СТАБИЛОГРАФ Советский патент 1971 года по МПК A61B5/107 

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к стабилографам, предназначенным для регистрации колебаний центра тяжести стоящего человека.

Известны стабилографы, содержащие воепринимающее устройство, на верхнюю опорную плиту которого устанавливается испытуемый, каналы регистрации, включающие в себя тензометрическую мостовую схему, балансировочную схему, источник питания мостовой схемы, усилитель и регистрирующий прибор. Для исключения влияния постоянной составляющей сигнала, обусловленной отклонением центра тяжести испытуемого от центра верхней опорной нлиты, на регистрацию колебаний центра тяжести испытуемого 1мостовые схемы стабилографа балансируются с помощью балансировочных схем. Недостатком известных стабилографов является то, что эта балансировка совершается без применения автоматических средств, весьма сложна и требует относительно большого времени, что нежелательно из-за уставания испытуемого, который должен в течение всего времени балансировки стоять неподвижно.

Предлагаемый стабилограф, в котором обеспечена автоматическая балансировка мостовых схем при установке на верхнюю опорную плиту воспринимающего устройства испытуемого, отличается от известных тем, что в каждом из каналов регистрации установлена цепь обратной связи, выполненная в виде ключевой схемы, фильтра и схемы «ИЛИ.

Иа чертеже изображена блок-схема описываемого стабилографа.

Стабилограф содерлч:ит воспринимающее устройство 1, на верхнюю опорную плиту которого при исследовании устанавливают испытуемого человека. Между верхней и нижней опорны.ми плитами воспринимающего устройства установлены упругие элементы, на которые наклеены тензорезисторы. Сопротивления тепзорезисторов являются плечами тензометрических мостовых схем 2. Ири установке человека на верхнюю опорную плиту устройства / из-за колебаний центра тяжести испытуемого относительно центра опорной плиты возникают переменные моменты, которые вызывают неременные по величине деформации упругих элементов. В свою очередь, это вызывает изменения сопротивления тензорезисторов, наклеенных на упругие элементы и, следовательно, разбаланс тензометрических мостов. Иа выходах этих мостов появляются напряжения, пропорциональные проекциям момента силы тяжести испытуемого на оси системы координат, начало которой расположено в центре верхней опорной нлиты воспринимающего устройства. В соответствии с двумя осями (X и У) этой системы координат стабилограф содержит два

канала усиления и регистрации сигналов движения. из этих каналов содержит свою тензометрическую мостовую схему 2, питаемую источником 3 постоянного напряжения. Сигналы с мостовых схем усиливаются усилителями 4. Регистрация колебаний центра тяжести производится регистрирующим прибором 5. В каждом канале установлена цепь отрицательной обратной связи, содержащая ключевую схему 6, управляемую схемой 7 «ИЛИ и подключающую к выходу усилителя 4 фильтр 8, выходные сигналы которого подаются параллельно на вход балансировочной схемы 9 и на вход схемы 7 «ИЛИ.

Стабилограф работает следующим образом.

При установке исследуемого человека на верхней опорной плите воспринимающего устройства стабилографа на мостовые схемы 2 воздействуют два переменных момента силы тяжести (на оси X vi Y), иод влиянием которых они разбалансируются, и на выходах этих схем появляются напряжения, пропорциональные указанным входным моментам.

Из-за неточности установки исследуемого человека на верхней опорной плите относительно центра плиты в выходных напряжениях мостовых схем присутствуют постоянные составляющие. Выходные напряжения схем 2 усиливаются усилителями 4, причем чем больше постоянная составляющая, тем больще искажения, которые усилитель вносит из-за того, что его динамический диапазон ограничен. Еыходные напряжения усилителей 4 поступают на регистрирующий прибор 5. Ключевые схемы 6 разомкнуты.

Для балансировки оператор подает напряжение UK команды на входы схем 7 «ИЛИ. На выходах схем 7 появляются сигналы, которые поступают на управляющие входы ключевых схем 6, вызывая их замыкание. Выходные наиряжения усилителей 4 начинают поступать на входы фильтров 8, которые их сглаживают и подают на входы балансировочных схем 9 и схем 7 «ИЛИ. После того

как выходные наиряжения фильтров S достигают величин, достаточных как для того, чтобы, будучи поданными на входы схем 7 «ИЛИ, вызвать на их выходах сигналы, способные удержать ключевые схемы 6 в замкнутом состоянии, так и для работы балансировочных схем 9, оператор снимает напряжение команды со входов схем 7 «ИЛИ, и в дальнейшем балансировка осуществляется автоматически.

Работа балансировочных схем 9 приводит к умепьшепию постоянных составляющих в выходных напряжениях мостовых схем 2, а также в выходных напряжениях усилителей 4 до

нуля. Выходные напряжения фильтров 8 также уменьшаются до нуля. Это приводит к равенству нулю сигналов на выходах схем 7 «ИЛИ, и ключевые схемы 6 размыкаются. Па этом балансировка заканчивается, и стабилограф готов к регистрации колебаний центра тяжести тела человека, стоящего на верхней опорной плите воспринимающего устройства.

Предмет изобретения

Стабилограф, содержащий воспринимающее устройство и каналы регистрации, включающие в себя тензометрическую мостовую схему,

балансировочную схему, источник иитаиия мостовой схемы, усилитель и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматической балаисировки мостовых схем при установке на воспринимающее

устройство испытуемого, в каждом канале ре.гистрации установлена цепь обратной связи, выполпенная в виде ключевой схемы, фильтра и схемы «ИЛИ, причем ключевая схема соединена с выходом усилителя, а выход ключевой схемы соединен со входом фильтра, выход которого соединен параллельно со входом балансировочной схемы и одним из входов схемы «ИЛИ, выход которой соединен с управляющим входом ключевой схемы.