Устройство для электроанальгезии Советский патент 1993 года по МПК A61N1/34 

00

Ю

О

со

Изобретение относится к медицине и медицинскому приборостроению и может быть использовано для снятия болевых синдромов, лечения и анестезиологического обеспечения операций различной этиологии и тяжести. Сущность: устройство содержит генератор 1 управляющих импульсов, формирователь 2 частоты и длительности импульсов импульсной составляющей, блок 3 наложения импульсов высокой частоты на импульсы импульсной составляющей, формирователь 4 постоянной составляющей, блок 5 управления программным переключением полярности, переключатели 6 и 7, блок 8 задания среднего значения тока пациента, элемент 9 масштабирования, сумматор10, .цифроаналоговый преобразователь 11, регулятор 12 тока пациента, усилитель 13, электроды 14, компаратор 15, блоки 16, 17 и 18 индикации. 2 ил. (Л С

Фиг.1

Изобретение относится к медицине и едицинскому приборостроению и может ыть использовано для снятия болевых синромов, лечения и анестезиологического беспечения операций различной этиологии и тяжести.

Целью изобретения является повышение эффективности воздействия на пациента и надежности поддержания заданного режима.

На фиг. 1 дана структурная блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - упрощенная принципиальная схема блока управления программным переключением полярности.

Заявляемое устройство для электроанальгезии содержит генератор 1 управляющих импульсов, состоящий из тактового генератора и трех схем выбора частот (на чертежах для упрощения эти схемы не показаны, а указаны частоты fi, fa, fs), формирователь 2 частоты и длительности импульсов импульсной составляющей, блок 3 наложения импульсов высокой частоты на импуль- сы импульсной составляющей, формирователь 4 постоянной составляющем, блок 5 управления программным переключением полярности, переключатели 6 и 7, блок 8 задания среднего значения тока пациента, элемент 9 масштабирования, сумматор 10, цифроаналоговый преобразователь 11, регулятор 12 тока пациента, усилитель 13, электроды 14, компаратор 15, блоки индикации 16, 17, 18.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройства, которое в исходном состоянии устанавливают на нулевую величину значения среднего тока, на голову пациента надевают оголовье из резиновых полос, позволяющее закрепить один раздвоенный электрод 14 в области лба и другой раздвоенный электрод в области шеи под сосцевидными отростками. На выходе генератора 1 управляющих импульсов, формируются последовательности управляющих импульсов с различными частотами f 1, Т2, тз. Одна из последовательностей импульсов f 1 поступает на вход блока 2 - формирователя частоты и длительности импульсов импульсной составляющей тока пациента.

Схема формирователя 2 содержит десятичные счетчики, элементы совпадения и триггеры. Этот блок предназначен для формирования прямоугольных импульсов с фиксированными частотой и длительностью, которые поступают на вход блока 3 и через него подаются на элемент 9 масштабирования. При замыкании переключателя б в блоке 3 на импульсы импульсной составляющей накладываются импульсы более высокой частоты fa со скважностью два.

Элемент 9 масштабирования позволяет еще при изготовлении устройства установить фиксированное соотношение постоянной и импульсной составляющих на элемент 9 масштабирования подаются сигналы от формирователя 4 постоянной составляющей и блока 8 задания среднего значения

0 тока пациента. В сумматоре 10 происходит суммирование постоянной и импульсной составляющих при их фиксированном соотношении и вырабатывается суммарный сигнал, пропорциональный заданию сред5 него значения тока пациента, который поступает на первый вход блока цифроаналогового преобразователя 11 в качестве опорного напряжения.На второй вход блока цифроаналогово0 го преобразователя 11 подключен блок 5 управления программным переключением полярности. Схема блока 5 управления программным переключением полярности дана на фиг. 2.

5 При включении питания осуществляется начальная установка (НУ) реверсивных двоичных счетчиков 19 и 20, в результате на всех их выходах появляется сигнал 1, который подается на все цифровые входы циф0 роаналогового преобразователя - блок 11. Направлением счета управляет SR-триггер 21, а разрешение на счет через элемент совпадения 22 дает триггер 23, Счетчики 24 и 25 в момент начальной установки устанав5 ливаются в нулевое состояние. Переключение полярности выходного тока осуществляется в блоке 11с помощью реле, встроенного в этот блок (на чертеже это реле не показано). Контакты этого реле осущест0 вляют изменение полярности выходного тока в блоке 13. Переключение полярности - происходит, тогда на всех выходах счетчи: ков 19 и 20 будут нули. Инвертор 26 и элемент совпадения 27 фиксируют это момент.

