Claims (3)
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл вычислени площади диаграмм разрежени как радиоактивных, так и красочных индикаторов, например, при определении производительности сердца. Известна целева вычислительна машина дл вычислени диаграмм разрежени , обладаю щих рециркул ционным участком, содержаща функциональный преобразователь, усилитель, интегратор, датчик напр жени (вольтметр), логарифмирующий блок, блок дифференцирова ни , устройство дл определени максимального напр жени , блок управлени и три группы выходов. Однако указанна целева вычислительна машина не позвол ет вычислить диаграмм разрежени радиоактивных индикаторов 1. Наиболее близким по сущности техническим решением вл етс устройство дл вычислени диаграмм разрежени радиоактивных индикаторов , содержащее функциональный преобразователь , интегратор, два счетчика, триггер, два элемента ИЛИ, элемент И, регистр, распределитель , дешифратор 2. В известном устройстве интегратор суммирует число импульсов, которые поступают на его счетный вход от момента пуска устройства (t 0) до момента заверщени (t 1з) поиска зкспонекдиального зчастка на нисход щей ветви диаграммы разрежени , когда ее амплитуда уменьшаетс по экспоненциальной зависимости: H(:) n(-fco)) дл t3 .(О где п() - значение средней частоты 11мпульсон вначале (t t,) экспоненниального участка; К - логарифмический декремент затухани . Поиск экспоненциального участка осуществл етс путем проверки в реверсивном счетчике равенства: n(to) - n(t) -n(t2) ) О, (2) где n(tc), n(t), nCtj) и n(tj) - значени средней частоты ил тульсов в моменты времени to, t, 12И tj , соответствующие по влению первого, второго, третьего и четвертого импульсов на импульсном выходе интегратора, который в промежутках между этими импульсами накапливает одинаковое количество импульсов; uN - in.(todt --(i)dt - Г h(t)at (Ч Недостатком известного устройства вл етс то, что Б результате оценки диаграммы разрежени вычисл етс не обща площадь под диаграммой разрежени , а только перва часть этой площади, равна значению/ n(t)dt, которое фиксируетс в интеграторе к моменту остановки устройства. Дл вычислени второй площади под экстралолируемой частью диаграммы разрежени индикатора, равной % необходимо вначале вычислить логарифмичес кий декремент затухани К из величины KAN, котора фиксируетс , в регистре, а затем разделить величину п(1з), зарегистрированную счетчиком, на К. В заключение необходимо выполнить операцию суммировани двух величин: .-N о14 Чтобы осуществить указанные операции, тре буетс специальное устройство дл решени конечного уравнени (4). Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и точности. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл вычислени диаграмм разрежени индикаторов, содержащее функциональный преобразователь, выход которого соединен с первым входом первого счетчика, информационный выход которого соединен с первыми входами регистра и дешифратора, первый триггер, первый вход которого соединен с входом устройства, первый выход первого три гера соединен с первым входом интегратора, первый выход которого соединен с первым входом распределител , первый выход которо соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом первого счетчика, вто рой выхбд распределител соединен с первыми входами элемента И и второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом первого счетчика, выход которого чер элемент И. соединен с вторым входом распределител , третий выход которого соединен со вторыми входами второго элемента ИЛИ и регистра, четвертый выход распределител соединен с первым и вторым входами второг счетчика, вторыми входами дешифратора и первого элемента ИЛИ, выход которого соеди нен с четвертым входом первого счетчика. 4 ведены преобразователь код частота, второй риггер, генератор, два злемента 2И ИЛИ, ричем выход дешифратора соединен с первым ходом второго триггера, второй вход которого оединен с входом устройства, выход функционального преобразовател соединен с первыми входами элементов 2И - ИЛИ, вторые входы которых соединены с первым выходом второго триггера и третьим входом второго счетчика, выход которого соединен с вторым входом первого триггера, второй выход которого и второй выход интегратора соединены с выходами устройства, второй выход второго триггера соединен с третьими входами элементов 2И-ИЛИ и распределител , выход регистра соединен с входом преобразовател код частота , выходы которого и генератора соединены с четвертыми входами соответственно первого и второго элементов 2И -ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с четвертым входом второго счетчика и вторым входом интегратора. Блок-схема устройства приведена на чер1еже. Устройство содержит функциональный преобразователь 1, интегратор 2, распределитель 3, счетчики 4, 5, элемент И 6, элементы ИЛИ 7, 8, триггеры 9, 10, регистр И, дешифратор 12, генератор 13, элементы 2И-ИЛИ J4, 15, преобразователь 16 код - частота, индикатор 17. Устройство работает следующим образом. В исходном состо нии интегратор 2, счетчики 4 и 5, триггеры 9 и 10, регистр 11 и распределитель 3 установлены в нулевое состо ние. Пуск устройства осуществл етс подачей импульса на соответствующие входа триггеров 9 и 10, которые при этом устанавливаютс в единичное состо ние и открывают элементы 2И-ИЛИ 14 и 15, распределитель 3 и интегратор The invention relates to computing and can be used