RU9577U1 - ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT - Google Patents

ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT Download PDF

Info

Publication number
RU9577U1
RU9577U1 RU98115519/20U RU98115519U RU9577U1 RU 9577 U1 RU9577 U1 RU 9577U1 RU 98115519/20 U RU98115519/20 U RU 98115519/20U RU 98115519 U RU98115519 U RU 98115519U RU 9577 U1 RU9577 U1 RU 9577U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
unit
pulse wave
control
photodetector
Prior art date
Application number
RU98115519/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Т.Я. Рябова
В.Н. Шлапак
С.А. Шкуренко
Original Assignee
Рябова Тамара Яковлевна
Шлапак Виталий Никифорович
Шкуренко Сергей Александрович
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 Рябова Тамара Яковлевна, Шлапак Виталий Никифорович, Шкуренко Сергей Александрович filed Critical Рябова Тамара Яковлевна
Priority to RU98115519/20U priority Critical patent/RU9577U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU9577U1 publication Critical patent/RU9577U1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

1. Устройство для активной диагностики, содержащее связанные между собой блоком разъема и заключенные в самостоятельные корпуса Комплексный блок датчика периферического пульса, включающего блок оптопары с согласующим каскадом, и Комплексный программно-аппаратный блок, включающий блок записи пульсовой волны, фильтр высокочастотный полосовой, блоки определения R - R интервалов в реальном масштабе времени, накопления рядов R - R интервалов, анализа качества пульсовой волны, управления режимами работы, памяти классификационных признаков классов пульсовой волны, памяти нормативных данных, определения частных и обобщенных показателей и вывода визуальной информации, а также пульт управления для ввода антропометрических данных пациента и команд, при этом блок управления режимами работы закольцован с блоком определения R - R интервалов через фильтр и блок записи пульсовой волны, имеет прямую и обратную связь с блоком анализа качества пульсовой волны, который, в свою очередь, имеет вход от блока памяти классификационных признаков классов пульсовой волны, а кроме того, блок управления имеет прямую и обратную связи с блоком определения частных и обобщенных показателей, выход на блок вывода визуальной информации и вход с пульта управления, отличающееся тем, что в устройство введены Комплексный блок датчика артериального давления и Комплексный блок исполнительных механизмов, связанные с комплексным программно-аппаратным блоком через блок разъема, а также мульти/демультиплексор, блок коммутаторов режимов работы, блок классификационного анализа и формирования Заключения, блок памяти нормативных рекомендаций, блок 1. A device for active diagnostics, containing interconnected by a connector block and enclosed in independent housings. A complex unit of a peripheral pulse sensor, including an optocoupler unit with a matching cascade, and an Integrated software and hardware unit, including a pulse wave recording unit, a high-pass bandpass filter, determination units R - R intervals in real time, accumulation of rows of R - R intervals, analysis of the quality of the pulse wave, control of operating modes, memory of classification signs of class ss of a pulse wave, memory of normative data, determination of private and generalized indicators and output of visual information, as well as a control panel for entering anthropometric data of the patient and commands, while the control unit for operating modes is looped with a unit for determining R - R intervals through a filter and a pulse recording unit wave, has direct and feedback with the pulse wave quality analysis unit, which, in turn, has an input from the classification unit of the classification features of the pulse wave classes, and in addition, the control unit Niya has a direct and feedback connection with a unit for determining particular and generalized indicators, an output to a visual information output unit and an input from a control panel, characterized in that the device contains a complex block of a blood pressure sensor and a complex block of actuators associated with a complex hardware-software block through the block of the connector, as well as a multi / demultiplexer, block of switches of operating modes, block of classification analysis and formation of Conclusions, memory block of regulatory recommendations, block

Description

Устройство для активной диагностики и комплексный блок датчика периферического пульса Полезная модель- относится к медицинской технике и может быть использована как в спортивной медицине, так и в условиях массовых профилактических обследований населения при выявлении и предварительной диагностике заболеваний сердечно-сосудистой системы (ССС), в мониторинговых системах, а также для контроля состояния здоровья в оздоровительных центрах. Существующий уровень медицинской техники позволяет производить как регистрацию ритма сердца, так и анализ его различных показателей для оценки состояния сердечно-сосудистой системы. На основе этого можно, в свою очередь, определить показатели, уровня здоровья и физического состояния человека. Известны различные устройства, содержащие датчики съема биоинформации как стационарные, так и переносные, а также блоки обработки этой биоинформации и её анализа, в основе работы которых лежит сравнение показателей регистрируемой биоинформации (исходной и после тестирующего воздействия) с нормативными данными для последующего формирования врачебного заключения. М. Кл. 6 А 61 В 5/02Device for active diagnostics and a complex unit of a peripheral pulse sensor. The utility model relates to medical equipment and can be used both in sports medicine and in conditions of mass prophylactic examinations of the population in the detection and preliminary diagnosis of diseases of the cardiovascular system (CVS), in monitoring systems, as well as for monitoring the state of health in health centers. The current level of medical technology allows both the registration of heart rhythm and the analysis of its various indicators to assess the state of the cardiovascular system. Based on this, it is possible, in turn, to determine indicators of a person’s health and physical condition. Various devices are known that contain bioinformation removal sensors, both stationary and portable, as well as processing units for this bioinformation and its analysis, the operation of which is based on a comparison of recorded bioinformation indicators (initial and after testing exposure) with regulatory data for the subsequent formation of a medical report. M. Cl. 6 A 61 V 5/02

автономной регуляции по данным о динамической реакции сердечного ритма выделение R-R интервалов осуществляется при регистрации ЭКГ. Результаты обследования представляются на блоке вывода информации в виде текстовых (перечень симптомов и синдромов), цифровых и графических материалов, последующий анализ которых позволяет врачу-специалисту сформулировать Заключение с соответствующими рекомендациями.autonomous regulation according to the data on the dynamic response of the heart rhythm, the allocation of R-R intervals is carried out during registration of the ECG. The survey results are presented on the information output unit in the form of textual (list of symptoms and syndromes), digital and graphic materials, the subsequent analysis of which allows the specialist physician to formulate a Conclusion with relevant recommendations.

Необходимость использования сложной ЭКГ-аппаратуры для выделения RR интервалов и невозможность получения обобщенного (полного) заключения в автоматическом режиме следует рассматривать как недостатки данного устройства.The need to use complex ECG equipment to isolate RR intervals and the inability to obtain a generalized (full) conclusion in automatic mode should be considered as disadvantages of this device.

Известно устройство (см. описание к патенту США № 4022192 кл. А61, В 5/04, 10.05.77 г.), обеспечивающее определение интегральных параметров сердечнососудистой системы через определенное число кардиоинтервалов. Устройство содержит блоки: датчика пульса, импульсов, управления, вывода цифровой информации и определения параметров сердечно-сосудистой системы. Однако, данное устройство не позволяет в автоматическом режиме определять дисперсию (среднеквадратичное отклонение) R-R интервалов, которая является одним из определяющих параметров при оценке обобщенных показателей состояния сердечно-сосудистой системы. Кроме того, существенно повысить достоверность оценки состояния ССС с помощью данного устройства не предоставляется возможным без использования данных об артериальном давлении крови.A device is known (see the description of US patent No. 4022192 class A61, 5/04, 05/10/07,), which determines the integral parameters of the cardiovascular system through a certain number of cardio intervals. The device contains blocks: pulse sensor, pulses, control, digital information output and determine the parameters of the cardiovascular system. However, this device does not allow to automatically determine the variance (standard deviation) of the R-R intervals, which is one of the determining parameters in the assessment of generalized indicators of the state of the cardiovascular system. In addition, it is not possible to significantly increase the reliability of assessing the state of CVS using this device without using data on blood pressure.

Известно устройство для автоматической регистрации пульсовой кривой (см. описание к А. С. № 72884 СССР, А61 В 5/0245), содержащее пальцевый датчик, усилитель низкой частоты, аналого-цифровой преобразователь, а также блоки: записи, сравнения, управления, вывода цифровой информации. Данное устройство позволяет проводить регистрацию пульсовой волны (сфигмограммы) автоматически в условиях поликлиники или медпункта предприятия, что обеспечивает возможность его применения при организации массовых профилактических осмотров. Это возможно благодаря простоте устройства и обеспечению достаточной точности сравнения следующих друг за другом каждых двух пульсовых кривых, а так же передаче в закодированном виде (цифровой код) выверенных кривых на цифровой регистратор.A device for automatic registration of the pulse curve (see description to A. S. No. 72884 of the USSR, A61 B 5/0245), containing a finger sensor, low-frequency amplifier, analog-to-digital converter, as well as blocks: recording, comparison, control, output of digital information. This device allows you to register a pulse wave (sphygmogram) automatically in a clinic or medical center of the enterprise, which provides the possibility of its use in organizing mass preventive examinations. This is possible due to the simplicity of the device and the provision of sufficient accuracy of comparing every two pulse curves following each other, as well as the transmission of encoded curves (encoded) to the digital recorder.

для последующего определения показателей ритма сердца, сравнения их с нормативными данными и автоматического формирования итогового Заключения.for the subsequent determination of heart rhythm indicators, comparing them with regulatory data and automatically generating the final Conclusion.

Известное устройство для диагностики (см. АС № 572261, СССР, 5А 61 В 5/00, 1977) содержит датчики биоинформации, усилитель низкой частоты, коммутатор сигналов, исполнительные механизмы и блоки определения параметров пробных воздействий, памяти биоинформации, управления, визуальной информации, дисплей и принтер. Устройство реализуетпроведение активной диагностики, не являющейся самоцелью, в процессе выбора оптимального лечебного воздействия для индивидуализированного лечения при острой или хронической патологии.A known device for diagnostics (see AC No. 572261, USSR, 5A 61 V 5/00, 1977) contains bioinformation sensors, a low-frequency amplifier, a signal switch, actuators and blocks for determining the parameters of test actions, bioinformation memory, control, visual information, display and printer. The device implements an active diagnosis, which is not an end in itself, in the process of choosing the optimal therapeutic effect for individualized treatment in acute or chronic pathology.

Однако, как показал анализ структурной схемы, устройство, представленное в самом общем примитивном виде связей между блоками, не имеет конструктивных особенностей выполнения и не обеспечивает получение автоматического заключения.However, as shown by the analysis of the structural diagram, the device, presented in the most general primitive form of connections between blocks, has no design features of execution and does not provide an automatic conclusion.

Известно устройство для тренировки и лечения ССС (см. описание к патенту РФ № 2049425, 6А61 В5/02.1995), которое в процессе тренировки и лечения пациентов также реализует активную диагностику.A device for training and treating CVS is known (see the description of the patent of the Russian Federation No. 2049425, 6A61 B5 / 02.1995), which also implements active diagnostics during training and treatment of patients.

Устройство, в отличие от описанного выше (АС № 572261), имеет конструктивное решение, выполненное на базе современного развития техники, а именно, с использованием ЭВМ (микрокомпьютера) с дисплеем и накопителем на магнитных дисках, интерфейсов, современных датчиков и преобразователей биоинформации с использованием методов их алгоритмической обработки, программного управления процессом съема и обработки биоинформации.The device, unlike the one described above (AS No. 572261), has a constructive solution based on the modern development of technology, namely, using a computer (microcomputer) with a display and a magnetic disk drive, interfaces, modern sensors and bio-information converters using methods of their algorithmic processing, program control of the process of removal and processing of bioinformation.

Однако это устройство нецелесообразно использовать только в качестве диагностического, т. к. его функции более широки, а конструкция сложна и объемна. Потребность в чисто диагностических устройствах всё же велика, как было отмечено выше, в условиях массовых профилактических осмотров населения, а также в оздоровительных и спортивных центрах.However, this device is not advisable to use only as a diagnostic, because its functions are wider, and the design is complex and voluminous. The need for purely diagnostic devices is still great, as noted above, in the context of mass preventive examinations of the population, as well as in health and sports centers.

Известно устройство для диагностики состояния ССС, содержащее комплексные блоки: датчика периферического пульса, артериального давления, аппаратный блок, вывода визуальной информации и разъёма, объединяющий все вышеперечисленные блоки в единый комплекс (см. книгу B.C. Мошкевича Фотоплетизмография, 1986,стр.25-0; рис.5-7).A device for diagnosing the condition of CVS, containing complex blocks: a peripheral pulse sensor, blood pressure, a hardware block, the output of visual information and a connector that combines all of the above blocks into a single complex (see the book BC Moshkevich Photoplethysmography, 1986, p.25-0; fig. 5-7).

гласованны со входными параметрами средств последующий обработки. Последние включают в себя усилители низкой частоты, электромеханический блок графического отображения пульсовой волны и блок управления, содержащий переключатели диапазонов усиления, скоростей протяжки бумажного носителя информации и коммутатор входного сигнала.consistent with the input parameters of the means of subsequent processing. The latter include low-frequency amplifiers, an electromechanical pulse wave graphic display unit, and a control unit containing switches for gain ranges, broaching speeds of the paper information carrier, and an input signal switch.

Данное устройство обеспечивает проведение синхронизированных во времени измерений пульсовой волны и артериального давления, фиксируемых в графическом изображении на диаграммной бумаге. Для врача-специалиста совокупность графических и соответствующих им оцифрованных данных служит одной из важных компонент как для проведения полного клинического обследования, так и в качестве самостоятельных данных, позволяющих осуществлять предварительную диагностику состояния ССС.This device provides time-synchronized measurements of the pulse wave and blood pressure, recorded in a graphical image on graph paper. For a specialist physician, the combination of graphic and digitized data corresponding to them serves as one of the important components both for conducting a complete clinical examination, and as independent data, allowing preliminary diagnostics of the condition of CVS.

Однако, недостатками данного устройства является невысокая точность регистрации (« 0.1 деления шкалы диаграммной бумаги), высокая инертность электромеханического блока, которую не удается исключить даже применяя компрессионный метод проведения измерений пульсовой волны.However, the disadvantages of this device are the low accuracy of registration ("0.1 division of the chart paper scale), the high inertness of the electromechanical unit, which cannot be excluded even using the compression method of measuring the pulse wave.

Помимо этого, очевидно, что на степень достоверности диагностического Заключения влияют не только аппаратурные погрешности съёма и регистрации (включая сюда и неизбежную погрешность оцифровки), но и уровень квалификации специалиста, его индивидуальный опыт работы с данным устройством и т.д. Поэтому отсутствие автоматизации процесса съёма и обработки данных снижает уровень достоверности этого диагностического заключения.In addition, it is obvious that the degree of reliability of the diagnostic Conclusion is affected not only by the hardware errors of recording and registration (including the inevitable digitization error), but also by the specialist’s skill level, his individual experience with this device, etc. Therefore, the lack of automation of the process of data acquisition and processing reduces the level of reliability of this diagnostic conclusion.

Кроме того, поскольку устройство громоздко, его можно использовать только в условиях стационара (клиники).In addition, since the device is bulky, it can only be used in a hospital (clinic).

Известно устройство для автоматической регистрации и обработки пульсовой волны (см. Заявку на патент N 961588 А61Р /KSM от 10.03.96, Финляндия, Оу Vitaparkk Ltd S.A. A61 В, по которой выдано положительное решение от 01.07.97 г.), в структурной схеме которого можно выделить два обобщённых блока, стыкующихся блоком разъёма, которые по своему содержанию можно рассматривать как комплексные блоки, ..A device is known for automatic registration and processing of a pulse wave (see Patent Application No. 961588 A61P / KSM of 03/10/96, Finland, Oy Vitaparkk Ltd SA A61 B, for which a positive decision was issued of July 1, 1997), in a block diagram which can be distinguished two generalized blocks that are joined by a connector block, which in their content can be considered as complex blocks, ..

Первый из них - Комплексный блок периферического пульса, реализующий измерение переменной во времени амплитуды пульсовой волны, преобразует плотность потока энергии принимаемого фотоприёмником инфракрасного излучения в первичный электрический сигнал, который затем преобразуется в сигнал, параметры, которого согласованы со входными параметрами средств последующей обработки и анализа, размещёнными во втором Комплексном блоке, являющимся программно-аппаратным.The first of these is the Integrated Peripheral Pulse Unit, which measures the time-varying amplitude of the pulse wave, converts the energy flux density of the infrared radiation received by the photodetector into a primary electrical signal, which is then converted into a signal whose parameters are consistent with the input parameters of the means for further processing and analysis, located in the second Complex block, which is a software and hardware.

Этот Комплексный блок содержит: блок записи пульсовой волны, фильтр высокочастотный полосовой, блоки определения R-R интервалов в реальном масштабе времени, накопления рядов R-R интервалов, анализа качества пульсовой волны, управления режимами работы, памяти классификационных признаков классов пульсовой волны, памяти нормативных данных, определения частных и обобщенных показателей и вывода визуальной информации, а также пульт управления для ввода антропометрических данных пациента и команд управления.This Complex block contains: a pulse wave recording unit, a high-pass bandpass filter, blocks for determining RR intervals in real time, accumulating rows of RR intervals, analyzing the quality of a pulse wave, controlling operation modes, memory of classification signs of pulse wave classes, standard data memory, determining private and generalized indicators and visual information output, as well as a control panel for entering anthropometric patient data and control commands.

При этом, блок управления закольцован с блоком определения R-R интервалов через высокочастотный фильтр и блок записи пульсовой волны, а также имеет прямую и обратную связи с блоком анализа качества пульсовой волны, который, в свою очередь, имеет вход от блока памяти классификационных признаков классов пульсовой волны. Кроме того, блок управления имеет прямую и обратную связь с блоком определения частных и обобщенных показателей, а также выход на блок вывода визуальной информации и вход с пульта управления для ввода антропометрических данных пациента и команд управления.At the same time, the control unit is looped with a block for determining RR intervals through a high-pass filter and a pulse wave recording unit, and also has direct and feedback communication with a pulse wave quality analysis unit, which, in turn, has an input from the memory unit of the classification features of the pulse wave classes . In addition, the control unit has a direct and feedback connection with the unit for determining particular and generalized indicators, as well as an output to the visual information output unit and an input from the control panel for inputting anthropometric patient data and control commands.

