RU2800849C1 - Primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems - Google Patents

Primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems Download PDF

Info

Publication number
RU2800849C1
RU2800849C1 RU2022134334A RU2022134334A RU2800849C1 RU 2800849 C1 RU2800849 C1 RU 2800849C1 RU 2022134334 A RU2022134334 A RU 2022134334A RU 2022134334 A RU2022134334 A RU 2022134334A RU 2800849 C1 RU2800849 C1 RU 2800849C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
cables
disposable
belt
reusable
Prior art date
Application number
RU2022134334A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Грайр Каренович Алексанян
Николай Иванович Горбатенко
Мария Александровна Конько
Игорь Михайлович Ланкин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
Application granted granted Critical
Publication of RU2800849C1 publication Critical patent/RU2800849C1/en

Links

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: invention is intended for monitoring and evaluating the functional state of the lungs of a biological object for use in electrical impedance tomography and allows to obtain primary measurement information for dynamic visualization of the processes of ventilation and perfusion of the lungs, as well as personalization of artificial lung ventilation modes. The primary measuring information pickup device for electrical impedance tomography systems consists of disposable and reusable parts. The disposable part is presented in the form of a fabric elastic electrode belt, on which fabric non-metallic conductive electrodes are located. The electrode cables of the disposable part are located on the belt with the possibility of stretching the fabric elastic electrode belt in the direction of the long axis under the action of an external force. The plurality of electrodes are electrically connected to the plurality of electrode cables, wherein the number of electrode cables of the disposable portion is equal to the number of non-metallic conductive electrodes. The reusable part is a continuation of the disposable and is connected to it through the output connector.
EFFECT: obtaining a primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems.
1 cl, 5 dwg

Description

Заявляемое техническое решение относится к области медицинской техники и может быть использовано для мониторинга и оценки функционального состояния легких биологического объекта, и позволяет получать первичную измерительную информацию для динамической визуализации процессов вентиляции и перфузии легких, а также персонализации режимов искусственной вентиляции легких (ИВЛ). The claimed technical solution relates to the field of medical technology and can be used to monitor and evaluate the functional state of the lungs of a biological object, and allows you to obtain primary measurement information for dynamic visualization of the processes of ventilation and perfusion of the lungs, as well as personalization of artificial lung ventilation (ALV) modes.

Электроимпедансная томография (ЭИТ) - это метод визуализации внутренних структур исследуемого объекта, основанный на оценке изменения поля проводимости в плоскости наложения электродной системы (ЭС) при инжектировании через объект высокочастотного тока малой амплитуды (по заданному алгоритму) при одновременной регистрации возникающих разностей потенциалов. Electrical impedance tomography (EIT) is a method for visualizing the internal structures of an object under study, based on assessing the change in the conduction field in the plane of the electrode system (ES) when a low-amplitude high-frequency current is injected through the object (according to a given algorithm) while simultaneously recording the emerging potential differences.

Для снятия первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии используют электродную систему, которая накладывается по периметру грудной клетки. Для оценки изменения поля проводимости объекта, к паре электродов подключается источник тока и инжектируется высокочастотный ток малой амплитуды. Одновременно с электродов не являющихся в данный момент инжектируемыми, регистрируются возникающие разности потенциалов. Далее источник тока подключается к следующей паре электродов и осуществляется съем разности потенциалов с других измерительных электродов. Подобные измерения повторяются до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается в устройство обработки, где решается обратная задача и визуализация ее результатов в плоскости наложения электродной системы. To take primary measurement information for electrical impedance tomography systems, an electrode system is used, which is applied along the perimeter of the chest. To assess the change in the conduction field of the object, a current source is connected to a pair of electrodes and a low-amplitude high-frequency current is injected. Simultaneously with the electrodes that are not currently injected, the emerging potential differences are recorded. Next, the current source is connected to the next pair of electrodes and the potential difference is taken from other measuring electrodes. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted to the processing device, where the inverse problem is solved and its results are visualized in the electrode system overlay plane.

В настоящее время существует два основных типов электродных систем: There are currently two main types of electrode systems:

- одноразовые; - disposable;

- многоразовые; - reusable;

Одноразовые электродные системы бывают двух видов: There are two types of disposable electrode systems:

1) электроды на клеевой основе располагаются на теле биологического объекта 1) adhesive-based electrodes are located on the body of a biological object

2) электродная система является тканевой, включая тканевые электроды, прикрепленные к несущему объекту (электродному поясу), который обладает растяжимостью и в свою очередь располагается на теле биологического объекта. 2) the electrode system is tissue, including tissue electrodes attached to a carrier object (electrode belt), which has extensibility and, in turn, is located on the body of a biological object.

Многоразовые электродные системы состоят из металлических электродов, прикрепленных к несущему объекту (электродному поясу), который обладает растяжимостью и в свою очередь располагается на теле биологического объекта. Reusable electrode systems consist of metal electrodes attached to a carrier object (electrode belt), which has extensibility and, in turn, is located on the body of a biological object.

Электродные системы имеют недостатки. Electrode systems have disadvantages.

Недостатки электродных систем на клеевой основе: Disadvantages of adhesive-based electrode systems:

- габаритные размеры не позволяют использовать их на всех биологических объектах; - overall dimensions do not allow their use on all biological objects;

- не соблюдается постоянство расстояния между электродами, что приводит к погрешностям измерений и артефактам. - the constancy of the distance between the electrodes is not observed, which leads to measurement errors and artifacts.

Недостатки металлических электродных систем: Disadvantages of metal electrode systems:

- являются многоразовыми, изготовлены из материалов, требующих стерилизации, очистки, дезинфекции; - are reusable, made of materials that require sterilization, cleaning, disinfection;

- материалы, используемые для изготовления электродов в настоящее время твердые, жесткие, вызывают дискомфорт при длительном ношении, способствуют образованию пролежней (ран), электроды недостаточно плотно прилегают к телу; - the materials currently used for the manufacture of electrodes are hard, hard, cause discomfort during prolonged wear, contribute to the formation of bedsores (wounds), the electrodes do not fit snugly against the body;

- сложность в подготовке к применению. Для подключения данной электродной системы необходимо как минимум два человека; - Difficulty in preparation for use. A minimum of two people are required to connect this electrode system;

- высокая стоимость изготовления. - high manufacturing cost.

Тканевые электродные системы решают все представленные выше проблемы. В клинической практике важное значение имеет надежное и быстрое подключение устройства к лежачим пациентам, плотный контакт между телом и каждым электродом, равное расстояние и равномерное растяжение между электродами для получения изображения на устройстве ЭИТ без артефактов, соответствие соблюдениям санитарно-гигиенических требований, малые габаритные размеры, низкая стоимость изготовления. Tissue electrode systems solve all the problems presented above. In clinical practice, it is important to reliably and quickly connect the device to bedridden patients, tight contact between the body and each electrode, equal distance and uniform stretching between the electrodes to obtain an image on the EIT device without artifacts, compliance with sanitary and hygienic requirements, small overall dimensions, low manufacturing cost.