5 Связанные между собой двоичный счетчик 24, элемент совпадения 28 и десятичный счетчик.25 представляют собой по существу таймер с периодом 5 мин. На вход счетчика 24 от генератора 1 поступает последова0 тельность управляющих импульсов с частотой fз 100 Гц. На выходе элемента совпадения 28 получаются импульсы с периодом 1 мин. На определенном выводе десятичного счетчика 25 будут иметь место 55 импульсы с периодом 5 мин. После каждой минуты счетчик 24 через элемент совпадения 28, инвертор 29 и элемент 30 совпадения обнуляется.

После включения переключателя 7 (ав тематический режим работы) запускается

таймер с периодом 5 мин, который через 5 мин через элементы 23 и 22 разрешит счет счетчикам 19 и 20, предстааляющим по существу таймер 10с.

В течение 10с счетчики 19 и 20 изменяют свое состояние с кода 111111111 до 000000000 и обратно до 111111111. Этот код поступает в блок 11 и является множителем для опорного напряжения Uon. поступающего с блока 10. Таким образом, напряжение плавно уменьшается до 0, а затем обратно возрастает до прежнего значения.

После установки кода 111111111 на счетчиках 19 и 20 таймера на 10 с, произойдет переключение триггера 23 через схему 31 совпадения, в результате чего прекратится счет в таймере на 10 с, и начнется счет в таймере на 5 мин.

Таким образом, схема блока 5 управляет плавным изменением величины среднего значения тока пациента от одного знака к противоположному и обеспечивает определенную длительность воздействия среднего значения тока на пациента одного знака. В момент переключения подается мелодическая звуковая сигнализация {схемное решение не показано), позволяющая врачебному персоналу быть информированным о нормальном функционировании устройства. Блок 5 позволяет повысить эффективность воздействия аппарата на пациента путем возможности использования больших величин амплитуды тока, но при этом достигается защита пациента от ожогов.

С одного из выходов цифроаналогового преобразователя 11 сигнал поступает на регулятор 12 тока пациента и через усилитель 13 подаются электроды 14.

Регулятор 12 тока пациента с усилителем 13 обеспечивают стабилизацию заданного среднего значения тока пациента в определенном интервале изменения сопротивления в цепи нагрузки (электроды-паци- ент), благодаря введению обратной связи между усилителем 13 и регулятором 12. На выходе усилителя 13 имеется блок 17 цифровой индикации для контроля величины среднего значения тока пациента.

Формула изобретения Устройство для электроанальгезии, содержащее генератор управляющих импульсов, формирователь частоты и длительности импульсов импульсной составляющей, формирователь постоянной составляющей, блок задания среднего значения то- 5 ка, усилитель, блок индикации и электроды, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности воздействия на пациента и надежности поддержания заданного режима, в устройство

0 введены регулятор тока пациента, компаратор, цифроаналоговый преобразователь, блок управления программным переключением полярности, блок наложения импульсов высокой частоты на импульсы

5 импульсной составляющей, элемент масштабирования, два переключателя и сумматор, при этом первый выход генератора управляющих импульсов соединен с формирователем частоты и длительности импуль0 сов импульсной составляющей, выход которого подключен к первому входу блока наложения импульсов высокой частоты на импульсы импульсной составляющей, второй вход которого через переключатель со5 единен с вторым выходом генератора .управляющих импульсов, а выход связан с одним из входов элемента масштабирования, к двум входам которого подсоединены соответственно выход формирователя по0 стоянкой составляющей тока пациента и выход блока задания среднего значения тока а выход соединен с входом сумматора, выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, другой

5 вход которого связан с первым выходом блока управления программным переключением полярности, вход которого соединен . с третьим выходом генератора управляющих импульсов, а первый выход цифроана0 лотового преобразователя подключен к регулятору, связанному с усилителем прямой и обратной связями, второй выход усилителя связан с электродами и подключен к первому блоку индикации для контроля

5 среднего значения тока пациента, а третий выход- к компаратору, выход которого подсоединен к второму блоку индикации, второй вход усилителя соединен с вторым выходом цифроаналогового преобразовате0 ля, а второй выход блока управления программным переключением соединен с входом третьего блока индикации.

К блоку 11

-Ih

о

(риг. 2