Устройство для телеметрического контроля физиологических параметров объекта на дистанции Советский патент 1986 года по МПК A61B5/205 A61B5/05 A63B24/00 

11

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к телеметрическим устройствам наблюдения за физиологическим состоянием биологического объекта, и может быть использовано для контроля перемещения человека с регистрацией времени прохождения контрольных точек при одновременном слежении за состоянием сердечно-сосудистой системы по пульсовой сумме и частоте пульса.

Цель изобретения - возможность контроля физиологических параметров на любом заданном участке дистанции путем передачи данных о пульсовой сумме по общему индуктивному каналу связи и разделением информационных потоков с использованием различных видов модуляции сигнала.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для телеметрического контроля физиологических параметров объекта на дистанции; на фиг.2 - временные диаграммы выходных сигналов отдельных узлов устройства.

Устройство содержит петлевые антенны 1, соединенные с соответствующими приемниками 2, первый элемент ИЛИ 3, последовательно соединенные генератор А импульсов, первьй счетчик 5 импульсов, первый регистр 6 и индикатор 7. Причем каждый из входов первого элемента ИЛИ 3 подключен к выходу соответствующего приемника 2, а его выход - к вторым входам пер вог о счетчика 5 импульсов и первого регистра 6. Кроме того, устройство содержит дополнительные приемники 8, второй и третий элементы ИЛИ 9 и 10, последовательно соединенные второй регистр II, третий регистр 12, блок 13 вычитания и блок 14 деления, выхо которого соединен с вторым входом индикатора 7, а второй вход - с первым входом индикатора 7. Выход второго регистра 11 соединен с вторым входом блока 13 вычитания, а его входы - с выходами второго и третьего элементов ПНИ 9 и 10, входы которых подключены к первым и вторым выходам дополнительных приемников 8 соответственно. Устройство включает в себя также последовательно С7единенные датчики

15 физиологических параметров, формирователь 16 импульсов и второй счетчик 17 импульсов, соединенный с передатчиком 18.

31

Устройство работает следующим образом.

Текуп ее значение пульсовой суммы получается путем подсчета вторым

счетчиком 17 нормированных импульсов U(g (фиг. 2, диаграмма я), формируемых формирователем 16 Н-зубца из ЭКС, снимаемого датчиком 15 с поверхности тела человека. В момент прихода очередного импульса содержимое второго счетчика 17 импульсов увеличивается на единицу и подается на вход передатчика 18. Для передачи цифровой информации используется частотная

манипуляг;ия несущей частоты. Логической единице соответствует частота fj, а нулю - f,.

Таким образом, в момент очередного сердечного сокращения в канал передается посылка S, несущая информацию о текущей пульсовой сумме человека.

В паузах между сердечными сокращениями передатчик 18 непрерывно излучает сигнал с частотой f. Фрагмент сигнала передатчика 18 представлен на диаграмме 5 (фиг. 2).

В момент прохождения человеком перед петлевой антенной 1 на ее выходе возникает сигнал V,, показанный

на диаграмме f; (фиг. 2). По максимуму сигнала приемником 2 формируется импульс V (диаграмма 2 ), используемый для измерения времени прохождения отрезка между соседними петлевыми антеннами I.

Измерение происходит следуюп1им образом. Импульсы Vj объединяются с выходов всех приемников 2 первым элементом ИЛИ 3 и подаются на вход сбро| а первого счетчика 5 импульсов, который осуществляет измерение путем подсчета импульсов высокостабильного генератора 4 импульсов. Одновременно сигнал V подается на вход управления первого регистра 6 хранения. По положительному фронту сигнала V содержимое первого счетчика 5 импульсов, соответству.ощее измеренному интервалу, записывается в перр ni

регистр 6. Первый счетчик 5 сбрасывается, и начинается измерение следующего интервала. Содержимое первого регистра 6 отображается на индикаторе 7.

Для определения частоты пульса необходимо получить, кроме данных о времени прохождения участка трассы между двумя соседними петлевыми ан31251863

теинами I, информацию о числе сердечных сокращений, произошедшими за это время. Эта задача решается следующим образом. Линейные размеры петлевой антенны 1 выбираются таким s писывается из второго регистра 11 образом, чтобы за время ее прохожде- в третий регистр 12 хранения, а во ния как минимум одна посьшка S (фиг. 2, диаграмма ) была принята

Во время прохождения следующей антенны I, ограничивающей рассматриваемый участок, сигналом Ч2 с выхода первого элемента ИЛИ 3 число N передополнительным приемником 8. После

второй регистр 11 записывается новое число N;,, (отсчет пульсовой суммы

. .. , на конце участка). Далее числа N;

приема посылки на первом выходе при- 10и N,, подаются в блок 13 вычитания, емника 8 устанавливается цифровойгде производится вычисление разности сигнал Ug (фиг. 2, диаграмма ),,,, -N, . Число 4 N равно количест- являющийся отсчетом пульсовой суммыву сердечных сокращений, произошед- N;, накопленной вторым счетчикомших на рассматриваемом участке. Для 17 импульсов. В то же время дополни- t5вычисления частоты пульса число AN тельньш приемник 8 формирует на вто-поступает в блок 14 деления, в котором выходе импульс Ug (фиг. 2, дна-ром производится операция деления А N граммае ) paзpeDJeния считывания чис-на число, хранящееся в первом регист- ла N; для дальнейшей обработки. Сиг-ре 6, эквивалентное времени прохож- нал Ug , через второй элемент ИЛИ 9, 20дения участка. Результат деления, а объединяющий первые выходы всех до-именно частота пульса, отображается полнительных приемников 8, поступает на информационный вход второго регистра 11 хранения. А импульс U

через третий элемент ИЛИ 10, объеди- 25состояния человека за счет увеличеняющий вторые выходы всех дополни-ния числа контролируемых характеристельных приемников 8, разрешает за-тик при использовании одного и того

пись принятого числа N; во второйже индуктивного канала связи. Устройрегистр 11. Следовательно, после про-ство обеспечивает измерение времени

хода антенны 1 во втором регистре II ЗОпрохождения человеком участков дисоказывается записанным число NJ (от-танции и определение пульсовой суммы,

счет пульсовой суммы), соответствую-а также частоты пульса на соответстщее началу участка.вующих участках.

на индикаторе 7.

Устройство позволяет повысить эффективность оценки функционального

писывается из второго регистра 11 в третий регистр 12 хранения, а во

Во время прохождения следующей антенны I, ограничивающей рассматриваемый участок, сигналом Ч2 с выхода первого элемента ИЛИ 3 число N переи N,, подаются в блок 13 вычитания, где производится вычисление разности ,,, -N, . Число 4 N равно количест- ву сердечных сокращений, произошед- ших на рассматриваемом участке. Для вычисления частоты пульса число AN поступает в блок 14 деления, в котором производится операция деления А N на число, хранящееся в первом регист- ре 6, эквивалентное времени прохож- дения участка. Результат деления, а именно частота пульса, отображается

на индикаторе 7.

Устройство позволяет повысить эффективность оценки функционального

Фиг.1

a

Составитель Л, Соловьев Редактор Н. Тупица Техред И.Верес КорректорА. Обручар

Заказ 4553/3 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

П .

Фиг. 2