresponding power buses of the high-frequency generator 5 the high-frequency input of which is connected to the transmitting antenna 6; a receiving antenna 7 included at the input of the receiving unit 8, which is the input of the radio 9; a demodulation unit 10, the input of which is connected to the output of the radio 9, and the outputs are connected to the inputs of the registration unit 14; the input of the demodulation unit 10 are the combined inputs of the frequency detector 11 and the phase 12 and amplitude 13 detectors, which make up the demodulation unit 10 and the outputs of which are the outputs of the demodulation unit 10.

Мониторная система физиологических параметров работает следующим
Датчик 1 передающего блока 2, представляющий собой пару электродов 3 и 4, выполненных из электропроводных материалов, с различными электрохимическими потенциалами и являющихся соответственно положительным 3 и отрицательным 4, накладывают в любое удобное место на кожу человека и закрепляют известными способами, например, лейкопластырем. На человеке располагают также передающий блок 2. При этом наложенные электроды 3 и 4 образуют вместе с человеком источник напряжения, роль электролита в котором выполняют биологические среды и ткани человека. Биосигнал, вырабатываемый таким источником поступает на положительную и отрицательную шины питания генератора высокой частоты 5 передающего блока 2 и используется как единственный источник питания. Поскольку частота настройки генератора 5 выбирается такой (диапазон длинных, средних или длинного участка коротких волн), что реактивное сопротивление его контура сравнимо по величине с реактивностями внутренней среды организма, которые соединены с реактивностями генератора 5 последовательно по цепям питания (см. эквивалентную схему на фиг. 2) и влияют на его контур. При этом, за счет сравнимости внутренних реактивных сопротивлений генератора 5 и биоткани организма изменение последнего, в котором отражаются все информационные ритмические процессы организма, будет существенно влиять на амплитуду, частоту и фазу генерации, поскольку является вносимым в контур генератора 5. Таким образом, электрический сигнал генератора 5 оказывается амплитудно, частотно и фазово промодулированным по цепям питания комплексным физиологическим сигналом, отражающим ритмические электрохимические процессы организма. Далее с выхода генератора 5 сигнал высокой частоты поступает в передающую антенну 6, где преобразуется в электромагнитные колебания и излучается в эфир. Этот сигнал принимается приемной антенной 7 приемного блока 8, расположенного на расстоянии от исследуемого пациента (человека-оператора), усиливается и селектируется настроенным на частоту принимаемого сигнала радиоприемником 9 и поступает на вход блока демодуляции 10, выделяющим из модулированного сигнала напряжения, пропорциональные комплексным физиологическим сигналам, содержащим интересующие физиологические параметры. Демодуляция в блоке демодуляции 10 может быть осуществлена соответствующими детекторами по раздельным каналам частотным детектором 11, фазовым 12 и амплитудным 13, причем, блок демодуляции 10 может содержать как все три детектора 11-13, так и какой-либо один из них или два в зависимости от практических потребностей получения тех или иных физиологических параметров.
The monitor system of physiological parameters works as follows
The sensor 1 of the transmitting unit 2, which is a pair of electrodes 3 and 4, made of electrically conductive materials, with different electrochemical potentials and being respectively positive 3 and negative 4, is applied at any convenient place on the human skin and fixed by known methods, for example, with an adhesive plaster. The transmitter unit 2 is also located on the person. In this case, the superimposed electrodes 3 and 4 together with the person form a voltage source, the role of the electrolyte in which is played by biological media and human tissues. The biosignal generated by such a source is supplied to the positive and negative power buses of the high-frequency generator 5 of the transmitting unit 2 and is used as the only power source. Since the tuning frequency of the generator 5 is chosen such (the range of long, medium, or long sections of short waves) that the reactance of its circuit is comparable in magnitude with the reactivities of the internal environment of the body, which are connected to the reactivities of the generator 5 in series via the power supply circuits (see the equivalent circuit in FIG. . 2) and affect its contour. Moreover, due to the comparability of the internal reactances of the generator 5 and the biological tissue of the body, a change in the latter, in which all the rhythmic information processes of the body are reflected, will significantly affect the amplitude, frequency and phase of generation, since it is introduced into the circuit of the generator 5. Thus, the electrical signal generator 5 turns out to be amplitude, frequency, and phase modulated along the supply chains with a complex physiological signal that reflects the rhythmic electrochemical processes of the body. Next, from the output of the generator 5, the high-frequency signal enters the transmitting antenna 6, where it is converted into electromagnetic waves and radiated into the ether. This signal is received by the receiving antenna 7 of the receiving unit 8, located at a distance from the patient under study (human operator), amplified and selected by the radio receiver 9 tuned to the frequency of the received signal and fed to the input of the demodulation unit 10, which extracts voltage from the modulated signal proportional to complex physiological signals containing physiological parameters of interest. Demodulation in the demodulation unit 10 can be carried out by the respective detectors on separate channels with a frequency detector 11, a phase detector 12 and an amplitude detector 13, moreover, the demodulation unit 10 can contain both all three detectors 11-13, or any one or two of them, depending from the practical needs of obtaining certain physiological parameters.