Известна электродная лента для сбора данных электроимпедансной томографии [патент CN211213147 (U), МПК А61В 5/053, опубликованный 11.08.2020]. Known electrode tape for collecting electrical impedance tomography data [patent CN211213147 (U), IPC A61B 5/053, published 11.08.2020].

Полезная модель представляет электродную полосу для сбора данных электроимпедансной томографии. При этом металлические проводящие пленки (электроды) равномерно распределены в направлении длины резинового связующего ремня и выходят из него, а электродные кабели соединены с металлическими проводящими пленками (электродами). На одном конце резинового связующего ремня образуется множество зажимных отверстий, на другом его конце расположены выступы пряжки, зажатые в зажимных отверстиях. Количество проводящих резиновых блоков равно количеству металлических проводящих соединителей. The utility model represents an electrode strip for collecting electrical impedance tomography data. In this case, the metal conductive films (electrodes) are evenly distributed in the direction of the length of the rubber binding belt and come out of it, and the electrode cables are connected to the metal conductive films (electrodes). At one end of the rubber tie strap, a plurality of clamping holes are provided, and at the other end, there are protrusions of the buckle clamped in the clamping holes. The number of conductive rubber blocks is equal to the number of metal conductive connectors.

Недостатки данного технического решения заключаются в травмировании участков кожи, а при долгом нахождении пояса на пациенте могут образовываться пролежни (раны), выходы электродов могут давить и вызывать дискомфорт, кроме того, имеется высокий уровень артефактов (неточностей, искажений, ошибок) из-за неплотного прилегания, влияющих на точность получаемого изображения. The disadvantages of this technical solution are injury to skin areas, and if the belt is on the patient for a long time, bedsores (wounds) can form, electrode outlets can press and cause discomfort, in addition, there is a high level of artifacts (inaccuracies, distortions, errors) due to loose fit, affecting the accuracy of the resulting image.

Известна также электродная лента для сбора данных электроимпедансной томографии [патент CN215839041 (U), МПК A61B5/0536, выдан патент 18.02.2022], принятая за прототип. Лента выполнена тканевой эластичной с вплетенными в неё изогнутыми проводящими проводами (электродными кабелями), образующими с ней единое целое в виде электродной ленты, обеспечивающей при её растяжении в направлении длинной оси под действием внешней силы преобразование проводящих проводов из изогнутой формы в линейную. В электродной ленте расположено множество равноудаленных друг от друга электродов, которые электрически соединены со множеством проводящих проводов. Also known is an electrode tape for collecting electrical impedance tomography data [patent CN215839041 (U), IPC A61B5/0536, issued a patent on February 18, 2022], adopted as a prototype. The tape is made of fabric elastic with bent conductive wires (electrode cables) woven into it, forming a single whole with it in the form of an electrode tape, providing, when it is stretched in the direction of the long axis under the action of an external force, the transformation of the conductive wires from a bent shape into a linear one. The electrode strip contains a plurality of electrodes equidistant from each other, which are electrically connected to a plurality of conductive wires.

Недостатками прототипа является твердость и жесткость электродной ленты, за счет вплетения проводящих проводов (электродных кабелей), что может вызывать дискомфорт при использовании ленты на теле пациента, а при длительном прикроватном мониторинге, может способствовать образованию пролежней (ран), кроме того, эластичность ленты снижается за счет вплетения проводящих проводов непосредственно в ткань ленты, а также расположения в ней электродов и их недостаточно плотному прилеганию к телу, что, в свою очередь, снижает качество первичной измерительной информации. The disadvantages of the prototype is the hardness and rigidity of the electrode tape, due to the interweaving of conductive wires (electrode cables), which can cause discomfort when using the tape on the patient's body, and with prolonged bedside monitoring, it can contribute to the formation of bedsores (wounds), in addition, the elasticity of the tape is reduced due to the weaving of conductive wires directly into the fabric of the tape, as well as the location of the electrodes in it and their insufficiently tight fit to the body, which, in turn, reduces the quality of the primary measurement information.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение комфорта пациента, обеспечение санитарно-гигиенических норм, получение более точного изображения области исследования биологического объекта, удешевление изготовления устройства, возможность использования электродной системы на биологических объектах, имеющих различные параметры грудной клетки, возможность подключения электродной системы одним человеком к биологическому объекту. The task to be solved by the claimed technical solution is to increase patient comfort, ensure sanitary and hygienic standards, obtain a more accurate image of the area of study of a biological object, reduce the cost of manufacturing the device, the ability to use the electrode system on biological objects with different parameters of the chest, the ability to connect electrode system by one person to a biological object.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в уменьшении образования пролежней (ран) при длительном ношении устройства в клинической практике, одноразовость устройства съема первичной измерительной информации, обеспечение наиболее плотного прилегания электродов к области исследования биологического объекта для уменьшения артефактов и помех, в уменьшении габаритных размеров изделия, в частности электродов, удобство эксплуатации электродной системы. The technical result achieved in solving the problem is to reduce the formation of bedsores (wounds) during long-term wearing of the device in clinical practice, the disposability of the device for removing primary measurement information, ensuring the tightest fit of the electrodes to the area of study of the biological object to reduce artifacts and interference, to reduce overall dimensions of the product, in particular electrodes, ease of use of the electrode system.

Технический результат обеспечивается устройством съема первичной измерительной информации для устройств электроимпедансной томографии состоящим из двух связанных между собой частей: одноразовой и многоразовой. Одноразовая часть устройства состоит из тканевого эластичного электродного пояса с фиксирующей застежкой, неметаллических токопроводящих электродов, электродных кабелей одноразовой части. Тканевой эластичный электродный пояс выполнен из двух частей, скрепленных между собой по контуру, причем в нижней части пояса расположены один и более нескрепленных участков для выхода из пояса электродных кабелей одноразовой части. На внешней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса на равном расстоянии друг от друга расположены и прикреплены неметаллические токопроводящие электроды в количестве четыре и более, выполненные из ткани, проводящей электрический ток. The technical result is provided by a device for picking up primary measurement information for electrical impedance tomography devices, consisting of two interconnected parts: disposable and reusable. The disposable part of the device consists of a fabric elastic electrode belt with a fixing clasp, non-metallic conductive electrodes, electrode cables of the disposable part. The fabric elastic electrode belt is made of two parts fastened together along the contour, and in the lower part of the belt there are one or more loose sections for the electrode cables of the disposable part to exit from the belt. On the outer side of the first part of the fabric elastic electrode belt, four or more non-metallic conductive electrodes are located and attached at an equal distance from each other, made of a fabric that conducts electric current.