Описанное устройство позволяет проводить активную диагностику состояния сердечно-сосудистой системы на основе анализа совокупности: ритмограммы состояния покоя, ритмограмм, снятых при проведении различных нагрузочных тестов, классификационных признаков пульсовой волны, величин артериального давления и антропометрических данных ( пол, возраст, рост, вес) обследуемого пациента.The described device allows active diagnostics of the state of the cardiovascular system based on the analysis of the following: rhythmograms of the resting state, rhythmograms taken during various stress tests, classification signs of the pulse wave, blood pressure values and anthropometric data (gender, age, height, weight) of the subject the patient.

Результаты обследования (показатели, непосредственно отражающие ту или иную характеристику состояния ССС, а также автоматически формируемые частные и обобщенные показатели состояния системы кровообращения) отражаются в блоке вывода визуальной информации (дисплей и принтер).The survey results (indicators that directly reflect a particular characteristic of the CVS state, as well as automatically generated private and generalized indicators of the state of the circulatory system) are reflected in the visual information output unit (display and printer).

Однако и это устройство не лишено недостатков. К их числу относятся: О недостаточно высокий уровень степени автоматизации, который проявляется при управлении и контроле съемом пульсовой волны и артериального давления (все операции контроля съёма пульсовой волны, а также считывание величин артериального давления и ввод их во второй Комплексный блок выполняет оператор, т.е., по существу, оператор выполняет роль устройств регистрации (фиксации) измеряемых параметров, ввода их в программно-аппаратный блок (при регистрации артериального давления) иHowever, this device is not without drawbacks. These include: О insufficiently high level of degree of automation, which is manifested in the management and control of the pulse wave and blood pressure acquisition (all operations of monitoring the pulse wave acquisition, as well as reading blood pressure values and entering them into the second Complex unit, are performed by the operator, t. e., essentially, the operator acts as a device for recording (fixing) the measured parameters, entering them into the software and hardware unit (when registering blood pressure), and

осуществляет роль контролера в цепи обратной связи между блоком управления и устройствами съёма биоинформации;performs the role of a controller in the feedback circuit between the control unit and the bioinformation pickup devices;

при выборе адекватных состоянию организма параметров тестовых (пробных) нагрузок, поскольку этот выбор осуществляется оператором с использованием соответствующих таблиц возрастно-половых нормативов; О недостаточно высокое амплитудно-временное разрешение снимаемого сигнала (пульсовой волны). when choosing parameters of test (test) loads that are adequate to the state of the body, since this choice is made by the operator using the appropriate tables of age and gender standards; О Insufficiently high amplitude-time resolution of the recorded signal (pulse wave).

Кроме того, данная система не формирует итогового Заключения и, как следствие этого, не формирует индивидуальных Рекомендаций, адекватных результатам обследования. Поэтому анализ частных и обобщенных показателей должен всё равно проводить врач-специалист.In addition, this system does not form a final Conclusion and, as a consequence of this, does not form individual Recommendations that are adequate to the survey results. Therefore, the analysis of private and generalized indicators should still be carried out by a specialist doctor.

Следствием указанных недостатков является недостаточно высокая степень достоверности результата обследования, поскольку последнее (выделение, анализ и классификация нарушений ритма сердца: экстрасистолия, нарушение проводимости и т.д.) проводится врачом-специалистом. Поэтому на уровень достоверности неизбежно влияет уровень компетенции этого специалиста, субъективизм и его возможные ошибки.The consequence of these shortcomings is the insufficiently high degree of reliability of the examination result, since the latter (isolation, analysis and classification of cardiac arrhythmias: extrasystole, conduction disturbance, etc.) is performed by a specialist doctor. Therefore, the level of competence of this specialist, subjectivity and its possible errors will inevitably affect the level of reliability.

Кроме того, устройство автоматической регистрации и обработки пульсовой волны не обладает достаточно высокой эргономичностью и компактностью самой конструкции.In addition, the device for automatic registration and processing of the pulse wave does not have a sufficiently high ergonomics and compactness of the design itself.

Используя в качестве прототипа описанное выше устройство для автоматической регистрации и обработки пульсовой кривой (заявка N 961588 на патент, Финляндия) авторы в предлагаемом техническом решении повышают уровень автоматизации устройства, а следовательно и степень достоверности результатов обследования, которое формируется в автоматическом режиме, за счет того, что в известную блочную компоновку устройства дополнительно введены ещё два Комплексных блока: Комплексный блок датчика артериального давления и Комплексный блок исполнительных механизмов.Using as a prototype the device described above for automatic registration and processing of the pulse curve (patent application N 961588 for Finland), the authors in the proposed technical solution increase the level of automation of the device, and therefore the degree of reliability of the survey results, which is generated automatically, due to that two more Complex blocks are additionally introduced into the well-known block layout of the device: Complex block of blood pressure sensor and Complex block performer s mechanisms.

В Комплексном блоке датчика артериального давления имеется блок измерения давления, блок управления и преобразования сигнала (с АЦП для преобразования аналогового сигнала в цифровой) и индикатор. Блок измерения давления связан с блоком управления, который, в свою очередь, связан с блоком управления режимами работы Комплексного программно-аппаратного блока через блок разъёма, мульти/демультиплексор и блок коммутаторов режима работы. Кроме того, блок управления имеет выход на индикатор.In the Complex block of the blood pressure sensor there is a pressure measuring unit, a control and signal conversion unit (with an ADC for converting an analog signal to digital) and an indicator. The pressure measuring unit is connected to a control unit, which, in turn, is connected to the operating mode control unit of the Integrated software and hardware unit through a connector block, a multi / demultiplexer, and an operating mode switch block. In addition, the control unit has an output to the indicator.

В Комплексном блоке исполнительных механизмов каждый из блоков управления (принадлежащих конкретному исполнительному механизму и составляющих в целом набор блоков управления) имеет прямую и обратную связь с блоком управления режимами работы Комплексного программно-аппаратного блока через блок разъёма, мульти/демультиплексор и блок коммутаторов режимов работы. Комплексный блок содержит также набор устройств, реализующих управляемые процедуры дозированных тестовых нагрузок (психофизические, физические и т.д.), конструктивные особенности которых в данной заявке не рассматриваются, поскольку являются объектом самостоятельной защиты.In the Comprehensive block of actuators, each of the control units (belonging to a particular actuator and constituting a whole set of control units) has direct and feedback communication with the control unit of the operating modes of the Integrated software and hardware unit through a connector block, a multi / demultiplexer, and an operating mode switch block. The complex unit also contains a set of devices that implement controlled procedures of dosed test loads (psychophysical, physical, etc.), the design features of which are not considered in this application, since they are an object of independent protection.

В Комплексный программно-аппаратный блок дополнительно введены: мульти/демультиплексор и блоки: коммутаторов режимов работы, классификационного анализа и формирования Заключения, определения параметров тестовых воздействий, выделения и анализа видов нарушений ритма сердца, памяти нормативных данных и рекомендаций формирования индивидуальных рекомендаций, памяти данных артериального давления (САД и ДАД), памяти антропометрических данных пациента, формирования и вывода аудиоинформации.The Integrated software and hardware block additionally includes: multi / demultiplexer and blocks: operating mode switches, classification analysis and formation of the Conclusion, determination of the parameters of test effects, isolation and analysis of the types of heart rhythm disturbances, regulatory data memory and recommendations for the formation of individual recommendations, arterial data memory pressure (SBP and DBP), memory of anthropometric patient data, formation and output of audio information.

При этом, к известному блоку записи пульсовой волны присоединены известный блок накопления рядов R-R интервалов, блок памяти данных артериального давления (САД и ДАД) и блок памяти антропометрических данных пациента, совокупность которых образует блок объединённой памяти биоинформации, состоящий уже из соответствующих подблоков. Блок выделения и анализа видов нарушений ритма сердца имеет входы от блока памяти биоинформации и от блока определения R-R интервалов в реальном масштабе времени, а также выход на блок управления режимами работы, который, в свою очередь, имеет прямую и обратную связь с мульти/демультиплексором через блок коммутаторов режимов работы и двухстороннюю связь с блоком определения параметров тестовых воздействий. Блок классификационного анализа и формирования Заключения имеет входы от блока определения частных и обобщенных показателей и блока нормативных данных, а также непосредственную двухстороннюю связь с блоком управления режимами работы и дополнительную связь через блок формирования индивидуальных рекомендаций. Кроме того, блок формирования индивидуальных рекомендаций имеет вход от блока памяти нормативных рекомендаций, а мульти/демультиплексора через блок разъёма имеет двухстороннюю связь с Комплексными блоками: датчика периферического пульса, датчика артериального давления и исполнительных механизмов.At the same time, a well-known block of accumulating rows of R-R intervals, a memory block of blood pressure data (SBP and DBP) and a memory block of anthropometric data of the patient, the combination of which forms a combined bioinformation memory block consisting of the corresponding subunits, are connected to the known pulse wave recording unit. The block for isolating and analyzing types of cardiac arrhythmias has inputs from the bioinformation memory block and from the real-time determination of RR intervals, as well as an output to the operating mode control unit, which, in turn, has direct and feedback connection with the multi / demultiplexer via a block of operating mode switches and two-way communication with a block for determining the parameters of test actions. The block of classification analysis and the formation of the Conclusion has inputs from the unit for determining private and generalized indicators and the block of normative data, as well as direct two-way communication with the control unit for operating modes and additional communication through the unit for generating individual recommendations. In addition, the unit for generating individual recommendations has an input from the regulatory recommendations memory block, and the multi / demultiplexer, through the connector block, has two-way communication with the Complex blocks: peripheral pulse sensor, blood pressure sensor, and actuators.

Выполнение устройства для активной диагностики в виде самостоятельных Комплексных блоков позволяет использовать каждый из них (или нескольких в их взаимосочетании) в виде самостоятельных устройств, входящих в качестве составных элементов в иные комплексные системы, предназначенные для решения видоизменённых задач по обработке и анализу биоинформации (пульсовой волны и артериального давления) и имеющих возможность сопряжения с данными Комплексными блоками.The implementation of the device for active diagnostics in the form of independent Complex blocks allows you to use each of them (or several in their combination) in the form of independent devices included as components in other complex systems designed to solve the modified tasks of processing and analysis of bioinformation (pulse wave and blood pressure) and having the ability to pair with these Complex blocks.

Поэтому каждый из них может иметь право и на самостоятельную защиту.Therefore, each of them may have the right to self-defense.

В настоящей заявке в качестве самостоятельного технического решения представлен Комплексный блок датчика периферического пульса, способствующий достижению конечнойMJAVW,ради которой и разработано предлагаемое устройство для активной диагностики.In this application, as an independent technical solution, the Integrated peripheral pulse sensor unit is presented, which contributes to the achievement of the ultimate MJAVW, for which the proposed device for active diagnostics has been developed.

Известный Комплексный блок датчика периферического пульса, используемый в устройстве для диагностики (см. ссылку на упомянутую выше книгу B.C. Мошкевича) обеспечивает надежность правильного фиксированного положения руки при съёме биоинформации за счёт прижима пальца к рабочим элементам оптопары и крепления руки к опорной поверхности. Это обеспечивает полное исключение возможности появления артефактов регистрации, связанных с непроизвольным шевелением кисти руки или пальца, с которого производят съём сфигмограммы.The well-known Integrated peripheral pulse sensor unit used in the diagnostic device (see the link to the B.C. Moshkevich book mentioned above) ensures the reliability of the correct fixed position of the hand when taking bio-information by pressing the finger to the working elements of the optocoupler and attaching the hand to the supporting surface. This provides a complete exclusion of the possibility of registration artifacts associated with the involuntary movement of the hand or finger from which sphygmograms are taken.

Однако, технические средства, которыми это осуществлено, выполнены на элементарно примитивном уровне и, кроме того, непроизвольно вызывают у пациента чувство дискомфорта, поскольку кисть руки с предплечьем притянута к опорной поверхности двумя ремнями. Помимо этого, сам процесс подгонки и затягивания ремней по времени сопоставим со временем проведения измерений. Учитывая это и принимая во внимание существующие требования, предъявляемые к современным конструктивно-техническим решениям, следует признать, что описанные выше средства фиксации пальца и руки в настоящее время мало приемлемы.However, the technical means by which this is implemented are performed at an elementary primitive level and, in addition, involuntarily cause the patient a feeling of discomfort, since the wrist with the forearm is pulled to the supporting surface by two straps. In addition, the process of fitting and tightening belts in time is comparable with the time of the measurements. Given this and taking into account the existing requirements for modern structural and technical solutions, it should be recognized that the means for fixing the finger and hand described above are currently not very acceptable.

В известном устройстве для автоматической регистрации и обработки пульсовой волны (см. выше ссылку на заявку N 961588, Финляндия) Комплексный блок периферического пульса представлен в виде: общей структурной блочной схемы устройства, конструктивной схемы зоны контакта пальца пациента с элементами оптопары, имеющими выходы на поверхность корпуса, и с учетом заявленных геометрических параметров размещения и ориентации оптических осей излучателя и фотоприёмника.In the known device for automatic registration and processing of a pulse wave (see the reference to application N 961588, Finland above), a Complex block of a peripheral pulse is presented in the form of: a general structural block diagram of a device, a structural diagram of the contact area of a patient’s finger with optocoupler elements that have exits to the surface housing, and taking into account the declared geometric parameters of the placement and orientation of the optical axes of the emitter and photodetector.

Этот Комплексный блок содержит блок оптопары с согласующим каскадом, связанный с блоком гальванической развязки через последовательно соединенные между собой фильтр низкой частоты, усилитель низкой частоты, блок аналого-цифрпиого праоЬраэоииталм (АЦП), праоЬразоиатвль параллельного кода иThis complex unit contains an optocoupler unit with a matching stage, connected to the galvanic isolation unit through a low-pass filter, a low-frequency amplifier, an analog-to-digital analog block (ADC), parallel parallel code and

послвдоиатвльный, блок формирования полной кодовой посылки и усилитель мощности выходного сигнала. Тактовый генератор связан с блоком АЦП непосредстеенно, а с преобразователем параллельного кода в Последовательный через делитель частоты (см. участок схемы, относящийся к Комплексному блоку датчика периферического пульса в приложении N 1 к материалам настоящей заявки).aftertotal, a complete code block generation unit and an output signal power amplifier. The clock generator is directly connected to the ADC block, and to the parallel to serial code converter through a frequency divider (see the circuit section relating to the Complex block of the peripheral heart rate sensor in Appendix No. 1 to the materials of this application).

В процессе съёма пульсовой волны размещение рабочего пальца руки производится на вогнутом участке поверхности (ложе) корпуса, на котором расположены линзы элементов оптопары. В конце ложа размещен фиксатор в виде вертикального упора для предотвращения поступательного перемещения пальца, (см. конструктивную схему в приложении N 2 к материалам заявки).In the process of taking the pulse wave, the working finger is placed on a concave portion of the surface (bed) of the body on which the lenses of the optocoupler elements are located. At the end of the bed there is a latch in the form of a vertical stop to prevent the translational movement of the finger (see the structural diagram in Appendix N 2 to the application materials).

Однако, известный комплексный блок не обеспечивает в полном объёмеHowever, the well-known complex unit does not provide in full

решения пйта&лешй злуаги повышения достоверности диагностического Заключения. Основанием для данного вывода является следующее:solutions to pyta & goof goofs to increase the reliability of the diagnostic Conclusion. The basis for this conclusion is the following:

1.не исключена возможность появления артефактов регистрации, связанных с непроизвольным шевелением кисти руки или пальца пациента, т.к: совершенно отсутствует принудительный прижим рабочего пальца к корпусу в зоне размещения линз оптопары и фиксация кисти руки. Кроме того, не обеспечен контроль за процессом съёма сигнала.1. the possibility of registration artifacts related to the involuntary movement of the patient’s hand or finger is not ruled out, because: there is absolutely no forced pressing of the working finger to the body in the area of the optocoupler lenses and the fixing of the hand. In addition, there is no control over the process of signal pickup.

2.не обеспечивается достаточно высокая степень качества входного оптического сигнала, обусловленная применением параллельной ориентации оптических осей излучателя и фотоприёмника, в результате чего в каждый текущий момент времени в фотоприёмник попадает смесь потоков инфракрасного излучения сразу изо всех областей прохождения пульсовой волны, в которых она имеет различные фазы прохождения.2. a sufficiently high degree of quality of the input optical signal is not ensured, due to the use of parallel orientation of the optical axes of the emitter and the photodetector, as a result of which at each current point in the photodetector a mixture of infrared radiation fluxes immediately from all areas of the pulse wave propagation in which it has different phases of passage.

обеспечению амплитудно-временного разрешения сигнала;providing amplitude-time resolution of the signal;

-обеспечению контакта рабочего пальца с измерительным, элементом, отражённое в структурной схеме упомянутого выше блока Комплексного блока периферического пульса и в соотношениях, связывающих геометрические параметры размещения измерительных элементов оптопары, с учетом его конструктивной схемы, принято в качестве прототипа.- ensuring the contact of the working finger with the measuring element reflected in the structural diagram of the complex block of the peripheral pulse block mentioned above and in the ratios linking the geometric parameters of the placement of the measuring elements of the optocoupler, taking into account its design scheme, is adopted as a prototype.

