RU215587U1

RU215587U1 - Устройство для мониторинга состояния человека в условиях гипоксии

Info

Publication number: RU215587U1
Application number: RU2022128719U
Authority: RU
Inventors: Алексей Валерьевич Богомолов; Николай Александрович Марков; Семен Викторович Кучевский; Михаил Вячеславович Дворников; Анатолий Анатольевич Шишов
Filing date: 2022-11-07
Publication date: 2022-12-19

Abstract

Полезная модель относится к техническим средствам авиационной медицины. Устройство для мониторинга состояния человека в условиях гипоксии содержит жесткий каркас, выполненный с носовой полостью, лицевыми боковыми частями, нижней частью, с плоскостью для крепления клапана выдоха, окнами и клапаном вдоха, обтюратор, расположенный внутри каркаса, а также шланг с подпорной трубкой и трубку компенсатора натяга, причем каркас, выполненный с повышенной жесткостью, за счет нижней части каркаса, выполненной глубоко охватывающей подбородок и переходящей в лицевую боковую часть, снабжен формирователем контура человеческого носа, расположенным между обтюратором и внутренней поверхностью корпуса маски в верхней области носовой полости, в каркас заподлицо внешней поверхности встроены датчик барометрического давления, цифровое табло для отображения резервного времени сохранения сознания человеком и светодиод, выход датчика барометрического давления подключен к размещенным внутри каркаса накопителю информации, соединенному с вычислителем, к выходу которого подключены цифровое табло и светодиод, а в каркас заподлицо внешней поверхности внутреннего пространства встроен газоанализатор, соединенный с вычислителем, который выполнен с дополнительной возможностью получения информации о текущем компонентном составе газовой среды в подмасочном пространстве с выхода газоанализатора. Достигаемый технический результат заключается в обеспечении возможности учета компонентного состава газовой смеси в подмасочном пространстве при расчете оценки резервного времени сохранения сознания человеком в условиях гипоксии.

Description

Полезная модель относится к техническим средствам авиационной медицины.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является кислородная маска для пассажиров воздушного судна (патент на изобретение RU №2722489), содержащая жесткий каркас, выполненный с носовой полостью, лицевыми боковыми частями, нижней частью, с плоскостью для крепления клапана выдоха, окнами и клапаном вдоха, обтюратор, расположенный внутри каркаса, а также шланг с подпорной трубкой и трубку компенсатора натяга, причем каркас, выполненный с повышенной жесткостью, за счет нижней части каркаса, выполненной глубоко охватывающей подбородок и переходящей в лицевую боковую часть, снабжен формирователем контура человеческого носа, расположенным между обтюратором и внутренней поверхностью корпуса маски в верхней области носовой полости, в каркас заподлицо внешней поверхности встроены датчик барометрического давления, цифровое табло для отображения резервного времени сохранения сознания человеком и светодиод, выход датчика барометрического давления подключен к размещенным внутри каркаса накопителю информации, соединенному с вычислителем, к выходу которого подключены цифровое табло и светодиод.

Недостатком этого технического решения является невозможность учета компонентного состава газовой смеси в подмасочном пространстве при расчете оценки резервного времени сохранения сознания человеком в условиях гипоксии.

Технической задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является расширение функциональных возможностей устройств для мониторинга состояния человека в условиях гипоксии.

Решение технической задачи достигается за счет того, что устройство для мониторинга состояния человека в условиях гипоксии содержит жесткий каркас, выполненный с носовой полостью, лицевыми боковыми частями, нижней частью, с плоскостью для крепления клапана выдоха, окнами и клапаном вдоха, обтюратор, расположенный внутри каркаса, а также шланг с подпорной трубкой и трубку компенсатора натяга, причем каркас, выполненный с повышенной жесткостью, за счет нижней части каркаса, выполненной глубоко охватывающей подбородок и переходящей в лицевую боковую часть, снабжен формирователем контура человеческого носа, расположенным между обтюратором и внутренней поверхностью корпуса маски в верхней области носовой полости, в каркас заподлицо внешней поверхности встроены датчик барометрического давления, цифровое табло для отображения резервного времени сохранения сознания человеком и светодиод, выход датчика барометрического давления подключен к размещенным внутри каркаса накопителю информации, соединенному с вычислителем, к выходу которого подключены цифровое табло и светодиод, отличающееся тем, что в каркас заподлицо внешней поверхности внутреннего пространства встроен газоанализатор, соединенный с вычислителем, который выполнен с дополнительной возможностью получения информации о текущем компонентном составе газовой среды в подмасочном пространстве с выхода газоанализатора.

