RU2215473C1 - Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture - Google Patents
Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215473C1 RU2215473C1 RU2002131947A RU2002131947A RU2215473C1 RU 2215473 C1 RU2215473 C1 RU 2215473C1 RU 2002131947 A RU2002131947 A RU 2002131947A RU 2002131947 A RU2002131947 A RU 2002131947A RU 2215473 C1 RU2215473 C1 RU 2215473C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- optical
- signal processing
- preamplifier
- processing unit
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам инфракрасной фотометрии, и предназначено для длительного непрерывного контроля и измерения процентного содержания двуокиси углерода (CO2) в дыхательной смеси пациента на вдохе и выдохе. Изобретение найдет применение в отделениях анестезиологии, интенсивной терапии, хирургии, дыхательной терапии больниц, клиник и других медицинских учреждений.The invention relates to medical equipment, in particular to infrared photometry devices, and is intended for continuous continuous monitoring and measurement of the percentage of carbon dioxide (CO 2 ) in the patient’s respiratory mixture during inhalation and exhalation. The invention will find application in the departments of anesthesiology, intensive care, surgery, respiratory therapy of hospitals, clinics and other medical institutions.
Известен аппарат для непрерывного контроля двуокиси углерода в дыхательной смеси (проспект датской фирмы "Bruel & Kjaer", монитор модели 1304, опубликован - июль 1986 г.), содержащий последовательно расположенные отражатель, в оптическом фокусе которого установлен излучатель, прерыватель с тремя рядами различных по форме и количеству отверстий и измерительную камеру. В передней части измерительной камеры установлены оптические фильтры, форма которых соответствует форме отверстий прерывателя. Таким образом, обеспечивается соответствие частоты прерывания и длины волны падающего света спектрам поглощения исследуемых газов дыхательной смеси: двуокиси углерода (СО2), закиси азота (N2O) и паров анестетиков. Проба газа засасывается в измерительную камеру через влагоотделитель и регулятор потока с помощью помпы. В измерительной камере поглощение падающего света приводит к изменениям давления каждого газа с частотой, соответствующей частоте прерывания ИК-излучения. В результате создаются пульсации давления, которые регистрируются микрофоном. Суммарный сигнал с микрофона подвергается аналого-цифровому преобразованию, а после фильтрации и обработки формируются текущие значения концентраций анализируемых газов в реальном масштабе времени. На экране блока индикации и управления отображается кривая изменения концентрации CO2 на вдохе-выдохе (капнограмма) и числовые значения содержания других газов дыхательной смеси.A known apparatus for continuous monitoring of carbon dioxide in a respiratory mixture (prospectus of the Danish company "Bruel &Kjaer", monitor model 1304, published July July 1986) containing a sequentially arranged reflector with an emitter in its optical focus and a chopper with three rows of different shape and number of holes and measuring chamber. Optical filters are installed in the front of the measuring chamber, the shape of which matches the shape of the holes in the chopper. Thus, the interruption frequency and the incident light wavelength are ensured by the absorption spectra of the studied gases of the respiratory mixture: carbon dioxide (CO 2 ), nitrous oxide (N 2 O) and anesthetic vapors. A gas sample is sucked into the measuring chamber through a dehumidifier and flow regulator using a pump. In the measuring chamber, the absorption of incident light leads to changes in the pressure of each gas with a frequency corresponding to the frequency of interruption of infrared radiation. As a result, pressure pulsations are created, which are recorded by the microphone. The total signal from the microphone is subjected to analog-to-digital conversion, and after filtering and processing, the current values of the concentrations of the analyzed gases in real time are formed. On the screen of the display and control unit, a curve of the change in the concentration of CO 2 on inspiration-expiration (capnogram) and the numerical values of the content of other gases of the respiratory mixture are displayed.