Принимая во внимание выше изложенные недостатки, основным направлением разработки предлагаемого варианта Комплексного блока датчика периферического пульса явилось повышение качества выходной информации с одновременным увеличением степени компактности и улучшением эргономичностиTaking into account the above-mentioned disadvantages, the main direction of development of the proposed version of the Integrated peripheral pulse sensor unit was to improve the quality of output information while increasing the degree of compactness and improving ergonomics

этого датчика.this sensor.

Поставленная задача решается тем, что в структурную схему Комплексного блока датчика периферического пульса дополнительно введены мульти/демультиплексор, блок управления и контроля съёма информации и блок генератора калибровочного сигнала (ГКО), при этом мульти/демультиплексор встроен между блоками формирования полной кодовой посылки и усилителем мощности выходного сигнала и имеет дополнительную обратную связь с блоком гальванической развязки, а также прямую и обратную связи с блоком управления и контроля съёмом.The problem is solved in that a multi / demultiplexer, an information control and monitoring unit and a calibration signal generator (GKO) block are additionally added to the block diagram of the Peripheral Pulse Sensor Complex Unit, while the multi / demultiplexer is built-in between the units for generating the complete code package and the power amplifier output signal and has additional feedback from the galvanic isolation unit, as well as direct and feedback from the control unit for the removal control.

Верхняя поверхность корпуса Комплексного блока датчика выполнена с возможностью опоры с фиксацией кисти руки и имеет вид выпуклого полусферического участка поверхности для опоры ладони, переходящего, преимущественно, в три разновысотно расположенные наклонные дорожки для пальцев руки, над одной из которых в зоне выхода элементов оптопары на ложе закреплён фиксатор в виде вогнутого подпружиненного прижима для рабочего пальца.The upper surface of the housing of the Integrated sensor unit is made with the possibility of support with the fixation of the hand and has the form of a convex hemispherical surface area for supporting the palm, turning mainly into three different-height inclined tracks for the fingers of the hand, above one of which in the exit zone of the optocouplers on the bed the clamp is fixed in the form of a concave spring-loaded clip for the working finger.

Кроме того, в блоке оптопары взаимное размещение измерительных элементов и их оптических осей выполнено с обеспечением следующих соотношениний:. e , (L )- /(1)In addition, in the optocoupler block, the relative positions of the measuring elements and their optical axes are made with the following relationships :. e, (L) - / (1)

16° Ј Ј 45°, (ф 2arctg(0.5d/h))(2)16 ° Ј Ј 45 °, (ф 2arctg (0.5d / h)) (2)

где: rCVwhere: rCV

L - расстояние между центрами плоской и выпуклой линз излучателя и фотоприемника,L is the distance between the centers of the flat and convex lenses of the emitter and the photodetector,

т - усредненное расстояние (по данным, относящимся к различным участкам кожи) от поверхностного слоя кожи пальца до плоскости, которая проходит через область расположения максимума распределения плотности микро сосудов,t is the average distance (according to data relating to different parts of the skin) from the surface layer of the skin of the finger to the plane that passes through the region of the location of the maximum density distribution of micro vessels,

d - диаметр выпуклой линзы фотоприёмника,d is the diameter of the convex lens of the photodetector,

h - расстояние между нижней плоскостью выпуклой линзы и верхней плоскостью регистрирующего кристалла фотоприёмника.h is the distance between the lower plane of the convex lens and the upper plane of the recording crystal of the photodetector.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для активной диагностики, на фиг. 2 изображена структурная схема Комплексного блока датчика периферического пульса, на фиг. 3 изображён Комплексный блок датчика периферического пульса, вид сверху, на фиг. 4 - то же, разрез по АА, а на фиг. 5 - конструктивная схема размещения элементов оптопары. На фиг. 6 дана копия фотографии внешнего вида Комплексного блока датчика периферического пульса с блоком разъёма и блоком питания, на фиг. 7 - копия фотографии внутренней части Комплексного блока датчика периферического пульса (вид сверху на нижнюю электронную плату). На фиг. 8 показаны графики экспериментально измеренной зависимости амплитуды сигнала A(t) (пульсовой волны) от угла а.In FIG. 1 shows a block diagram of a device for active diagnostics, FIG. 2 shows a block diagram of a complex unit of a peripheral heart rate sensor; FIG. 3 shows the Integrated unit of the peripheral pulse sensor, top view, in FIG. 4 is a section along AA, and in FIG. 5 is a structural layout of the elements of the optocoupler. In FIG. 6 is a copy of a photograph of the appearance of the Complex unit of the peripheral pulse sensor with a connector block and a power supply, in FIG. 7 is a copy of a photograph of the inside of the Peripheral Heart Rate Sensor Complex Unit (top view of the lower electronic board). In FIG. Figure 8 shows graphs of the experimentally measured dependence of the signal amplitude A (t) (pulse wave) on angle a.

Устройство для активной диагностики содержит Комплексный блок I датчика периферического пульса (КБ1), Комплексный программно-аппаратный блок II (КБН), Комплексный блок III датчика артериального давления(КБШ) и Комплексный блок IV исполнительных механизмов (KBIV). Все четыре Комплексных блока соединены между собой, с возможностью прямой и обратной связи, общим блоком разъема БР.The device for active diagnostics contains the Complex block I of the peripheral pulse sensor (KB1), the Complex software and hardware block II (KBN), the Complex block III of the blood pressure sensor (KBS) and the Complex block IV of the actuators (KBIV). All four Complex blocks are interconnected, with the possibility of direct and feedback, by a common BR connector block.

Блок разъёма (коммутации) выполнен с обеспечением: а) рабочих связей Комплексных блоков датчика периферического пульса, датчика давления и исполнительных механизмов с Комплексным программно-аппаратным блоком, б) направленной коммутации подачи и отключения питания на каждый из этих блоков.The connector (switching) block is made with the provision of: a) working connections of the Integrated units of the peripheral pulse sensor, pressure sensor and actuators with the Integrated software and hardware unit, b) directional switching of supply and power off to each of these units.

Структурная схема и конструктивное решение Комплексного блока I датчика периферического пульса по существу рассматриваются ниже, поскольку они являются предметом самостоятельной защиты в данной заявке.The structural diagram and constructive solution of the Complex block I of the peripheral pulse sensor are essentially discussed below, since they are the subject of self-protection in this application.

Структурная схема блока КБН характеризуется следующими взаимосвязями элементов: мульти/демультиплексор 1 связан с блоком 2 управления режимами работы (УРР) через последовательно соединенные между собой блок 3 коммутаторов режимов работы (КРР), блок 4 объединённой памяти биоинформации (ОПБ), высокочастотный полосовой фильтр 5, блок 6 определения R-R интервалов в реальном масштабе времени. При этом, блок 4 ОПБ выполнен из четырёх подблоков, имеющих следующие функции: подблок 4а несёт функции известного блока записи пульсовой волны, а именно - запись поступающих данных в режиме без прореживания и в режиме прореживания (-330 записей в секунду), подблок 4b - известного блока накопления рядов R-R интервалов, подблок 4с введённого блока памяти данных об артериальном давлении (САД и ДАД), а подблок 4d - блока памяти антропометрических данных пациента и, дополнительно, функции временной записи и хранения всех промежуточных данных, относящихся, например, к оценкам частных и обобщенных показателей .The block diagram of the KBN block is characterized by the following interconnections of elements: a multi / demultiplexer 1 is connected to the operating mode control unit (OCR) through an interconnected block of 3 operating mode switches (KRC), a combined bioinformation memory unit 4, and a high-pass bandpass filter 5 , block 6 determine the RR intervals in real time. At the same time, block 4 of the OPB is made of four subunits having the following functions: subunit 4a carries the functions of a known pulse wave recording unit, namely, recording incoming data in the mode without decimation and in the decimation mode (-330 records per second), subunit 4b - a known block for accumulating rows of RR intervals, a sub-block 4c of the inserted blood pressure data memory block (SBP and DBP), and a sub-block 4d - a patient anthropometric data memory block and, in addition, a function for temporarily recording and storing all intermediate data related to I, for example, to assess private and generalized indicators.

Кроме того, мульти/демультиплексор 1 дополнительно связан с блоком 2 УРР прямой и обратной связью через блок 3 КРР и прямой связью с блоком 7 анализа качества пульсовой волны, который дополнительно имеет вход от блока 8 памяти классификационных признаков классов пульсовой волны. Блок 4 ОПБ дополнительно соединен прямой и обратной связями с блоком 2 УРР. Блок 9 классификационного анализа и формирования Заключений (КАФЗ) имеет входы от блока 10 памяти нормативных данных и блока 11 определения частных и обобщенных показателей, а также выход на блок 2 УРР непосредственно и дополнительно связан с ним через блок 12 формирования индивидуальных рекомендаций. При этом блок 11 определения частных и обобщенных показателей соединен с блоком 2 УРР прямой и обратной связями.In addition, the multi / demultiplexer 1 is additionally connected to the OCR unit 2 by direct and feedback through the KRC unit 3 and by direct communication with the pulse wave quality analysis unit 7, which additionally has an input from the classification unit 8 of the classification features of the pulse wave classes. Block 4 OPB is additionally connected by direct and feedback to block 2 of the OAI. Block 9 of the classification analysis and formation of Conclusions (KAFZ) has inputs from the block 10 of normative data memory and the block 11 for determining private and generalized indicators, as well as the output to block 2 of the OAI directly and additionally connected to it through block 12 of the formation of individual recommendations. At the same time, the block 11 for determining particular and generalized indicators is connected to the block 2 of the OAI direct and feedback.

Блок 2 УРР имеет вход с пульта 13 управления для ввода команд, анкетных (антропометрических) данных, а также времени обследования (УВК); вход с блока 4 ОПБ через блок 14 выделения и анализа нарушений ритма; выход на принтер 15 и на дисплей 16 через блок 17 формирования визуальной информации, а также выход на звуковые колонки 18 через блок 19 формирования аудио информации.Block 2 of the URR has an input from the remote control 13 for entering commands, questionnaire (anthropometric) data, as well as the examination time (UVK); the input from the block 4 OPB through block 14 allocation and analysis of rhythm disturbances; output to the printer 15 and to the display 16 through the block 17 of the formation of visual information, as well as the output to the sound speakers 18 through the block 19 of the formation of audio information.

Все элементы структурной схемы блока КБН объединены общим корпусом 20.All elements of the structural diagram of the KBN block are united by a common building 20.

Структурная схема Комплексного блока КБН1 артериального давления содержит блок 21 измерения артериального давления, блок 22 управления и преобразования сигнала (АЦП), связанный с индикатором 23, лампочки-глазки (ЛГ) 24, 25 и 26 которого расположены на поверхности корпуса 27, в месте удобном для визуального контроля.The block diagram of the Comprehensive block of blood pressure CBN1 contains a block 21 for measuring blood pressure, a control unit 22 and a signal conversion (ADC) associated with the indicator 23, light bulbs-eyes (LG) 24, 25 and 26 of which are located on the surface of the housing 27, in a convenient place for visual inspection.

Блок 21 измерения давления связан с блоком 22 управления и преобразования сигнала (АЦП), который, в свою очередь, имеет связь с блоком 2 УРР блока КБН через блок разъёма БР, мульти/демультиплексор 1 и блок 3 КРР.The pressure measurement unit 21 is connected to the control and signal conversion (ADC) unit 22, which, in turn, is connected to the OCR unit 2 of the KBN block through the BR connector block, multi / demultiplexer 1, and the КРР block 3.

В структурной схеме блока KBIV исполнительных механизмов (в данных материалах схема в полном объёме не рассматривается, поскольку она является предметом самостоятельной защиты) имеется набор блоков 33 управления, каждый из которых имеет двухстороннюю связь с блоком 2 УРР блока КБ11 через блок разъёма БР, мульти/демультиплексор 1 и блок 3 КРР.In the structural diagram of the KBIV block of actuators (in these materials the circuit is not considered in full, since it is a subject of independent protection) there is a set of control units 33, each of which has two-way communication with the URR block 2 of the KB11 block through the BR connector block, multi / demultiplexer 1 and block 3 CRC.

Рассматривая устройство для активной диагностики совместно с оператором и пациентом как некое единое целое (человеко-машинный комплекс) можно в их взаимодействии условно выделить два этапа: совокупность подготовительных операций (А) и собственно работу устройства в автоматическом режиме (В).Considering the device for active diagnostics together with the operator and the patient as a certain whole (man-machine complex), two stages can be conditionally distinguished in their interaction: a set of preparatory operations (A) and the device’s actual operation in automatic mode (B).

А. Подготовительные операции включают в себя:A. Preparatory operations include:

подготовку пациента (преимущественно с участием и/или с контролем со стороны оператора) к съёму пульсовой волны и артериального давления,preparation of the patient (mainly with the participation and / or control of the operator) for the removal of the pulse wave and blood pressure,

процедуры, проводимые оператором: начальный запуск Комплексных блоков I, III, IV, контроль результатов автоматического процесса проверки работоспособности и введение через пульт 13 УВК в подблок 4d памяти данных об обследуемом пациенте. Кроме того, в тех случаях, когда по тем или иным причинам имеет место некачественный ввод данных измерения, оператор после устранения причин вводит через пульт 13 УВК команду на повторное измерение.Procedures performed by the operator: initial launch of Complex Units I, III, IV, monitoring of the results of the automatic process of checking operability, and entering through the remote control 13 UVK into the 4d sub-block of memory data about the examined patient. In addition, in those cases when, for one reason or another, poor-quality input of measurement data takes place, the operator, after eliminating the reasons, enters the command for re-measurement through the remote control 13 UVK.

процедуры, проводимые в автоматическом режиме по проверке работоспособности Комплексных блоков I, II, III и IV.procedures carried out in automatic mode to verify the operability of Complex blocks I, II, III and IV.

Подготовка пациента к съёму пульсовой волны (включающая операции, связанные с размещением ладони и пальцев руки на поверхности блока КБ) описана ниже в разделе, относящемся к работе блока КБ1, выделенного в качестве самостоятельного объекта защиты.The preparation of the patient for the pulse wave (including operations associated with placing the palm and fingers on the surface of the KB unit) is described below in the section relating to the operation of the KB1 unit, allocated as an independent object of protection.

Подготовка пациента к съёму артериального давления включает в себя известные стандартные процедуры, такие как, крепление датчика артериального давления и принятие им правильной позы (размещение рук, ног и корпуса пациента), а также процедуру проведения регламентированного отдыха.Preparing the patient for a blood pressure test includes well-known standard procedures, such as attaching a blood pressure sensor and taking the correct posture (placement of the patient's arms, legs, and body), as well as the procedure for conducting regulated rest.

Начальный запуск устройства для активной диагностики осуществляется оператором 29 путем включения источника питания 30 (первый тумблер для блока КБН), после чего следует-проверка работоспособности этого Комплексного блока в автоматическом режиме.The initial start-up of the device for active diagnostics is carried out by the operator 29 by turning on the power source 30 (the first toggle switch for the KBN block), followed by a check of the operability of this Complex block in automatic mode.

Поскольку процедуры проверки относятся к числу хорошо известных и стандартных процедур, используемых в микропроцессорной технике для тестирования состояния электронной аппаратуры при её начальном запуске, то описание этих процедур для блока КБН можно опустить без ущерба для понимания сути дальнейшего изложения.Since the verification procedures are among the well-known and standard procedures used in microprocessor technology for testing the state of electronic equipment at its initial start-up, the description of these procedures for the RPC unit can be omitted without compromising the understanding of the further discussion.

После успешного окончания проверки работоспособности блока КБН, подтверждаемого передачей на блоки 16 и 18 вывода информации сообщения о готовности блока КБН, оператор осуществляет начальный запуск Комплексных блоков I, 111 и IV путем введения с пульта 13 УВК в блок 2 УРР команды Начало работы, проверка работоспособности Комплексных блоков. Затем он последовательно подаёт напряжение на эти блоки, включая соответствующие тумблеры на источниках питания 31 и 30, в результате чего рабочее напряжение Upa6 с выходов блока 32 стабилизатора и стабилизатора, встроенного в блок 30 источника питания, подается через блок разъёма БР на соответствующиеКомплексные блоки.After the successful completion of the health check of the KBN block, confirmed by the transmission of information about the readiness of the KBN block to the information output blocks 16 and 18, the operator carries out the initial launch of the Complex blocks I, 111 and IV by entering the command from the remote control unit 13 into the URR unit 2; Complex blocks. Then it sequentially supplies voltage to these blocks, including the corresponding toggle switches on power supplies 31 and 30, as a result of which the operating voltage Upa6 from the outputs of the stabilizer and stabilizer block 32, which is built into the power supply block 30, is supplied through the BR connector block to the corresponding Complex blocks.

После этого оператор осуществляет контроль результатов автоматического процесса проверки работоспособности Комплексных блоков I, III. Основной смысл и предназначение такой проверки заключается в получении гарантии того, что состояние электронных блоков и коммутационных линий связи соответствует регламентированному и в процессе их работы не возникнут помехи и отклонения, приводящие к недопустимым искажениям в измеряемом сигнале. В основе этой проверки лежит процедура калибровки, которая включает в себя: генерацию пробного калибровочного сигнала, имитирующего реальный сигнал с регламентированными (стандартными) параметрами,After that, the operator monitors the results of the automatic process of checking the health of Complex blocks I, III. The main purpose and purpose of such a check is to obtain a guarantee that the condition of the electronic units and communication lines is regulated and that during their operation there will be no interference or deviation, leading to unacceptable distortions in the measured signal. The basis of this check is the calibration procedure, which includes: generating a test calibration signal that simulates a real signal with regulated (standard) parameters,

его вместо реального сигнала, поступающего с блока оптопары, в точке сопряжения блока оптопары с последующими блоками обработки и преобразования, it instead of the real signal coming from the optocoupler unit, at the interface point of the optocoupler unit with subsequent processing and conversion units,

сравнение, проводимого в блоке 2 УРР, пробного калибровочного сигнала с имеющимся эталоном калибровочного сигнала, который соответствует нормальному рабочему состоянию блоков и цепей связи.a comparison, conducted in block 2 of the OAI, of the test calibration signal with the available standard calibration signal, which corresponds to the normal operating state of the blocks and communication circuits.

