SU474340A1 - Аппарат дл определени объема циркулирующей в организме крови - Google Patents

Description

чески св занных с ос ми линейных потенциометров 10 и II, частотного компаратора 12, аиалого-частотного преобразовател  13 тока и сумматора 14. Аналого-частотный преобразователь 6 тока соединен с датчиком 1, колодец которого выполнен в виде фиксирующего шприц 15 подпруЖИненного защитного кожуха 16, расположенного в заглущке 17, и держател  18 щприца с фланцем 19.

Средние точки линейных потенциометров 10 и // подключены ко входу аналого-частотного преобразовател  13 тока через сумматор

14,причем один из входов компаратора 12 соединен с аналого-частотным преобразователем 6, подключенным к колодезному сциитилл ционному датчику 1.

Каждый аналого-частотный преобразователь 6, 7 и 13 тока охвачен обратной св зью, в цепь которой последовательно включены диодна  мензурка 20 и дозирующа  емкость 21. Регистратор длительности периодов последовательностей импульсов делител  выполнен в виде последовательно соединенных схемы 22 ворот, триггера 23 и электронного ключа 24, охваченных положительной обратной св зью, в цень которой включены дифференцирующа  цепь 25 и импульсный усилитель 26.

Аппарат работает следующим образом.

Шприц 15 (см. фиг. 2) с дозой активности AI устанавливаетс  в держателе 18 и вводитс  в колодец датчика 1. Защитным кожухом 16, в котором помещаетс  игла щприца

15,пружина 27 нрижимаетс  ко дну заглущки 17. Фланец 19 держател  18 щприца размещаетс  в цилиндрической выточке корпуса 28, фиксиру  шприц 15 в строго определенном положении по отношению к сцинтилл тору 29.

С помощью устройства 30 управлени , работающего совместно с селектором 31 скоростей счета импульсов, аналого-частотный преобразователь 6 тока подключаетс  к датчику /. При этом интегральный ток анода фотоумножител  32 датчика / с высокой линейностью и точностью преобразуетс  преобразователем 6 тока в пропорциональнуЕО частоту следовани  пр моугольных импульсов.

Аналого-частотный преобразователь 6 тока работает следующим образом.

Напр жение, накапливаемое на его входной емкости 33, подаетс  на вход головного каскада 34, имеющего больщее входное сопротивление . Выходной сигнал головного каскада 34 усиливаетс  усилителем 35 посто нного тока. При достижении сигнало.м иа выходе усилител  35 посто нного тока величины чувствительности срабатывани  дискриминатора 36 последним вырабатываетс  импульс , который подаетс  на вход нормализатора 37. Нормализатором 37 формируетс  стандартный по амплитуде импульс. Цепью обратной св зи, включающей дозирующую емкость 21 и диодную мензурку 20 дозированный зар д импульса нормализатора 37 переноситс  на входную емкость 33. Этот зар д имеет знак, противоположный знаку зар да входной емкости 33, что приводит к сбросу напр жени  на ней до исходного уровн . Фиксаци  величины вводимой дозы активности в блоке 4 пам ти осуществл етс  следующим образом.

При установленной пороговой величине частоты импульсов, поступающих с аналого-частотного преобразовател  6 тока, селектором 31 скоростей счета импульсов посредством электрического сигнала выдаетс  команда включени  цепи питани  мотора 8, при помощи которого приводитс  во вращепие движок потенциометра 10. Ток, определ емый напр жением на движке потенциометра 10 через сумматор 14 подаетс  на вход аналогочастотного нреобразовател  13 тока. Частота импульсов преобразовател  тока, поступающа  с его выхода, увеличиваетс  пропорционал И о увеличению входного тока. Частоты имнульсов преобразователей 6 и 13 сравниваютс  частотным компаратором 12. При достижении равенства частот компаратором 12

блокируетс  цепь питани  мотора 8. Зафиксированное положение движка потенциометра 10 соответствует частоте импульсов, пропорциональной введенной в русло кровотока активности AI.