Известный аппарат обладает рядом существенных недостатков:
- наличие механических подвижных узлов и деталей заметно снижает надежность работы аппарата;
- отсутствие эталонного сигнала снижает точность измерения концентраций газов в пробе из-за нестабильности оптоэлектронного тракта, особенно из-за нестабильности интенсивности источника излучения;
- технологическая сложность изготовления оптических фильтров и отверстий прерывателя с определенной формой значительно повышает себестоимость аппарата в целом;
- неизбежное загрязнение измерительной камеры в процессе эксплуатации требует частой калибровки аппарата и соответственно вызывает простои в его работе и увеличивает затраты на обслуживание.The known device has a number of significant disadvantages:
- the presence of mechanical moving units and parts significantly reduces the reliability of the apparatus;
- the absence of a reference signal reduces the accuracy of measuring gas concentrations in the sample due to the instability of the optoelectronic path, especially because of the instability of the intensity of the radiation source;
- the technological complexity of manufacturing optical filters and chopper holes with a certain shape significantly increases the cost of the apparatus as a whole;
- the inevitable contamination of the measuring chamber during operation requires frequent calibration of the apparatus and, accordingly, causes downtime in its operation and increases maintenance costs.
Известен аппарат для непрерывного контроля двуокиси углерода в дыхательной смеси (проспект финской фирмы "Dateks Instrumentarium Corp., опубликованный в сентябре 1988 г.), содержащий последовательно расположенные отражатель, в оптическом фокусе которого установлен излучатель, эталонную и измерительные камеры. Измерительная камера соединена с патрубком подачи измеряемой дыхательной смеси, на входе которого смонтирован влагоотделитель, а на выходе - помпа для отбора пробы дыхательной смеси. За эталонной и измерительной камерами расположен обтюратор с оптическими интерференционными фильтрами для СО2 и N2O и приемник оптического излучения, размещенный в оптическом фокусе второго отражателя и подключенный через предусилитель к первому входу блока обработки сигнала, который соединен двунаправленной многоразрядной шиной с блоком управления и индикации. Блок питания аппарата подключен ко входам помпы, предусилителя, приемника оптического излучения, блоку обработки сигнала и блоку управления и индикации.A known apparatus for continuous monitoring of carbon dioxide in a respiratory mixture (prospectus of the Finnish company Dateks Instrumentarium Corp., published in September 1988), containing a sequentially arranged reflector, in the optical focus of which there is an emitter, a reference and measuring chambers. The measuring chamber is connected to the pipe supply of the measured respiratory mixture, at the inlet of which a moisture separator is mounted, and at the outlet there is a pump for sampling the respiratory mixture. optical interference filters for CO 2 and N 2 O and an optical radiation receiver located in the optical focus of the second reflector and connected through a preamplifier to the first input of the signal processing unit, which is connected by a bi-directional multi-bit bus to the control and indication unit. , preamplifier, optical radiation receiver, signal processing unit and control and indication unit.
Известный аппарат выполнен двухканальным, что позволяет осуществлять непрерывный контроль и измерение процентного содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси пациента путем сравнения показаний эталонной камеры и измерительной. The known apparatus is made of two channels, which allows continuous monitoring and measurement of the percentage of carbon dioxide in the respiratory mixture of the patient by comparing the readings of the reference chamber and the measurement.
Анализ схемотехники аппарата и оценка результатов использования его в медицинской практике свидетельствуют о наличии существенных конструктивных и эксплуатационных недостатков:
- наличие механических подвижных узлов и деталей заметно снижает надежность работы аппарата;
- неизбежное загрязнение измерительной камеры в процессе эксплуатации требует частой калибровки аппарата и соответственно вызывает простои в его работе и увеличивает затраты на обслуживание.Analysis of the circuitry of the apparatus and evaluation of the results of its use in medical practice indicate the presence of significant structural and operational disadvantages:
- the presence of mechanical moving units and parts significantly reduces the reliability of the apparatus;
- the inevitable contamination of the measuring chamber during operation requires frequent calibration of the apparatus and, accordingly, causes downtime in its operation and increases maintenance costs.
Настоящее изобретение решает задачу повышения точности измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси, повышения эксплуатационных характеристик, а также устойчивости и надежности работы аппарата. The present invention solves the problem of improving the accuracy of measuring the content of carbon dioxide in the respiratory mixture, improving operational characteristics, as well as the stability and reliability of the apparatus.
Решение поставленной задачи достигается следующим образом. The solution of the problem is achieved as follows.
