RU67450U1 - CAPNOGRAPHY APPARATUS - Google Patents

CAPNOGRAPHY APPARATUS Download PDF

Info

Publication number
RU67450U1
RU67450U1 RU2007122134/22U RU2007122134U RU67450U1 RU 67450 U1 RU67450 U1 RU 67450U1 RU 2007122134/22 U RU2007122134/22 U RU 2007122134/22U RU 2007122134 U RU2007122134 U RU 2007122134U RU 67450 U1 RU67450 U1 RU 67450U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
personal computer
unit
converter
measuring chamber
Prior art date
Application number
RU2007122134/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Юльевич Бяловский
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Елатомский приборный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Елатомский приборный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Елатомский приборный завод"
Priority to RU2007122134/22U priority Critical patent/RU67450U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU67450U1 publication Critical patent/RU67450U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности, к диагностической аппаратуре, и может быть использована для функциональной диагностики. Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели - повышение точности измерений при расширении диагностических возможностей устройства. Аппарат для капнографии включает выносной преобразователь, представляющий собой измерительную камеру, сменные элементы (теплообменник, крышка, втулка, воронка), при этом в измерительной камере размещены ультразвуковой преобразователь для определения концентрации углекислого газа и подогреватель с термодатчиком, которые электрически связаны с измерительным блоком, содержащим блок термостабилизации, тракт возбуждения, тракт регистрации, аналого-цифровой преобразователь, модуль энергонезависимой памяти для хранения зарегистрированных капнограмм, микропроцессор и блок индикации, а сам измерительный блок через интерфейс может подключаться к персональному компьютеру. 1 ил.The utility model relates to medical equipment, in particular, to diagnostic equipment, and can be used for functional diagnostics. The technical result achieved using the utility model is to increase the accuracy of measurements while expanding the diagnostic capabilities of the device. The apparatus for capnography includes a remote transducer, which is a measuring chamber, interchangeable elements (heat exchanger, cover, sleeve, funnel), while in the measuring chamber there is an ultrasonic transducer for determining the concentration of carbon dioxide and a heater with a temperature sensor, which are electrically connected to the measuring unit containing thermal stabilization unit, excitation path, registration path, analog-to-digital converter, non-volatile memory module for storage capnograms, microprocessor and display unit, and the measuring unit itself through the interface can be connected to a personal computer. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности, к диагностической аппаратуре, и может быть использована для функциональной диагностики.The utility model relates to medical equipment, in particular, to diagnostic equipment, and can be used for functional diagnostics.

В качестве ближайшего аналога заявляемого аппарата выбран аппарат для проведения капнографии «Normocap Oxy-200», фирмы Datex, содержащий преобразователь для измерения концентрации углекислого газа, расположенный в корпусе аппарата и систему доставки пробы газа к преобразователю, состоящую из пробоотборника, компрессора, электромагнитных клапанов, кроме того, имеется измерительный блок, содержащий аналого-цифровой преобразователь и систему индикации [1].As the closest analogue of the claimed apparatus, the apparatus for carrying out capnography "Normocap Oxy-200", Datex company, containing a transducer for measuring carbon dioxide concentration, located in the apparatus body and a system for delivering a gas sample to the transducer, consisting of a sampler, compressor, electromagnetic valves, is selected in addition, there is a measuring unit containing an analog-to-digital converter and an indication system [1].

Недостатки указанного аппарата обусловлены следующим:The disadvantages of this apparatus are due to the following:

- наличием длинного (более 1 метра) пробоотборника для забора газа из воздухоносных путей пациента и передаче его к преобразователю, расположенному в корпусе аппарата, что снижает точность измерения при регистрации тонкой структуры капнограммы, т.к. могут возникать искажения из-за турбулентности газовой смеси при ее прохождении по пробоотборнику;- the presence of a long (more than 1 meter) sampler for sampling gas from the patient’s airways and transferring it to a transducer located in the apparatus body, which reduces the measurement accuracy when registering the fine structure of the capnogram, because distortions may occur due to turbulence of the gas mixture as it passes through the sampler;

- отсутствием стандартного интерфейса, обеспечивающего работу аппарата в комплексе с персональным компьютером под управлением программного обеспечения, существенно снижает диагностические способности устройства.- the lack of a standard interface that ensures the operation of the device in combination with a personal computer running software, significantly reduces the diagnostic ability of the device.