После введени  изотопа в русло кровотока щприц 15 снова устанавливаетс  в колодец датчика /. Регистраци  в пам ти активности изотопа ДЛ|, оставшейс  иа стенке щприца 15, происходит аналогичным образом. Соответствеино новой частоте преобразовател  6 тока селектором 31 включаетс  мотор 9. Ток, определ емый напр жением на потенциометре 11, спаренного с осью мотора 9 через сумматор 14, подаетс  на вход преобразовател  13

тока. При равенстве частот преобразовател  6 тока и преобразовател  13 тока компаратором блокируетс  мотором 9. В этом случае потенциометром 11 фиксируетс  в пам ти остаточна  активность ДЛ1 на стенке шприца 15. Устройством 30 управлени  выдаетс  сигнал на вход сум.матора 14, в котором осуществл етс  алгебраическое сложение токов, протекающих через сопротивлени  в су.мматоре 14. С выхода преобразовател  13 тока на

вход измерител  5 отношени  активностей изотопов подаетс  частота, пропорциональна  величине

Л, - Al.

После вз ти  пробы крови из русла провотока шприц 15 устанавливаетс  в колодец датчика /. Устройством управлени  30 выход датчика / подключаетс  к усилителю 2. После усилени  импульсы подаютс  на вход дискриминатора 3. С выхода дискриминатора 3 импульсы подаютс  на вход линейного интенсиметра 38. Посто нный ток интегрирующего контура линейного интенсиметра 38 преобразуетс  преобразователем 7 тока в пропорциональную частоту импульсов, близкую к равномерной . Эти импульсы подаютс  на вход измерител  5 отношени  радиоактивностей изотопов. На выходе измерител  5 выдел етс  средн   частота импульсов, пропорциональна  отношению входных величин.

Дл  уменьшени  аппаратурной погрешности , обусловленной использованием аналоговой схемы интенсиметра 35 в аппарате предусмотрен режим, при котором с помош,ью устройства 30 управлени  к ключу 24 (фиг. 4) подключаетс  дискретное пересчетное устройство 40, и к схеме 22 ворот-дискриминатор 3 (см. фиг. 1) вместо преобразовател  7. Одновременно аппарат допускает измерение объема крови по результатам обмера нескольких проб крови, вз тых из разных участков русла кровотока, что приводит к уменьшению погрешности измерени .

После проведени  первого измерени  объема крови фиксируетс  в пам ти концентраци  активности крови первого измерени  а. Эта операци  осушествл етс  в следующей последовательности. Шприц 15 с остаточной активностью крови устанавливаетс  в колодец датчика 1. Через устройство 30 управлени  включаетс  генератор 41 тока, который включает мотор, причем ось мотора спарена с осью потенциометра (на чертеже не показано). Линейно нарастаюший ток генератора 41 подаетс  в интегрирующий контур линейного интенсиметра 38. Этот ток постепенно компенсирует рабочий ток интегрирующего контура линейного интенсиметра 38. Частота на выходе преобразовател  7 тока уменьшаетс . При равенстве этой частоты нулю регистратором 42 нулевого уровн  блокируетс  вращение мотора, расположенного в генераторе 41 тока. Фиксируемый ток генератора 41 пропорционален величине ai-Ьаф, где аф - величина фонда датчика, котора  компенсируетс  перед первым измерением.

Установив в колодец новую пробу крови при каждом последующем измерении на выходе преобразовател  7 тока, имеем среднюю частоту а„-(a,,-i+a(i), котора  подаетс  на вход измерител  5 отношени  радиоактивностей изотопов.

Работа аппарата при осуществлении дополнительных функций заключаетс  в следующем .

При абсолютных измерени х активностей изотопов в импульсном режиме дискриминатор 5 импульсов подключаетс  устройством 27 управлени  к интенсиметру 39 (см. фиг. 1). При непрерывных абсолютных измерени х больших активностей изотопов в токовом режиме вход и выход преобразовател  7 тока подключаетс  устройством 30 управлени , соответственно , к датчику / и интенсиметру 39. Дл  осуществлени  относительных непрерывных измерений в токовом режиме к преобразователю 13 тока подключаетс  датчик 43.