Далее, напряжения комплексных физиологических сигналов с выходов блока демодуляции 10 поступают на входы блока регистрации 14, в котором происходит частотное разделение спектра комплексного сигнала с выхода каждого детектора на отдельные составляющие, соответствующие конкретному интересующему физиологическому параметру. Так, например, электрокардиосигнал получается при фильтрации комплексного физиологического сигнала с выхода частотного детектора 11 в полосе частот 0,3 150 Гц, соответствующий спектру сигналов ЭКГ; сигнал пневмограммы при фильтрации сигнала с выхода частотного детектора 11 в полосе частот 0,1 20 Гц. Полученные сигналы физиологических параметров отображаются и документируются блоком регистрации 14. Further, the voltages of the complex physiological signals from the outputs of the demodulation unit 10 are supplied to the inputs of the registration unit 14, in which the frequency spectrum of the complex signal from the output of each detector is divided into separate components corresponding to the particular physiological parameter of interest. So, for example, an electrocardiogram is obtained by filtering a complex physiological signal from the output of the frequency detector 11 in the frequency band of 0.3 to 150 Hz, corresponding to the spectrum of ECG signals; the signal of the pneumogram when filtering the signal from the output of the frequency detector 11 in the frequency band of 0.1 to 20 Hz. The received signals of physiological parameters are displayed and documented by the registration unit 14.

Блок регистрации 14 (фиг. 3) может представлять собой персональный компьютер 15 с встроенными или дополнительно включенными на его вход тремя аналого-цифровыми преобразователями 16, входы которых являются входами блока 14 регистрации, и набором соответствующих известных алгоритмов 17, таких например, как цифровая фильтрация, статистическая обработка, анализ отдельных составляющих сигнала (интервалометрия), а также различные сервисные функции (долговременная запись, хранение, сортировка и сравнение информации, варианты отображения и т. д. ). Такая реализация блока регистрации 14 позволяет осуществить более качественное разделение комплексных физиологических сигналов с выходов блока демодуляции 10 на составляющие, уменьшить влияние помех, артефактов и т.д. и расширить эксплуатационные удобства. The registration unit 14 (Fig. 3) can be a personal computer 15 with three analog-to-digital converters 16 built-in or additionally included at its input, the inputs of which are inputs of the registration unit 14, and a set of corresponding known algorithms 17, such as, for example, digital filtering , statistical processing, analysis of the individual components of the signal (intervalometry), as well as various service functions (long-term recording, storage, sorting and comparison of information, display options, etc.). Such an implementation of the registration unit 14 allows for a better separation of complex physiological signals from the outputs of the demodulation unit 10 into components, to reduce the influence of interference, artifacts, etc. and expand operational amenities.

Принципиальная схема примера реализации передающего блока 2 (фиг. 4) может содержать датчик 1, состоящий из положительного 3 и отрицательного 4 электродов, генератор 5 высокой частоты с магнитной антенной 6 с катушкой 18; генератор собран на супербета транзисторе 19, резисторе 20 и конденсаторе 21, причем первые выводы резистора 20 и конденсатора 21 объединены и подключены к базе транзистора 19, эмиттер его является отрицательной шиной питания и подключен к отрицательному электроду 4, а коллектор соединен с первым выводом катушки индуктивности 18, второй вывод которой соединен со вторым выводом конденсатора 21, а третий средний вывод со вторым выводом резистора 20 и является одновременно положительной шиной питания и подключен к положительному электроду 3 датчика 1. Schematic diagram of an example implementation of the transmitting unit 2 (Fig. 4) may include a sensor 1 consisting of a positive 3 and a negative 4 electrodes, a high-frequency generator 5 with a magnetic antenna 6 with coil 18; the generator is assembled on a superbet transistor 19, a resistor 20 and a capacitor 21, and the first terminals of the resistor 20 and the capacitor 21 are combined and connected to the base of the transistor 19, its emitter is a negative power bus and connected to the negative electrode 4, and the collector is connected to the first output of the inductor 18, the second terminal of which is connected to the second terminal of the capacitor 21, and the third middle terminal with the second terminal of the resistor 20 is both a positive power line and connected to the positive electrode 3 of the sensor one.