Неметаллические токопроводящие электроды электрически соединены с электродными кабелями одноразовой части, при этом электродные кабели одноразовой части прикреплены к внутренней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса с возможностью, обеспечивающей растяжение тканевого эластичного электродного пояса в направлении длинной оси под действием внешней силы, предотвращая обрыв электродных кабелей. Non-metallic conductive electrodes are electrically connected to the electrode cables of the disposable part, while the electrode cables of the disposable part are attached to the inner side of the first part of the fabric elastic electrode belt with the possibility of stretching the fabric elastic electrode belt in the direction of the long axis under the action of an external force, preventing breakage of the electrode cables.

Электродные кабели одноразовой части, выходящие из одного и более нескрепленых участков нижней части пояса, сформированы в одну и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке и образует один и более кабелей одноразовой части, с возможностью, соответственного подключения к одному и более входным разъемам, на расстоянии достаточном для обеспечения удобства подключения и предотвращения обрыва при креплении тканевого эластичного электродного пояса к области исследования биологического объекта, причем количество электродных кабелей одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов. Electrode cables of the disposable part, emerging from one or more loose sections of the lower part of the belt, are formed into one or more groups, each of which is placed in a thermal shrink tube and forms one or more cables of the disposable part, with the possibility of respectively connecting to one or more input connectors, at a distance sufficient to ensure ease of connection and prevent breakage when attaching a fabric elastic electrode belt to the area of study of a biological object, moreover, the number of electrode cables of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes.

Вторая часть тканевого эластичного электродного пояса защищает электродные кабели одноразовой части от повреждений. The second part of the fabric elastic electrode belt protects the electrode cables of the disposable part from damage.

Многоразовая часть устройства содержит кабель многоразовой части, образованный из электродных кабелей многоразовой части, расположенных в термической усадочной трубке, кабельный спиральный ввод, разъем для подключения к устройству ЭИТ, один и более выходных разъемов. С одной стороны кабель многоразовой части через кабельный спиральный ввод, соединен с разъемом для подключения к устройству ЭИТ, с другой стороны кабель многоразовой части выполнен с возможностью формирования из электродных кабелей многоразовой части одной и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке и образует один и более кабелей многоразовой части, с возможностью, соответственного подключения к одному и более выходным разъемам, причем количество электродных кабелей многоразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов одноразовой части. The reusable part of the device contains a cable of the reusable part, formed from electrode cables of the reusable part, located in a thermal shrink tube, a cable spiral entry, a connector for connecting to the EIT device, one or more output connectors. On the one hand, the cable of the reusable part through a cable spiral gland is connected to the connector for connecting to the EIT device, on the other hand, the cable of the reusable part is made with the possibility of forming one or more groups from the electrode cables of the reusable part, each of which is placed in a thermal shrink tube and forms one or more cables of the reusable part, with the possibility of respectively connecting to one or more output connectors, and the number of electrode cables of the reusable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes of the disposable part.

Многоразовая и одноразовая часть устройства соединяются между собой, соответственно, одним и более входным разъемом и одним и более выходным разъемом. The reusable and disposable parts of the device are interconnected, respectively, by one or more input connectors and one or more output connectors.

Сущность заявленного решения поясняется на фигурах, где на фиг. 1 изображено устройство съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, с минимальным количеством неметаллических токопроводящих электродов и минимальным количеством электродных кабелей, сформированных в одну группу, на фиг. 2 изображено устройство съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержащее более четырех неметаллических токопроводящих электродов и соответствующее им количество электродных кабелей, сформированных в одну группу, на фиг. 3 изображено устройство съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержащее более четырех неметаллических токопроводящих электродов и соответствующее им количество электродных кабелей, сформированных в более, чем одну группу, на фиг. 4 показано расположение на пациенте устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ содержащего более четырех электродных кабелей, сформированных в одну группу, на фиг. 5 показано расположение на пациенте устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ содержащего более четырех электродных кабелей, сформированных в более, чем одну группу. The essence of the claimed solution is illustrated in the figures, where in Fig. 1 shows a device for retrieving primary measurement information for EIT systems, with a minimum number of non-metallic conductive electrodes and a minimum number of electrode cables formed into one group, in Fig. 2 shows a device for retrieving primary measurement information for EIT systems, containing more than four non-metallic conductive electrodes and the corresponding number of electrode cables formed into one group, in FIG. 3 shows a device for picking up primary measuring information for EIT systems, containing more than four non-metallic conductive electrodes and a corresponding number of electrode cables formed into more than one group, FIG. 4 shows the location on the patient of the primary measurement information pickup device for EIT systems containing more than four electrode cables formed into one group, in FIG. 5 shows the location on the patient of the primary measurement information pickup device for EIT systems containing more than four electrode cables, formed into more than one group.

Устройство съема первичной измерительной информации для устройств электроимпедансной томографии состоит из двух связанных между собой частей: одноразовой и многоразовой. The primary measuring information pickup device for electrical impedance tomography devices consists of two interconnected parts: disposable and reusable.

Одноразовая часть устройства состоит из тканевого эластичного электродного пояса 1 с фиксирующей застежкой 2, неметаллических токопроводящих электродов 3, электродных кабелей 4 одноразовой части. Тканевой эластичный электродный пояс 1 выполнен из двух частей, скрепленных между собой по контуру, причем в нижней части пояса расположены один и более нескрепленных участков 5 для выхода из пояса электродных кабелей 4 одноразовой части. На внешней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса 1 на равном расстоянии друг от друга расположены и прикреплены механически, например, с помощью нити 6, неметаллические токопроводящие электроды 3 в количестве четыре и более, выполненные из ткани, проводящей электрический ток, например, из углеродной (карбоновой) ткани. The disposable part of the device consists of a fabric elastic electrode belt 1 with a fixing fastener 2, non-metallic conductive electrodes 3, electrode cables 4 of the disposable part. The fabric elastic electrode belt 1 is made of two parts fastened together along the contour, and in the lower part of the belt there are one or more loose sections 5 for the electrode cables 4 of the disposable part to exit the belt. On the outer side of the first part of the fabric elastic electrode belt 1 at an equal distance from each other are located and attached mechanically, for example, using a thread 6, non-metallic conductive electrodes 3 in the amount of four or more, made of fabric that conducts electric current, for example, carbon (carbon) fabric.

Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, посредством еѐ скручивания с электродными кабелями 4 одноразовой части, при этом электродные кабели 4 одноразовой части прикреплены нитью 8 к внутренней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса 1 с возможностью, обеспечивающей растяжение тканевого эластичного электродного пояса 1 в направлении длинной оси под действием внешней силы, предотвращая обрыв электродных кабелей. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, by twisting it with the electrode cables 4 of the disposable part, while the electrode cables 4 of the disposable part are attached by thread 8 to the inside of the first part of the fabric elastic electrode belt 1 with a possibility that provides stretching of the fabric elastic electrode belt 1 in the direction of the long axis under the action of an external force, preventing breakage of the electrode cables.