Таким образом, недостатками аппарата для проведения капнографии, выбранного в качестве ближайшего аналога заявляемого технического решения, являются недостаточная точность измерений и недостаточные диагностические возможности.Thus, the disadvantages of the apparatus for conducting capnography, selected as the closest analogue of the claimed technical solution, are insufficient measurement accuracy and insufficient diagnostic capabilities.

Задача, решаемая полезной моделью - повышение точности измерений при расширении диагностических возможностей устройства.The problem solved by the utility model is to increase the accuracy of measurements while expanding the diagnostic capabilities of the device.

Поставленная задача решается тем, что объем измерительной камеры непосредственно с помощью выносного преобразователя соединяется с воздухоносными путями пациента, при этом в состав выносного преобразователя включены нагреватель, который имеет нагревательный элемент и термодатчик, подключенные к блоку термостабилизации, теплообменник, втулка, воронка и крышка, имеющие отверстия, через которые происходит заполнение измерительной камеры, причем ультразвуковой преобразователь для измерения концентрации углекислого газа электрически связан с измерительным блоком, который включает тракт возбуждения, тракт регистрации, блок термостабилизации, аналого-цифровой преобразователь, модуль энергонезависимой памяти для хранения зарегистрированных капнограмм, микропроцессор, блок индикации, кроме того, измерительный блок через интерфейс может подключаться к персональному компьютеру.The problem is solved in that the volume of the measuring chamber is connected directly to the patient’s airways using the remote transducer, while the remote transducer includes a heater that has a heating element and a temperature sensor connected to a thermal stabilization unit, a heat exchanger, a sleeve, a funnel, and a cover, which have openings through which the measuring chamber is filled, and an ultrasonic transducer for measuring carbon dioxide concentration electrically connected to a measuring unit, which includes an excitation path, a registration path, a thermal stabilization unit, an analog-to-digital converter, a non-volatile memory module for storing registered capnograms, a microprocessor, an indication unit, in addition, the measuring unit can be connected to a personal computer via an interface.

Полезная модель иллюстрируется чертежом. На фиг.1 схематически изображен заявляемый аппарат для капнографии. Воздухоносные пути пациента с помощью загубника 1, подключаются к измерительной камере 2 капнографа, в которой размещается ультразвуковой преобразователь для определения концентрации углекислого газа 3. С целью предупреждения конденсации паров воды в измерительной камере 2, предусмотрен нагреватель 4, подогреваемый до температуры 37°С нагревательным элементом 5. Для поддержания оптимальной температуры нагревателя 4 к нему крепится термодатчик 6. Измерительная камера 2 с преобразователем 3, нагревателем 4, нагревательным элементом 5 и термодатчиком 6 смонтирована в корпусе выносного преобразователя 7. С целью создания ламинарного потока воздуха, к передней части выносного преобразователя 7 фиксируется специальная втулка 8, имеющая отверстия для прохождения воздуха 9, внутри которой размещена воронка 10, обеспечивающая полное заполнение измерительной камеры пробой воздуха при небольших величинах вентиляции. В центральную часть выносного преобразователя 7 вставляется теплообменник 11, выполненный из теплопроводного материала (алюминий) и имеющий коллимационные отверстия 12, обеспечивающие оптимальное заполнение измерительной камеры 2 пробой воздуха. К задней части выносного преобразователя 7 крепится легкосъемная крышка 13, с торца имеющая отверстия 14 для прохождения воздуха. Сечения отверстий 9 втулки, воронки 10, теплообменника 12, крышки 14 подобраны таким образом, чтобы The utility model is illustrated in the drawing. Figure 1 schematically shows the inventive apparatus for capnography. The patient’s air paths using a mouthpiece 1 are connected to the capnograph measuring chamber 2, which houses an ultrasonic transducer for determining the concentration of carbon dioxide 3. In order to prevent condensation of water vapor in the measuring chamber 2, a heater 4 is provided, heated to a temperature of 37 ° С by a heating element 5. To maintain the optimum temperature of heater 4, a temperature sensor 6 is attached to it. Measuring chamber 2 with a converter 3, heater 4, heating element 5 and thermo a sensor 6 is mounted in the housing of the remote transducer 7. In order to create a laminar air flow, a special sleeve 8 is fixed to the front of the remote transducer 7, which has openings for the passage of air 9, inside which a funnel 10 is placed, which ensures full filling of the measuring chamber with an air sample at small values ventilation. A heat exchanger 11, made of a heat-conducting material (aluminum) and having collimation holes 12, providing optimal filling of the measuring chamber 2 with an air sample, is inserted into the central part of the remote converter 7. An easily removable lid 13 is fastened to the rear part of the remote converter 7, having ends 14 for air passage from the end. The cross sections of the holes 9 of the sleeve, funnel 10, heat exchanger 12, cover 14 are selected so that