Принимая во внимание тот факт, что процедуры проверки работоспособности Комплексных блоков I и III в целом идентичны достаточно описать проверкуTaking into account the fact that the procedures for verifying the operability of Complex blocks I and III are generally identical, it is sufficient to describe the verification

процедуры работоспособности одного из них. Поскольку блок КБ выделен в качестве самостоятельной пм&нм т , и описан ниже, в настоящем разделе даётсяoperability procedures of one of them. Since the KB block is allocated as an independent pm & nm t, and is described below, this section gives

описание процедуры автоматической проверки работоспособности блока КБ1Н, которая заключается в следующем.Description of the procedure for automatic health check of the KB1N block, which is as follows.

После подачи оператором напряжения и поступления в блок 2 УРР команды Начало работы, проверка работоспособности Комплексных блоков, блок 2 УРР формирует (для блока 3 КРР) управляющий сигнал для установления (открытия) двухстороннего канала связи с блоком 22 управления блока КБ1Н и через блок 3 КРР, мульти/демультиплексор 1 и блок разъёма БР передаёт ему кодAfter the operator submits the voltage and receipt of the command to the OCR unit 2, the Start of operation, check of the operability of the Complex units, the OCR unit 2 generates (for the RRC unit 3) a control signal for establishing (opening) a two-way communication channel with the control unit 22 of the KB1N block and through the 3 RRC , multi / demultiplexer 1 and the BR connector block passes the code to it

налелм nelelm

команды проверка работоспособности. По получению этого кода блок 22 управления осуществляет поверку величины рабочего напряжения (Upa6) и определяет - находится ли его величина в пределах установленного допуска.health check commands. Upon receipt of this code, the control unit 22 verifies the magnitude of the operating voltage (Upa6) and determines whether its value is within the specified tolerance.

Если значение Upae находится в пределах установленного допуска, то блок 22 управления передаёт по цепи обратной связи код сигнала Есть рабочее напряжение, после чего, блок 2 УРР вначале отправляет блоку 22 управления код команды Калибровка, затем формирует (для блока 3 КРР) управляющий сигнал для установления (открытия) информационного канала данных блока КБН1, после чего блок 3 КРР открывает его.If the Upae value is within the set tolerance, then the control unit 22 transmits a signal code via the feedback circuit. There is an operating voltage, after which, the URP unit 2 first sends the Calibration command code to the control unit 22, and then generates (for the 3 RRC unit) a control signal for establishing (opening) the data channel of the data block KBN1, after which block 3 KRC opens it.

По поступлению в блок 22 управления кода команды Калибровка, этот блок формирует для блока 23 индикатора команду для отображения события Есть напряжение, в результате чего загорается ЛГ 24, затем блок 22 управления на 15 секунд запускает генератор калибровочного сигнала, имитирующий сигнал регламентированного уровня от датчика артериального давления. Этот калибровочный сигнал передаётся в блок 22 управления.Upon receipt of the Calibration command code for the control unit 22, this unit generates a command for the indicator unit 23 to display the event There is a voltage, as a result of which LG 24 lights up, then the control unit 22 starts the calibration signal generator for 15 seconds, simulating a regulated level signal from the arterial sensor pressure. This calibration signal is transmitted to the control unit 22.

Если параметры калибровочного сигнала удовлетворяют критериальным условиям, то блок 2 УРР вырабатывает сигнал готовности блока КБ1И и передает его по цепи обратной связи (между блоками 2 УРР и блоком 22) в блок 22, после чего из последнего в блок 23 индикатора поступает сигнал Готовность. Это событие отображается путём зажигания ЛГ 25, сигнализирующей о готовности блока КБ1И для регистрации артериального давления. Одновременно с этим из блока 2 УРР в блоки 16 и 18 вывода информации также передается сообщение о готовности блока КБ1П.If the parameters of the calibration signal satisfy the criteria, then the URR block 2 generates the ready signal of the KB1I block and transmits it via the feedback circuit (between the URR blocks 2 and the block 22) to block 22, after which the Ready signal comes from the last to the indicator block 23. This event is displayed by ignition of LG 25, which indicates the readiness of the KB1I block for registering blood pressure. At the same time, a message about the readiness of the KB1P block is also transmitted from block 2 of the URR to the information output blocks 16 and 18.

Если же параметры калибровочного сигнала не удовлетворяют критериальным условиям, то блок 2 УРР вырабатывает сигнал Неготовность блока КБ1Н и, аналогично выше описанному, формируется отображение данного события, в результате чего загорается ЛГ 26 и выдаётся соответствующее сообщение на дисплей и звуковые колонки. После этого оператор, осуществляющий контроль результатов автоматической проверки работоспособности, должен выявить соответствующую причину неисправности, устранить её и затем вновь повторить процедуру проверки.If the parameters of the calibration signal do not satisfy the criteria, then the OCR unit 2 generates a signal Unavailability of the KB1N block and, similarly to the one described above, a display of this event is formed, as a result of which LG 26 lights up and a corresponding message is displayed on the display and sound speakers. After that, the operator, who monitors the results of the automatic health check, must identify the corresponding cause of the malfunction, eliminate it, and then repeat the check procedure again.

В том случае, если значение Upae лежит вне пределов установленного допуска, из блока 22 управления в блок 2 УРР поступает код сигнала Отсутствие рабочего напряжения. В соответствии с этим блок 2 УРР не формирует и не передаёт код команды Калибровка а, поскольку, блок 22 не получает этого кода, тоIn the event that the Upae value lies outside the established tolerance, the signal code Lack of operating voltage is received from the control unit 22 to the OAU block 2. In accordance with this, block 2 of the OAI does not generate and does not transmit the command code Calibration a, since block 22 does not receive this code, then

в блок 23 индикатора также не поступает сигнал Готовность. Отображением этого события, (т.е. события напряжения) является отсутствие индикации (загорания) ЛГ 24. После поступления в блок 2 УРР кода сигнала Отсутствие рабочего напряжения (или при его отсутствии в течении 10 секунд) блок 2 УРР через блоки 17 и 19 формирования передаёт сообщение об отсутствии рабочего напряжения на блоке КБ111 и рекомендации по устранению возможных причин. Для оператора это является сигналом обесточить блок КБ1И, выявить и устранить соответствующую причину и затем вновь повторить процедуру подачи напряжения.in the block 23 of the indicator also does not receive a signal Ready. The display of this event (i.e., voltage event) is the absence of indication (burning) of LG 24. After the signal code is received in block 2 of the OAI, there is no operating voltage (or if it is absent for 10 seconds), the OAI block 2 through blocks 17 and 19 formation transmits a message about the absence of operating voltage on the KB111 block and recommendations for eliminating possible causes. For the operator, this is a signal to de-energize the KB1I unit, identify and eliminate the corresponding cause, and then repeat the voltage supply procedure again.

Последовательность подготовительных операции заканчивается процедурой ввода данных об обследуемом пациенте, осуществляемой оператором с пульта 13 УВК. Эти данные, поступающие в блок 2 УРР и затем в подблок 4d памяти биоинформации включают в себя: стандартные анкетные сведения (фамилия, имя, год рождения, рост, вес), информацию дихотомического (альтернативного) характера о занятии спортом. Кроме того, в подблок 4d записывается дата и время проведения обследования.The sequence of preparatory operations ends with the procedure for entering data about the examined patient, carried out by the operator from the remote control 13 UVK. These data, which enter block 2 of the URR and then to sub-block 4d of the bioinformation memory, include: standard personal information (last name, first name, year of birth, height, weight), information of a dichotomous (alternative) nature about playing sports. In addition, the date and time of the survey are recorded in sub-block 4d.

Проверку работоспособности Комплексного блока IV осуществляют в процессе работы всего устройства.The health check of the Complex block IV is carried out during the operation of the entire device.

На этом подготовительные операции заканчиваются и далее устройство работает в автоматическом режиме.At this, the preparatory operations end and then the device operates in automatic mode.

5. Работа устройства в автоматическом режиме предопределена логической структурой методики проведения обследования. В рамках этой логической структуры блок 2 УРР наделён следующими функциями:5. The operation of the device in automatic mode is predetermined by the logical structure of the survey methodology. Within the framework of this logical structure, block 2 of the OAI is endowed with the following functions:

определения очерёдности и проведение операций по подключению и отключению блоков, в соответствии с циклограммой работы,determine the sequence and conduct operations to connect and disconnect blocks, in accordance with the sequence of work,

управление информационными потоками данных, передаваемых от блока к блоку,control of information flows of data transmitted from block to block,

формирования оператору сообщений, выводимых в визуальной и/или аудио формах, о переходе к очередному этапу работы (съём биоинформации в покое, при тестовых нагрузках и т.д.)formation of messages to the operator, displayed in visual and / or audio forms, about the transition to the next stage of work (we’ll eat bio information at rest, under test loads, etc.)

формирования оператору сообщений и перечня рекомендаций о его необходимых действиях, связанных с нестандартными (нештатными) событиями в работе. Исходной информацией для процедуры формирования служит логический смысл тех кодовых сообщений, которые поступают от блоков управления Комплексных блоков I, III, IV и блока 7 анализа качества пульсовой волны.formation of messages to the operator and a list of recommendations on his necessary actions related to non-standard (contingency) events in work. The initial information for the formation procedure is the logical meaning of those code messages that come from the control units of the Complex blocks I, III, IV and block 7 of the analysis of the quality of the pulse wave.

Процедуры съёма биоинформации (пульсовой волны и артериального давления) и её последующей обработки, завершающиеся автоматическим формированием Заключения, начинается с формирования в блоке 2 УРР управляющих сигналов для установления (открытия) информационных каналов связи с блоками управления блока КБ1 и блока КБ1Н. По поступлению этих управляющих сигналов в блок 3 КРР осуществляется коммутация соответствующих линий связи. После этого блок КБН готов к приёму биоинформации.The procedures for removing bioinformation (pulse wave and blood pressure) and its subsequent processing, ending with the automatic generation of the Conclusion, begins with the formation of control signals in block 2 of the OCR to establish (open) information channels of communication with the control units of KB1 and KB1N. Upon receipt of these control signals in block 3 of the RRC, the corresponding communication lines are switched. After this, the KBN block is ready to receive bioinformation.

Первый цикл съёма пульсовой волны и артериального давления относится к измерениям, проводимым в условиях нахождения пациента в состоянии покоя. Сигналы (данные измерений), поступающие с Комплексных блоков I и II, имеют код принадлежности их к одному из видов данных (пульсовой волне или артериальному давлению), используемый блоком 3 КРР для контроля коммутации потоков данных. В блоке КБН приём и обработка этих данных, поступающих двумя параллельными потоками, проводится поочередными порциями. При этом количество данных в порциях (массивах данных) различно: для пульсовой волны - длина массива составляет 64 точки, для артериального давления - 8.The first cycle of taking a pulse wave and blood pressure refers to measurements taken while the patient is at rest. The signals (measurement data) coming from the Complex blocks I and II have a code of their belonging to one of the types of data (pulse wave or blood pressure) used by block 3 of the CRC to control the switching of data streams. In the KBN block, the reception and processing of this data coming in two parallel streams is carried out in successive portions. At the same time, the amount of data in portions (data arrays) is different: for a pulse wave - the length of the array is 64 points, for blood pressure - 8.

Сигналы с блока КБ1Н через мульти/демультидеплексор 1 и блок 3 КРР поступают в блок 4 ОПБ (где фиксируются в подблоке 4с), а также в блок 2 УРР. В последнем проводится их проверка на соответствие критериальным условиям качества вводимых данных. В случае выполнения критериальных условий блок 2 УРР вырабатывает код сигнала данные о давлении приняты, разрешен ввод и обработка очередной порции данных, относящихся к пульсовой волне. Этот управляющий сигнал передаётся в блок 3 КРР, который на период приема сигнала пульсовой волны закрывает канал связи с блоком КБН1, открывая при этом канал связи с блоком КБ1.The signals from the KB1N block through the multi / demultiplexer 1 and the KCR block 3 are sent to the SDB block 4 (where they are recorded in subblock 4c), as well as to the URR block 2. In the latter, they are checked for compliance with the criteria for the quality of the input data. In the case of fulfilling the criterion conditions, the unit 2 of the URR generates a signal code, the pressure data is received, input and processing of the next portion of data related to the pulse wave is allowed. This control signal is transmitted to block 3 of the RRC, which for the period of reception of the pulse wave signal closes the communication channel with the block KBN1, while opening the communication channel with the block KB1.

В случае несоответствия критериальным условиям качества вводимых данных блок 2 УРР вырабатывает код сигнала Некачественный ввод данных оIf the criteria for quality of the input data do not meet, the unit 2 of the OAI generates a signal code. Poor data input about

давлении и передаёт его по цепи обратной связи в блок 22 управления и преобразования сигнала. Затем из блока 22 в индикатор 23 поступает сигнал Некачественный ввод - на ЛГ 26. Одновременно с этим блок 2 УРР через блоки 17 и 19 формирования и блоки 16 и 18 вывода информации также передает сообщение о некачественном вводе данных о давлении. Для оператора это означает возникновение нештатного события в работе блока КБ1П, необходимость устранения причины некачественного ввода и повторения процедуры измерения биоинформации.pressure and transfers it through the feedback circuit to the control unit 22 and the signal conversion. Then, from the block 22 to the indicator 23, a signal of Poor input is received - to LG 26. At the same time, the block 2 of the URR through the blocks 17 and 19 of the formation and blocks 16 and 18 output information also transmits a message about poor quality data input pressure. For the operator, this means the occurrence of an abnormal event in the operation of the KB1P unit, the need to eliminate the cause of poor-quality input and repeat the procedure for measuring bioinformation.

Сигналы из блока КБ1, представляющие собой временную последовательность значений амплитуд An(t) пульсовой волны (точек), поступают в блок 7 анализа качества пульсовой волны, в блок 4 ОПБ, где фиксируются в подблоке 4а и в блок 2 УРР. В каждый текущий момент времени tj последние (по порядку поступления) п точек зависимости An(t) поступают из блока 2 УРР в блок 17 формирования визуальной информации и затем в виде амплитудно-временной графической зависимости отображаются на экране дисплея. Число п задают достаточным для возможности отображения нескольких последних периодов пульсовой волны.The signals from block KB1, which is a temporal sequence of pulse amplitudes An (t) of the pulse wave (dots), are sent to pulse wave quality analysis block 7, to block 4 of the SDB, where they are recorded in subblock 4a and block 2 of the OAI. At each current point in time tj, the last (in the order of arrival) n dependency points An (t) come from the OCR unit 2 to the visual information generation unit 17 and then are displayed on the display screen in the form of an amplitude-time graphical dependence. The number n is set sufficient to be able to display the last several periods of the pulse wave.

Аналогично описанному, в виде графической зависимости на экран дисплея выводятся и данные о систолическом CAfl(t) и диастолическом давлении ДАД(1). В результате этого осуществляется дополнительный визуальный контроль процесса ввода биоинформации.Similar to that described, data on systolic CAfl (t) and diastolic pressure DBP (1) are also displayed on the display screen as a graphical dependence. As a result of this, additional visual control of the bioinformation input process is carried out.

В блоке 7 по сигналу (команде) из блока 2 УРР производят выделение характерных диагностически-значимых признаков амплитудно-временной зависимости An(t) и затем проводят проверку на соответствие совокупности этих признаков классификационным признакам какого-либо из классов (типов) пульсовых волн, содержащихся в блоке 8 классификационных признаков классов пульсовой волны. Результат проверки на соответствие - идентификационный код (коды) класса пульсовой волны передаётся из блока 7 в блок 2 УРР и затем в подблок 4d, откуда по окончаний съёма пульсовой волны идентификационный код поступает через блок 2 УРР в блок 9 КАФЗ.In block 7, according to the signal (command) from block 2 of the OAI, the characteristic diagnostic-significant signs of the amplitude-time dependence An (t) are extracted and then the combination of these signs is checked for the classification signs of any of the classes (types) of pulse waves contained in block 8 of the classification features of the pulse wave classes. The result of the compliance check - the identification code (codes) of the pulse wave class is transferred from block 7 to block 2 of the OAI and then to subunit 4d, where, after the pulse wave is taken out, the identification code goes through block 2 of the OAI to block 9 of the KAFZ.

В том случае, если анализируемая последовательность An(t) не содержит необходимого минимума характерных признаков, совпадающих с признаками хотя бы одного из классов пульсовой волны, блок 7 анализа качества пульсовой волны вырабатывает сигнал некачественный ввод и передает его в блок 2 УРР, который отражая это нештатное событие, подаёт сигнал некачественный ввод в блок КБ1. Кроме того, блок 2 УРР выдает через блоки 17 и 19 формирования информации на блоки 16 и 18 её вывода сообщение о наличии некачественного входного сигнала, перечня необходимых действий по устранению этого, включая рекомендации по корректировке положения пальца на датчике и предложение повторить съём или отключить устройство для автономной проверки.In the event that the analyzed sequence An (t) does not contain the necessary minimum of characteristic features that coincide with the signs of at least one of the classes of the pulse wave, the pulse wave quality analysis unit 7 generates a poor-quality input signal and transmits it to the OCR unit 2, which reflects this an abnormal event, gives a signal of poor-quality input to the KB1 block. In addition, block 2 of the URR issues through blocks 17 and 19 of generating information to blocks 16 and 18 of its output a message about the presence of a poor-quality input signal, a list of necessary actions to eliminate this, including recommendations for adjusting the position of the finger on the sensor and the offer to repeat removal or disconnection of the device for offline verification.