Электродные кабели 4 одноразовой части, выходящие из одного и более нескрепленых участков 5 нижней части пояса, сформированы в одну и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует один и более кабелей 9 одноразовой части, с возможностью, соответственного подключения к одному и более входным разъемам 10, на расстоянии достаточном для обеспечения удобства подключения и предотвращения обрыва при креплении тканевого эластичного электродного пояса 1 к области исследования биологического объекта, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. The electrode cables 4 of the disposable part, emerging from one or more loose sections 5 of the lower part of the belt, are formed into one or more groups, each of which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forms one or more cables 9 of the disposable part , with the ability to respectively connect to one or more input connectors 10, at a distance sufficient to ensure ease of connection and prevent breakage when attaching the fabric elastic electrode belt 1 to the area of study of the biological object, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 .

Вторая часть тканевого эластичного электродного пояса 1 защищает электродные кабели 4 одноразовой части от повреждений. The second part of the fabric elastic electrode belt 1 protects the electrode cables 4 of the disposable part from damage.

Многоразовая часть устройства содержит кабель 11 многоразовой части, образованный из электродных кабелей 12 многоразовой части, расположенных в термической усадочной трубке (на фиг. не показана), кабельный спиральный ввод 13, разъем 14 для подключения к устройству ЭИТ, один и более выходных разъемов 15, с одной стороны кабель 11 многоразовой части через кабельный спиральный ввод 13, соединен с разъемом 14 для подключения к устройству ЭИТ, с другой стороны кабель 11 многоразовой части выполнен с возможностью формирования из электродных кабелей 12 многоразовой части одной и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует один и более кабелей 11 многоразовой части, с возможностью, соответственного подключения к одному и более выходным разъемам 15, причем количество электродных кабелей 12 многоразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части. The reusable part of the device contains a cable 11 of the reusable part, formed from electrode cables 12 of the reusable part, located in a thermal shrink tube (not shown in the figure), a cable spiral entry 13, a connector 14 for connecting to the EIT device, one or more output connectors 15, on the one hand, the cable 11 of the reusable part through the cable spiral gland 13 is connected to the connector 14 for connecting to the EIT device, on the other hand, the cable 11 of the reusable part is configured to form one or more groups from the electrode cables 12 of the reusable part, each of which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forms one or more cables 11 of the reusable part, with the possibility of respectively connecting to one or more output connectors 15, and the number of electrode cables 12 of the reusable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part.

Многоразовая и одноразовая часть устройства соединяются между собой, соответственно, одним и более входным разъемом 10 и одним и более выходным разъемом 15. The reusable and disposable parts of the device are interconnected, respectively, by one or more input connector 10 and one or more output connector 15.

Рассмотрим работу устройства. Consider the operation of the device.

Пример работы №1 (см. фиг. 1): тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержит 4 штуки неметаллических токопроводящих электродов 3, прикрепленных к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 6, входной разъем 10. Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. Электродные кабели 4 одноразовой части, прикреплены к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 8, причем в нижней части тканевого эластичного электродного пояса 1 расположен один нескрепленный участок 5 для выхода из него электродных кабелей 4 одноразовой части, сформированных в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 9 одноразовой части, подключенный к входному разъему 10, а многоразовая часть содержит выходной разъем 15, электродные кабели 12 многоразовой части в количестве равном количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части устройства, причем электродные кабели 12 многоразовой части сформированы в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 11 многоразовой части, подключенный к выходному разъему 15.Example of work No. 1 (see Fig. 1): fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the device for picking up primary measuring information for EIT systems, contains 4 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 6, input connector 10. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3. The electrode cables 4 of the disposable part are attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 8, and in the lower part of the fabric elastic electrode belt 1 there is one unfastened section 5 for the electrode cables 4 of the disposable part to exit from it, formed into one group, which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forms a cable 9 of a disposable part connected to the input connector 10, and the reusable part contains the output connector 15, the electrode cables 12 of the reusable part in the amount equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part of the device, and the electrode cables 12 of the reusable part are formed into one group, which is placed in a heat shrink tube (in fig. not shown) and forms a cable 11 of the reusable part connected to the output connector 15.

Тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ с 4 штуками неметаллических токопроводящих электродов 3, накладывают на грудную клетку биологического объекта и закрепляют фиксирующей застежкой 2. Одноразовую часть устройства соединяют с многоразовой частью путем присоединения входного разъема 10, к выходному разъему 15, образующих непрерывное соединение. Далее устройство съема первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии при помощи разъема 14 подключают к устройству ЭИТ через кабельный спиральный ввод 13. Fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the primary measuring information pickup device for EIT systems with 4 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 is applied to the chest of a biological object and secured with a fixing fastener 2. The disposable part of the device is connected to the reusable part by connecting the input connector 10 to the output connector 15, forming a continuous connection. Next, the primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems is connected to the EIT device using a connector 14 through a spiral cable gland 13.

Динамика получения томографического среза исследуемого объекта. The dynamics of obtaining a tomographic slice of the object under study.

Для оценки изменения поля проводимости биологического объекта, к паре неметаллических токопроводящих электродов 3 подключают источник тока и инжектируют высокочастотный ток малой амплитуды, при этом с неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми, осуществляют съем первичной измерительной информации (съем данных) в виде разности потенциалов, при фиксированном положении источника тока. To assess the change in the conduction field of a biological object, a current source is connected to a pair of non-metallic conductive electrodes 3 and a low-amplitude high-frequency current is injected, while from the non-metallic conductive electrodes 3, which are not currently injected, primary measurement information is taken (data readout) in the form potential difference, at a fixed position of the current source.

Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of the data.

Далее, источник тока подключают к следующей паре неметаллических токопроводящих электродов 3 и осуществляют съем данных в виде разности потенциалов с других неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми. Подобные измерения повторяют до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных, где решается обратная задача по реконструкции поля проводимости и визуализации результатов в плоскости наложения устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ. Next, the current source is connected to the next pair of non-metallic conductive electrodes 3 and data is taken in the form of a potential difference from other non-metallic conductive electrodes 3 that are not currently injected. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of data, where the inverse problem of reconstructing the conduction field and visualizing the results in the overlay plane of the primary removal device is solved. measuring information for EIT systems.