Выход преобразовател  13 тока подключаетс  к измерителю 5 отношени  радиоактпвностей изотопов. Датчик 1 соедин етс  со

входом преобразовател  7 тока, выход которого подключаетс  к измерителю 5 отношени  радиоактивностей изотопов. К выходу измерител  5 может быть подключено цифропечатающее устройство. Отношение сигналов можно записывать на бумажную ленту, подключа  самописец к интенсиметру 39.

При проведении непрерывных относительных измерений в импульсном режиме на место преобразовател  13 тока устанавливаетс  взаимозамен емый блок дискриминатора, аналогичный дискриминатору 3. 11змеритель 5 отношени  радиоактивностей изотопов (см. фиг. 1, фиг. 4) работает следующим образом.

Импульсы преобразовател  7 тока частоты FZ подаютс  на схему 22 ворот, котора  нор .галыю закрыта. Пмпульсы преобразовател  13 тока частоты FI подаютс  на электронный ключ 24, который нормально разомкнут. Рабочий цикл измерител  5 начинаетс  при поступлении от источника 44 сигнала опроса на вход схемы 22 ворот, котора  при этом открываетс  дл  импульсов частоты Р, проход щих на вход триггера 23.

Первым импульсом частоты FZ относительно момента открыти  схемы 22 ворот опрокидываетс  триггер 23 регистратора длительности периодов последовательностей импульсов делител . Сигналом с выхода триггера 23

замыкаетс  ключ 24. Импульсы делимого частоты FI преобразовател  13 тока подаютс  через замкнутый ключ 24 на пересчетное устройство 40.

Вторым импульсом частоты FZ, проход щим через открытую схему 22 ворот, триггер

23возвращаетс  в исходное состо ние. Ключ

24размыкаетс , и поступление импульсов частоты F на вход пересчетного устройства 40 прекращаетс . Одновременно, с моментом возвращени  триггера 23 в исходное состо ние , иродифференцированный цепью 25 и усиленный импульсным усилителем 26 перепад напр жени  на одном из его плеч подаетс  на схему 22 ворот, закрыва  их.

В результате описанного цикла работы пересчетным устройством 31 регистрируетс  величина отношени :

К Т.,FJ

7 р,

Л

коэффициент пропорциональности;

е

величина периода частоты импульсов FI;

Т, величина периода частоты импульсов 2При подключении к выходу электронного ключа 24 ннтенсиметра 39 (см. фиг. 1) и поотуплени  от источника 44 сигналов опроса стабильной частоты с выхода ннтенсиметра 35 на стрелочный прибор (на чертеже не показан ) подаетс  ток, пропорциональный велир чине FQ -.-, .

г..

Предмет изобретени 

Claims (3)

1. Аппарат дл  определени  объема циркулирующей в организме крови, содержащий колодезный сцинтилл ционный датчик, усилитель , дискриминатор, блок пам ти, измеритель отношени  радиоактивностей изотопов, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности измерени , он имеет аналого-частотные преобразователи тока, регистратор длительности периодов последовательностей импульсов деЛИтел , установленный в измерителе отнощений радиоактивностей изотопов; блок пам ти выполнен в виде последовательно соединенных моторов, электрически св занных с ос ми линейных потенциометров, частотного компаратора, аналого-частотного преобразовател  тока и сумматора; при этом один из аналого-частотных преобразователей тока соединен с указанным датчиком, колодец которого выполнен в виде фиксирующего щпр ц подпружиненного защитного

кожуха, расположенного в заглущке, и держател  щприца с фланцем, а средние точки линейных потенциометров подключены ко входу аналого-частотного преобразовател  тока через сумматор, причем один из входов компаратора соединен с аналого-частотным преобразователем тока, подключенного к указанному датчику.

2. Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что каждый аналого-частотный преобразователь тока охвачен обратной св зью, в цепь которой последовательно включены диодна  мензурка и дозирующа  емкость.

3. Аппарат по п. I, отличающийс  тем, что регистратор длительности периодов последовательностей импульсов делител  выполнен в виде последовательно соединенных схемы ворот , триггера и электронного ключа, охваченных положительной обратной св зью, в цепь которой включены дифференцирующа  цепь и импульсный усилитель.

иг 1

,

33

7w7

i

Риг 2

J

Фиг.З