При использовании такого передающего блока 2 и радиоприемника 09 с чувствительностью 100 мкВ уверенный прием физиологических сигналов осуществляется в радиусе не менее 5 м. Видно (фиг. 4), что конструкция передающего блока 2 предельно простая и имеет минимальные габариты, что в значительной степени повышает эксплуатационные характеристики устройства и не ограничивает движения испытуемого человека-оператора в процессе его деятельности. Кроме того, схема на фиг. 4 может быть реализована по гибридной технологии путем выполнения элементов, в том числе, и электродов 3 и 4 в виде напыленных тонких пленок. В этом случае весь передающий блок 2 может быть выполнен в виде небольшого кусочка тонкой пленки и закрепляться в любом месте кожного покрова человека лейкопластырем или собственным нанесенным клейким слоем. При этом возможно размещение на одном человеке нескольких передающих блоков 2 в местах, например, отведений ЭКГ-сигналов, причем генераторы 5 различных блоков 2 могут иметь различающиеся несущие частоты, а приемник 9 приемного блока 8 переключатель 18 фиксированных частот, соответствующих частотам настройки генераторов 5. When using such a transmitting unit 2 and a radio receiver 09 with a sensitivity of 100 μV, the physiological signals are confidently received in a radius of at least 5 m. It can be seen (Fig. 4) that the design of the transmitting unit 2 is extremely simple and has minimal dimensions, which greatly increases operational characteristics of the device and does not limit the movement of the test person operator in the process of its activity. In addition, the circuit of FIG. 4 can be implemented by hybrid technology by performing elements, including electrodes 3 and 4 in the form of sprayed thin films. In this case, the entire transmitting unit 2 can be made in the form of a small piece of a thin film and fixed in any place on the human skin with a band-aid or with its own applied adhesive layer. In this case, it is possible to place on one person several transmitting units 2 in places, for example, leads of ECG signals, moreover, the generators 5 of different units 2 can have different carrier frequencies, and the receiver 9 of the receiving unit 8 has a switch 18 of fixed frequencies corresponding to the tuning frequencies of the generators 5.

По сравнению с известными устройствами, в том числе, с прототипом, предлагаемая мониторная система физиологических параметров обладает следующими технико-экономическими и общественно-полезными преимуществами:
обладает повышенными эксплуатационными характеристиками, а именно, автономностью, независимостью от источников питания, повышенной дистанционностью ввиду беспроволочной связи с приемным блоком за счет введения дополнительных элементов, соединенных предложенным образом;
минимальными весогабаритными показателями, поскольку может быть выполнено с применением гибридной пленочной технологии;
исключительной простотой и высокой степенью технологичности, что обуславливает значительно более низкую себестоимость по сравнению со всеми аналогичными устройствами;
более широкими функциональными возможностями за счет осуществления передачи множества физиологических параметров по одному каналу естественным путем без специального кодирования;
простотой и удобством обслуживания;
высокой помехозащищенностью ввиду применения сигналов значительно более высоких уровней по сравнению с сигналами шумов и помех, а также использование частотной модуляции как основной в радиодиапазоне средних, длинных или начального участка коротких волн.
Compared with known devices, including the prototype, the proposed monitor system of physiological parameters has the following technical, economic and socially useful advantages:
possesses enhanced operational characteristics, namely, autonomy, independence from power sources, increased distance due to wireless communication with the receiving unit due to the introduction of additional elements connected in the proposed manner;
minimum weight and size indicators, since it can be performed using hybrid film technology;
exceptional simplicity and a high degree of manufacturability, which leads to a significantly lower cost compared to all similar devices;
wider functionality due to the implementation of the transfer of many physiological parameters on one channel in a natural way without special coding;
simplicity and ease of maintenance;
high noise immunity due to the use of signals of significantly higher levels compared to noise and interference signals, as well as the use of frequency modulation as the main one in the radio range of medium, long or initial section of short waves.

Claims (5)