Аппарат для непрерывного измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси, содержащий последовательно расположенные отражатель, в оптическом фокусе которого установлен излучатель, измерительную камеру, соединенную с патрубком подачи измеряемой дыхательной смеси, на входе которого установлен влагоотделитель, а на выходе - помпа для отбора пробы дыхательной смеси, оптические интерференционные фильтры для СО2 и N2O, приемник оптического излучения, подключенный через предусилитель к первому входу блока обработки сигналов, который двунаправленной многоразрядной шиной соединен с блоком управления и индикации, и блок питания, первый, второй, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к входу блока индикации и управления, третьему входу блока обработки сигнала, второму входу первого предусилителя и к помпе, согласно настоящему изобретению снабжен переключателем потока газов, установленным после влагоотделителя перед измерительной камерой на патрубке подачи дыхательной смеси, первый вход переключателя соединен с влагоотделителем, а второй через поглотитель CO2 связан с атмосферой и последовательно соединенными вторым приемником оптического излучения и вторым предусилителем.An apparatus for continuous measurement of the content of carbon dioxide in a breathing mixture containing a sequentially arranged reflector with an emitter in its optical focus, a measuring chamber connected to a supply pipe of the measured respiratory mixture, at the inlet of which there is a moisture separator, and at the output there is a pump for sampling the respiratory mixture optical interference filters for CO 2 and N 2 O, an optical radiation detector connected via a preamplifier to the first input of the signal processing unit, a cat a second bi-directional multi-bit bus is connected to the control and display unit, and a power supply unit, the first, second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the input of the display and control unit, the third input of the signal processing unit, the second input of the first preamplifier and to the pump, according to the present invention equipped with a gas flow switch installed after the dehumidifier in front of the measuring chamber on the nozzle of the breathing mixture, the first input of the switch is connected to the dehumidifier, and the second Res CO 2 absorber is connected with the atmosphere and a second serially connected optical radiation receiver and a second preamplifier.
Согласно изобретению первый и второй приемники оптического излучения расположены каждый за соответствующим оптическим фильтром на его оптической оси, выход второго приемника излучения через второй предусилитель подключен ко второму входу блока обработки сигналов, а пятый выход блока питания подключен к второму входу второго предусилителя. According to the invention, the first and second optical radiation receivers are located each behind the corresponding optical filter on its optical axis, the output of the second radiation receiver through the second preamplifier is connected to the second input of the signal processing unit, and the fifth output of the power supply is connected to the second input of the second preamplifier.
Согласно настоящему изобретению излучатель соединен со вторым выходом блока обработки сигнала и выполнен в виде быстродействующего селективного источника излучения, перекрывающего диапазон спектров поглощения СО2 и NО2.According to the present invention, the emitter is connected to the second output of the signal processing unit and is designed as a fast-acting selective radiation source that spans the absorption spectrum of CO 2 and NO 2 .
Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении надежности и устойчивости работы аппарата за счет отсутствия подвижных узлов и деталей в измерительном тракте аппарата и улучшении эксплуатационных характеристик измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси пациента. Непрерывное измерение СО2 в дыхательной смеси в условиях ингаляционного наркоза часто происходит с использованием закиси азота высокой концентрации (до 70%). Присутствие в смеси молекул N2О из-за эффекта расширения столкновения оказывает заметное влияние на результаты измерения концентрации СО2. Поэтому в аппаратах для непрерывного измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси необходимо измерять концентрацию N2О и автоматически вводить поправку в показания СО2. Для оптического разделения сигналов, соответствующих каждому из газов, используются узкополосные фильтры с λmax= 3,9 мкм для N2О и λmax=4,27 мкм для СО2. Технология изготовления многослойных интерференционных фильтров позволяет получить фильтры с высокой добротностью, с полушириной спектрального диапазона ±0,1 мкм. Этим обеспечивается достаточная селективность фильтрации, которая практически исключает взаимное влияние сигналов друг на друга несмотря на близость