to calculate the area of the dilution diagrams of both radioactive and colorful indicators, for example, in determining the performance of the heart. A known target computing machine for calculating dilution diagrams having a recirculation section comprising a functional converter, an amplifier, an integrator, a voltage sensor (voltmeter), a logarithm unit, a differentiation unit, a device for determining the maximum voltage, a control unit, and three groups of outputs . However, the specified target computing machine does not allow calculation of the dilution diagrams of radioactive indicators 1. Essentially the most technical solution is a device for calculating the diagrams of rarefaction of radioactive indicators, containing a functional converter, integrator, two counters, a trigger, two elements OR, element And, register , distributor, decoder 2. In the known device, the integrator sums the number of pulses that arrive at its counting input from the moment the device starts (t 0) to the moment This termination (t 1z) of searching for the exponential part on the downward branch of the dilution diagram, when its amplitude decreases exponentially: H (:) n (-fco) for t3. (O where n () is the average frequency of 11 pulses ( tt,) of the exponential section; K is the logarithmic decrement decrement. The search for the exponential section is performed by checking the equality in the reverse counter: n (to) - n (t) -n (t2)) O, (2) where n (tc), n (t), nCtj) and n (tj) are the mean frequencies of the pulses at the times to, t, 12 and tj corresponding to the appearance of the first, torogo, third and fourth pulses at the pulse output of the integrator, which in the intervals between these pulses accumulates the same number of pulses; uN - in. (todt - (i) dt - Γ h (t) at (H A disadvantage of the known device is that, as a result of estimating the rarefaction diagram, B, it is not the total area under the rarefaction diagram that is calculated, but only the first part of this area, equal to the value of / n (t) dt, which is fixed in the integrator by the moment the device stops. To calculate the second area under the extraled part of the indicator rarefaction diagram%, you must first calculate the logarithmic decrement factor K from the KAN value that is fixed in the register, then divide the value of n (1 ), recorded by the counter, on K. In conclusion, it is necessary to perform the operation of summing two quantities: -N o14 To carry out the indicated operations, a special device is required to solve the final equation (4). The aim of the invention is to increase speed and accuracy. the fact that the device for calculating the diagrams of the vacuum indicator, containing a functional Converter, the output of which is connected to the first input of the first counter, the information output of which is connected to the first in dami register and decoder, the first trigger, the first input of which is connected to the input of the device, the first output of the first three is connected to the first input of the integrator, the first output of which is connected to the first input of the distributor, the first output of which is connected to the first input of the first OR element and the second input of the first the second counter of the distributor is connected to the first inputs of the AND element and the second OR element, the output of which is connected to the third input of the first counter, the output of which is black I. And the element is connected to the second input bodies, a third output connected to second inputs of the second OR gate and a register, the fourth distributor output connected to the first and second inputs vtorog counter, decoder and second inputs of the first OR gate whose output Cpd nen to a fourth input of the first counter. 4 transducer code frequency, second rigger, generator, two 2I OR terminals, with the decoder output connected to the first stroke of the second trigger, the second input of which is connected to the device input, the output of the function converter connected to the first inputs of the 2I elements - OR, the second inputs of which are connected with the first output of the second trigger and the third input of the second counter, the output of which is connected to the second input of the first trigger, the second output of which and the second output of the integrator are connected to the outputs of the device, the second output of the second The second trigger is connected to the third inputs of the 2I-OR elements and the distributor, the register output is connected to the converter's input frequency code, the outputs of which and the generator are connected to the fourth inputs of the first and second elements 2I-OR, respectively, whose outputs are connected respectively to the fourth input of the second counter and the second integrator input. The block diagram of the device is shown on the drawing board. The device contains a functional Converter 1, integrator 2, valve 3, counters 4, 5, element AND 6, elements OR 7, 8, triggers 9, 10, register AND, decoder 12, generator 13, elements 2И-OR J4, 15, converter 16 code - frequency, indicator 17. The device operates as follows. In the initial state, the integrator 2, the counters 4 and 5, the triggers 9 and 10, the register 11 and the distributor 3 are set to the zero state. The device is started by applying a pulse to the corresponding inputs of the flip-flops 9 and 10, which in this case are set to one and open the elements 2I-OR 14 and 15, the distributor 3 and the integrator
