SU1041090A1 - Устройство дл исследовани дыхани - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЫХАНИЯ, содержащее дыхательную систему, включающую в себ  последовательно соединенные загубник, поглотитель углекислого газа, спирометр и датчик положени  спирометра, регистратор и блок кислородной стабилизации, включающий в себ  последовательно соединенные генератор импульсов, элемент совпадени , счетчик объема кислорода, элемент делени , соединенный со счетчиком времени , и индикаторный блок, и последовательно соединенные пневматический штуцер, стабилизатор давлени , пневматический дроссель и электромагнитный клапан, отличающеес  тем, что, с целью повышени  ., t %Z -iS- f. . ... точности определени  потреблени  кислорода при дьжании и сокращени  времени исследовани , в блоке кислородной стабилизации имеютс  последовательно соединенные формирователь сигнала «Конец выдоха, задатчик уровн  стабилизации, элемент сравнени , широтно-импульсный модул тор и ограничитель длительности импульса , причем формирователь сигнала «Конец выдоха и элемент сравнени  соединены с выходом датчика положени  спирометра , выход щиротно-импульСного модул тора соединен с элементом совпадени  и управл ющим входом электромагнитного клапана, а выход формировател  сигнала «Конец выдоха соединен с третьим входом щиротно-импульсного модул тора и счетчиком времени. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что формирователь сигнала «Конец выдоха (Л выполнен в виде последовательно соединенных дифференциального усилител  и . нуль-органа. 3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что задатчик уровн  стабилизации выполнен в виде последовательно соединенных аналогового элемента пам ти и коммутатора . , (О

Description

Изобретение относитс  к медицинской технике и предназначено дл  использовани  в клиниках и лаборатори х функциональной диагностики дл  исследований газообмена и дыхани . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  исследовани  газообмена и механики дыхани , содержащее дыхательную систему, включающую в себ  последовательно соединенные загубник, поглотитель углекислого газа, спирометр и датчик положени  спирометра, регистратор, блок кислородной стабилизации, включающий в себ  последовательно соединенные генератор импульсов, элемент совпадени , счетчик объема кислорода, элемент делени , соединенный со счетчиком времени, и индикаторный блок, и последовательно соединенные пневматический штуцер, стабилизатор давлени , пневматический дроссель и электромагнитный клапан 1. Недостатком известного устройства  вл етс  зависимость точности и времени измерени  от частоты дыхани  и артефактов. Вли ние изменени  частоты дыхани , глубокого вдоха и задержки дыхани  на вдохе выражаетс  в том, что средн   лини  спирограммы значительно отличаетс  от пр мой, т.е. не обеспечиваетс  высока  точность определени  потреблени  кислорода . Кроме того, врем  измерени , определ емое числом пересечений уровн  стабилизации спирометром, может достигать большой величины в зависимости от степени отклонени  уровн  вдоха от уровн  стабилизации в момент воздействи  артефакта и скорости отработки этого отклонени  (определ етс  интенсивностью поглошени  кислорода пациентом). Цель изобретени  - повыщение точности определени  потреблени  кислорода при дыхании и сокращение времени исследовани . Указанна  цель достигаетс  тем, что, в устройстве, содержащем дыхательную систему, включающую в себ  последовательно соединенные загубник, поглотитель углекислого газа, спирометр и датчик положени  спирометра, регистратор и блок кислородной стабилизации, включающий в себ  последовательно соединенные генератор импульсов, элемент совпадени , счетчик объема кислорода, элемент делени , соединенный со счетчиком времени, и индикаторный блок, и последовательно соединенные пневматический штуцер, стабилизатор давлени , пневматический дроссель и электромагнитный клапан, в блоке кислородной стабилизации имеютс  последовательно соединенные формирователь сигнала «Конец выдоха, задатчик уровн  стабилизации, элемент сравнени , широтно-импульсный модул тор и ограничитель длительности импульса , причем формирователь сигнала «Конец выдоха и элемент сравнени  соединены с выходом датчика положени  спирометра , выход щиротно-импульсного модул тора соединен с элементом совпадени  и управл ющим входом электромагнитного клапана, а выход формировател  сигнала «Конец выдоха соединен с третьим входом широтно-импульсного , модул тора и счетчиком времени. Кроме того, в устройстве формирователь сигнала «Конец выдоха выполнен в виде последовательно соединенных дифференциального усилител  и нуль-органа. Задатчик уровн  стабилизации выполнен в виде последовательно соединенных аналогового элемента пам ти и коммутатора . На чертеже изображена блок-схема устройства . У-стройство содержит дыхательную систему I, состо щую из загубника 2, поглотител  3 углекислого газа, спирометра 4 и датчика 5 положени  спирометра, регистратор 6, блок 7 кислородной стабилизации, включающий формирователь 8 сигнала «Конец выдоха, соединенный с элементом 9 сравнени  через задатчик 10 уровн  стабилизации , щиротно-импульсный модул тор 11 и соединенный с ним ограничитель 12 длительности импульсов, электромагнит й клапан 13 подачи кислорода, соединенный со св занными между собой пневматически штуцером 14 подключени  источника кислорода, стабилизатора 15 давлени  и пневматическим дросселем 16 в виде калиброванного отверсти . Кроме того, устройство содержит генератор 17 импульсов, св занный через элемент 18 совпадени  со счетчиком 19 объема потребленного кислорода. Имеетс  также счетчик 20 времени, св занный с эле ™ 1 делени , который соединен с индикаторньгм блоком 22. Устройство работает следующим образом . К входному штуцеру 14 подсоедин етс  источник кислорода (на чертеже не показан ). При срабатывании электромагнитного клапана 13 кислород через входной штуцер 14, стабилизатор 15 давлени  и калиброванное отверстие дроссел  16 поступает в дыхательную систему 1, в которой через загубник 2 подсоедин етс  исследуемый . Выдыхаемый углекислый газ поглощаетс  поглотителем 3. При вдыхании & соответствии с изменением объема легких подвижна  часть спирометра 4 совершает движени . Перемещение спирометра 4 преобразуетс  датчиком 5 положени  спирометра в электрический сигнал. Включение в работу блока 7 кислородной стабилизации производитс  в момент фазы выдоха. В момент окончани  первого выдоха формирователь 8 сигнала «Конец выдоха запускает счет: чик 20 времени и выдает управл ющий сигнал в задатчик 10 уровн  стабилизации, где запоминаетс  значение уровн  первого выдоха. В конце каждого выдоха, начина  со второго, в элементе 9 сравнени  выра батываетс  сигнал разности уровн  выдоха и уровн  стабилизации, который поступает на один из входов широтно-импульсного модул тора 11. Модул тор 11 подает на электромагнитный клапан 13 импульс, когда уровень выдоха меньше уровн  стабилизации , причем ширина этого импульса пропорциональна измеренному отклонению от уровн  стабилизации. В дыхательную.систему 1 через клапан 13 производитс  подача кислорода.