спектров поглощения этих газов. Использование быстродействующего селективного излучателя, перекрывающего диапазон спектров поглощения СО2 (λmax=4,27 мкм) и N2O (λmax=3,9 мкм), позволяет реализовать импульсный режим излучения необходимой длительности и скважности и электрически обеспечить устойчивую синхронизацию импульса излучения с импульсом считывания сигналов по каналам измерения СО2 и N2O. Такое схемотехническое решение обеспечивает устойчивую и надежную работу аппарата.The technical result of the present invention is to increase the reliability and stability of the apparatus due to the lack of movable nodes and parts in the measuring path of the apparatus and improve the operational characteristics of measuring the content of carbon dioxide in the respiratory mixture of the patient. Continuous measurement of CO 2 in the respiratory mixture under conditions of inhalation anesthesia often occurs with high concentration nitrous oxide (up to 70%). Due to the effect of expansion of the collision, the presence of N 2 O molecules in the mixture has a noticeable effect on the results of measuring the concentration of CO 2 . Therefore, in devices for continuous measurement of the carbon dioxide content in the respiratory mixture, it is necessary to measure the concentration of N 2 O and automatically introduce a correction in the readings of CO 2 . For optical separation of the signals corresponding to each gas, narrow-band filters with λ max = 3.9 μm for N 2 O and λ max = 4.27 μm for CO 2 are used . The manufacturing technology of multilayer interference filters allows to obtain filters with high quality factor, with a half-width of the spectral range of ± 0.1 μm. This ensures sufficient filtering selectivity, which virtually eliminates the mutual influence of signals on each other despite the closeness of the absorption spectra of these gases. The use of a high-speed selective emitter that covers the range of absorption spectra of CO 2 (λ max = 4.27 μm) and N 2 O (λ max = 3.9 μm) allows one to realize a pulsed radiation regime of the required duration and duty cycle and to provide stable synchronization of the radiation pulse with a pulse of reading signals through the channels of measurement of CO 2 and N 2 O. This circuit design solution ensures stable and reliable operation of the apparatus.
Излучатель, приемник излучения, электронный тракт обработки сигнала и оптические свойства измерительной камеры обладают заметной нестабильностью. Их дрейфы в сильной степени зависят от окружающей температуры, а оптические свойства измерительной камеры даже при достаточно надежной защите (влагоотделитель, фильтр) не остаются неизменными из-за неизбежно образующегося со временем на оптических элементах налета от прокачиваемого через камеру газа и возможных забросов конденсата. Чтобы исключить их влияние, измерительная камера периодически на короткое время используется как эталонная, когда через нее прокачивается газовая смесь из атмосферы, свободная от содержания СО2 и N2O. Параметры этих сигналов служат для коррекции рабочих сигналов, соответствующих содержанию СО2 и N2O в дыхательной смеси, и хранятся в памяти ОЗУ до следующего переключения. Таким образом, исключаются изменения и дрейфы оптико-электронного тракта и отпадает необходимость периодической калибровки аппарата.The emitter, the radiation receiver, the electronic signal processing path, and the optical properties of the measuring chamber exhibit noticeable instability. Their drifts are highly dependent on the ambient temperature, and the optical properties of the measuring chamber, even with sufficiently reliable protection (dehumidifier, filter), do not remain unchanged due to the inevitably occurring time on the optical elements of the deposit from the gas pumped through the chamber and possible reflux of condensate. To exclude their influence, the measuring chamber is periodically used for a short time as a reference, when a gas mixture from the atmosphere is pumped through it, free from the content of CO 2 and N 2 O. The parameters of these signals serve to correct the working signals corresponding to the content of CO 2 and N 2 O in the breathing mixture, and are stored in RAM until the next switch. Thus, changes and drifts of the optoelectronic path are excluded and there is no need for periodic calibration of the apparatus.
Сущность изобретения поясняется примером конкретной реализации патентуемого аппарата и чертежами, на которых представлено:
фиг.1 - блок-схема аппарата;
фиг.2 - блок-схема блока 17 обработки сигналов;
фиг.3 - укрупненная блок-схема алгоритма работы аппарата.The invention is illustrated by an example of a specific implementation of a patented apparatus and drawings, which show:
figure 1 is a block diagram of the apparatus;
2 is a block diagram of a
figure 3 is an enlarged block diagram of the algorithm of the apparatus.