Технический результат, достигаемый указанной совокупностью признаков, заключается в обеспечении возможности учета компонентного состава газовой смеси в подмасочном пространстве при расчете оценки резервного времени сохранения сознания человеком в условиях гипоксии.

Газоанализатор может быть реализован по техническому решению, изложенному в патенте на полезную модель RU №174321.

Функционирование заявляемой полезной модели заключается в том, что при применении маски включается непрерывная подача в нее газовой смеси и в маске создается избыточное давление. При наличии избыточного давления в маске обтюратор, действуя по принципу лепестка, прижимается к лицу и обеспечивает необходимую герметичность прилегания маски. Во время выдоха избыточное давление в маске возрастает на величину, превышающую силу давления мембраны на седло, поэтому лепестковый клапан выдоха и мембрана клапана выдоха отходят от седла, и выдыхаемая смесь выходит в окружающую среду.

За счет того, что горизонтальные полосы формирователя контура носа поджаты по форме носа пользователя, и за счет формы нижней части каркаса, глубоко охватывающей подбородок, толщины полотна каркаса обеспечивается ее комфортное длительное ношение.

При этом с помощью индикатора пользователь маски информируется о величине резервного времени сохранения сознания без использования маски.

Цифровой индикатор встраивают в каркас маски так, чтобы его показания были видны пользователю маски, а датчик барометрического давления в окружающей газовой среде встраивают так, чтобы обеспечить объективную регистрацию измеряемых величин барометрического давления (чтобы минимизировать риски «перекрытия» датчика шлангом подачи кислорода и т.п.), причем выход датчика барометрического давления подключают к размещенному внутри каркаса накопителю информации, соединенному с вычислителем (размещенному внутри каркаса накопителю информации), к выходу которого подключены цифровое табло и светодиод.

Газоанализатор, встроенный в каркас устройства заподлицо внешней поверхности его внутреннего пространства встроен газоанализатор, соединенный с вычислителем.

После начала применения маски выпадения маски осуществляют съем показаний с датчика барометрического давления в окружающей газовой среде, которые поступают в накопитель информации, и в вычислителе, с учетом компонентного состава газовой смеси в подмасочном пространстве, начинается динамический расчет оценки резервного времени сохранения сознания человеком по одному из известных алгоритмов, изложенных, например, в:

Агаджанян Н.А., Полунин И.Н., Степанов В.К., Поляков В.Н. Человек в условиях гипокапнии и гиперкапнии. Астрахань-Москва, 2001. 340 с.

Богомолов А.В., Гридин Л.А., Кукушкин Ю.А., Ушаков И.Б. Диагностика состояния человека: математические подходы. М: Наука, 2003. 464 с.

Дворников М.В., Меденков А.А., Степанов В.К. Выбор и подгонка защитного снаряжения. Обучение дыханию под избыточным давлением. М.: Полет, 2001. 160 с.

Зальцман Г.Л. Физиологические основы пребывания человека в условиях повышенного давления газовой среды. Л.: Медгиз, 1961. 188 с.

Ушаков И.Б., Черняков И.Н., Шишов А.А. Физиология высотного полета. М: Колибри, 2007. 148 с.

Ориентируясь на значения резервного времени сохранения сознания и на свечение светодиода, пользователь маски может оценивать реальную величину резервного времени сохранения сознания.

Заявляемое устройство может найти применение при решении ряда практических задач, связанных с обеспечением безопасного пребывания человека в условиях гипоксической гипоксии.

Claims

Устройство для мониторинга состояния человека в условиях гипоксии, содержащее жесткий каркас, выполненный с носовой полостью, лицевыми боковыми частями, нижней частью, с плоскостью для крепления клапана выдоха, окнами и клапаном вдоха, обтюратор, расположенный внутри каркаса, а также шланг с подпорной трубкой и трубку компенсатора натяга, причем каркас, выполненный с повышенной жесткостью, за счет нижней части каркаса, выполненной глубоко охватывающей подбородок и переходящей в лицевую боковую часть, снабжен формирователем контура человеческого носа, расположенным между обтюратором и внутренней поверхностью корпуса маски в верхней области носовой полости, в каркас заподлицо внешней поверхности встроены датчик барометрического давления, цифровое табло для отображения резервного времени сохранения сознания человеком и светодиод, выход датчика барометрического давления подключен к размещенным внутри каркаса накопителю информации, соединенному с вычислителем, к выходу которого подключены цифровое табло и светодиод, отличающееся тем, что в каркас заподлицо внешней поверхности внутреннего пространства встроен газоанализатор, соединенный с вычислителем, который выполнен с дополнительной возможностью получения информации о текущем компонентном составе газовой среды в подмасочном пространстве с выхода газоанализатора.