Пробоотборник Советский патент 1980 года по МПК A61B5/08 G01N1/24 

I

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к промышленной санитарии, и предназнэчено для отбора проб пьши на рабочих местах в процессе трудовой деятельности.

Известен пробоотборник, содержащий фильтр и компрессор с изменяемой скоростью всасьшания fll .

Скорость всаСьшания пробоотборника устанавливается перед началом измерений но остается постоянной в процессе их вьтолнения, в то время как объем, скорость и частота вдохов обследуемого меняется при различных трудовых операциях в процессе практической деятельности в 5-20 раз. В этом же устройстве не учитьшаются и текущие колеба пш k:oличества или дисперсности пьши, например, при -пылевых выбросах, влияния конвекции воздуха в помещении, непостоянство концентрации пыли в различных точках помещения и т.д.

Таким образом, при длительшх..-язмерениях производится грубая, усредненная оценка обьема и степени дисперсности поглощаемой пыли, что затрудняет диагностику заболеваний легких..

Целью изобретения является улучшение профилактики заболеваний легких путем повышения точности измерения объема и степени дисперсности поглощаемой человеком пьши в процессе трудовой деятельности, а также улучшение динамических характеристик.

10

Цель достигается тем, iчто в пробоотборник введены последовательно соединенные датчик параметров дыхания,.щумрподавляюшее устройство, устройство для ,5 въщеления экстремумов, триггер, схема совпадения, дифференцирующее устройство и усилитель мощности, выход которого соединен с входом устройства управления изменением скорости .компрессора, причем датчик параметров дыхания соединен с

20 вторым входом схемы совпадения.

Кроме того, в пробоотборник введено устройство дополнительного торможения двигателя, вход которого подключен к ходу устройства для вьщеления экстремумов/ а выход соединен с входом уст ройства управления нзменением скорости компрессора. На фиг. 1 изображена структурная схема пробоотборника; на фиг. 2 - эпюры напряжений в основных узлах схемы пробоотборника, где О- - напряжение на выходе датчика и на входе устройства дл выделения экстремумов; б - напряжение на выходе триггера; г - напряжение на выходе схемы совпадения; д - напряжение на вькоде диффрениирующего устройства; 6 - величина скорости вращения двигателя. Пробоотборник содержит датчик параметров дыхания, включающий электроды 1 и 2 и блок 3 преобразования сигналов датчика, шумоподавляющее устройство 4 устройство S для вьщеления экстремумов триггер 6, схему 7 совпадения, дифференцирующее устройство 8} усилитель 9 мощности, компрессор 1О с изменяемой скоростью всасьшания, содерж;ащий двигатель 11 и насос 12, фильтр 13 для осаждения пьши и воздухозаборник 14, Пробоотборник содержит устройство 15 дополнительного, торможения двигателя включающее расширитель 16 импульсов, генератор 17 переменного напряжения и схему 18 совпадениао Кроме того, компрессор с изменяемо скоростью всасывания содержит устройст управления изменением скорости компрес сора, не указанное на чертеже, причем аход устройства управления изменением скорости компрессора, соединен с вько- дом устройства дополнительного торможения двигателя и с выходом усилителя мощности. Для повыщения точности выделяемьгс параметров дыхания в пробоотборнике применена схема жестко спаренные электродов, зaкpeШIяe льrx на теле пациента, с блоком 3 преобразования си налов электродов на основе синхронной демодуляции и щумоподавляющее устройство 4, например, в виде диодно-резис- тивной цепи с низкочастотным фильтром. Оно может отсутствовать, тогда сигнал датчика параметров дьаания подается непосредственно нав аход устройства 5 для вьщеления экстремумов и схемы 7 сов-падения (показано пунктиром на фаг. 1), Устройство работает следующим образом. При проведении исследований оно закрепляется на поясе или на груди обследуемого так, чтобы воздухозаборник рас 8 полагался в непосредственной близости от лица для обеспечения максимальной идентичности состава воздуха поглощаемого обследуемым и засасываемого пробоотборником. Импульсы (Г с устройства 5 для выделения экстремумов в сигнале с датчика дыханий запускают триггер 6, напряжение которого поступает на один аход схемы 7 совпадения. На другой вход ахемы подается сигнал О с датчика дыхания. На выход схемы 7 совпадения проходит только восходящая ветвь напряжения Z с датчика дыхания, соответс-гвующая периоду вдоха, при котором происходит поглощение пыли обследуемым. Это напряжение дифференцируется (фиг. 2f/) и усиливается в усилителе 9 мощности, после чего поступает на двигатель 11с регулируемой скоростью, В качестве регулируемого двигателя используется, например, двигатэпь постоянного тока с McOjibnvi моментом инерции. В процессе вдоха скорость засасьшания воздуха меняется от минимальной до максимальной и обратно, чеь соответствует изменение напряжения 9 на вькоде диффренцирующего устройства 8. Соответственно меняется и величина скорости е вращение двигателя, т. е. скорость засасьша- НИЛ воздуха компрессором 10 через фильтр 13„ В случае применения двигателей с повышенной инерционностью используется устройство 15 дополнительного хорможения двигателя 11 по окончании вдоха. Для этого на управляющий аход двигателя постоянного тока подается переменное напряжение с генератора 17 через ключ схемы 18 в виде непродолжительного импульса в момент окончания вдоха. Как известно, двигатель постоянного тока станавливается; при подаче на него переменного напряжения. Пробоотборник позволяет повысить точность регистрации количества пыли, поступающей а легкие обследуемого и ее дисперсионно-морфологический состав, так как отбор пьши производится в соответствии с процессом дыхания (с глубиной и частотой дыхания). Это позволит оаёнить реальную опасность запыленностн как фактора профессиональной патологии, иногда как канцерогенного и аллергенного фактора, а также степень и характер ее влияния. о б р е т е н ия ро р м у л а 1, Пробоотборник, содержащий фильтр и компрессор с изменяемой скоростью всасывания, отличающийся тем, что, с целью улучшения профилактип ки заболеваний легких путем повышения точнсхл-и измерения объема и степени дисперсности поглощаемой человеком пыли в процессе трудовой деятельности, в него введены последовательно соединенные датчик параметров дыхания, шумоподавпяю щее устройство, устройство для выделения экстремумов, триггер, схема совпадения, дифференцирующее устройство и уси питель мощности, выход которого соединен с входом устройства управления 73 8 изменением скорости компрессора, причем датчик параметров соединен с вторым входом схемы совпадения, 2. Пробоотборник по п. 1, о т л и - чающийся тем, что, с палью улучшения динамических характеристик, в него введено устройство дополнительного торможения двигателя, вход которого подключен к выходу устройства для выделения экстремумов, а выход соединен с входом устройства управления измеа&нием скорости компрессора. Источники информаоин, принятые во внимание при экспертизе 1. Проспект фирмы С.1.CoseEta фСо. li.-td ,moclfeE (oaд9J Lonaon ,1970 (прототип).