Аппарат для непрерывного измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси содержит (фиг.1) последовательно расположенные отражатель 1, в оптическом фокусе которого расположен излучатель 2, выполненный в виде импульсного селективного источника ИК-излучения, измерительную камеру 3, вход которой соединен с патрубком 4 подачи дыхательной смеси, на входе которого установлен адаптер 5, подключенный к дыхательному контуру пациента, соединенный магистралью 6 с влагоотделителем 7, который соединен с первым входом переключателя потока газов 8, второй вход которого через поглотитель СО2 9 связан с атмосферой. Выход измерительной камеры 3 соединен с помпой 10 для отбора дыхательной смеси. За измерительной камерой 3 смонтированы оптические интерференционные фильтры: фильтр 11 для СО2 и фильтр 12 для N2O. На оптической оси фильтров 11 и 12 расположены первый приемник оптического излучения 13 и второй приемник оптического излучения 14, которые соответственно через предусилители 15 и 16 подключены к первому и второму входам блока обработки сигналов 17, первый выход которого подключен к переключателю потока газов 8, второй выход - к излучателю 2, а своей двунаправленной многоразрядной шиной соединен с блоком управления и индикации 18. Блок питания аппарата 19 первым, вторым, третьим, пятым и четвертым выходами подключен соответственно к первому входу блока управления и индикации 18, третьему входу блока обработки сигналов 17, вторым входам предусилителей 15 и 16 и к помпе 10.The apparatus for continuous measurement of the carbon dioxide content in the breathing mixture contains (Fig. 1) a sequentially arranged reflector 1, in the optical focus of which is an
Отражатель 1 с излучателем 2 представляют собой оптоэлектронное устройство, содержащее матрицу светодиодов, расположенную в фокусе эллиптического металлического отражателя и излучающую в области λmax=0,9 мкм. Под воздействием этого излучения происходит вторичное переизлучение люминисцирующего вещества (люминофора), которое в соответствии с правилом Стокса сдвинуто в длинноволновую область спектра в диапазон спектров поглощения CO2 и N2О.The reflector 1 with the
Измерительная камера 3 служит для подачи в нее по трубопроводу 4 (из пластика) дыхательной смеси от пациента. Камера 3 представляет собой герметичную емкость с окошками из прозрачного в области излучения 2-5 мкм сапфира. The measuring chamber 3 serves to supply the respiratory mixture from the patient through the pipe 4 (plastic). Chamber 3 is a sealed container with windows made of a sapphire 2-5 μm transparent in the radiation region.
Адаптер 5, магистраль 6 и влагоотделитель 7 обеспечивают забор газовой пробы из дыхательного контура пациента и отделение влаги, которая содержится в дыхательной смеси, от ее попадания в измерительную камеру 3, что отрицательно сказывается на точности измерений. The adapter 5, line 6 and the moisture separator 7 provide for the sampling of the gas sample from the patient’s respiratory circuit and the separation of moisture contained in the respiratory mixture from its entry into the measuring chamber 3, which negatively affects the accuracy of the measurements.
Переключатель потока газов 8 представляет собой обычный трехходовой клапан с электромагнитным управлением (например, распределитель MOZBH-3-0,5-12DC, см. каталог фирмы FESTO), что позволяет периодически подавать в измерительную камеру 3 либо дыхательную смесь пациента, либо атмосферный воздух через поглотитель СО2 9, представляющий собой контейнер с гранулами натронной извести.The gas flow switch 8 is a conventional three-way valve with electromagnetic control (for example, the MOZBH-3-0.5-12DC distributor, see the FESTO catalog), which allows you to periodically supply the patient’s breathing mixture or atmospheric air to the measuring chamber 3 CO 2 9 absorber, which is a container with granules of soda lime.
Помпа 10 (например, марки 3003L фирмы ASF THOMAS) служит для отбора пробы дыхательной смеси пациента. Pump 10 (for example, ASF THOMAS brand 3003L) serves to take a sample of the patient's respiratory mixture.
Оптические интерференционные фильтры 11 и 12 представляют собой нанесенные на сапфировую подложку многослойные покрытия, которые обеспечивают оптическое разделение сигналов в диапазоне спектров поглощения СO2 (λmax= 4,27 мкм) и N2O (λmax=3,9 мкм).Optical interference filters 11 and 12 are multilayer coatings deposited on a sapphire substrate that provide optical signal separation in the absorption spectra of CO 2 (λ max = 4.27 μm) and N 2 O (λ max = 3.9 μm).
Приемники оптического излучения 13 и 14 представляют собой фоторезисторы на основе PbSe и служат для преобразования оптического излучения в электрический сигнал по каналам измерения СО2 (λmax=4,27 мкм) и N2O (λmax=3,9 мкм).The optical radiation receivers 13 and 14 are PbSe-based photoresistors and are used to convert optical radiation into an electrical signal through the measurement channels CO 2 (λ max = 4.27 μm) and N 2 O (λ max = 3.9 μm).