Запись прореженной пульсовой волны, осуществляемая в подблоке 4а, производится через каждый интервал времени ATRR«1/300c по сигналу (команде) из блока 2 УРР. Выбор величины интервала времени ATRR обусловлен требуемой точностью определения R-R интервала.The thinned pulse wave is recorded in subunit 4a at each ATRR time interval of 1 1 / 300c by a signal (command) from block 2 of the OAI. The choice of the value of the ATRR time interval is due to the required accuracy in determining the R-R interval.

По сигналу (команде) блока 2 УРР из подблока 4а памяти в фильтр 5, работающий в реальном масштабе времени, передаётся исходный (непрореженный) участок записи пульсовой волны An(t), относящийся ко временному интервалу (tk), который содержит N последних (по времени поступления) точек Ап, по этой же команде через фильтр 5 в блок 6 определения R-R интервалов передается прореженный участок записи пульсовой волны, относящийся к тому же временному интервалу tk. Длина этого интервала должна быть не менее длины минимально возможного кардиоцикла.According to the signal (command) of the OCR unit 2, from the memory subblock 4a to the real-time filter 5, the initial (unimpaired) portion of the pulse wave recording An (t) related to the time interval (tk), which contains N last (by time of arrival) of the points Ap, according to the same command, through the filter 5, to the block 6 for determining the RR intervals, a thinned-out section of the pulse wave recording related to the same time interval tk is transmitted. The length of this interval should be not less than the length of the minimum possible cardiocycle.

В фильтре 5 полученный участок записи (временной ряд значений амплитуд пульсовой волны) подвергается высокочастотной фильтрации, с использованием численного фильтра конечной длины. В результате этого временной ряд уже не будет содержать тех высокочастотных составляющих, которые могли бы ошибочно идентифицироваться (в блоке 14 анализа) как истинный R-R пик. Отфильтрованный сигнал из фильтра 5 поступает на вход блока 6 определения R-R интервалов.In the filter 5, the obtained recording section (a time series of pulse wave amplitudes) is subjected to high-pass filtering using a numerical filter of finite length. As a result of this, the time series will no longer contain those high-frequency components that could be erroneously identified (in block 14 of the analysis) as a true R-R peak. The filtered signal from the filter 5 is fed to the input of the R-R interval determination unit 6.

Далее в блоке 6 с использованием mini-max-ных алгоритмов производят поиск R-R пика в отфильтрованном сигнале и при его обнаружении фиксируют соответствующий ему момент времени tRR. Поскольку R-R пики в исходном и отфильтрованном сигналах разнесены по времени (на малое по величине значение времени А1Ф, равное времени работы фильтра), то идентификацию R-R пика в исходном (неотфильтрованном) сигнале осуществляют на временном отрезке (1кК-Д1ф) -4- tRR. После идентификации R-R пика в исходном сигнале производится определение момента времени tRR, соответствующего этому пику. Далее в окрестностях tRR с помощью сплайна не ниже второго порядка проводится уточнение момента истинного положения максимума пульсовой волны t,. Описанную в данном абзаце последовательность операций повторяют с целью поиска последующего R-R пика и определения момента времени его появления t,+1. Разность времен t/+r t, дает временное значение величины очередного R-R интервала.Then, in block 6, using mini-max algorithms, an R-R peak is searched for in the filtered signal and, when it is detected, the corresponding instant tRR is recorded. Since the R-R peaks in the initial and filtered signals are separated in time (by a small value of the A1F time equal to the filter operation time), the identification of the R-R peaks in the initial (unfiltered) signal is carried out on the time interval (1kK-D1f) -4-tRR. After identifying the R-R peak in the original signal, the time tRR corresponding to this peak is determined. Further, in the vicinity of tRR, using a spline of at least second order, the moment of the true position of the maximum of the pulse wave t, is refined. The sequence of operations described in this paragraph is repeated in order to search for the subsequent R-R peak and determine the instant of its occurrence t, + 1. The time difference t / + r t gives the time value of the size of the next R-R interval.

Полученное значение R-R интервала передается через блок 2 УРР в подблок 4Ь памяти биоинформации для накопления рядов R-R интервалов, с целью их последующей обработки, и в блок 14 выделения и анализа нарушений ритма.The obtained value of the R-R interval is transmitted through the URR block 2 to the sub-block 4b of the bioinformation memory for accumulating the rows of R-R intervals, for the purpose of their subsequent processing, and to the block 14 for isolating and analyzing rhythm disturbances.

В последнем (блоке 14) отсутствие или наличие нарушений ритма сердца (а также идентификацию некоторых видов нарушения) устанавливают путём использования количественного анализа на принадлежность (соответствие) текущих значений показателей (как самих величин R-R интервалов, так и величин производных от них) известным (например, из публикаций, содержащих алгоритмы холтеровского мониторирования) коридорам для этих показателей. При этом различные варианты комбинаций этих коридоров соответствуют характерным проявлениям нормы и нарушения ритма - экстрасистолии, нарушениям проводимости и т.д. Поступающие по команде блока 2 УРР из подблока 4с в блок 14 данные об артериальном давлении используются (в алгоритмах анализа на принадлежность) для повышения достоверности анализа. Результаты этого анализа в виде кодовых признаков передаются в блок 2 УРР и через него в подблок 4d, а по завершению съёма биоинформации через блок 2 УРР в блок 9 КАФЗ.In the last (block 14), the absence or presence of cardiac arrhythmias (as well as the identification of certain types of abnormalities) is established by using a quantitative analysis of the membership (correspondence) of the current values of the indicators (both the values of RR intervals and the values derived from them) known (for example , from publications containing Holter monitoring algorithms) to the corridors for these indicators. Moreover, various combinations of these corridors correspond to the characteristic manifestations of the norm and rhythm disturbances - extrasystoles, conduction disturbances, etc. The blood pressure data received by the command of block 2 of the URR from sub-block 4c to block 14 is used (in affiliation analysis algorithms) to increase the reliability of the analysis. The results of this analysis in the form of code features are transferred to block 2 of the OAI and through it to subunit 4d, and upon completion of the bio-information acquisition through the block 2 of the OAI to block 9 of the KAFZ.

Для осуществления функции контроля за процессом обработки со стороны оператора 29 блок 2 УРР осуществляет визуализацию этого процесса путем вывода через блок 17 на экран дисплея (16) графической зависимости fRR RR(t).To carry out the function of monitoring the processing process from the operator 29, the OCR unit 2 implements the visualization of this process by displaying a graphical dependence fRR RR (t) through the block 17 on the display screen (16).

По завершению съема биоинформации, относящегося к измерениям, проводимым в условиях нахождения пациента в состоянии покоя, блок 2 УРР вырабатывает сигнал на определение частных и обобщенных показателей (в блоке 11) с использованием совокупности данных блока 4 ОПБ: памяти временных рядов RR(t), САД(1) и ДАД(1), времени проведения обследования, кодовых признаков наличия/отсутствия нарушений ритма и данных, введенных ранее через пульт 13 УВК (пол, возраст, рост, вес). Значение частных и обобщенных показателей, определённых в блоке 11, передаются через блок 2 УРР в подблок 4d блока 4 ОПБ.Upon completion of the bioinformation removal related to the measurements taken while the patient is at rest, the URR block 2 generates a signal for determining particular and generalized indicators (in block 11) using the data set of the SDB block 4: memory of time series RR (t), GARDEN (1) and DBP (1), the time of the examination, code signs of the presence / absence of rhythm disturbances, and data entered previously through the remote control 13 UVK (gender, age, height, weight). The value of the particular and generalized indicators defined in block 11 are transmitted through block 2 of the OAI to sub-block 4d of block 4 of the operational safety base.

Следующие циклы съёма пульсовой волны и артериального давления проводят при воздействии (во время воздействия и/или после) на пациента различных по своей природе нагрузочных тестов (нагрузок), которое осуществляют при помощи исполнительных механизмов 33 Комплексного блока IV.The following cycles of taking a pulse wave and blood pressure are carried out upon exposure (during exposure and / or after) to a patient of various in nature load tests (loads), which is carried out using actuators 33 of Complex block IV.

В качестве тестовых нагрузок могут выступать: психофизическая нагрузка, функциональная проба Углублённое дыхание, физическая нагрузка, после которой дополнительно регистрируется артериальное давление.The following can be used as test loads: psychophysical load, functional test. In-depth breathing, physical exercise, after which blood pressure is additionally recorded.

Каждый из этих циклов начинается с (автоматического) установления в блоке 2 УРР кода-признака J очередного тестового воздействия, который передаётся в блок 28 определения параметров пробных воздействий. Последний по значению кода-признака J проводит определение соответствующих параметров и передаёт их в блок 2 УРР. Параметры оптимальных тестовых воздействий определяются с учетом совокупности частных и обобщенных показателей состояния системы кровообращения конкретного пациента. Например, для теста психофизической нагрузки это продолжительность теста, частота мигания раздражающих зрительных картинок-образов, высота тона и уровень громкости звукового сигнала - образа тревоги; для функциональной пробы Углублённое дыхание продолжительность теста, временные интервалы фаз дыхания, соотношение между ними; для теста физическая нагрузка - продолжительность теста, энергозатраты пациента на производимую им физическую работу и т.д.Each of these cycles begins with the (automatic) establishment in block 2 of the OCR code-sign J of the next test effect, which is transmitted to block 28 for determining the parameters of the test actions. The last by the value of the code-sign J carries out the determination of the relevant parameters and passes them to block 2 of the OAI. The parameters of the optimal test effects are determined taking into account the totality of particular and generalized indicators of the state of the circulatory system of a particular patient. For example, for a psychophysical load test, this is the duration of the test, the frequency of blinking of annoying visual images, the pitch and volume level of the sound signal - an alarm image; for a functional test In-depth breathing test duration, time intervals of the phases of respiration, the ratio between them; for the test physical activity - the duration of the test, the patient's energy consumption for the physical work performed by him, etc.

По получению из блока 28 значений параметров оптимальных тестовых воздействий блоком 2 УРР, последний формирует, в соответствии с очередным значением кода-признака J, команду блоку 3 КРР режимов работы на установление (переключение) линии информационной связи (через мульти/демультиплексор 1 и блок разъёма БР) с блоком 33 управления (с блоком управления, сопряжённым по нагрузочному тесту) блока K5IV.Upon receipt from block 28 of the values of the parameters of the optimal test actions by block 2 of the RRM, the latter generates, in accordance with the next value of the code-sign J, a command to block 3 of the RRC operating modes to establish (switch) the information communication line (via multi / demultiplexer 1 and the connector block BR) with a control unit 33 (with a control unit paired with a load test) of the K5IV block.

По образовавшейся цепочке связи блок 2 УРР направляет код сигнала проверка состояния готовности исполнительного механизма и, по получению подтверждения готовности, направляет коды параметров тестового воздействия и сигнал начала теста в сопряжённый блок 33 управления блока KBIV. Затем блок 2 УРР аналогично выше описанному устанавливает информационную связь (с подтверждением готовности) с блоками управления блоков КЕМ и КБ1И. Дальнейшая работа этих Комплексных блоков осуществляется аналогично выше описанному.On the formed communication chain, the block 2 of the URR sends a signal code to check the state of readiness of the actuator and, upon receipt of a confirmation of readiness, sends the codes of the parameters of the test effect and the signal to start the test to the paired control unit 33 of the KBIV block. Then, the block 2 of the URR, similarly to the above, establishes an information connection (with confirmation of readiness) with the control units of the blocks KEM and KB1I. Further work of these Complex blocks is carried out similarly as described above.

По получению блоком 33 управления значений параметров тестовых воздействий этот блок формирует последовательность управляющих сигналов, приводящих исполнительный механизм (устройство) в действие. В зависимости от вида теста, исполнительные механизмы осуществляют следующее:Upon receipt by the control unit 33 of the values of the parameters of the test actions, this unit generates a sequence of control signals that drive the actuator (device) into action. Depending on the type of test, actuators perform the following:

-быструю смену (мигание) на экране дисплея раздражающих картинок-образов, сопровождаемую громкими и резкими звуковыми сигналами (психофизическая нагрузка),-fast change (blinking) on the display screen of annoying pictures-images, accompanied by loud and sharp sound signals (psychophysical load),

-отображение наглядными мультимедийными графическими и аудио средствами программы углубленного дыхания (индивидуальной по отношению к пациенту), представляющей собой динамически развёртываемую, циклически замкнутую последовательность фаз дыхания,- visualization of visual multimedia graphic and audio means of the deep breathing program (individual with respect to the patient), which is a dynamically deployed, cyclically closed sequence of phases of breathing,

-отображение наглядными мультимедийными графическими и аудио средствами программы физической нагрузки (из числа применяемых в клинике или спортивной медицине), представляющей собой динамически развертываемую, циклически замкнутую последовательность фаз физической нагрузки, которую должен выполнять пациент, например, на вело тренажере.- visualization by visual multimedia graphic and audio means of a physical activity program (from among those used in a clinic or sports medicine), which is a dynamically developed, cyclically closed sequence of phases of physical activity that a patient must perform, for example, on a bicycle simulator.

еще не исчерпан, то новое значение кода-признака J передаётся в блок 28 определения параметров пробных воздействий и по алгоритму, описанному выше, повторяется процедура проведения следующего теста и так до исчерпания всего списка тестов.is not yet exhausted, the new value of the code-sign J is transferred to block 28 for determining the parameters of the test actions and according to the algorithm described above, the procedure for the next test is repeated and so on until the exhaustion of the entire list of tests.

По завершению процедур регистрации артериального давления и пульсовой волны (накопления соответствующих временных рядов артериального давления CAfl(t), flAfl(t) и рядов R-R интервалов) блок 2 УРР вырабатывает сигнал на определение частных и обобщенных показателей в блоке 11, значения которых передаются через блок 2 УРР в подблок 4d.Upon completion of the registration procedures for blood pressure and pulse wave (accumulation of the corresponding time series of blood pressure CAfl (t), flAfl (t) and series of RR intervals), block 2 of the URR generates a signal for determining particular and generalized indicators in block 11, the values of which are transmitted through the block 2 OAI in sub-block 4d.

В блоке 11 определения частных и обобщенных показателей для состояния покоя и для нагрузочных тестов производится оценка первичных и вторичных статистических параметров, а также проблемно-ориентированных специфических параметров, характеризующих, например, выполнение условий баланса, скорости изменения и времени восстановления параметров до исходного уровня. Необходимые для проведения этих оценок исходные данные (ряды R-R интервалов, артериальное давление CAfl(t), ДАД(1), время суток измерения и антропометрические данные обследуемого пациента (пол, возраст, рост, вес) передаются из блока 4 ОПБ в блок 11 по команде блока 2 УРР. По завершению определения упомянутых выше параметров определяются частные и обобщенные показатели, которые по команде блока 2 УРР поступают в блок 9 КАФЗ.In block 11 for determining particular and generalized indicators for the rest state and for load tests, the primary and secondary statistical parameters, as well as problem-oriented specific parameters are evaluated, which characterize, for example, the fulfillment of balance conditions, rate of change, and recovery time of parameters to the initial level. The initial data necessary for carrying out these assessments (series of RR intervals, blood pressure CAfl (t), DBP (1), time of day of measurement, and anthropometric data of the examined patient (gender, age, height, weight) are transferred from block 4 to the block 11 according to the team of unit 2 of the OAI.After the definition of the above parameters is completed, particular and generalized indicators are determined that, by the command of the unit 2 of the OAI, are received in block 9 of the KAFZ.

В блоке 9 КАФЗ поводится обобщенный классификационный анализ с использованием совокупности частных и обобщенных показателей, результатов их свертки и нормативных данных из блока 10 памяти нормативных данных и рекомендаций. На основании результатов этого анализа автоматически формируется текст итогового Заключения, который по команде из блока 2 УРР передаётся в блок 12 формирования индивидуальных рекомендаций.In block 9 of KAFZ, a generalized classification analysis is performed using a combination of particular and generalized indicators, the results of their convolution and regulatory data from block 10 of the regulatory data and recommendations memory. Based on the results of this analysis, the text of the final Conclusion is automatically generated, which is transferred to the block 12 for the formation of individual recommendations by command from the OAI block 2.

В этом блоке выбор конкретного варианта индивидуальных рекомендаций, соответствующего конкретному Заключению, проводится с использованием: - таблицы соответствия i-й вариант Заключения - 1-й вариант рекомендаций -текстового массива нормативных рекомендаций из блока 10.In this block, the selection of a specific variant of individual recommendations corresponding to a specific Conclusion is carried out using: - the correspondence table; the i-th version of the Conclusion - the first version of the recommendations; -text array of normative recommendations from block 10.

Сформированные индивидуальные рекомендации поступают в блок управления и вместе с итоговым Заключением через блок 17 формирования визуальной информации поступают на блоки вывода информации (дисплей 16, и/или принтер 15).The generated individual recommendations are sent to the control unit and, together with the final conclusion, are sent to the information output units (display 16, and / or printer 15) through the visual information generation unit 17.