Пример работы №2 (см. фиг. 2): тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержит 16 штук неметаллических токопроводящих электродов 3, прикрепленных к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 6, входной разъем 10. Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. Электродные кабели 4 одноразовой части, прикреплены к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 8, причем в нижней части тканевого эластичного электродного пояса 1 расположен один нескрепленный участок 5 для выхода из него электродных кабелей 4 одноразовой части, сформированных в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 9 одноразовой части, подключенный к входному разъему 10, а многоразовая часть содержит выходной разъем 15, электродные кабели 12 многоразовой части в количестве равном количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части устройства, причем электродные кабели 12 многоразовой части сформированы в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 11 многоразовой части, подключенный к входному разъему 15. Тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ с 16 штуками неметаллических токопроводящих электродов 3, накладывают на грудную клетку биологического объекта и закрепляют фиксирующей застежкой 2. Одноразовую часть устройства соединяют с многоразовой частью путем присоединения входного разъема 10, к выходному разъему 15, образующих непрерывное соединение. Далее устройство съема первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии при помощи разъема 14 подключают к устройству ЭИТ через кабельный спиральный ввод 13. Example of work No. 2 (see Fig. 2): fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the device for picking up primary measuring information for EIT systems, contains 16 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 6, input connector 10. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3. The electrode cables 4 of the disposable part are attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 8, and in the lower part of the fabric elastic electrode belt 1 there is one unfastened section 5 for the electrode cables 4 of the disposable part to exit from it, formed into one group, which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forms a cable 9 of a disposable part connected to the input connector 10, and the reusable part contains the output connector 15, the electrode cables 12 of the reusable part in the amount equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part of the device, and the electrode cables 12 of the reusable part are formed into one group, which is placed in a heat shrink tube (in fig. not shown) and forms a cable 11 of the reusable part connected to the input connector 15. The fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the primary measurement information pickup device for EIT systems with 16 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 is placed on the chest of the biological object and secured with a fixing fastener 2 The disposable part of the device is connected to the reusable part by attaching the input connector 10 to the output connector 15, forming a continuous connection. Next, the primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems is connected to the EIT device using a connector 14 through a spiral cable gland 13.

Динамика получения томографического среза исследуемого объекта. The dynamics of obtaining a tomographic slice of the object under study.

Для оценки изменения поля проводимости биологического объекта, к паре неметаллических токопроводящих электродов 3 подключают источник тока и инжектируют высокочастотный ток малой амплитуды, при этом с неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми, осуществляют съем первичной измерительной информации (съем данных) в виде разности потенциалов, при фиксированном положении источника тока. To assess the change in the conduction field of a biological object, a current source is connected to a pair of non-metallic conductive electrodes 3 and a low-amplitude high-frequency current is injected, while from the non-metallic conductive electrodes 3, which are not currently injected, primary measurement information is taken (data readout) in the form potential difference, at a fixed position of the current source.

Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of the data.

Далее, источник тока подключают к следующей паре неметаллических токопроводящих электродов 3 и осуществляют съем данных в виде разности потенциалов с других неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми. Подобные измерения повторяют до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных, где решается обратная задача по реконструкции поля проводимости и визуализации результатов в плоскости наложения устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ. Next, the current source is connected to the next pair of non-metallic conductive electrodes 3 and data is taken in the form of a potential difference from other non-metallic conductive electrodes 3 that are not currently injected. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of data, where the inverse problem of reconstructing the conduction field and visualizing the results in the overlay plane of the primary removal device is solved. measuring information for EIT systems.

Пример работы №3 (см. фиг. 3): тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержит 16 штук неметаллических токопроводящих электродов 3, прикрепленных к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 6, входной разъем 10. Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. Электродные кабели 4 одноразовой части, прикреплены к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 8, причем в нижней части тканевого эластичного электродного пояса 1 расположено два нескрепленных участка 5 для выхода из него электродных кабелей 4 одноразовой части, сформированных в две группы, которые размещены в термических усадочных трубках (на фиг. не показана) и образуют два кабеля 9 одноразовой части, подключенных к двум входным разъемам 10, а многоразовая часть содержит два выходных разъема 15, электродные кабели 12 многоразовой части в количестве равном количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части устройства, причем электродные кабели 12 многоразовой части сформированы в две группы, которые размещены в термических усадочных трубках (на фиг. не показана) и образуют два кабеля 11 многоразовой части. Тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ с 16 штуками неметаллических токопроводящих электродов 3, накладывают на грудную клетку биологического объекта и закрепляют фиксирующей застежкой 2. Одноразовую часть устройства соединяют с многоразовой частью путем присоединения двух входных разъемов 10, соответственно, к двум выходным разъемам 15, образующих непрерывное соединение. Далее устройство съема первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии при помощи разъема 14 подключают к устройству ЭИТ через кабельный спиральный ввод 13. Example of work No. 3 (see Fig. 3): fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the device for picking up primary measuring information for EIT systems, contains 16 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 6, input connector 10. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3. The electrode cables 4 of the disposable part are attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 8, and in the lower part of the fabric elastic electrode belt 1 there are two loose sections 5 for the output of electrode cables 4 of the disposable part, formed into two groups, which are placed in thermal shrink tubes (not shown in Fig.) and form two cables 9 disposable part connected to two input connectors 10, and the reusable part contains two output connectors 15, electrode cables 12 of the reusable part in an amount equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part of the device, and the electrode cables 12 of the reusable part are formed into two groups, which are placed in thermal shrink tubes (Fig. not shown) and form two cables 11 of the reusable part. The fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the primary measurement information pickup device for EIT systems with 16 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 is placed on the chest of the biological object and secured with a fixing fastener 2. The disposable part of the device is connected to the reusable part by attaching two input connectors 10, respectively , to two output connectors 15, forming a continuous connection. Next, the primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems is connected to the EIT device using a connector 14 through a spiral cable gland 13.

Динамика получения томографического среза исследуемого объекта.The dynamics of obtaining a tomographic slice of the object under study.

Для оценки изменения поля проводимости биологического объекта, к паре неметаллических токопроводящих электродов 3 подключают источник тока и инжектируют высокочастотный ток малой амплитуды, при этом с неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми, осуществляют съем первичной измерительной информации (съем данных) в виде разности потенциалов, при фиксированном положении источника тока. To assess the change in the conduction field of a biological object, a current source is connected to a pair of non-metallic conductive electrodes 3 and a low-amplitude high-frequency current is injected, while from the non-metallic conductive electrodes 3, which are not currently injected, primary measurement information is taken (data readout) in the form potential difference, at a fixed position of the current source.

Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of the data.

Далее, источник тока подключают к следующей паре неметаллических токопроводящих электродов 3 и осуществляют съем данных в виде разности потенциалов с других неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми. Подобные измерения повторяют до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных, где решается обратная задача по реконструкции поля проводимости и визуализации результатов в плоскости наложения устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ. Next, the current source is connected to the next pair of non-metallic conductive electrodes 3 and data is taken in the form of a potential difference from other non-metallic conductive electrodes 3 that are not currently injected. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of data, where the inverse problem of reconstructing the conduction field and visualizing the results in the overlay plane of the primary removal device is solved. measuring information for EIT systems.