Предусилители 15 и 16 предназначены для предварительного усиления сигналов приемников оптического излучения 13 и 14 и могут быт выполнены, например, по схеме дифференциального усилителя. The
Блок обработки сигналов 17 (фиг.2) содержит усилители с управляемым коэффициентом усиления 20 и 21, управляемые блоки резисторов R-2R 22 и 23, аналого-цифровой преобразователь 24, микроконтроллер 25 типа AT90MEGA-128, блок формирования сигнала управления переключателем потока газов 26 и блок формирования импульса запуска излучателя 27 и обеспечивает измерение, коррекцию и хранение измеренных сигналов, синхронизацию вспомогательных сигналов, а также обмен информацией с блоком управления и индикации 18 (подробная схемотехническая реализация элементов блока 17 отражена в технической документации заявителя на аппарат, см. АФИН 467444.009). The signal processing unit 17 (Fig. 2) contains amplifiers with a controlled gain of 20 and 21, controlled resistor blocks R-
Блок управления и индикации 18 обеспечивает вывод измерительной и графической информации на экран и может быть выполнен в виде жидкокристаллического (ЖКИ) экрана с контроллером, например модель EL 320.240.36 фирмы "PLANAR". The control and display unit 18 provides the output of measurement and graphical information on the screen and can be made in the form of a liquid crystal (LCD) screen with a controller, for example, model EL 320.240.36 from PLANAR.
Блок питания 19 обеспечивает вторичным стабилизированным питанием все электрические узлы и схемы и может быть выполнен по известной схеме (см., например, AC-DC Converter 25 W фирмы "Power-one"). The power supply 19 provides secondary stabilized power to all electrical components and circuits and can be performed according to a well-known circuit (see, for example, AC-DC Converter 25 W from Power-one).
Аппарат для непрерывного измерения содержания двуокиси углерода работает следующим образом. Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide is as follows.
Включают блок питания 19 и подают напряжение на предусилители 15 и 16, блок обработки сигналов 17, блок управления и индикации 18 и помпу 10. Turn on the power supply 19 and apply voltage to the
Переключатель потока газов 8 устанавливается в состояние отбора воздуха из атмосферы и измеряются эталонные сигналы по каналам N2O и СО2 (обнуление N2O и СО2, см. фиг.3), после чего переключатель 8 устанавливается в состояние отбора пробы газа из дыхательного контура пациента и устанавливается (программно) счетчик времени, определяющий периодичность процедуры обнуления. Далее производится непрерывное измерение текущих значений сигналов по каналам N2O и CO2, расчет и корректировка их значений, вывод текущего значения парциального давления РСO2, которые отображаются на экране блока управления и индикации 18 в графическом виде (капнограмма). Поскольку диагностическое значение имеют максимальное значение РСО2 в конце выдоха (PET СO2), минимальное значение в конце вдоха (РINСО2), частота дыхания (RR) и значение концентрации N2O в дыхательной смеси на вдохе (F1N2O), эти значения определяются алгоритмически и выводятся на экран блока 18 в цифровом виде. Значения PET СО2 RR и F1N2O проверяются на выход за пределы установленных границ, и в случае выхода за нижнюю или верхнюю границы происходит включение световой и звуковой тревожной сигнализации. В процессе работы программы происходит непрерывный опрос клавиатуры блока 18, с помощью команд которой производится изменение режимов работы аппарата и установка границ тревожной сигнализации. После истечения времени, установленного на счетчике, производится установка переключателя потока газов 8 в состояние отбора из атмосферы и цикл измерений повторяется. Момент переключения синхронизирован с моментом смены кадра при выводе графической информации.The gas flow switch 8 is set to the state of air sampling from the atmosphere and the reference signals are measured along the N 2 O and CO 2 channels (zeroing of N 2 O and CO 2 , see Fig. 3), after which the switch 8 is set to the state of gas sampling from the patient’s respiratory circuit and a (software) time counter is installed that determines the frequency of the nulling procedure. Next, a continuous measurement of the current values of the signals through the channels N 2 O and CO 2 is performed, calculation and correction of their values, output of the current value of the partial pressure PCO 2 , which are displayed on the screen of the control and display unit 18 in graphical form (capnogram). Since the diagnostic value is the maximum value of РСО 2 at the end of exhalation (P ET СО 2 ), the minimum value at the end of inspiration (Р IN СО 2 ), respiratory rate (RR) and