Эти оценки, получаемые в реальном масштабе времени, позволяют по динамической реакции сердечно-сосудистой системы на функциональные пробы определить:These estimates, obtained in real time, allow the dynamic response of the cardiovascular system to functional tests to determine:

Тип и виды нарушения регулярности сердечного ритма;Type and types of heart rhythm disturbance;

Состояние вегетативной регуляции сердечного ритма;The state of autonomic regulation of heart rhythm;

Состояние механизмов регуляции системы кровообращения;The state of the circulatory system regulation mechanisms;

Функциональные резервы сердечно-сосудистой системы;Functional reserves of the cardiovascular system;

Устойчивость сердечно-сосудистой системы к глубокому дыханию;Resistance of the cardiovascular system to deep breathing;

Устойчивость сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам;Resistance of the cardiovascular system to physical exertion;

Психофизиологическую устойчивость организма;Psychophysiological stability of the body;

Темпы старения организма;The rate of aging of the body;

Резервные возможности сердечно-сосудистой системы;Reserve features of the cardiovascular system;

Работа устройства на любом этапе обследования заканчивается при поступлении от оператора 29 посредством подачи им с пульта 13 УВК команды, содержащей признак кода конца работы или признак ее прерывания.The operation of the device at any stage of the examination ends upon receipt from the operator 29 by giving them a command containing a sign of the end code or a sign of its interruption from the UVK remote control 13.

Структурная схема Комплексного блока I датчика периферического пульса содержит блок измерительного элемента 34, созданный на основе оптопары с согласующим каскадом, связанный с блоком 35 гальванической развязки через последовательно соединенные друг с другом фильтр 36 низкой частоты, усилитель 37 низкой частоты с элементом автоматической регулировки усиления (АРУ), блок 38 аналого-цифрового преобразователя (АЦП), преобразователь 39 параллельного кода в последовательный, блок 40 формирователя полной кодовой посылки, мульти/демультиплексор 41 и усилитель 42 мощности выходного сигнала.The block diagram of the Complex block I of the peripheral pulse sensor contains a block of the measuring element 34, created on the basis of an optocoupler with a matching stage, connected to the galvanic isolation block 35 through a low-pass filter 36 connected in series with each other, a low-frequency amplifier 37 with an automatic gain control element (AGC ), block 38 of an analog-to-digital converter (ADC), parallel-to-serial converter 39, block 40 of the complete code transmitter, multi / demultiplexer 41 power amplifier 42 output signal.

Кроме того, мульти/демультиплексор 41 соединен прямой и обратной связями с блоком 43 управления и контроля съемом биоинформации, который, в свою очередь, имеет выход на индикатор 44 и блок 45 генератора калибровочного сигнала, причём выход последнего соединён со входом блока 37 усилителя низкой частоты. Тактовый генератор 46 связан с блоком 38 АЦП непосредственно и с преобразователем 39 параллельного кода в последовательный через делитель частоты 47. Блок 35 гальванической развязки имеет выход на блок разъема БР. Индикатор 44 размещен внутри корпуса 48 таким образом, что бы его ЛГ 49, 50, 51 и 52, соответствующие сигналам (Отсутствие рабочего напряжения, Готовность, Ввод пульсограммы, Некачественный ввод) выходили на поверхность в удобном для обозрения месте.In addition, the multi / demultiplexer 41 is connected by direct and feedback connections to the bioinformation removal control and monitoring unit 43, which, in turn, has an output to the indicator 44 and the calibration signal generator unit 45, the output of the latter being connected to the input of the low-frequency amplifier unit 37 . The clock generator 46 is connected to the ADC block 38 directly and to the parallel-to-serial code converter 39 via a frequency divider 47. The galvanic isolation block 35 has an output to the BR connector block. The indicator 44 is placed inside the housing 48 so that its LG 49, 50, 51 and 52, corresponding to the signals (Lack of operating voltage, Ready, Pulseogram input, Poor input), come to the surface in a convenient place for viewing.

Верхняя поверхность корпуса 48 выполнена в виде полусферического участка 53, служащего опорой для ладони пациента, переходящего в три наклонные дорожки 54, 55 и 56 для раздельного размещения на них пальцев. Средняя дорожка 55 является рабочей, угол 0 ее наклона к основанию корпуса ( ориентировочно он составляет 10-И 2°) больше (на 2н-3°) угла наклона крайних дорожек для удобства размещения пальцев. Дорожка 55 выполнена вогнутой с образованием ложа 57, на котором выполнены отверстия 58 и 59 для вывода на поверхность корпуса элементов (линз) оптопары, размещенной внутри корпуса.The upper surface of the housing 48 is made in the form of a hemispherical section 53, which serves as a support for the palm of the patient, moving into three inclined paths 54, 55 and 56 for separate placement of fingers on them. The middle track 55 is working, the angle 0 of its inclination to the base of the body (approximately 10-I 2 °) is greater (2n-3 °) than the angle of inclination of the extreme tracks for the convenience of placing fingers. Track 55 is made concave with the formation of a bed 57, on which holes 58 and 59 are made for outputting to the surface of the housing of the elements (lenses) of the optocoupler located inside the housing.

Снизу корпус 48 закрыт донной крышкой 60 с платформой 61, выступающей за донное очертание корпуса. На этой платформе размещена вертикальная стойка 62, на которой шарнирно закреплено подпружиненное коромысло 63. На одном конце коромысла шарнирно подвешен подпружиненный прижим 64, а второй конец коромысла выполнен в виде нажимного элемента 65. Прижим 64 выполнен вогнутым и расположен над рабочим ложем 57 в зоне размещения отверстий 58 и 59.Bottom of the housing 48 is closed by a bottom cover 60 with a platform 61 protruding beyond the bottom outline of the housing. A vertical strut 62 is placed on this platform, on which a spring-loaded rocker arm is hinged 63. A spring-loaded clamp 64 is hingedly suspended at one end of the beam, and the second end of the rocker arm is made in the form of a pressure member 65. The clamp 64 is made concave and is located above the working bed 57 in the placement zone holes 58 and 59.

Все рабочие элементы датчика расположены на платах 66 и 67, закрепленных внутри корпуса 48. На плате 66 смонтирован измерительный элемент, выполненный на основе оптопары, а на плате 67 - средства преобразования параметров первичного электрического сигнала, полученного на выходе оптопары в электрический сигнал с параметрами, согласованными со входными параметрами средств его последующей обработки.All working elements of the sensor are located on the boards 66 and 67, mounted inside the housing 48. On the board 66 is mounted a measuring element based on an optocoupler, and on the board 67 - means for converting the parameters of the primary electrical signal received at the output of the optocoupler into an electrical signal with parameters, consistent with the input parameters of the means of its subsequent processing.

В корпусе 48 и стойке 62 выполнены отверстия для обеспечения вывода энергетического 68 и информационного кабеля 69 к блоку разъёма БР для осуществления коммутации с соответствующими элементами сопряжения (стабилизатором напряжения 32 и мульти/демультиплексором 1).Holes are made in housing 48 and rack 62 to provide output of power 68 and data cable 69 to the BR connector block for switching with the corresponding interface elements (voltage stabilizer 32 and multi / demultiplexer 1).

Предложенное конструктивное выполнение компоновки Комплексного блока датчика периферического пульса обеспечивает не только его компактность, но и надежность правильного фиксированного положения руки за счёт полного исключения возможности появления артефактов регистрации, связанных с непроизвольным шевелением кисти руки или пальца, с которого производится съём сфигмограммы.The proposed constructive implementation of the layout of the Complex unit of the peripheral pulse sensor ensures not only its compactness, but also the reliability of the correct fixed position of the hand due to the complete elimination of the possibility of registration artifacts associated with the involuntary movement of the hand or finger from which the sphygmogram is taken.

Одним из ключевых моментов работы устройства для активной диагностики является вопрос качества исходной информации, в данном случае R-R интервалов. В первую очередь, это качество характеризуется точностью определения величин R-R интервалов, при этом сама точность зависит от того насколько точно воспроизводится передний фронт R-пика пульсовой волны и вершина R-пика.One of the key points of the device for active diagnostics is the question of the quality of the source information, in this case R-R intervals. First of all, this quality is characterized by the accuracy of determining the values of R-R intervals, while the accuracy itself depends on how accurately the leading edge of the R-peak of the pulse wave and the peak of the R-peak are reproduced.

Точность воспроизведения последних, в свою очередь, зависит от геометрии расположения элементов оптопары, которая конструктивно выполнена в виде колимированного источника инфракрасного излучения 70, встроенного в корпус 71 и фотоприемника, в корпусе 72 которого размещен регистрирующий кристалл 73. Плоская линза 74 инфракрасного излучателя и выпуклая линза 75 фотоприемника через отверстия 58 и 59 выведены на поверхность ложа 57.The accuracy of the reproduction of the latter, in turn, depends on the geometry of the arrangement of the elements of the optocoupler, which is structurally made in the form of a collimated infrared radiation source 70, built into the housing 71 and a photodetector, in the housing 72 of which a recording crystal 73 is placed. A flat lens 74 of the infrared emitter and a convex lens 75 of the photodetector through holes 58 and 59 are brought to the surface of the bed 57.

. Кроме того, в блоке оптопары взаимное размещение измерительных элементов и их оптических осей выполнены с обеспечением следующих соотноше ний:.7ЈLЈl0.5, (L ) (1). In addition, in the optocoupler unit, the relative positions of the measuring elements and their optical axes are made with the following relations: .7ЈLЈl0.5, (L) (1)

16° р 45°, ( Ф 2arctg(0.5d/h))(2)16 ° p 45 °, (Ф 2arctg (0.5d / h)) (2)

I . расстояние между центрами плоской и выпуклой линз излучателя и фотоприемника,I. the distance between the centers of the flat and convex lenses of the emitter and the photodetector,

т - усредненное расстояние (по данным, относящимся к различным участкам кожи) от поверхностного слоя кожи пальца до плоскости, которая проходит через область расположения максимума распределения плотности микро сосудов,t is the average distance (according to data relating to different parts of the skin) from the surface layer of the skin of the finger to the plane that passes through the region of the location of the maximum density distribution of micro vessels,

а - угол между оптическими осями излучателя и фотоприемника (в гр.),a is the angle between the optical axes of the emitter and the photodetector (in gr.),

Ф - угол раствора конуса, в гр.(телесного угла регистрации фотоприемника),F is the angle of the cone, in grams (solid angle of registration of the photodetector),

d - диаметр выпуклой линзы фотоприёмника,d is the diameter of the convex lens of the photodetector,

h - расстояние между нижней плоскостью выпуклой линзы и верхней плоскостью регистрирующего кристалла фотоприёмника.h is the distance between the lower plane of the convex lens and the upper plane of the recording crystal of the photodetector.

Конкретные значения конструктивных параметров d и h выбираются такими, чтобы оставалось справедливым двухстороннее неравенство, связывающее их между собой 8° arctg(0.5d / h), Ј 22,5°.The specific values of the design parameters d and h are chosen so that a two-sided inequality remains valid, linking them together 8 ° arctg (0.5d / h), Ј 22.5 °.

Соотношения (1,2), связывающие геометрические параметры размещения измерительных элементов блока оптопары, получены на основе экспериментальных данных и следующих соображений.Relations (1.2) connecting the geometric parameters of the arrangement of the measuring elements of the optocoupler block are obtained on the basis of experimental data and the following considerations.

Известно, что в общем случае амплитуда сигнала на выходе фотоприемника зависит от следующих основных факторов:It is known that in the general case, the amplitude of the signal at the output of the photodetector depends on the following main factors:

мощности излучателя,emitter power

геометрии расположения излучателя и приёмника (расстояние между ними, их относительная ориентация),the geometry of the location of the emitter and receiver (the distance between them, their relative orientation),

светосилы фотоприемника и его чувствительности. aperture of the photodetector and its sensitivity.

нимаемый фотоприемником сигнал A(t) по существу представляет собой сумму компонент сигналов от областей OL (ОЈ SOL),the signal A (t) received by the photodetector is essentially the sum of the components of the signals from the OL regions (ОЈ SOL),

A(t)2 P(0L,t), A (t) 2 P (0L, t),

где: P(OL) - амплитуда оптического сигнала от пульсовой волны, приходящего из области OL, при этом в каждой из них (OL) пульсовая волна имеет, вообще говоря, различную фазу сщ ( 2тс) в процессе своего прохождения по сети кровеносных сосудов. Именно это и не позволяет с высокой точностью зарегистрировать передний фронт RR-пика пульсовой волны и саму вершину RR-пика, поскольку для этого требуется регистрация амплитуды волны P(OL) в сравнительно узком диапазоне значений фаз.where: P (OL) is the amplitude of the optical signal from the pulse wave coming from the OL region, while in each of them (OL) the pulse wave has, generally speaking, a different phase of ss (2 mc) during its passage through the network of blood vessels. This is precisely what makes it impossible to register the leading edge of the RR peak of the pulse wave and the very top of the RR peak with high accuracy, since this requires recording the wave amplitude P (OL) in a relatively narrow range of phase values.

Однако вполне достижимо повысить амплитудно-временное разрешение сигнала за счет избирательности регистрации (избирательности области сбора сигнала, откуда в фотоприемник приходит излучение). Для этого достаточно:However, it is quite achievable to increase the amplitude-time resolution of the signal due to the selectivity of registration (selectivity of the signal collection area, from where the radiation comes to the photodetector). Enough for this:

обеспечить фотоприемник узкой диаграммой направленности принимаемого инфракрасного излучения, например в пределах конуса телесного угла регистрации Пк « 2к, что, соответственно, обеспечит в каждый текущий момент времени регистрацию пульсовой волы в узком диапазоне фаз волны Асо сок-Шт. Технически уменьшение телесного угла регистрации QR достигается путём размещения кристалла фотоприёмника на некотором расстоянии от поверхности корпуса и за счёт уменьшения диаметра (d) линзы фотоприёмника. Такой конус охватывает небольшую область ткани OR, которая много меньше всей области ОЕ. (область ткани лежащая вне конуса обозначена OS-R );provide the photodetector with a narrow radiation pattern of the received infrared radiation, for example, within the cone of the solid angle of registration Pk «2k, which, accordingly, will ensure that at every current point in time the pulse wave is recorded in a narrow phase range of the Aso juice-PC wave. Technically, a decrease in the solid angle of QR registration is achieved by placing the photodetector crystal at a certain distance from the housing surface and by reducing the diameter (d) of the photodetector lens. Such a cone covers a small region of OR tissue, which is much smaller than the entire OE region. (the area of tissue lying outside the cone is indicated by OS-R);

уменьшить вклад в регистрируемый сигнал A(t) рассеянной компоненты излучения, источником которого являются те области ткани, откуда излучение после многократного рассеяния может попадать в конус регистрации. Для уменьшения вклада .отмеченной рассеянной компоненты излучения из областей OS-R необходимо как минимум уменьшить поступление в эти области первичного излучения от инфракрасного излучателя. Техническое решение здесь связано с коллимацией выходного пучка источника инфракрасного излучения, например, за счет набора диафрагм, размещенных в трубке и ориентацией оптической оси такого направленного излучения на область ткани, лежащей над фотоприёмником (см. фиг. 4). Ot условий этой задачи значения следующих взаимосвязанных геометрических параметров: 1.угол раствора (ф) телесного угла регистрации QR , который связывает между собой отношение двух конструктивных параметров (d/h), подлежащих, в конечном счёте, определению, 2.расстояние (L) между центрами плоской и выпуклой линз излучателя и фотоприемника, 3.угол (а) между оптической осью коллимированного излучателя и оптической осью приемника инфракрасного излучения. Исходными данными для решения этой задачи служила первичная экспериментальная информация, относящаяся к зависимости величины Al (lmax-Un)/lo от варьируемых геометрических параметров L, ф и а . Здесь lmax, тт - максимальное и минимальное значения амплитуды сигнала, относящиеся к сериям измерений в каждой из которых варьироваляся лишь один их трех параметров, например а - var , a L- constj и ф const;,; I0 - амплитуда сигнала при величине телесного угла «2тс. На фиг. 8 в качестве примера показано влияние угла а на величину экспериментально регистрируемого сигнала A(t). Здесь зависимости A(t)f(t,a; 1,ф), представлена двумя графиками, где t- текущее время, А- амплитуда сигнала в относительных единицах, а варьируемая величина, принимающая значение он 73° а,2 65°, значения L и ф фиксированы (постоянны). Из приведённого примера видно, что уменьшение угла а обеспечивает получение более крутого переднего фронта пульсовой волны и меньшего радиуса кривизны её вершины, что ,в свою очередь, обеспечивает получение более высокой точности определения R-R интервалов. Экспериментально найденные соотношения (1)-(2), обеспечивают решение задачи по достижению высокой точности регистрации амплитуды сигнала и амплитудно-временного разрешения. При этом оказывается, что вытекающая из (1)(2) связь геометрических параметров (параметров размещения элементов оптопары и их взаимной ориентации) однозначно определяет такие конструктивнотехнические особенности заявляемого Комплексного блока датчика, которые обладают существенными особенностями, отсутствующими у известных аналогов и прототипа. К их числу относятся:to reduce the contribution to the detected signal A (t) of the scattered component of the radiation, the source of which is those areas of the tissue from where the radiation after multiple scattering can fall into the registration cone. In order to reduce the contribution of the marked scattered radiation component from the OS-R regions, it is necessary at least to reduce the influx of primary radiation to these regions from the infrared emitter. The technical solution here is associated with the collimation of the output beam of the infrared radiation source, for example, due to the set of diaphragms placed in the tube and the orientation of the optical axis of such directed radiation to the tissue region lying above the photodetector (see Fig. 4). From the conditions of this task, the values of the following interrelated geometric parameters: 1. the angle of the solution (f) of the solid angle of registration QR, which relates the ratio of two design parameters (d / h), which are ultimately to be determined, 2. distance (L) between the centers of the flat and convex lenses of the emitter and the photodetector, 3. angle (a) between the optical axis of the collimated emitter and the optical axis of the infrared receiver. The initial data for solving this problem was primary experimental information related to the dependence of the quantity Al (lmax-Un) / lo on the varied geometric parameters L, φ, and a. Here lmax, tm is the maximum and minimum values of the signal amplitude related to the series of measurements in each of which only one of the three parameters was varied, for example, a - var, a L-constj and ф const;,; I0 is the amplitude of the signal at a solid angle of 2 tf. In FIG. Figure 8 shows, as an example, the influence of the angle a on the value of the experimentally recorded signal A (t). Here, the dependences A (t) f (t, a; 1, f) are represented by two graphs, where t is the current time, A is the signal amplitude in relative units, and the variable value assuming a value of 73 ° a, 2 65 °, the values of L and φ are fixed (constant). It can be seen from the above example that a decrease in the angle a provides a steeper leading edge of the pulse wave and a smaller radius of curvature of its peak, which, in turn, provides a higher accuracy in determining the R-R intervals. The experimentally found relationships (1) - (2) provide a solution to the problem of achieving high accuracy of recording the signal amplitude and amplitude-time resolution. It turns out that the relationship of geometric parameters resulting from (1) (2) (the placement parameters of the optocoupler elements and their mutual orientation) unambiguously determines such structural and technical features of the inventive Integrated sensor unit that have significant features that are absent from known analogues and prototype. These include:

угол между оптическими осями излучателя и фотоприемника,the angle between the optical axes of the emitter and the photodetector,

телесный угол регистрации (телесный угол, в пределах которого инфракрасное излучение проникает в фотоприёмник).solid angle of registration (solid angle within which infrared radiation penetrates the photodetector).