Пример работы №4 (см. фиг. 2): тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержит 32 штуки неметаллических токопроводящих электродов 3, прикрепленных к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 6, входной разъем 10. Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. Электродные кабели 4 одноразовой части, прикреплены к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 8, причем в нижней части тканевого эластичного электродного пояса 1 расположен один нескрепленный участок 5 для выхода из него электродных кабелей 4 одноразовой части, сформированных в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 9 одноразовой части, подключенный к входному разъему 10, а многоразовая часть содержит выходной разъем 15, электродные кабели 12 многоразовой части в количестве равном количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части устройства, причем электродные кабели 12 многоразовой части сформированы в одну группу, которая размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует кабель 11 многоразовой части, подключенный к входному разъему 15. Тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ с 32 штуками неметаллических токопроводящих электродов 3, накладывают на грудную клетку биологического объекта и закрепляют фиксирующей застежкой 2. Одноразовую часть устройства соединяют с многоразовой частью путем присоединения входного разъема 10, к выходному разъему 15, образующих непрерывное соединение. Далее устройство съема первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии при помощи разъема 14 подключают к устройству ЭИТ через кабельный спиральный ввод 13. Example of work No. 4 (see Fig. 2): fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the device for picking up primary measuring information for EIT systems, contains 32 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 6, input connector 10. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3. The electrode cables 4 of the disposable part are attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 8, and in the lower part of the fabric elastic electrode belt 1 there is one unfastened section 5 for the electrode cables 4 of the disposable part to exit from it, formed into one group, which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forms a cable 9 of a disposable part connected to the input connector 10, and the reusable part contains the output connector 15, the electrode cables 12 of the reusable part in the amount equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part of the device, and the electrode cables 12 of the reusable part are formed into one group, which is placed in a heat shrink tube (in fig. not shown) and forms a cable 11 of the reusable part connected to the input connector 15. The fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the primary measurement information pickup device for EIT systems with 32 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 is applied to the chest of a biological object and secured with a fixing fastener 2 The disposable part of the device is connected to the reusable part by attaching the input connector 10 to the output connector 15, forming a continuous connection. Next, the primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems is connected to the EIT device using a connector 14 through a spiral cable gland 13.

Динамика получения томографического среза исследуемого объекта. The dynamics of obtaining a tomographic slice of the object under study.

Для оценки изменения поля проводимости биологического объекта, к паре неметаллических токопроводящих электродов 3 подключают источник тока и инжектируют высокочастотный ток малой амплитуды, при этом с неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми, осуществляют съем первичной измерительной информации (съем данных) в виде разности потенциалов, при фиксированном положении источника тока. To assess the change in the conduction field of a biological object, a current source is connected to a pair of non-metallic conductive electrodes 3 and a low-amplitude high-frequency current is injected, while from the non-metallic conductive electrodes 3, which are not currently injected, primary measurement information is taken (data readout) in the form potential difference, at a fixed position of the current source.

Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of the data.

Далее, источник тока подключают к следующей паре неметаллических токопроводящих электродов 3 и осуществляют съем данных в виде разности потенциалов с других неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми. Подобные измерения повторяют до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных, где решается обратная задача по реконструкции поля проводимости и визуализации результатов в плоскости наложения устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ. Next, the current source is connected to the next pair of non-metallic conductive electrodes 3 and data is taken in the form of a potential difference from other non-metallic conductive electrodes 3 that are not currently injected. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of data, where the inverse problem of reconstructing the conduction field and visualizing the results in the overlay plane of the primary removal device is solved. measuring information for EIT systems.

Пример работы №5 (см. фиг. 3): тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ, содержит 32 штуки неметаллических токопроводящих электродов 3, прикрепленных к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 6, входной разъем 10. Неметаллические токопроводящие электроды 3 электрически соединены с электродными кабелями 4 одноразовой части с помощью металлизированной токопроводящей нити 7, причем количество электродных кабелей 4 одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов 3. Электродные кабели 4 одноразовой части, прикреплены к тканевому эластичному электродному поясу 1 с помощью нити 8, причем в нижней части тканевого эластичного электродного пояса 1 расположено два нескрепленных участка 5 для выхода из него электродных кабелей 4 одноразовой части, сформированных в две группы, которые размещены в термических усадочных трубках (на фиг. не показана) и образуют два кабеля 9 одноразовой части, подключенных к двум входным разъемам 10, а многоразовая часть содержит два выходных разъема 15, электродные кабели 12 многоразовой части в количестве равном количеству неметаллических токопроводящих электродов 3 одноразовой части устройства, причем электродные кабели 12 многоразовой части сформированы в две группы, которые размещены в термических усадочных трубках (на фиг. не показана) и образуют два кабеля 11 многоразовой части. Тканевой эластичный электродный пояс 1 одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ с 32 штуками неметаллических токопроводящих электродов 3, накладывают на грудную клетку биологического объекта и закрепляют фиксирующей застежкой 2. Одноразовую часть устройства соединяют с многоразовой частью путем присоединения двух входных разъемов 10, соответственно, к двум выходным разъемам 15, образующих непрерывное соединение. Далее устройство съема первичной измерительной информации для систем электроимпедансной томографии при помощи разъема 14 подключают к устройству ЭИТ через кабельный спиральный ввод 13. Example of work No. 5 (see Fig. 3): fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the device for picking up primary measuring information for EIT systems, contains 32 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 6, input connector 10. Non-metallic conductive electrodes 3 are electrically connected to the electrode cables 4 of the disposable part using a metallized conductive thread 7, and the number of electrode cables 4 of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3. The electrode cables 4 of the disposable part are attached to the fabric elastic electrode belt 1 using thread 8, and in the lower part of the fabric elastic electrode belt 1 there are two loose sections 5 for the output of electrode cables 4 of the disposable part, formed into two groups, which are placed in thermal shrink tubes (not shown in Fig.) and form two cables 9 disposable part connected to two input connectors 10, and the reusable part contains two output connectors 15, electrode cables 12 of the reusable part in an amount equal to the number of non-metallic conductive electrodes 3 of the disposable part of the device, and the electrode cables 12 of the reusable part are formed into two groups, which are placed in thermal shrink tubes (Fig. not shown) and form two cables 11 of the reusable part. The fabric elastic electrode belt 1 of the disposable part of the primary measurement information pickup device for EIT systems with 32 pieces of non-metallic conductive electrodes 3 is placed on the chest of the biological object and secured with a fixing fastener 2. The disposable part of the device is connected to the reusable part by attaching two input connectors 10, respectively , to two output connectors 15, forming a continuous connection. Next, the primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems is connected to the EIT device using a connector 14 through a spiral cable gland 13.

Динамика получения томографического среза исследуемого объекта. The dynamics of obtaining a tomographic slice of the object under study.

