Устройство для измерения параметров дыхания Советский патент 1986 года по МПК A61B5/08 G01F13/00 

Изобретение относится к устройствам для физиологических исследований и предназначено для измерения параметров дыхания, например, животньк, находящихся в движении.

Целью изобретения является повышение точности измерения параметров дыхания и расширения диапазона измеряемых объемов.

На чертеже изображена схема устройства с блоком выделения времени вьщоха, разрез.

Устройство содержит проточный корпус 1, в канале которого на оЬях установлена крыльчатка 2 с модуляционными пазами 3, оптическую систему содержащую светочувствительный элемент 4 и источник 5 света, систему 6 регистрации, содержащую формирователь 7 импульсов, элемент И 8, счетчик 9 импульсов и блок 10 выделения времени выдоха, содержащий два малоинерционных терморезистора 11 и 12, установленных в корпусе соответственно в зоне в ыдыхаемого воздуха и в атмосфере окружающей среды, входящие в плечи уравновешенных мостов 13 и 14, два операционных усилителя 15 и 16, дифференциальный усилитель 17 и формирователь 18.

Устройство работает следующим образом.

Поток выдыхаемого воздуха, проходя через корпус 1, взаимодействует с крыльчаткой 2 и вызывает ее вращение. Одновременно выдькаемый воздух нагревает терморезистор 11, который находится на пути потока вьщыхаемого воздуха. При этом происходит разбаланс моста 13, сигнал разбаланса которого усиливается операционным уси- дштелем 15.

.v(

Сигнал моста 14, в который входит терморезистор 12, усиливается операционным усилителем 16, при этом терморезистор 12 отслеживает температуру окружающего воздуха, которая не изменяется в течение вьщоха.

Сигналы с операционных усилителей 15 и 16 поступают на входы дифференциального усилителя 17, который усиливает разностный сигнал, пропорциональный разности температур выдыхаемого воздуха и окружающей среды.

Для уменьшения погрешности измерения температуры питание обоих измери- тельньпс мостов 13 и 14 осуществляет- .

ся импзшьсным напряжением, поэтому сигналы на выходах операционных усилителей 15 и 16 и дифференциального усилителя 17 имеют импульсный характер.

Сигнал с дифференциального усилителя Г/ поступает на вход формирователя 18, преобразующего серию импульсов в положительньий импульс, длительность которого пропорциональна времени выдоха. С выхода формирователя 18 сигнал поступает на элемент И 8, дающий разрешение на счет импульсов, поступающих с формирователя импульсов 7 на счетчик импульсов 9. Число

поступсцощих на счетчик 9 импульсов

пропорционально объему вьщьпсаемого

воздуха, проходящего.через датчик.

По окончании вьщоха температура

терморезисторов 11 и 12 уравнивается,

на выходе дифференциального усилителя 17 сигнал уменьшается до нуля, сигнал на выходе формирователя 18 возвращается к нулю и элемент И 8 прекращает пропускать на счетчик 9

импульсов сигналы от формирователя 7 импульсов, которые формируются вследствие того, что крыльчатка 2 некоторое время продолжает вращаться по инерции после прекращения вьщоха.

Таким образом, введение в устройство блока вьщеления времени вьщоха

и элемента И позволяет исключить влияние инерционности крьшъчатки после прекращения вьщоха. Устройство может быть использовано для исследования параметров дыхания не только в диапазоне больших объемов вьщоха,- но и в диапазоне малых объемов, что расширяет пределы измерения параметров дьЕсания при заданной погрешности.

llftnttf.

- /

Редактор К, Волощук

Составитель В. Назарова

Техред о.СопкоКорректор А. Зимокосов

Заказ 4039/4Тираж 660Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Прозводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4