Таким образом, техническая сторона проблемы повышения степени достоверности диагностического Заключения, которая в конечном счете сводится к получению качественного сигнала, регистрируемого блоком КБ в виде сфигмограммы периферического пульса, решается предложенной конструкцией.Thus, the technical side of the problem of increasing the reliability of the diagnostic Conclusion, which ultimately boils down to obtaining a high-quality signal recorded by the KB unit in the form of a peripheral pulse sphygmogram, is solved by the proposed design.

Как было отмечено выше, в работе Комплексных блоков выделяются два этапа: подготовительные операции и собственно работа устройства в автоматическом режиме.As noted above, in the work of the Complex units there are two stages: preparatory operations and the actual operation of the device in automatic mode.

Относящиеся к блоку КБ1 подготовительные операции включают в себя: подготовку пациента к съёму пульсовой волны и операции, проводимые оператором: начальный запуск и проверка работоспособности.Preparatory operations related to KB1 include: preparing the patient for a pulse wave and operations performed by the operator: initial start-up and operability check.

Подготовка пациента к съёму пульсовой волны осуществляется следующим образом. Кисть руки пациента размещают на поверхности корпуса 48 таким образом, чтобы ладонь её опиралась на полусферический участок 53, средний палец лежал на ложе 57 профилированной дорожки 55, а безымянный и указательный пальцы были расположены на дорожках 56 и 54. Затем прижимом 64 поджимают средний палец к поверхности дорожки, при этом подушечка первой фаланги пальца прижимается к линзам 74 и 75 и тем самым создаются условия для проникновения инфракрасного излучения в зону расположения кровеносных сосудов в пальце руки и условия для выхода рассеянной компоненты излучения. Кисть руки в таком положении оказывается надёжно зафиксированной, так как: , - ладонь опирается на профилированный полусферический выступ,Preparing the patient for a pulse wave is as follows. The patient’s hand is placed on the surface of the case 48 so that its palm rests on the hemispherical section 53, the middle finger lies on the bed 57 of the profiled track 55, and the ring and index fingers are located on the tracks 56 and 54. Then, with the clamp 64, the middle finger is pressed to the surface of the track, while the pillow of the first phalanx of the finger is pressed against the lenses 74 and 75, thereby creating conditions for the penetration of infrared radiation into the area of the blood vessels in the finger and the conditions for the exit of the diffused radiation components. The hand in this position is firmly fixed, as:, - the palm rests on a hemispherical shaped protrusion,

один из пальцев (рабочий) прижат к поверхности ложа (линзам оптопары),one of the fingers (the worker) is pressed to the surface of the bed (optocoupler lenses),

1 - два других (спокойно, без напряжения) лежат на боковых дорожках в удобном и комфортном положении, при этом разновысокие дорожки естественным образом предотвращают боковой сдвиг кисти в каком-либо из боковых направлений.1 - two others (calmly, without tension) lie on the side tracks in a convenient and comfortable position, while uneven paths naturally prevent lateral shift of the brush in any of the lateral directions.

На этом подготовительная операция, связанная с размещением кисти и пальцев руки на поверхности блока КБ1 заканчивается, пациент готов к проведению съёма пульсовой волны. . , сигналов данных (по формату) с блока КБ1, Поскольку последний разрабатывался для преимущественного использования с заявляемым устройством для активной диагностики, ниже дано описание процедуры проверки с участием блока КБИ этого устройства. Проверка работоспособности блока КБ1 начинается, как было описано выше, с включения оператором тумблера источника питания 31 и поступления в блок 2 УРР команды Начало работы, проверка работоспособности Комплексных блоков. По поступлению в блок 2 УРР этой команды он формирует (для блока 3 КРР) управляющий сигнал для установления (открытия) двухстороннего канала связи с блоком 43 управления и контроля съёмом блока КБН и через блок 3 КРР, мульти/демультиплексор 1 и блок разъёма БР передаёт ему код команды проверка работоспособности. По получению этого кода блок 43 управления осуществляет поверку величины рабочего напряжения (Краб) и определяет - находится ли его величина в пределах установленного допуска. Если значение 11раб находится в пределах установленного допуска, то блок 43 управления передаёт по цепи обратной связи код сигнала Есть рабочее напряжение, после чего блока 2 УРР вначале отправляет блоку 43 управления код команды Калибровка, затем формирует (для блока 3 КРР) управляющий сигнал для установления (открытия) информационного канала данных блока КБН, после чего блок 3 КРР открывает его. По поступлению в блок 43 управления кода команды Калибровка, этот блок формирует для блока 44 индикатора команду для отображения данного события - Есть напряжение, в результате чего загорается ЛГ 50, затем блок 43 управления передаёт блоку 45 генератора команду на генерацию в течении на 15 с калибровочного сигнала, имитирующего сигнал регламентированного уровня от блока 34 оптопары, который поступает на вход блока 37 усилителя. Далее этот калибровочный сигнал по цепочке блоков: от блока 37 до блока 2 УРР через блоки 38, 39, 40, 41, 42, 35, блок разъёма БР, мульти/демультиплексор 1 и блок 3 КРР поступает в блок 2 УРР. Если параметры калибровочного сигнала удовлетворяют критериальным условиям, то блок 2 УРР вырабатывает сигнал готовности блока КБ и передает его по цепи обратной связи (между блоками 2 УРР и блоком 43) в блок 43, после чего из последнего в блок 44 индикатора поступает сигнал Готовность. Это событие отображается путём зажигания ЛГ 51, сигнализирующей о готовности КБ кOn this, the preparatory operation associated with the placement of the hand and fingers on the surface of the KB1 block ends, the patient is ready to conduct a pulse wave survey. . data signals (in format) from the KB1 unit, since the latter was developed for primary use with the claimed device for active diagnostics, the following describes the verification procedure with the participation of the KBI block of this device. The health check of the KB1 block begins, as described above, with the inclusion of the power source 31 by the operator and the receipt of the command in the URR block 2, the beginning of work, the health check of the Complex blocks. Upon receipt of this command in block 2 of the RRC, it generates (for block 3 of the RRC) a control signal for establishing (opening) a two-way communication channel with the block 43 for controlling and monitoring the removal of the KBN block and through block 3 of the RRC, multi / demultiplexer 1 and the BR connector block transmits him the command code is a health check. Upon receipt of this code, the control unit 43 verifies the magnitude of the operating voltage (Crab) and determines whether its value is within the established tolerance. If the value of 11rab is within the specified tolerance, then the control unit 43 transmits a signal code via the feedback circuit, then the operating voltage is supplied to the unit 2, then the control unit 2 first sends the calibration command code to the control unit 43, and then generates a control signal (for the unit 3) to establish (opening) the data channel of the data block KBN, after which block 3 KRC opens it. Upon receipt of the Calibration command code for control unit 43, this unit generates a command for indicator block 44 to display this event - There is a voltage, as a result of which LG 50 lights up, then control unit 43 transmits to generator unit 45 a generation command for 15 s of calibration a signal simulating a regulated level signal from an optocoupler unit 34, which is input to an amplifier unit 37. Further, this calibration signal along a chain of blocks: from block 37 to block 2 of the OCR through blocks 38, 39, 40, 41, 42, 35, the connector block of the BR, multi / demultiplexer 1 and block 3 of the RRC enters the block 2 of the OCR. If the parameters of the calibration signal satisfy the criteria, then the OAU block 2 generates a ready signal for the KB unit and transmits it via the feedback circuit (between the OAU blocks 2 and the block 43) to block 43, after which the Ready signal comes from the last to the indicator block 44. This event is displayed by ignition of LG 51, which indicates the readiness of the design bureau to

работе. Одновременно информация об этом событии поступает на блоки 16 и/или 18 вывода информации также передается сообщение о готовности датчика периферического пульса.work. At the same time, information about this event is transmitted to the information output blocks 16 and / or 18, and a message is also sent about the readiness of the peripheral pulse sensor.

Если же параметры калибровочного сигнала не удовлетворяют критериальным условиям, то блок 2 УРР вырабатывает сигнал Неготовность блока КБ1 и, аналогично выше описанному, формируется отображение данного события, в результате чего загорается ЛГ 52 и выдаётся соответствующее сообщение на дисплей и звуковые колонки. После чего оператор, осуществляющий контроль результатов автоматической проверки работоспособности, должен выявить соответствующую причину неисправности, устранить её и затем вновь повторить процедуру проверки.If the parameters of the calibration signal do not satisfy the criteria, then the OCR unit 2 generates a signal Unavailability of the KB1 block and, similarly to the above described, a display of this event is formed, as a result of which the LG 52 lights up and a corresponding message is displayed on the display and sound speakers. After that, the operator, monitoring the results of the automatic health check, must identify the corresponding cause of the malfunction, eliminate it, and then repeat the check procedure again.

В том случае, если значение ираб лежит вне пределов установленного допуска, из блока 43 управления в блок 2 УРР поступает код сигнала Отсутствие рабочего напряжения. В соответствии с этим блок 2 УРР не формирует и не передаёт код команды Калибровка а, поскольку, блок 43 управления не получает этого кода, то в блок 44 индикатора также не поступает сигнал Готовность. Отображением этого события (т.е. события напряжения) является отсутствие индикации (загорания) ЛГ 49. После поступления в блок 2 УРР кода сигнала Отсутствие рабочего напряжения или при его отсутствии в течении 10 секунд блок 2 УРР через блоки17 и/или 19 передаёт сообщение об отсутствии рабочего напряжения на блоке КБ и рекомендации по устранению возможных причин. Для оператора это является сигналом обесточить блок КБ1, выявить и устранить соответствующую причину и затем вновь повторить процедуру подачи напряжения.In the event that the value of the irab is outside the limits of the established tolerance, a signal code is received from the control unit 43 in the OCR unit 2: No operating voltage. In accordance with this, unit 2 of the OAF does not generate and does not transmit the Calibration а command code, since the control unit 43 does not receive this code, the Ready signal is also not received in the indicator unit 44. The display of this event (ie voltage event) is the absence of indication (ignition) of LG 49. After the signal code is received in block 2 of the OAI, the operating voltage is absent or if it is absent for 10 seconds, the URR unit 2 transmits a message through blocks 17 and / or 19 the lack of operating voltage on the KB block and recommendations for eliminating possible causes. For the operator, this is a signal to de-energize the KB1 block, identify and eliminate the corresponding cause, and then repeat the voltage supply procedure again.

На этом последовательность подготовительных операции для Комплексного блока I датчика периферического пульса заканчивается, далее он работает в автоматическом режиме.On this, the sequence of preparatory operations for Complex block I of the peripheral pulse sensor ends, then it works in automatic mode.

Процедура съёма пульсовой волны и этапы её последующей обработки начинается с формирования в блоке 2 УРР управляющего сигнала для установления (открытия) информационных каналов связи с блокам управления 43 блока КБ1. По поступлению этого управляющего сигнала в блок 3 КРР режимов работы осуществляется коммутация соответствующей линии связи. После этого блок КБН готов к приёму и обработке сигнала пульсовой волны.The procedure for taking a pulse wave and the stages of its subsequent processing begins with the formation of a control signal in block 2 of the OAI to establish (open) information channels of communication with control units 43 of KB1. Upon receipt of this control signal in block 3 of the RRC modes of operation, the corresponding communication line is switched. After that, the KBN block is ready to receive and process the pulse wave signal.

При проведении обследования электрический сигнал от фотоприемника инфракрасного излучения блока 34 оптопары через согласующий каскад, фильтр низкой частоты 36 поступает на вход блока 37 усилителя низкой частоты, цепь обратной связи которого имеет автоматическую регулировку уровня усиления (АРУ) выходного сигнала.During the inspection, the electrical signal from the infrared radiation photodetector of the optocoupler unit 34 through the matching stage, the low-pass filter 36 is fed to the input of the low-frequency amplifier unit 37, the feedback circuit of which has an automatic gain control (AGC) of the output signal.

С выхода блока 37 усилителя сигнал поступает на вход блока 38 АЦП (аналого-цифрового преобразователя), который необходим для преобразования текущего значения напряжения, эквивалентного протекающему току, в цифровой двоичный код для последующего его ввода в подблок 4а блока 4 ОПБ и блок 7 анализа качества пульсовой волны. По завершению преобразования аналогового сигнала в параллельный цифровой код блок 38 выдает разрешение на работу блока 39 преобразователя кода, который трансформирует параллельный код в последовательный.From the output of the amplifier unit 37, the signal is fed to the input of the ADC (analog-to-digital converter) unit 38, which is necessary to convert the current voltage value equivalent to the flowing current to a digital binary code for its subsequent input into sub-unit 4a of the OPB unit 4 and quality analysis unit 7 pulse wave. Upon completion of the conversion of the analog signal into a parallel digital code, block 38 issues a permit for operation of the code converter block 39, which transforms the parallel code into a serial one.

Работой блока 38 АЦП и блока 39 преобразователя параллельного двоичного кода в последовательный управляет блок 46 тактового генератора через блок 47 делителя частоты, понижающий частоту генератора до 9,6 кГц.The operation of block 38 of the ADC and block 39 of the parallel-binary-to-serial converter is controlled by block 46 of the clock generator through block 47 of the frequency divider, which reduces the frequency of the generator to 9.6 kHz.

Блок 39 преобразователя кода включает в себя два 8-ми (16-ти) входовых мультипроцессора, двоичный счетчик и триггер. Счетчик запускается после окончания каждого цикла преобразования АЦП и блокируется тригером после прохождения 16 импульсов с частотой 9,6 кГц до появления очередного (нового) результата на выходе АЦП.Block 39 of the code converter includes two 8 (16) input multiprocessors, a binary counter and a trigger. The counter is started after the end of each ADC conversion cycle and is blocked by a trigger after 16 pulses with a frequency of 9.6 kHz pass until the next (new) result appears at the ADC output.

Затем этот код поступает на вход блока 40 формирователя полной кодовой посылки, в котором происходит добавление в его состав стартового и стопового битов. Преобразование параллельного кода, поступившего с выхода АЦП, в последовательный, добавление стартового и стопового битов (суммарный сигнал) происходит за время работы счетчика импульсов.Then this code is fed to the input of the block 40 of the shaper of the complete code message, in which the start and stop bits are added to its composition. Conversion of the parallel code received from the ADC output to serial, the addition of start and stop bits (total signal) occurs during the operation of the pulse counter.

Этот суммарный сигнал поступает на мульти/демультиплексора 41 и затем в блок 42 усилителя мощности выходного сигнала, который обеспечивает условия нормального функционирования блока 35 гальванической развязки, выполненного, например, на основе оптронной пары. Блок гальванической развязки необходим для выполнения требований электробезопасности пациента в случае возникновения неисправности по цепи питания, например, блока 31.This total signal is fed to the multi / demultiplexer 41 and then to the output signal power amplifier unit 42, which provides for the normal functioning of the galvanic isolation unit 35, made for example on the basis of an optocoupler. The galvanic isolation unit is necessary to fulfill the electrical safety requirements of the patient in the event of a malfunction in the power circuit, for example, block 31.

руемая последовательность An(t) не содержит необходимого минимума характерных признаков, совпадающих с признаками одного из классов пульсовой волны, блок 7 анализа качества пульсовой волны вырабатывает код сигнала некачественный ввод и передает его в блок 2 УРР, который в свою очередь подаёт сигнал некачественный ввод в блок 43 управления и, наконец, последний формирует для блока 44 индикатора код сигнала показать признак некачественного ввода, что находит своё отражение индикацией (включением) ЛГ 52 .блока КБ1.the sequence An (t) does not contain the necessary minimum of characteristic features that coincide with the characteristics of one of the pulse wave classes; the pulse wave quality analysis unit 7 generates a poor-quality input signal code and transmits it to the URR unit 2, which in turn sends a poor-quality input signal to control unit 43 and, finally, the latter generates a signal code for indicator block 44 to show a sign of poor-quality input, which is reflected by the indication (on) of LG 52. of unit KB1.

Для оператора это означает необходимость установления и устранения причины некачественного ввода и повторения процедуры измерения пульсовой волны. При этом он может руководствоваться выводимым на дисплей 16 перечнем необходимых действий по установлению возможной причины некачественного ввода и её устранению. Перечень, помимо прочего, включают в себя рекомендации по корректировке положения пальца на датчике и предложение повторить съём или отключить устройство для автономной проверки.For the operator, this means the need to establish and eliminate the causes of poor-quality input and repeat the pulse wave measurement procedure. At the same time, he can be guided by the list of necessary actions displayed on display 16 to establish the possible cause of poor-quality input and eliminate it. The list, among other things, includes recommendations for adjusting the position of the finger on the sensor and a suggestion to repeat removal or disconnect the device for offline testing.