1. Мониторная система физиологических параметров, содержащая передающий блок, состоящий из датчика и генератора высокой частоты, с подключенной к выходу передающего блока передающей антенной, и приемный блок, содержащий приемную антенну, радиоприемник, вход которого соединен с приемной антенной, блок демодуляции, содержащий частотный детектор, вход которого соединен с выходом радиоприемника, и блок регистрации, вход которого соединен с выходом блока демодуляции, которым является выход частотного детектора, отличающаяся тем, что датчик является источником питания передающего блока и выходы его соединены с шинами питания генератора высокой частоты. 1. A monitor system of physiological parameters, comprising a transmitting unit consisting of a sensor and a high-frequency generator, with a transmitting antenna connected to the output of the transmitting unit, and a receiving unit containing a receiving antenna, a radio receiver, the input of which is connected to the receiving antenna, a demodulation unit containing a frequency a detector, the input of which is connected to the output of the radio receiver, and a registration unit, the input of which is connected to the output of the demodulation unit, which is the output of the frequency detector, characterized in that the sensor S THE power source of the transmitting unit and its outputs connected to the buses of high frequency power generator. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что датчик выполнен в виде двух электродов из разнополярных электропроводных материалов, образующих гальванопару и обладающих различными электрохимическими потенциалами, а передающая антенна является магнитной. 2. The system according to claim 1, characterized in that the sensor is made in the form of two electrodes of bipolar electrically conductive materials, forming an electro-galvanic couple and having different electrochemical potentials, and the transmitting antenna is magnetic. 3. Система по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в блок демодуляции дополнительно введены фазовый и амплитудный детекторы, выходы которых вместе с выходом частотного детектора являются выходами блока демодуляции, входы объединены с входом частотного детектора и являются входом блока демодуляции. 3. The system according to claims 1 and 2, characterized in that the phase and amplitude detectors are added to the demodulation unit, the outputs of which together with the output of the frequency detector are the outputs of the demodulation unit, the inputs are combined with the input of the frequency detector and are the input of the demodulation unit. 4. Система по пп.1 3, отличающаяся тем, что передающий блок выполнен в виде тонкой пленки, причем элементы его, в том числе электроды датчика, выполнены напылением с нанесенным на пленку клейким слоем. 4. The system according to claims 1 to 3, characterized in that the transmitting unit is made in the form of a thin film, and its elements, including the sensor electrodes, are made by sputtering with an adhesive layer applied to the film. 5. Система по пп.1 4, отличающаяся тем, что в нее введены дополнительные передающие блоки по необходимому числу отведений ЭКГ-сигнала, а радиоприемник приемного блока содержит переключатель фиксированных частот, причем частоты настройки генераторов высокой частоты всех передающих блоков различны и соответствуют фиксированным частотам радиоприемника приемного блока. 5. The system according to claims 1 to 4, characterized in that additional transmitting units are introduced into it according to the required number of ECG signal leads, and the receiving unit radio contains a fixed frequency switch, and the tuning frequencies of the high-frequency generators of all transmitting units are different and correspond to fixed frequencies radio receiver unit.
RU93016579A 1993-03-29 1993-03-29 Physiologic parameters monitoring system RU2089094C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93016579A RU2089094C1 (en) 1993-03-29 1993-03-29 Physiologic parameters monitoring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93016579A RU2089094C1 (en) 1993-03-29 1993-03-29 Physiologic parameters monitoring system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93016579A RU93016579A (en) 1995-05-20
RU2089094C1 true RU2089094C1 (en) 1997-09-10

Family

ID=20139529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93016579A RU2089094C1 (en) 1993-03-29 1993-03-29 Physiologic parameters monitoring system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2089094C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1319822, кл. A 61 B 5/02, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mahbub et al. A low-power wireless piezoelectric sensor-based respiration monitoring system realized in CMOS process
US3603881A (en) Frequency shift telemetry system with both radio and wire transmission paths
Li et al. Radar remote monitoring of vital signs
US6132371A (en) Leadless monitoring of physiological conditions
Hachisuka et al. Development of wearable intra-body communication devices
US8052600B2 (en) Method and system for non-invasive measurement of prescribed characteristics of a subject
US5415181A (en) AM/FM multi-channel implantable/ingestible biomedical monitoring telemetry system
US7272431B2 (en) Remote-sensing method and device
US20050143667A1 (en) Wireless heart rate sensing system and method
JP2002136502A (en) Physiological sensor system
US20110148409A1 (en) System and method for measuring the shape of an object using a magnetic induction radio sensor
US20070167848A1 (en) Miniature wireless apparatus for collecting physiological signals
JPH05261085A (en) Magnetic resonance inspection instrument composed of coil system
Ranganathan et al. Rf bandaid: A fully-analog and passive wireless interface for wearable sensors
JP3104991B2 (en) Electrode assembly
CN202179534U (en) Ultra-miniature atrial fibrillation detection apparatus
US5233999A (en) Electromyograph with data transmission comprising no metallic conductors
RU2089094C1 (en) Physiologic parameters monitoring system
CN103054571A (en) Portable electrocardio and sleep respiration monitoring system
Dunn et al. Short distance radio telemetering of physiological information
US20030229274A1 (en) Electromyograph having telemetry
Walter et al. Cardiac pulse generators and electromagnetic interference
RU2066973C1 (en) Monitoring system sensor
RU2342901C1 (en) Device for remote monitoring of heart activity
RU2189172C2 (en) Remote monitoring method for processing physiological signals

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090330