обеспечить высокую точность измерений на большом диапазоне скоростей воздушного потока. С целью управления работой нагревательного элемента 5 в зависимости от температуры нагревателя 4, измеряемой термодатчиком 6, предусмотрен блок термостабилизации 15. Для обеспечения работы ультразвукового преобразователя 3, последний подключается к тракту возбуждения 16 (для формирования ультразвукового излучения) и к тракту регистрации 17 (для приема ультразвукового излучения). С целью отражения и последующей регистрации ультразвуковой волны, измерительная камера 2 имеет отражатель 18. С помощью электрического канала связи, сигналы от ультразвукового преобразователя 3 поступают в измерительный блок 19, который содержит аналого-цифровой преобразователь 20, модуль энергонезависимой памяти для хранения зарегистрированных капнограмм 21, микропроцессор 22 и блок индикации 23. Измерительный блок 19 через интерфейс 24 может подключаться к персональному компьютеру (ПК) 25.provide high accuracy measurements over a wide range of air flow rates. In order to control the operation of the heating element 5, depending on the temperature of the heater 4 measured by the temperature sensor 6, a thermal stabilization unit 15 is provided. To ensure the operation of the ultrasonic transducer 3, the latter is connected to the excitation path 16 (for generating ultrasonic radiation) and to the registration path 17 (for receiving ultrasonic radiation). For the purpose of reflection and subsequent registration of the ultrasonic wave, the measuring chamber 2 has a reflector 18. Using an electric communication channel, the signals from the ultrasonic transducer 3 enter the measuring unit 19, which contains an analog-to-digital converter 20, a non-volatile memory module for storing registered capnograms 21, the microprocessor 22 and the display unit 23. The measuring unit 19 through the interface 24 can be connected to a personal computer (PC) 25.

Аппарат для капнографии может работать в двух режимах: без подключения к ПК (автономный режим) и с подключением ПК (режим под управлением ПК). В автономном режиме работы устройство обеспечивает запись в энергонезависимую память, хранение и удаление капнограмм, вычисление и индикацию концентрации СО2, частоты дыхания, отношения длительностей вдоха и выдоха. Для работы устройства в режиме под управлением ПК, используется специальное программное обеспечение (ПО). ПО предназначено для автоматизации капнометрии и обеспечивает прием и отображение на мониторе компьютера параметров внешнего дыхания пациента, вывод на монитор запомненных капнограмм, обработку и анализ капнограмм, формирование экспертных оценок и итогового заключения по капнограмме, управление базами данных (БД) пациентов.The device for capnography can work in two modes: without connecting to a PC (stand-alone mode) and with a PC connection (mode under PC control). In stand-alone operation, the device provides recording in non-volatile memory, storage and removal of capnograms, calculation and indication of CO 2 concentration, respiratory rate, ratio of inspiration and expiration durations. To operate the device in PC-controlled mode, special software (software) is used. The software is designed to automate capnometry and provides reception and display on the computer monitor of the patient’s external respiration parameters, output of stored capnograms to the monitor, processing and analysis of capnograms, generation of expert estimates and final conclusions on capnograms, and management of patient databases.