2. Последний начинает интегрировать входной сигнал путем счета числа импульсов, поступающих на его вход с выхода элемента 2И-ИЛИ 15. Первый цикл работы устройства начинаетс при поступлении на вход интегратора 2 числа импульсов, равного А N, когда на его вьгходе возникает первый импульс, запускающий раепреде Л1п;ель 2. The latter begins to integrate the input signal by counting the number of pulses arriving at its input from the output of element 2 and -15. spawn trigger
3. Далее с выхода распределител временно по вл етс разрешающий потенциал, поступающий через элемент ИЛИ 7 на соответствующий вход счетчика 4, который за это врем зарегистрирует среднюю частоту импульсов , поступающих на его вход с выхода функционального преобразовател 1. При поступлении очередных д N импульсов на вход интегратора 2 сигнал с выхода последнего запускает распределитель 3, на соответствующем выходе которого по вл етс временно разрешающий потенциал, поступающий через элемент 5 ИЛИ 8 на соответствующий вход счетчика 5. При этом из первого значени средней частот импульсов вычитаетс второе значение средней частоты импульсов. Поскольку на участке подъема амплитуды диаграммы разрежени последующее значение средней частоты имnjTibcoB всегда больще предыдущего, то возникающий на выходе счетчика 4 импульс по .ступает через открытый во втором такте элемент И 6 на вход распределител 3, устанавлива его в исходное состо ние. Аналогичным образом это происходит и во всех последующих циклах на подъеме диаграммы разрежени , когда каждый цикл срав нени содержит два такта измерени . После достижени максимального значени средн частота импульсов, т.е. усредненное значение амплитуды диаграммы разрежени , начинает уменьщатьс , распределитель 3 начина ет работать циклически по четыре такта в каждом цикле. При этом в первом такте счетчик 4 работает на сложение, во втором и третьем - на вычитание и в четвертом снова на сложение. В конце четвертого такта каждого цикла провер етс справедливость равенства (2) путем подключени депшфратора 12 к счетчику Так как в первый период после достижени максимума амплитуда диаграммы разрежени уменьщаетс не по экспоненциальной зависимости , то равенство (2) не соблюдаетс , сигна на выходе дещифратора 12 отсутствует и интегратор 2 по-прежнему продолжает считать сумму всех импульсов, которые поступают с функционального преобразовател 1 через элемент 2И-ИЛИ 15. На участке экспоненциальной зависимости средней частоты импульсов от времени равенство (2) соблюдаетс , поэтому дешифратор 12 в очередном цикле, а именно в конце четвертого такта, выдает сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 10, в резул тате чего элементы 2И -ИЛИ 14 и 15 мен ют свое состо ние. К этому моменту времени интегратор 2 зарегистрирует суммарное число импульсов, равное j n(t)dt, поступающнх на его вход за врем °от начала интегрировани до момента достинсени равенства (2), а регистр 11 - разность средних частот n(to) n (t) К- ДМ, котора перезаписываетс из счетчика 4 в регистр И в начале третьего такта, когда передний фронт разрешающего потенциала с выхода распределитеп 3 поступает на вход регистра 11. В счетчике 5 регистрируетс число n{t2), равное средней частоте импульсов в четвертом такте, когда разрешающий потенциал с выхода распределител поступает на соответствующий вход счетчика 5. На пыходе преобразовател 16, 4 коэффициент преобразовани которого уста навливают равным -|9 , по вл етс часто д-КдЫ котора через открытый по второму управл ющему входу элемент 2И-ИЛИ 14 начинает поступать на вход счетчика 5. С этого момента счетчик 5 работает на вычитание. Одновременно частота fj 10 с выхода генератора 13 через открытый по второму управл ющему входу элемент 2И -ИЛИ 15 начинает поступать на вход интегратора 2, по вл ющиес импульсы на выходе которого уже не запускают распределитель 3, поскольку последний закрыт. Интегратор 2 считает импульсы частотой fj в течение временн, пока на выходе счетчика 5 по вл етс сигнал. Данный сигнал устанавливает триггер 9 в нулевое состо ние. Это врем определ етс числом n(t, которое было зарегистрировано счетчиком 5, и частотой f, поступающей на вход счетчика 5, и равно И (feb)- За это врем интегратор 2 к числу импульсов J n(t)dt достигает число, равное .ЧМ) ЬП(ъХи(г) 2 ° 10ЬК К т.е. содержимое интегратора 2 увеличиваетс на величину площади под экстраполируемой частью диаграммы разрежени . При этом цифровой индикатор 17, управл ющий сигнал на который поступает с выхода триггера 9, показывает величину общей площади под диаграммой разрежени . Таким образом, изобретение обеспечивает определение общей площади под диаграммой разрежени индикаторов, избега при этом применени генератора экспоненциальной функции . Полученное значение общей площчди под диаграммой разрежени индикаторов используетс дл вычислени производительности сердца при диагностических исследовани х функционального состо ни кровообращени . Формула изобретени Устройство дп вычислени диаграмм разежени индикаторов, содержащее функциональый преобразователь, выход которого соединен первым входом первого счетчика, информаионный выход которого соединен с первыми ходами регистра и