Для оценки изменения поля проводимости биологического объекта, к паре неметаллических токопроводящих электродов 3 подключают источник тока и инжектируют высокочастотный ток малой амплитуды, при этом с неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми, осуществляют съем первичной измерительной информации (съем данных) в виде разности потенциалов, при фиксированном положении источника тока. To assess the change in the conduction field of a biological object, a current source is connected to a pair of non-metallic conductive electrodes 3 and a low-amplitude high-frequency current is injected, while from the non-metallic conductive electrodes 3, which are not currently injected, primary measurement information is taken (data readout) in the form potential difference, at a fixed position of the current source.

Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of the data.

Далее, источник тока подключают к следующей паре неметаллических токопроводящих электродов 3 и осуществляют съем данных в виде разности потенциалов с других неметаллических токопроводящих электродов 3, не являющихся в данный момент инжектируемыми. Подобные измерения повторяют до тех пор, пока процесс съема данных не будет остановлен пользователем. Полученная измерительная информация передается по электродным кабелям 4 кабеля 9 одноразовой части и электродным кабелям 12 кабеля 11 многоразовой части через разъем 14 в устройство ЭИТ для дальнейшей обработки и визуализации данных, где решается обратная задача по реконструкции поля проводимости и визуализации результатов в плоскости наложения устройства съема первичной измерительной информации для систем ЭИТ. Next, the current source is connected to the next pair of non-metallic conductive electrodes 3 and data is taken in the form of a potential difference from other non-metallic conductive electrodes 3 that are not currently injected. Such measurements are repeated until the data acquisition process is stopped by the user. The obtained measurement information is transmitted via the electrode cables 4 of the cable 9 of the disposable part and the electrode cables 12 of the cable 11 of the reusable part through the connector 14 to the EIT device for further processing and visualization of data, where the inverse problem of reconstructing the conduction field and visualizing the results in the overlay plane of the primary removal device is solved. measuring information for EIT systems.

На основании первичной измерительной информации, полученной с помощью заявленного изобретения в ходе процедуры ЭИТ выполняется анализ и визуализация данных, осуществляемая типовыми электронными блоками, которые могут быть реализованы на базе персонального компьютера (ПК), со специализированным программным обеспечением на основе алгоритмов обработки и построения двухмерных изображений. ПК осуществляет функции обработки, реконструкции, визуализации, архивирования, хранения и передачи экспериментальной информации. Based on the primary measurement information obtained using the claimed invention, during the EIT procedure, analysis and visualization of data is performed, carried out by standard electronic units that can be implemented on the basis of a personal computer (PC), with specialized software based on algorithms for processing and constructing two-dimensional images . The PC performs the functions of processing, reconstruction, visualization, archiving, storage and transmission of experimental information.

При использовании электродов 3 в количестве четыре и более, а также входных разъемов 10 одноразовой части в количестве один и более, выходных разъемов 15 многоразовой части в количестве один и более, электродных кабелей 4, выходящих из одного и более нескрепленых участков 5 нижней части пояса, сформированных в одну и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образующих один и более кабелей 9 и электродных кабелей 12 одной и более групп, каждая из которых, размещена в термической усадочной трубке (на фиг. не показана) и образует один и более кабелей 11 достигается один и тот же технический результат. When using electrodes 3 in the amount of four or more, as well as input connectors 10 of the disposable part in the amount of one or more, output connectors 15 of the reusable part in the amount of one or more, electrode cables 4 coming out of one or more loose sections 5 of the lower part of the belt, formed into one or more groups, each of which is placed in a thermal shrink tube (not shown in Fig.) and forming one or more cables 9 and electrode cables 12 of one or more groups, each of which is placed in a thermal shrink tube (on the Fig. not shown) and forms one or more cables 11, the same technical result is achieved.

Заявленное техническое решение: Declared technical solution:

- обладает устойчивостью к артефактам (помехам) за счет плотного прилегания неметаллических токопроводящих электродов к биологическому объекту, а также их равномерному расположению за счет равномерно растягивающегося на теле биологического объекта тканевого электродного пояса, выполненного из эластичного материала; - has resistance to artifacts (interference) due to the tight fit of non-metallic conductive electrodes to the biological object, as well as their uniform location due to the tissue electrode belt, which is evenly stretched on the body of the biological object, made of elastic material;

- обладает простотой обслуживания за счет наличия одноразовой и многоразовой части устройства; - has ease of maintenance due to the presence of a disposable and reusable part of the device;

- обеспечивает надежность крепления к тканевому эластичному поясу неметаллических электродов, изготовленных из токопроводящей ткани, а также обеспечивает удобство эксплуатации устройства за счет уменьшения габаритных размеров электродов; - ensures the reliability of fastening to the fabric elastic belt of non-metallic electrodes made of conductive fabric, and also provides ease of use of the device by reducing the overall dimensions of the electrodes;

- уменьшает образование пролежней (ран) при длительном ношении устройства в клинической практике за счет использования материалов, выполненных из ткани, тканевого эластичного электродного пояса и неметаллических токопроводящих электродов; - reduces the formation of bedsores (wounds) during long-term wearing of the device in clinical practice through the use of materials made of fabric, fabric elastic electrode belt and non-metallic conductive electrodes;

- позволяет обеспечить санитарно-гигиенические нормы за счет использования одноразовой части устройства съема первичной измерительной информации, располагаемой на теле биологического объекта. - allows you to ensure sanitary and hygienic standards through the use of a disposable part of the device for removing primary measuring information located on the body of a biological object.

Claims (1)