По окончанию всех циклов измерения блок 2 УРР блока КБП вырабатывает сигнал на отключение питания, который передается на блок 43 управления и контроля съёмом. В свою очередь, блок 43 управления подает через блок разъема БР сигнал отключение на блок 32 стабилизатора напряжения и одновременно с этим блок 43 управления вырабатывает сигнал Конец работы, передаваемый на ЛГ 49 индикатор 44 -, сигнализирующего об отключении рабочего напряжения.At the end of all measurement cycles, the unit 2 of the OCR of the KBP unit generates a power off signal, which is transmitted to the control and monitoring unit 43. In turn, the control unit 43 supplies a shutdown signal to the voltage stabilizer unit 32 through the BR connector unit and at the same time, the control unit 43 generates a signal. The end of operation, the indicator 44 - transmitted to LG 49, signals the disconnection of the operating voltage.

На этом заканчивается работа Комплексного блока I датчика периферического пульса.This completes the work of the Complex block I of the peripheral pulse sensor.

Claims (13)

1. Устройство для активной диагностики, содержащее связанные между собой блоком разъема и заключенные в самостоятельные корпуса Комплексный блок датчика периферического пульса, включающего блок оптопары с согласующим каскадом, и Комплексный программно-аппаратный блок, включающий блок записи пульсовой волны, фильтр высокочастотный полосовой, блоки определения R - R интервалов в реальном масштабе времени, накопления рядов R - R интервалов, анализа качества пульсовой волны, управления режимами работы, памяти классификационных признаков классов пульсовой волны, памяти нормативных данных, определения частных и обобщенных показателей и вывода визуальной информации, а также пульт управления для ввода антропометрических данных пациента и команд, при этом блок управления режимами работы закольцован с блоком определения R - R интервалов через фильтр и блок записи пульсовой волны, имеет прямую и обратную связь с блоком анализа качества пульсовой волны, который, в свою очередь, имеет вход от блока памяти классификационных признаков классов пульсовой волны, а кроме того, блок управления имеет прямую и обратную связи с блоком определения частных и обобщенных показателей, выход на блок вывода визуальной информации и вход с пульта управления, отличающееся тем, что в устройство введены Комплексный блок датчика артериального давления и Комплексный блок исполнительных механизмов, связанные с комплексным программно-аппаратным блоком через блок разъема, а также мульти/демультиплексор, блок коммутаторов режимов работы, блок классификационного анализа и формирования Заключения, блок памяти нормативных рекомендаций, блок памяти данных артериального давления, блок памяти антропометрических данных пациента, мульти/демультиплексор имеет прямую и обратную связь с блоком управления режимами работы через блок коммутаторов режимов работы, блок классификационного анализа и формирования Заключения имеет входы от блока определения частных и обобщенных показателей и от блока памяти нормативных данных и рекомендаций, а также прямую и обратную связи с блоком управления режимами работы, при этом в блоке оптопары взаимное размещение измерительных элементов излучателя и фотоприемника и их оптических осей выполнено с обеспечением следующих соотношений:
Figure 00000001

где L - расстояние между центрами плоской и выпуклой линз излучателя и фотоприемника;
m - усредненное расстояние (по данным, относящимся к различным участкам кожи) от поверхностного слоя кожи пальца до плоскости, которая проходит через область расположения максимума распределения плотности микрососудов;
α - угол между оптическими осями излучателя и фотоприемника, град.;
Φ - угол раствора конуса (телесного угла регистрации фотоприемника), град.;
d - диаметр выпуклой линзы фотоприемника;
n - расстояние между нижней плоскостью выпуклой линзы и верхней плоскостью регистрирующего кристалла фотоприемника.
1. A device for active diagnostics, comprising interconnected by a connector block and enclosed in independent housings. A complex block of a peripheral pulse sensor, including an optocoupler block with a matching cascade, and a Complex software and hardware block, which includes a pulse wave recording block, a high-pass bandpass filter, determination blocks R - R intervals in real time, accumulation of rows of R - R intervals, analysis of the quality of a pulse wave, control of operating modes, memory of classification signs of class ss of a pulse wave, memory of normative data, determination of private and generalized indicators and output of visual information, as well as a control panel for entering anthropometric data of the patient and commands, while the control unit for operating modes is looped with a unit for determining R - R intervals through a filter and a pulse recording unit wave, has a direct and feedback connection with the pulse wave quality analysis unit, which, in turn, has an input from the classification unit of the classification features of the pulse wave classes, and in addition, the control unit Niya has direct and feedback connection with the unit for determining private and generalized indicators, output to the visual information output unit and input from the control panel, characterized in that the device contains the Integrated block of the blood pressure sensor and the Integrated block of actuators associated with the integrated hardware and software block through the block of the connector, as well as a multi / demultiplexer, block of switches of operating modes, block of classification analysis and formation of Conclusions, memory block of regulatory recommendations, block blood pressure data memory, patient anthropometric data memory unit, multi / demultiplexer has a direct and feedback connection with the operating mode control unit through the operating mode switch unit, the classification analysis and formation unit The conclusions have inputs from the private and generalized indicators unit and from the regulatory memory unit data and recommendations, as well as direct and feedback with the control unit of the operating modes, while in the optocoupler unit the mutual placement of the measuring elements of the radiation the body and the photodetector and their optical axes is made with the following ratios:
Figure 00000001

where L is the distance between the centers of the flat and convex lenses of the emitter and the photodetector;
m is the average distance (according to data relating to different parts of the skin) from the surface layer of the skin of the finger to the plane that passes through the region where the maximum distribution of microvascular density is located;
α is the angle between the optical axes of the emitter and the photodetector, deg .;
Φ - the angle of the cone (solid angle of registration of the photodetector), deg .;
d is the diameter of the convex lens of the photodetector;
n is the distance between the lower plane of the convex lens and the upper plane of the recording crystal of the photodetector.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блоки накопления рядов R - R интервалов, памяти данных артериального давления и памяти антропометрических данных пациента скомпонованы совместно с блоком записи пульсовой волны в блок объединенной памяти биоинформации, при этом его составляющие опосредованно связаны между собой через блок управления режимами работы. 2. The device according to claim 1, characterized in that the blocks of accumulation of rows of R - R intervals, the blood pressure data memory and the patient anthropometric data memory are arranged together with the pulse wave recording unit in the integrated bioinformation memory unit, while its components are indirectly interconnected through the operating mode control unit. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство снабжено блоком выделения и анализа видов нарушений ритма сердца, имеющего входы от блоков определения R - R интервалов в реальном масштабе времени и объединенной памяти биоинформации, а также выход на управления режимами работы. 3. The device according to claim 1, characterized in that the device is equipped with a unit for isolating and analyzing types of cardiac arrhythmias, having inputs from real-time R - R interval determination units and a combined bioinformation memory, as well as access to control operation modes. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство снабжено блоком формирования индивидуальных рекомендаций, имеющим входы от блоков памяти нормативных данных и рекомендаций, определения частных и обобщенных показателей, а также выход на блок управления режимами работы. 4. The device according to claim 1, characterized in that the device is equipped with a unit for generating individual recommendations having inputs from memory blocks of normative data and recommendations, determining private and generalized indicators, and also outputting to the operating mode control unit. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство снабжено блоком определения параметров тестовых воздействий, имеющим прямую и обратную связь с блоком управления режимами работы. 5. The device according to claim 1, characterized in that the device is equipped with a unit for determining the parameters of the test effects, having direct and feedback with the control unit operating modes. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство снабжено блоком формирования аудиоинформации, имеющим вход от блока управления режимами работы и выход на звуковые колонки. 6. The device according to claim 1, characterized in that the device is equipped with an audio information generating unit having an input from the operating mode control unit and output to the speakers. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что Комплексный блок датчика артериального давления содержит блок измерения давления, блок управления и преобразования сигнала и индикатор, при этом блок измерения давления через блок управления, блок разъема, мульти/демультиплексор и блок коммутаторов режимов работы связан с блоком управления режимами работы Комплексного программно-аппаратного блока. 7. The device according to claim 1, characterized in that the Integrated block of the blood pressure sensor contains a pressure measurement unit, a control and signal conversion unit and an indicator, while the pressure measurement unit through the control unit, connector block, multi / demultiplexer and operating mode switch block connected to the control unit of the operating modes of the Integrated software and hardware unit. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что Комплексный блок исполнительных механизмов содержит набор исполнительных механизмов с блоками управления, каждый из которых имеет двустороннюю связь с блоком управления режимами работы Комплексного программно-аппаратного блока через блок разъема, мульти/демультиплексор и блок коммутаторов режимов работы. 8. The device according to claim 1, characterized in that the Comprehensive block of actuators contains a set of actuators with control units, each of which has two-way communication with the control unit of the operating modes of the Integrated software and hardware unit through the connector block, multi / demultiplexer and switch block operating modes. 9. Комплексный блок датчика периферического пульса, содержащий встроенные в корпус блок оптопары с согласующим каскадом, связанный с блоком гальванической развязки через последовательно соединенные фильтр низкой частоты, усилитель низкой частоты с автоматической регулировкой усиления, преобразователь параллельного кода в последовательный, блок аналого-цифрового преобразователя, блок формирователя полной кодовой посылки и усилитель мощности выходного сигнала, при этом тактовый генератор имеет одну связь с блоком преобразователя параллельного кода в последовательный через делитель частоты и вторую связь с ним через блок аналого-цифрового преобразователя, а корпус имеет отверстия для размещения линз оптического излучателя и фотоприемника оптопары на участке его верхней поверхности, который выполнен в виде вогнутого ложа для контакта с рабочим пальцем руки и снабжен фиксатором, отличающийся тем, что он снабжен блоком разъема для обеспечения двусторонней информационной связи с устройством регистрации и обработки сигнала и осуществления связи со стабилизатором напряжения источника питания, при этом вся верхняя поверхность корпуса комплексного блока датчика выполнена с возможностью опоры и одновременной фиксации кисти руки и имеет вид выпуклого полусферического участка для опоры ладони, переходящего, преимущественно, в три разновысотно расположенные наклонные дорожки для раздельного размещения пальцев, а над ложем одной из дорожек в зоне выхода элементов оптопары закреплен фиксатор, выполненный в виде вогнутого подпружиненного прижима для пальца. 9. A complex unit of a peripheral pulse sensor, comprising optocoupler units integrated in the housing with a matching stage, connected to the galvanic isolation unit through a series-connected low-pass filter, a low-frequency amplifier with automatic gain control, a parallel-to-serial converter, an analog-to-digital converter, the complete code transmitter unit and the output power amplifier, while the clock generator has one connection with the converter unit allele code in serial through a frequency divider and a second connection with it through an analog-to-digital converter unit, and the housing has holes for accommodating the lenses of the optical emitter and the photodetector of the optocoupler on the area of its upper surface, which is made in the form of a concave bed for contact with the working finger and equipped with a latch, characterized in that it is equipped with a connector block for providing two-way information communication with a device for recording and processing a signal and communicating with a stabilizer on tension of the power source, while the entire upper surface of the housing of the complex sensor unit is made with the possibility of support and simultaneous fixation of the hand and has the appearance of a convex hemispherical section for supporting the palm, turning mainly into three inclined tracks located at different heights for separate placement of fingers, and above the bed one of the tracks in the exit zone of the optocoupler elements has a latch fixed in the form of a concave spring-loaded finger clip. 10. Блок по п.9, отличающийся тем, что в него введены блок управления и контроля контроля съемом и мультидиплексор, связанные между собой прямой и обратной связью, при этом первый вход мультидеплексора соединен с выходом блока формирователя полной кодовой посылки, второй его вход соединен с выходом блока гальванической развязки, один из выходов мультидеплексора связан с усилителем мощности выходного сигнала, а блок управления и контроля съемом соединен прямой и обратной связью со стабилизатором напряжения через блок разъема. 10. The block according to claim 9, characterized in that a control and monitoring unit for removal control and a multi-diplexer are connected thereto, connected by direct and feedback, while the first input of the multi-duplexer is connected to the output of the complete code message generator unit, its second input is connected with the output of the galvanic isolation unit, one of the outputs of the multi-deflector is connected to the power amplifier of the output signal, and the control and monitoring unit is connected by direct and feedback to the voltage regulator through the connector block. 11. Блок по п.9, отличающийся тем, что в блоке оптопары взаимное размещение измерительных элементов излучателя и фотоприемника и их оптических осей выполнено с обеспечением следующих соотношений:
Figure 00000002

где L - расстояние между центрами плоской и выпуклой линз излучателя и фотоприемника;
m - усредненное расстояние (по данным, относящимся к различным участкам кожи) от поверхностного слоя кожи пальца до плоскости, которая проходит через область расположения максимума распределения плотности микрососудов;
α - угол между оптическими осями излучателя и фотоприемника, град.;
Φ - угол раствора конуса (телесного угла регистрации фотоприемника), град.;
d - диаметр выпуклой линзы фотоприемника;
n - расстояние между нижней плоскостью выпуклой линзы и верхней плоскостью регистрирующего кристалла фотоприемника.
11. The block according to claim 9, characterized in that in the optocoupler block, the relative positions of the measuring elements of the emitter and the photodetector and their optical axes are made with the following ratios:
Figure 00000002

where L is the distance between the centers of the flat and convex lenses of the emitter and the photodetector;
m is the average distance (according to data relating to different parts of the skin) from the surface layer of the skin of the finger to the plane that passes through the region of the maximum distribution of microvessel density;
α is the angle between the optical axes of the emitter and the photodetector, deg .;
Φ - the angle of the cone (solid angle of registration of the photodetector), deg .;
d is the diameter of the convex lens of the photodetector;
n is the distance between the lower plane of the convex lens and the upper plane of the recording crystal of the photodetector.
12. Блок по п.9, отличающийся тем, что в него введен блок генератора калибровочного сигнала, вход которого соединен с выходом блока управления и контроля съемом, а его выход связан с входом блока усилителя низкой частоты. 12. The block according to claim 9, characterized in that a calibration signal generator block is inserted into it, the input of which is connected to the output of the control and removal control unit, and its output is connected to the input of the low-frequency amplifier unit. 13. Блок по п.9, отличающийся тем, что он снабжен индикатором, имеющим вход от блока управления и контроля съема, а глазки индикатора выведены на поверхность корпуса.
Figure 00000003
13. The unit according to claim 9, characterized in that it is equipped with an indicator having an input from the control unit and the removal control, and the indicator eyes are brought to the surface of the housing.
Figure 00000003
RU98115519/20U 1998-08-11 1998-08-11 ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT RU9577U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115519/20U RU9577U1 (en) 1998-08-11 1998-08-11 ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115519/20U RU9577U1 (en) 1998-08-11 1998-08-11 ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU9577U1 true RU9577U1 (en) 1999-04-16

Family

ID=48271291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98115519/20U RU9577U1 (en) 1998-08-11 1998-08-11 ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU9577U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001078598A1 (en) * 2000-04-18 2001-10-25 Tamara Yakovlevna Ryabova Methods for checking and self-checking an output of the cardiovascular system and a checking device
RU2490002C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Александр Анатольевич Вагин Kinetic rehabilitation system for restrained patients and system control unit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001078598A1 (en) * 2000-04-18 2001-10-25 Tamara Yakovlevna Ryabova Methods for checking and self-checking an output of the cardiovascular system and a checking device
RU2490002C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Александр Анатольевич Вагин Kinetic rehabilitation system for restrained patients and system control unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6648820B1 (en) Medical condition sensing system
US11737708B2 (en) Methods for detecting heart rate, respiration, and oxygen saturation and uses thereof
Kang et al. A wrist-worn integrated health monitoring instrument with a tele-reporting device for telemedicine and telecare
WO2015101698A2 (en) A method and system for measuring stress and recovery
JP2006150065A (en) Autonomic nerve examination apparatus
EA013620B1 (en) Mobile diagnosis device
CN100574699C (en) DVT detects
US10750956B2 (en) System and method for blood pressure measurement
US9521957B2 (en) Hand-held device for self-measurement and recording of a heart rate variability examination
US20050143668A1 (en) Automatic diagnosing method for autonomic nervous system and device thereof
EP1229822A4 (en) Parameter sensing and evaluation system
US20110184298A1 (en) Portable cardio waveform acquisiton and heart rate variability (hrv) analysis
CN114027842B (en) Objective screening system, method and device for depression
US20030097075A1 (en) Automated and remote controlled method and system for assessing function of autonomic nervous system
JPH10179528A (en) Pulse analysis device
WO2011031061A2 (en) Apparatus for measuring biological information
KR102471887B1 (en) Smart diagnostic device with improved accuracy
KR20070122012A (en) Apparatus and method for recognizing and analyzing information of live body
RU9577U1 (en) ACTIVE DIAGNOSTIC DEVICE AND PERIPHERAL PULSE SENSOR COMPLEX UNIT
RU118178U1 (en) MEDICAL DIAGNOSTIC COMPLEX, KIT OF DIAGNOSTIC EQUIPMENT
JP2022517096A (en) Systems, devices, and methods for identifying brain conditions from cranial movements due to intracerebral blood flow
CN106073744A (en) There is display device and the heart rate detection method of heart rate detecting function
KR101029784B1 (en) Device for Measurement for Bionic Information having Hand rest
RU2378984C2 (en) Device for control and evaluation of physiological processes
JP2022089675A (en) Biological information measurement device, biological information management system, biological information relay device, and biological information management host device