Автоматический шприц Советский патент 1988 года по МПК A61M5/00 

со

00

со 00

Изобретение относится к медицинской технике, точнее, к автоматическим инъекционным устройствам, пред- назначенньв4 для введения в организм в лечебных или диагностических целях специальных растворов, нагретых до температуры тела,

цель изобретения - обеспечение безопасности работы устройства путем исключения возможности введения в организм перегретой жидкости.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый источник 1 опорного напряжения, задающий напряжение, соответствующее рабочей температуре, сумматор 2 с первым и вторым входом, первый элемент 3 сравнения с первьи и вторым входом, усипитель 4, реле 5 с контактной группой 6, нагревательньй элемент 7, датчик 8 температуры шприца, датчик

9температуры среды, второй источник

10опорного напряжения, задающий нормальную температуру, второй элемент 11 сравнения с первым и вторым входами, третий источник 12 опорного напряжения, задающий температуру перегрева, третий элемент 13 сравнения первый компаратор 14 с первым и вторым входами, второй компаратор 15 с первым и вторым входами, элемент ИЛИ 16, второй ключевой элемент 17, первый ключевой элемент 18, световой индикатор 19, задатчик 20 скорости инъекции, аттенюатор 21,блок 22 управления приводом шприца в инвертер 23.

Первый источник 1 опорного напряжения соединен с первым входом сумматора 2,первым входом первого элемента 3 сравнения, усилителем 4, контактной группой 6, нагревательным элементом 7, датчик 8 температуры шприца соединен с вторым входом первого элемента 3 сравнения, который соединен с вторьм входом первого компаратора 14 с первым входом второго компаратора 15, датчик 9 температуры среды соединен с первым входом второго элемента 11 сравнения, второй источник 10 опорного напряжения - с аттенюатором 21, который соединен первым входом

вторым входом компаратора 15. Выходы компараторов 14 и 15 связаны с соответствующими входами элемента ИЛИ 16,

выход которого соединен с вторым ключевым элементом 17 и через инвертер 22 - с вторым входом первого ключевого элемента 18, причем другой вход ключевого элемента 17 связан с реле

5 и сигнальным устройством 19, Выход второго элемента 11 сравнения соединен с первым входом третьего элемента 13 сравнения и с вторым входом сумматора 2, задатчик 20 скорости соединен с первым входом ключевого элемента 18, выход которого соединен с блоком 22 управления приводом шприца. Устройство работает следующим образом,

Сигнал с выхода источника опорного напряжения задатчика рабочей температуры через сумматор 2 и элемент 3 сравнения поступает на вход усилителя 4, С выхода усилителя 4 напряжение

подается на нагревательный элемент 7 через размыкающий контакт реле 5, Нагревательный элемент 7, вырабатьгаая тепловую энергию, начинает нагревать шприц с жидкостью и датчик 8 температуры шприца. Сигнал с выхода Датчика 8 температуры шприца, поступая на второй вход элемента 3 сравнения, вычитается из сигнала источника 1 и в момент достижения температурой в точке установки датчика 8 температуры шприца заданного значения напряжение на выходе элемента 3 сравнения равно нулю, и нагрев прекращается, В процессе регулирования сигнал с выхода

датчика 9 температуры среды на выход элемента 11 сравнения компенсируется сигналом с выхода источника 10 опорного напряжения задатчика 9 нормальной температуры. Поэтому при заданной

нормальной температуре среды на выходе элемента 11 сравнения напряжение отсутствует. При повьш1ении температуры окружающей среды на выходе элемента 11 сравнения появляется напряжение, пропорциональное приращению температуры среды относительно заданной нормальной температуры. Это напряжение вычитается в сумматоре 2 из сигнала источника 1, уменьшая за

Изобретение относится к медицинской технике. Цель изобретения - повышение безопасности работы устройства. Устройство содержит первый источник опорного напряжения 1, задающий напряжение, соответствующее рабочей температуре, сумматор 2, первый элемент сравнения 3, усилитель 4, реле 5 с контактной группой 6, нагревательный элемент 7, датчик температуры шприца 8, датчик температуры среды 9, второй источник опорного напряжения 10, второй элемент сравнения 11, третий источник опорного напряжения 12, задающий температуру перегрева, третий элемент сравнения 13, первый компаратор 14, второй компаратор 15, элемент ИЛИ 16, второй ключевой элемент 17, первый ключевой элемент 18, световой индикатор 19, задатчик скорости инъекции 20, аттенюатор 21, блок управления при водом шприца 22 и инвертер 23. При бесконтрольном увеличении нагрева напряжение на выходе датчика температуры шприца превышает величину уставки источника 12, задающего температуру перегрева, компаратор 15 срабатывает, на его выходе появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 16 включает клочевой элемент 17, реле 5 и блокирует цепь управления приводом. 1 ил. ё (Л