Устройство съема первичной измерительной информации для устройств электроимпедансной томографии, состоящее из тканевого эластичного электродного пояса с фиксирующей застежкой, электродными кабелями, электродами, отличающееся тем, что состоит из одноразовой и многоразовой частей, связанных между собой, причем одноразовая часть состоит из тканевого эластичного электродного пояса с фиксирующей застежкой, электродов и электродных кабелей одноразовой части, одного и более входных разъемов, при этом электроды выполнены неметаллическими токопроводящими, а тканевой эластичный электродный пояс выполнен из двух частей, скрепленных между собой по контуру, причем в нижней части пояса расположены один и более нескрепленных участков для выхода из пояса электродных кабелей одноразовой части, на внешней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса на равном расстоянии друг от друга расположены и прикреплены неметаллические токопроводящие электроды в количестве четыре и более, электрически соединенные с электродными кабелями одноразовой части, при этом электродные кабели одноразовой части прикреплены к внутренней стороне первой части тканевого эластичного электродного пояса с возможностью, обеспечивающей растяжение тканевого эластичного электродного пояса в направлении длинной оси под действием внешней силы, электродные кабели одноразовой части, выходящие из одного и более нескрепленых участков нижней части пояса, сформированы в одну и более групп, образующих один и более кабелей одноразовой части, с возможностью соответственного подключения к одному и более входным разъемам, причем количество электродных кабелей одноразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов, а многоразовая часть устройства содержит кабель многоразовой части, образованный из электродных кабелей многоразовой части, разъем для подключения к устройству ЭИТ, один и более выходных разъемов, с одной стороны кабель многоразовой части, соединен с разъемом для подключения к устройству ЭИТ, с другой стороны кабель многоразовой части выполнен с возможностью формирования из электродных кабелей многоразовой части одной и более групп, каждая из которых образует один и более кабелей многоразовой части, с возможностью соответственного подключения к одному и более выходным разъемам, причем количество электродных кабелей многоразовой части равно количеству неметаллических токопроводящих электродов одноразовой части, причем многоразовая и одноразовая части соединяются между собой, соответственно, одним и более входным разъемом и одним и более выходным разъемом. A device for picking up primary measurement information for electrical impedance tomography devices, consisting of a fabric elastic electrode belt with a fixing clasp, electrode cables, electrodes, characterized in that it consists of disposable and reusable parts connected to each other, moreover, the disposable part consists of a fabric elastic electrode belt with a fixing fastener, electrodes and electrode cables of a disposable part, one or more input connectors, while the electrodes are made of non-metallic conductive, and the fabric elastic electrode belt is made of two parts fastened together along the contour, and one or more loose sections are located in the lower part of the belt to exit the disposable part electrode cables from the belt, on the outer side of the first part of the fabric elastic electrode belt, four or more non-metallic conductive electrodes are located and attached at an equal distance from each other, electrically connected to the electrode cables of the disposable part, while the electrode cables of the disposable part attached to the inner side of the first part of the fabric elastic electrode belt with the possibility of stretching the fabric elastic electrode belt in the direction of the long axis under the action of an external force, the electrode cables of the disposable part extending from one or more loose sections of the lower part of the belt are formed into one or more groups , forming one or more cables of the disposable part, with the possibility of correspondingly connecting to one or more input connectors, wherein the number of electrode cables of the disposable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes, and the reusable part of the device contains a reusable part cable formed from electrode cables of the reusable part, a connector for connection to the EIT device, one or more output connectors, on the one hand, the cable of the reusable part is connected to the connector for connection to the EIT device, on the other hand, the cable of the reusable part is configured to form one or more groups from the electrode cables of the reusable part, each of which forms one or more cables of the reusable part, with the possibility of corresponding connection to one or more output connectors, and the number of electrode cables of the reusable part is equal to the number of non-metallic conductive electrodes of the disposable part, and the reusable and disposable parts are interconnected, respectively, by one or more input connectors and one or more outlets.
RU2022134334A 2022-12-26 Primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems RU2800849C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2800849C1 true RU2800849C1 (en) 2023-07-31

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2428111C2 (en) * 2005-12-20 2011-09-10 Дикстал Биомедика Индустриа И Комерсио Лтда. Electrode unit for electrical impedance tomography
WO2015121681A1 (en) * 2014-02-16 2015-08-20 Wei Wang An apparatus and method for "high-resolution" electrical impedance imaging
RU164812U1 (en) * 2016-02-26 2016-09-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" DEVICE FOR DATA COLLECTION AND TRANSFER FOR ELECTRIC IMPEDANCE TOMOGRAPHY OF BIOLOGICAL OBJECTS
CN211213147U (en) * 2019-11-24 2020-08-11 西北机器有限公司 Electrode band for electrical impedance tomography data acquisition
RU2757963C1 (en) * 2020-11-25 2021-10-25 Акционерное общество "Производственное объединение "Уральский оптико-механический завод" имени Э.С. Яламова" (АО "ПО "УОМЗ") Modular electrode system for three-dimensional electrical impedance tomography
CN215839041U (en) * 2021-09-03 2022-02-18 深圳融昕医疗科技有限公司 Electrode belt applied to electrical impedance imaging equipment and electrical impedance imaging equipment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2428111C2 (en) * 2005-12-20 2011-09-10 Дикстал Биомедика Индустриа И Комерсио Лтда. Electrode unit for electrical impedance tomography
WO2015121681A1 (en) * 2014-02-16 2015-08-20 Wei Wang An apparatus and method for "high-resolution" electrical impedance imaging
RU164812U1 (en) * 2016-02-26 2016-09-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" DEVICE FOR DATA COLLECTION AND TRANSFER FOR ELECTRIC IMPEDANCE TOMOGRAPHY OF BIOLOGICAL OBJECTS
CN211213147U (en) * 2019-11-24 2020-08-11 西北机器有限公司 Electrode band for electrical impedance tomography data acquisition
RU2757963C1 (en) * 2020-11-25 2021-10-25 Акционерное общество "Производственное объединение "Уральский оптико-механический завод" имени Э.С. Яламова" (АО "ПО "УОМЗ") Modular electrode system for three-dimensional electrical impedance tomography
CN215839041U (en) * 2021-09-03 2022-02-18 深圳融昕医疗科技有限公司 Electrode belt applied to electrical impedance imaging equipment and electrical impedance imaging equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5986078B2 (en) Electrode sensor and manufacturing method thereof
EP2958489B1 (en) Ekg device
US10548497B2 (en) Systems and methods using flexible capacitive electrodes for measuring biosignals
Xu et al. Textile-structured electrodes for electrocardiogram
DE60212666T2 (en) DEVICE FOR MONITORING THE FATAL HEARTBEAT
Schijvenaars et al. Intraindividual variability in electrocardiograms
US20100059274A1 (en) Electrode system and lead assembly for physiological monitoring
US20130131481A1 (en) Electrode and a Method for Determining Electrical Biopotentials
Soroudi et al. Electrode placement in electrocardiography smart garments: A review
Löfhede et al. Soft textile electrodes for EEG monitoring
Shafti et al. Designing embroidered electrodes for wearable surface electromyography
Hampshire et al. Multifrequency and parametric EIT images of neonatal lungs
Ghista et al. Frontal plane vectorcardiograms: Theory and graphics visualization of cardiac health status
Młyńczak et al. Impedance pneumography: Is it possible?
Hassan et al. Characterization of single lead continuous ECG recording with various dry electrodes
Gaubert et al. Smart underwear, incorporating textrodes, to estimate the bladder volume: Proof of concept on a test bench
Marquez et al. Textile electrodes in electrical bioimpedance measurements–a comparison with conventional Ag/AgCl electrodes
RU2800849C1 (en) Primary measurement information pickup device for electrical impedance tomography systems
AU2021232707A1 (en) an apparatus for acquiring signals from a pregnant subject
Márquez Ruiz Sensor-based garments that enable the use of bioimpedance technology: Towards personalized healthcare monitoring
Fobelets et al. Knitted ECG electrodes in relaxed fitting garments
Manna et al. Prototype of home based multi-channel wearable wireless fetal ecg monitoring system
Lee et al. Multi-channel trans-impedance leadforming for cardiopulmonary monitoring: algorithm development and feasibility assessment using in vivo animal data
Ren et al. Contact ECG Recording Using Copper and E-Textile Based Flexible Dry Electrodes.
Kuroda et al. Applying NISHIJIN historical textile technique for e-Textile