the concentration of N 2 O in the respiratory mixture during inspiration (F 1 N 2 O), these values are determined algorithmically and are displayed on the screen of block 18 in digital form. The values of P ET СО 2 RR and F 1 N 2 O are checked to go beyond the set limits, and in case of going beyond the lower or upper limits, the light and sound alarms are turned on. In the process of the program, the keyboard of the block 18 is continuously polled, with the help of the commands of which the modes of the device are changed and the boundaries of the alarm are set. After the expiration of the time set on the counter, the gas flow switch 8 is set to the state of extraction from the atmosphere and the measurement cycle is repeated. The moment of switching is synchronized with the moment of the frame change when the graphic information is output.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002131947A RU2215473C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002131947A RU2215473C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2215473C1 true RU2215473C1 (en) | 2003-11-10 |
Family
ID=32028299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002131947A RU2215473C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2215473C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476148C2 (en) * | 2007-02-01 | 2013-02-27 | РИК ИНВЕСТМЕНТС, ЭлЭлСи | Methabolic measuring system with multifunctional adapter for respiratory tract |
| WO2018130497A1 (en) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | Koninklijke Philips N.V. | Capnography with lead selenide detector and integrated bandpass filter |
-
2002
- 2002-11-28 RU RU2002131947A patent/RU2215473C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Проспект фирмы "Dateks Instrumentarium Corp.". - Финляндия, 1988. Проспект фирмы "BRUEL & KJAER". - Дания, 1986. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476148C2 (en) * | 2007-02-01 | 2013-02-27 | РИК ИНВЕСТМЕНТС, ЭлЭлСи | Methabolic measuring system with multifunctional adapter for respiratory tract |
| WO2018130497A1 (en) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | Koninklijke Philips N.V. | Capnography with lead selenide detector and integrated bandpass filter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU612732B2 (en) | Multi-channel molecular gas analysis by raman light scattering | |
| US8642966B2 (en) | Gas analyzer for measuring at least two components of a gas | |
| US5341206A (en) | Method for calibrating a spectrograph for gaseous samples | |
| US4902896A (en) | Infrared fluid analyzer | |
| US20040238746A1 (en) | Infrared optical gas analyzer | |
| US4423739A (en) | End tidal carbon dioxide gas analyzer | |
| US7351954B2 (en) | Method and apparatus for detecting gas concentration with infrared absorption characteristics | |
| CA2019571C (en) | Method and apparatus for gas analysis | |
| US20110295140A1 (en) | Method and Apparatus for Measuring Trace Levels of CO in Human Breath Using Cavity Enhanced, Mid-Infared Absorption Spectroscopy | |
| JPH0850098A (en) | Measuring sensor and measuring device used for analysis of gas mixture | |
| JPS5818094B2 (en) | Device for measuring CO↓2 content in breathing air | |
| US5942755A (en) | Infrared optical gas-measuring system | |
| JP2013515950A (en) | Measuring apparatus for analyzing sample gas by infrared absorption spectroscopy and its analysis method | |
| SE8703564D0 (en) | OPTICAL GAS ANALYZER | |
| US20220287588A1 (en) | Universal portable breath content alayzer | |
| US20070220951A1 (en) | Method and Apparatus for Detecting the Type of Anesthetic Gas | |
| US6633036B2 (en) | Isotope gas measuring apparatus | |
| WO2017001824A2 (en) | Improvements in or relating to gas flow measurement | |
| RU2215473C1 (en) | Apparatus for continuous measurement of carbon dioxide content in breathing mixture | |
| US5159934A (en) | Miniature sensor for mainstream capnometry/capnography instrumentation | |
| CN108956521B (en) | Method and device for acquiring concentration of medical respiratory carbon dioxide | |
| DE10156149A1 (en) | Apparatus for the analysis of exhaled breath, e.g. during an organ transplant, comprises an absorption cell with a light beam through it and immediate electronic analysis and display of the readings | |
| Mitscherling et al. | Non-invasive and isotope-selective laser-induced fluorescence spectroscopy of nitric oxide in exhaled air | |
| RU2597943C1 (en) | Method of monitoring acetone low impurities in the expired air and device for its implementation | |
| CN108627429B (en) | Nitrous oxide monitoring device and monitoring method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091129 |