дешифратора, первый тригер , первый вход которого соед1тен с входом стройства, первый выход первого триггера оединен с первым входом интегратора, первый ыход которого соед1шен с первым входом аспределител , первый выход которого сое3. Next, from the distributor output, the potential potential arriving through the OR 7 element at the corresponding input of counter 4 temporarily appears, which during this time will register the average frequency of the pulses arriving at its input from the output of the function converter 1. Upon receipt of the next d N pulses The integrator 2 input signal from the output of the latter triggers the distributor 3, at the corresponding output of which a temporarily resolving potential appears through the element 5 OR 8 to the corresponding input of the counter 5. and that the average value of the first pulse frequency is subtracted second value of the average pulse frequency. Since in the plot of raising the amplitude of the rarefaction diagram, the subsequent value of the average ImjTibcoB is always greater than the previous one, the pulse arising at the output of counter 4 proceeds through the element 6 opened in the second cycle to the input of the distributor 3, setting it to its original state. Similarly, this happens in all subsequent cycles on the rise of the rarefaction diagram, when each comparison cycle contains two measuring cycles. After reaching the maximum value, the average frequency of the pulses, i.e. the averaged amplitude value of the rarefaction diagram begins to decrease, and the distributor 3 begins to operate cyclically four cycles in each cycle. In this case, in the first cycle, the counter 4 works on addition, in the second and third, on subtraction and in the fourth one, on addition again. At the end of the fourth cycle of each cycle, the validity of equality (2) is checked by connecting depfraurator 12 to the counter. Since in the first period after the maximum is reached, the amplitude of the rarefaction diagram decreases not exponentially, equality (2) is not observed, the signal at the output of decider 12 is absent and integrator 2 continues to count the sum of all pulses that come from functional transducer 1 through element 2I-OR 15. In the area of the exponential dependence of the average frequency of pulses Equality (2) is observed from the time, so decoder 12 in the next cycle, namely at the end of the fourth cycle, produces a signal that goes to the corresponding trigger input 10, at the result of which the elements 2I-OR 14 and 15 change their state. At this point in time, the integrator 2 will register the total number of pulses equal to jn (t) dt arriving at its input during the time ° from the beginning of the integration until it reaches equality (2), and register 11 is the difference of the average frequencies n (to) n (t ) K-DM, which is rewritten from counter 4 to the register And at the beginning of the third cycle, when the leading edge of the resolving potential from the output distributor 3 enters the input of the register 11. In the counter 5, the number n (t2) is recorded equal to the average frequency of the pulses in the fourth cycle when resolving potential from p output the distributor enters the corresponding input of the counter 5. At the output of the converter 16, 4 the conversion coefficient of which is set to - | 9, it often appears that through the second control input, element 2I-OR 14 begins to arrive at the input of the counter 5 From this point on, counter 5 runs on subtraction. At the same time, the frequency fj 10 from the output of the generator 13 through the element 2AND-OR 15, which is open through the second control input, begins to enter the input of the integrator 2, the emerging pulses at the output of which no longer start the distributor 3, since the latter is closed. The integrator 2 counts the pulses at a frequency fj for a time while a signal appears at the output of counter 5. This signal sets trigger 9 to the zero state. This time is determined by the number n (t, which was recorded by the counter 5, and the frequency f, fed to the input of the counter 5, and is equal to AND (feb) - During this time, the integrator 2 reaches the number equal to the number of pulses J n (t) dt .WHM) Lp (Xy (g) 2 ° 10bK K, i.e., the contents of integrator 2 is increased by the area under the extrapolated portion of the rarefaction diagram. At the same time, the digital indicator 17, the control signal to which comes from the output of the trigger 9, shows the total the area under the dilution diagram. Thus, the invention provides The total area under the indicator dilution chart, avoiding the use of an exponential function generator. The resulting total area under the indicator dilution chart is used to calculate cardiac performance in diagnostic studies of the circulatory function. Formula dp of calculating indicator sparsening charts containing a functional converter The output of which is connected by the first input of the first counter, the information output of which coupled with the first register and decoder passages, the first Triger having a first input to the input soed1ten stroystva, the first output of the first flip-flop oedinen to the first input of the integrator, the first of which Exit soed1shen aspredelitel a first input, a first output of which cos