первого компаратора 14, третий источ- данную величину градиента температуник 12 опорного напряжения соединенры. Напряжение с выхода датчика 8

с вторым входом третьего элемента 13температуры шприца подается на втосравнения, выход которого связан срой вход компаратора 14 и первый вход

компаратора 15. На первый вход компаратора 14 подается напряжение с вьгхо да источника через аттенюатор 21, Пр нормальной работе датчика 8 темпера- туры шприца напряжение на втором i входе компаратора 14 всегда больше, чем напряжение на его первом входе, так как даже до момента начала работы нагревательного элемента 7 напря- жение с выхода источника 10 задатчи- ка нормальной температуры поступает на вход компаратора 14 через аттенюатор 21,уменьшенное до величины, меньшей, чем напряжение минимально допустимой температуры среды. Поэтому на выходе компаратора 14 напряжение равно О, на выходе элемента ИЛИ 16 - тоже О, вследствие чего на выходе инвертера 22 напряжение равно 1, ключевой элемент 18 замкнут и пропускает сигнал управления о задатчика 20 скорости инъекций к блоку управления приводом толкателя поршня шприца 22.

В случае отказа датчика 8 температуры шприца (обрью линии связи, выход из строя датчика и т.д.) сигнал с его выхода, поступающий на второй вход компаратора 14, становит ся равньм О, компаратор 14 срабатывает и на его выходе появляется сигнал 1. Этот сигнал через элемент ИЛИ 16 поступает на управляющий вход ключевого элемента 17 и открьшает его, на реле 5 и световой индикатор 19 поступает напряжение от источника питания. Реле 5 включается, что вызывает размыкание его контакта 6 в цепи питания нагревательного элемента 7, при этом световой индикатор 19 сигнализирует об отказе. Кроме того, сигнал 1 с выхода элемента ИЛИ 16 преобразуется в сигнал О в инверторе 23, вследствие чего ключевой элемент, 18 размыкается и прерьшает цепь сигнала управления приводом, блокируя возможность введения пациенту перегретой жидкости. На второй вход компаратора 15 роступает сигнал с выхода источника 12 задатчика температуры перегрева через элемент 13 сравнения, в котором осуществляется коррекция величины задания температуры перегрева в зависимости от тем

пературы среды сигналом с выхода элемента 11 сравнения. При нормальной работе устройства напряжение на втосю t5 20 5

зо Q д5 Q

35

5

ром входе кo паратора 15 всегда больше величины напряжения на выходе датчика 8 температуры птрица, поэтому на выходе компаратора 15 напряжение равно О. В случае нарушения работы регулятора температуры при бесконтрольном увеличении нагрева напряжение на выходе датчика температура шприца превьш ает величину уставки источника 12 задатчика температуры перегрева (с учетом сигнала коррекции от элемента 13 сравнения), и компаратор 15 срабатьшает, на его выходе появляется сигнал 1, который через элемент ИЛИ 16 включает ключевой элемент 17, реле 5 и заблокирует цепь управления приводом.

Формула изобретения

Автоматический шприц, содержащий датчик температуры, усилитель, нагревательный элемент, датчик скорости инъекции, первый и второй элементы сравнения, ключевой элемент, три по- точника опорных напряжений, первьш и второй компараторы и индикатор, причем датчик температуры первого соединен с вторым входом первого элемента сравнения, выход которого через усилитель соединен с нагревательным элементом, а первый вход первого элемента сравнения с первым источником опорного напряжения, первьй вход второго компаратора соединен с вторым входом первого компаратора, датчик входа соединен с первым входом ключевого элемента, отличающий- с я тем, что, с целью повьппения безопасности устройства путем исключе-ri ния перегрева инъектируемой жидкости, он снабжен датчиком температуры среды, сумматором, аттенюатором, эле- ментом ИЛИ, реле с контактной группой, инвертером, третьим элементом сравнения, вторым ключевым элементом и блоком управления приводом, причем сумматор включен между первьм источником сшорного напряжения и первым элементом сравнения, контактная группа включена между усилителем и нагревательным элементом, второй источник опорного напряжения соединен через второй вход второго элемента сравнения с сумматором и первык} входом третьего элемента сравнения и через аттенюатор, первый вход пер51393АЗЗ6

вого компаратора, первый вход эле-источник опорного напряжения соедимента ИЛИ, инвертер, второй вход пер-нен с вторым входом третьего элеменвого ключевого элемента с блоком уп-та сравнения, а датчик температуры

равления приводом, а через второй ключе- среды с первым входом второго элевой элемент с реле и индикатором,третиймента сравнения.