Аппарат для капнографии работает следующим образом. Пациент располагается сидя в удобном для него положении. С помощью загубника 1, воздухоносные пути пациента подключаются к измерительной камере 2. В автономном режиме включается измерительный блок 19 и производится регистрация капнограммы в энергонезависимую память 21. При реализации режима капнографии под управлением ПК, производится соединение измерительного блока 19 с ПК 25. Далее производится регистрация пациента в базе данных с последующей записью капнограммы в реальном масштабе времени. Кроме того, в режиме капнографии Apparatus for capnography works as follows. The patient is sitting in a comfortable position for him. Using the mouthpiece 1, the patient’s airways are connected to the measuring chamber 2. In stand-alone mode, the measuring unit 19 is turned on and the capnogram is registered in non-volatile memory 21. When implementing the capnography mode under the control of a PC, the measuring unit 19 is connected to the PC 25. Next, registration is performed the patient in the database with the subsequent recording of the capnogram in real time. Also in capnography mode

под управлением ПК, возможен ввод капнограмм из энергонезависимой памяти капнографа или из базы данных в ПК. Программное обеспечение капнографии под управлением ПК позволяет осуществлять различные диагностические режимы (режим массового обследования или режим специального обследования с нагрузочными пробами), что существенно расширяет диагностические возможности аппарата. Режим массового обследования позволяет проводить экспресс-диагностику нарушений внешнего дыхания в течение короткого времени у значительного числа пациентов (в ходе диспансерных осмотров, профотбора и т.д.). Режим специального обследования обеспечивает углубленную диагностику нарушений функции внешнего дыхания в условиях специализированных отделений.running PC, you can enter capnograms from the non-volatile memory of the capnograph or from the database to the PC. PC capnography software allows you to perform various diagnostic modes (mass examination mode or special examination mode with stress tests), which significantly expands the diagnostic capabilities of the device. The mass examination mode allows rapid diagnostics of external respiration disorders for a short time in a significant number of patients (during dispensary examinations, professional selection, etc.). The special examination mode provides in-depth diagnosis of disorders of the function of external respiration in specialized departments.

Выполнение аппарата для капнографии в виде непосредственного соединения измерительной камеры с воздухоносными путями пациента, исключает турбулентность потока газа, и смешивание газовой смеси, что повышает точность измерений, а возможность работы в комплексе с персональным компьютером под управлением программного обеспечения, обеспечивает расширение диагностических возможностей аппарата.The implementation of the apparatus for capnography in the form of a direct connection of the measuring chamber with the airways of the patient eliminates the turbulence of the gas flow and mixing of the gas mixture, which increases the accuracy of measurements, and the ability to work in conjunction with a personal computer under the control of software provides an extension of the diagnostic capabilities of the apparatus.

ЛИТЕРАТУРАLITERATURE

1. «Normocap-200-oxy». Service Manual. - Datex. - 1990. - P.134 (прототип)1. "Normocap-200-oxy". Service Manual. - Datex. - 1990. - P.134 (prototype)

Claims (3)

