Электронный эргометр Советский патент 1981 года по МПК G01L5/10 

Изобретение относится к области медицинской диагностики и предназначено для измерения работы движущегося человека, например при ходьбе, беге. Известно измерительное устройство содержащее датчики нагрузки, блок самописцев, регистрирующий блок, не учитывает индивидуальных качеств человека и особенностей его передвижения р J. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электронное динамометрическое устройство, содержащее корпус, в котором расположен задемпфированный сейсмодатчик, соединенный с усилителем, выход кото рого связан с формированием импульсов, блок установки допустимого поро га, нагрузки и блок индикации f. Недостатком известного устройства является низкая точность измерения. Цель изобретения заключается в. повьшении точности измерения работы. Это достигается за счет того, что в предлагаемый эргометр введены два мультивибратора, подключенные к входам формирователя импульсов, регулируемый дешифратор и двоичный счетчик, причем выход формирователя импульсов соединен с входом двоичного счетчика, выход которого связан с блоком индикации, а регулируемый дешифратор соединен с выходом двоичного счетчика и входом блока индикации. На чертеже представлен описываемый электронный эргометр, содержащий задемпфированный сейсмодатчик 1, усилитель 2, мультивибратор 3,мультивибратор 4, формирователь импульсов 5, двоичный счетчик 6, регулируемый дешифратор 7, блок индикации 8, блок 9 установки допустимого порога нагрузки, блок звуковой и визуальной индикации 10, корпус . Задемпфированный сейсмодатчик 1 подключен на вход усилителя 2, вход которого соединен с формирователем импульсов

5. К другим входам формирователя импульсов 5 подключены мультивибраторы 3 и 4, а выходы формирователя импульсов соединены с блоками визуальной и звуковой индикации 10, а также с двоичным счетчиком 6. К формирователю импульсов 5 подведена шина управления с блока индикации 8. Двоичный счетчик 6 соединен с регулируемым дешифратором 7, выход которого подключен к блоку индикации 8. Последний 8 связан с блоком 9.

При ходьбе или беге человек совершает колебательные движения в вертикальной плоскости. Амплитуда этих колебаний у различнь х-людей неодинакова. Эти колебания преобразуются .в электрический сигнал задемпфированным сейсмодатчиком 1, электрический сигнал с которого поступает на усилитель 2, где усиливается до уров ня срабатывания формирователя импульсов 5. На формирователь импульсов 5 также поступает последовательность импульсов с мультивибратора 3 высокой частоты ,, который служит для заполнения сигнала задемпфированного сейсмодатчика j преобразованного формирователем импульсов в прямоугольный импульс. С выхода формирователя импульсов заполненный частотой мультивибратора 3 сигнал поступает на двоичный счетчик 6, где подсчитываются импульсы, заполняющие сигнал. На регулируемый дешифратор 7 выведены разряды двоичного счетчика 6. При заполнении этих разрядов регулируемый дешифратор 7 вырабатывает импульс, поступающий на блок индикации 8 проделанной работы. Регулируемый дешифратор 7 представляет собой многовходовую, например трехвходовую, схему И, соединенную специальным разъемом с выходами двоичного счетчика 6. При различном количестве импульсов специальный разъем коммутируют соответствующие выходы двоичного счетчика 6,а схема И вырабатывает импульс, который подаётся на блок индикации 8.

Данный электронный) эргометр позволяет не только регистрировать работу человека, движущегося с определенной скоростью по горизонтально плоскости, но и учитывать скорость передвижения и наклонные плоскости, преодолеваемые человеком. С увели-. чением скорости увеличивается число

шагов в единицу времени, т.е. часто та передвижения ног, а также и амплитуда колебаний человека в вepтикaJ. ной плоскости. В соответствии с этиь: на двоичный счетчик 6 приходят пачки импульсов различной частоты. Так как

с увеличением амплитуды связано и вре

а

мя информативных импульсов, то, следовательно, и количество импульсов

в пачке будет различное. Таким образом двоичный счетчик 6 наберет число импульсов быстрее, что и будет соответствовать большей проделанной работе при увеличении скорости.

В случае движения человека по

,наклонной плоскости будет сказываться больший момент инерции сейсмической массы задемпфированного сейсмодатчика 1, т.е. амплитуда сигнала с него

в этом случае будет больше, чем при движении по горизонтальной плоскости. Соответственно увеличивается и длительность информативного импульса, а значит, и количество импульсов

мультивибратора в нем. В этом случае двоичньш счетчик 6 насчитает быстрее количество импульсов, что говорит о большей проделанной работе по сравнению с движением по горизонтальной

плоскости.

В блоке индикации 8 предусмотрена предварительная установка резерва с помощью блока установки допустимого порога нагрузки 9 человек. Этот резерв может предварительно определиться, например, с помощью велоэргометрии. При достижении этого индивидуального для каждого человека резерва .проделанной работы блок индикации 8

вырабатывает сигнал Резерв исчерпан, который подается на формирователь импульсов 5. По этой команде в формирователе импульсов происходит переключение мультивибратора 3 с одной схемы И на другую, к которой подключен также мультивибратор 4. С выхода схемы И импульсы мультивибрато- ра 4, заполненные импульсами мультивибратора 3, поступают на блок звуковой и визуальной индикации 10, который подает мигающий световой сигнал Резерв исчерпан и прерывистое гудение, привлекающее внимание человека.

Формула изобретения

Электронный эргометр, содержащий корпус, в котором расположены задемпфированный сейсмодатчик, соединенный с усилителем, выход которого связан с формирователем импульсов, блок установки допустимого порога нагрузки и блок индикации, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения работы, в него введены два мультивибратора, подключенные к входам формирователя импульсов, регулируемый дешифратор и двоичный счетчик, причем выход формирователя импульсов соединен с 6287 5 10 566 входом двоичного счетчика, выход которого связан с блоком индикации, а регулируемый дешифратор соединен с выходом двоичного счетчика и входом блока индикации. Источники информации, принятьте во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 46-394, кл.Ш С 12, опублик. 1971. 2.Патент Франции 1596333, кл. G 01 L В 30 В, опублик.1968,