УСТРОЙСТВО для РЕГИСТРАЦИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ Советский патент 1968 года по МПК A61B5/205 

Известны устройства для регистрации физиологических нроцессов, содержащие пневматическую систему и систему визуальной регистрации с лентопротяжным механизмом.

В предложенном устройстве для непосредственной визуальной регистрации физиологического процесса установлены связанные общей мембраной пневмоусилитель и пневмоповторитель, управляющие барографом системы визульпой регистрации. Для обеспечения равномерной частотной характеристики устройства в полосе регистрируемых частот барограф системы визуальной регистрации выполнен с подъемом частотной характеристики в области спада частотной характеристики пневматического измерительного тракта.

На чертелсе изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит два сфигмографических канала / и 2, тахоосциллографический канал, два барографа 3 к 4, устройство для создания компрессионного давления, устройство для стабилизации давления на пневмоусилителях с редукторами 5 и б, лентопротяжный механизм 7 с приводом от двигателя 8, компрессор 9 с двигателем 10, сетевой трансформатор Л.

Сфигмографические каналы включают воспринимающие воронки или манжеты 12 и 13, воздухопроводы 14 и 15, краны режимов

16 и 17, манометрические камеры 18 и 19, пневмоусилители 20 и 21, пневмоповторители 22 и 23.

В тахоосциллографический канал входят

манжеты 24, дифференциальный манометр 25,

пневмоусилитель 26, пневмоповторитель 27,

пневмоемкость 28, пневматические регуляторы

(редукторы) 29 и 30 и кран 31.

Устройство для создания компрессионного

давления содержит манжету 32, редуктор 33, фильтр 34, пневмоемкость 35, кран 36 и барограф-отметчик 37.

Предложенное устройство работает следующим образом. Слабые колебания давления

(объема), вызванные пульсацией артерий или пен, воспринимаются воронками или манжетами /2 и /5 и передаются по воздухопроводам 14 и 15 чувствительным мембранам 38 и 39, вмонтированным в камерах 18 и 19. Колебания мембран при помощи стержней или игл

40 и 41, проходящих через малые отверстия

камер, передаются плоским пружинам 42 и

43, играющим роль заслонок сопел 44 и 45.

Колебание пружин (заслонок) изменяет зазор между ними и соплами, что приводит к изменению пневмосопротивлений и управлению скоростью воздушных потоков. Благодаря этому давление в камерах пневмоусилителей 20 и 21 будет колебаться, следуя закону изках 12 и 13. Усиленные колебания давления в камерах пневмоусилителей воздействуют на мембраны 46 и 47, которые управляют выходным переменным пневмосопротивлением пневмоповторителей 22 и 23, благодаря изменению зазора между указанными мембранами и соплами 48 и 49. Постоянными пневмосопротивлениями пневмоусилителей являются дроссели 50 и 51. Дроссели 52 и 53 играют ту же роль для пневмоповторителей 22 и 23, к которым присоединены пакеты манометрических коробок .барографов 3 и 4. Их линейная де« формация, обусловленная изменением давления, преобразуется в угловые перемещения перьев 54 и 55, производящих запись физиологических процессов на диаграммной бумаге. Эта бумага протягивается лентопротяжным механизмом 7, который приводится в движение от синхронного двигателя 8.

Специальные меры по уменьшению объемов камер пневмоусилителей, пневмоповторителей и полостей манометрических пакетов барографов, а также описанное схемное решение, при котором между пневмоусилителями и нагрузкой (барографами) включены ПЕевмоповтордтели, .имеющие низкое выходное пневмосопротивление, позволяют получить малые постоянные времени пневматических цепей.

Частотная характеристика барографов 3 и 4 имеет подъем в области спада частотной характеристики пневматического измерительного тракта, что обеспечивает равномерную частотную характеристику устройства в полосе регистрируемых частот.

Краны 16 и 17 служат для выбора определенного режима работы каналов. В положении А полость воспринимающего устройства (т. е. воронка или манжета 12 и 13 и присоединенная к ней система) сообщается с атмосферой. В этом положении происходит наложение манжет или воронок 12 и 13 на пациента.

В положении /7 записываются пульсовые кривые сфигмограммы и плетизмограммы. При этом указанная выше полость воспринимающего устройства отсоединяется от атмосферы.

В положении ДП (дифференциальный пульс) полость воспринимающего устройства присоединяется к атмосфере через дроссели 56 и 57. В результате запись освобождается от составляющих, обусловленных медленными колебаниями давления, например дыхательными волнами, медленными мышечными сокращениями и т. д.

Два положения (ОЯ и ОП) предназначены для записи объемного пульса. При этом в положении Ofli полости камер 18 и 19 оказываются связанными и сжатый воздух через штуцеры поступает в систему, создавая в манжетах 12 и 13 давление на уровне 15- 20 мм рт. ст.

пульса. Для калибровки объемных изменений служат пневмокнопки 58 и 59.

Кран 17 имеет положение Т, предусмотренное для записи тахоосциллограмм при определении артериального давления.

В этом полол ении барограф 4 отсоединяют от сфигмографического канала и присоединяют к пневмоповторителю 27. Колебания давления, обусловленные пульсацией компрессируемой артерии, воспринимаются в этом случае манжетой 24, соединенной с дифференциальным манометром 25. Колебания мембрань 60 передаются угловой пружине 61, управляющей пневмоусилителем 26. Указанная передача деформации осуществляется при помощи иглы 62, проходящей через малое отверстие камеры манометра 25.

Для выделения переменных составляющих колебания давления в манжете и осуществления дифференцирования пульсовых колебаний давления служит дроссель 63. Линейное изменение давления в пневмосистеме и в манжете осуществляется при помощи двух пневматических регуляторов (редукторов 29 и 30)

и пневматической цепи обратной связи, образованной дросселями 64 и 65 и пневмоемкостью 28. Цепь обратной связи соединяет выход редуктора 30 с задающей системой - манометрической коробкой 66. Давление в

емкости 28 повышается по линейному закону благодаря постоянству перепада давления на дросселе 64. Этот закон задается редуктором 30. Редуктор 29 стабилизирует давление на входе редуктора 30. Непостоянство перепада

давления на клапане редуктора 30 и связанная с этим нелинейность подъема давления в пневрлосистеме компенсируются введением дросселя 67. Для управления режимами изменения давления в пневмосистеме, служащей для записи тахоосциллограмм, предусмотрен кран 31. В положении «Выкл. все полости пневмосистемы, в том числе и манжета 24, соединены с атмосферой. Происходит истечение сжатого воздуха в атмосферу.

В положении «Компрессия пневмоемкость 28 соединена с атмосферой, остальные элементы присоединены к источнику сжатого воздуха через штуцер 68 редуктора 29. Камеры дифференциального манометра 25 сообщены между собой. В их полостях и в манжете 24 создается давление 20 мм рт. ст.

В положении крана 31 «запись камеры дифференциального манометра разобщаются,

соединение пневмоемкости 28 с атмосферой прекращается, происходит линейное изменение давления в пневмосистеме тахоосциллографической части устройства, а следовательно и в манжете 24.

При записи тахоосциллограмм канал 1 прибора используется для записи сфигмограммы лучевой артерии. При записи пальцевых плетизмограмм с пережатием плечевой артерии используются оба канала 1 w. 2 устройст