1. Аппарат для капнографии, содержащий преобразователь для измерения концентрации углекислого газа и измерительный блок, состоящий из аналого-цифрового преобразователя и системы индикации, отличающийся тем, что объем измерительной камеры непосредственно с помощью выносного преобразователя соединяется с воздухоносными путями пациента, при этом в состав выносного преобразователя включены нагреватель, который имеет нагревательный элемент и термодатчик, подключенные к блоку термостабилизации, теплообменник, втулка, воронка и крышка, имеющие отверстия, через которые происходит заполнение измерительной камеры, причем ультразвуковой преобразователь для измерения концентрации углекислого газа электрически связан с измерительным блоком, который дополнительно включает тракт возбуждения, тракт регистрации, блок термостабилизации, модуль энергонезависимой памяти для хранения зарегистрированных капнограмм, микропроцессор, кроме того, измерительный блок через интерфейс может подключаться к персональному компьютеру.1. Apparatus for capnography, comprising a converter for measuring carbon dioxide concentration and a measuring unit, consisting of an analog-to-digital converter and an indication system, characterized in that the volume of the measuring chamber is connected directly to the patient’s airways using the remote converter, and the converter includes a heater that has a heating element and a temperature sensor connected to the thermal stabilization unit, a heat exchanger, a sleeve, a funnel and a cover, openings through which the measuring chamber is filled, and the ultrasonic transducer for measuring carbon dioxide concentration is electrically connected to the measuring unit, which further includes an excitation path, a registration path, a thermal stabilization unit, a non-volatile memory module for storing registered capnograms, a microprocessor, in addition, a measuring one the unit through the interface can be connected to a personal computer. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что может работать в двух режимах: без подключения к персональному компьютеру (автономный режим), при котором обеспечивается мобильность и портативность аппарата, и с подключением персонального компьютера (режим под управлением персонального компьютера), при котором обеспечивается расширение диагностических возможностей аппарата.2. The device according to claim 1, characterized in that it can operate in two modes: without connecting to a personal computer (stand-alone mode), which provides mobility and portability of the device, and with connecting a personal computer (mode controlled by a personal computer), which provides an extension of the diagnostic capabilities of the apparatus. 3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что сечения отверстий втулки, воронки, теплообменника, крышки подобраны таким образом, чтобы обеспечить высокую точность измерений на большом диапазоне скоростей воздушного потока.
Figure 00000001
3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the cross-sections of the holes of the sleeve, funnel, heat exchanger, cover are selected in such a way as to ensure high accuracy of measurements over a wide range of air flow velocities.
Figure 00000001
RU2007122134/22U 2007-06-13 2007-06-13 CAPNOGRAPHY APPARATUS RU67450U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007122134/22U RU67450U1 (en) 2007-06-13 2007-06-13 CAPNOGRAPHY APPARATUS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007122134/22U RU67450U1 (en) 2007-06-13 2007-06-13 CAPNOGRAPHY APPARATUS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU67450U1 true RU67450U1 (en) 2007-10-27

Family

ID=38956000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007122134/22U RU67450U1 (en) 2007-06-13 2007-06-13 CAPNOGRAPHY APPARATUS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU67450U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552198C2 (en) * 2013-07-18 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) Method and device for transcutaneous carbonometry

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552198C2 (en) * 2013-07-18 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) Method and device for transcutaneous carbonometry

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6402698B1 (en) Metabolic calorimeter employing respiratory gas analysis
US6629934B2 (en) Indirect calorimeter for medical applications
US8753286B2 (en) Spirometer with replaceable flow tube
CA2589197A1 (en) Method and apparatus for ultrasonic determination of hematocrit and hemoglobin concentrations
EP1764035B1 (en) Device for the measurement of single-breath diffusing capacity (DLco) of the lung using ultrasound molar mass measurement
BG65874B1 (en) Device for measuring the temperature of exhaled air
KR20110073745A (en) Portable spiro meter
CN110431418A (en) Noninvasive photon for monitoring diabetes senses
CN113301844A (en) Self-contained wearable metabolic analyzer
WO2002054041A1 (en) Skin permeable gas collector and skin permeable gas measuring apparatus
CN208988880U (en) A kind of cardiopulmonary exercise evaluating system
RU117078U1 (en) SAMPLE FOR GAS ANALYSIS OF EXHAUSTED AIR
RU67450U1 (en) CAPNOGRAPHY APPARATUS
EP1764036A1 (en) Method for the determination of the time-delay between a main-stream ultrasonic flow sensor and a side-stream gas analyzer
JP2022507492A (en) A device that measures respiratory humidity
CN110958855B (en) Flow sensing device for a spirometer and method thereof
EP1359834B1 (en) Respiratory oxygen consumption measuring device and method
CN202920185U (en) Breath heat-measuring apparatus of livestock open-type mask
CN107219333B (en) Exhaled gas detection system and detection method
EP1234541B1 (en) Machine and method for measuring oxygen consumption
CN213758190U (en) Flap monitor
JP2018017540A (en) Gas sampling device for expired gas analysis
ES2731911T3 (en) Device and procedure for determining a woman's fertile phase by detecting a partial pressure of CO2 in a woman's respiratory gas
JP4024817B2 (en) Skin permeation gas collection device
Levine et al. Measurement of energy expenditure in man: a review of available methods

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20100614