Ограничитель 12 длительности импулЪса обеспечивает ограничение максимального количества кислорода, подаваемого за один цикл дыхани , уменьша  вли ние нестабильности дыхани . Одновременно импульс с модул тора 11 поступает на один вход эле .мента 18 совпадени , на второй вход которого с генератора 17 поступают импульсы

калиброванной частоты. На вход счетчика 19 потребленного кислорода через элемент 18 совпадени  проход т импульсы с генератора 17 в количестве, пропорциональном длительности импульса модул тора 11,. а следовательнЪ, и объему поданного кислорода . После этого элемент 21 делени  производит деление числа, наход щегос  в счетчике 19, на число, наход щеес  в счетчике 20, т.е. количества потребленного кислорода на врем , за которое произошло потребление , и на блоке 22 высвечиваетс  результат - скорость потреблени  кислорода. Врем  измерени  сокрашаетс  за счет того, что измерение скорости потреблени  кислорода производитс  в каждом цикле дыхани , а индикаци  ведетс  непрерывно, что

позвол ет судить о характере процесса дыхани  и потреблени  кислорода и фиксировать момент установившегос  дыхани .

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЫХАНИЯ, содержащее дыхательную систему, включающую в себя последовательно соединенные загубник, поглотитель углекислого газа, спирометр и датчик положения спирометра, регистратор и блок кислородной стабилизации, включающий в себя последовательно соединенные генер'атор импульсов, элемент совпадения, счетчик объема кислорода, элемент деления, соединенный со счетчиком времени, и индикаторный блок, и последовательно соединенные пневматический штуцер, стабилизатор давления, пневматический дроссель и электромагнитный клапан, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения потребления кислорода при дыхании и сокращения времени исследования, в блоке кислородной стабилизации имеются последовательно соединенные формирователь сигнала «Конец выдоха», задатчик уровня стабилизации, элемент сравнения, широтно-импульсный модулятор и ограничитель длительности импульса, причем формирователь сигнала «Конец выдоха» и элемент сравнения соединены с выходом датчика положения спирометра, выход широтно-импульСного модулятора соединен с элементом совпадения и управляющим входом электромагнитного клапана, а выход формирователя сигнала «Конец выдоха» соединен с третьим входом широтно-импульсного модулятора и счетчиком времени.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что формирователь сигнала «Конец выдоха» выполнен в виде последовательно соединенных дифференциального усилителя и нуль-органа.

3. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что задатчик уровня стабилизации выполнен в виде последовательно соединенных аналогового элемента памяти и коммутатора. „

SU ,,, 1041090