Устройство для измерения дебита крови Советский патент 1981 года по МПК A61B5/02 A61B6/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕБИТА КРОВИ

I

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при исследовании гемодинамики методами разведения и клиренса радиоактивных кнд.1каторов.

Известно устройство для измерения дебита крови, содержащее датчик, схему совпадения, счетчик импульсов, регистр, индикатор (регистратор), делитель частоты, реле времени, триггер и элемент задержки 1.

Недостатком этого устройства является наличие нескомпенсированнрй систематической погрешности измерения.

Известно также устройство для измерения дебита крови, содержащее датчик, два .реле времени, триггер, последовательно включенные счетчик импульсов, регистр, преобразователь код-частота и делитель частоты, регистратор, две схемы совпадения, элемент задержки, выход которого подключен к обнуляющему входу счетчика импульсов, второй делитель импульсов и два элемента ИЛИ, выход одного из которых соединей с управляющим входом счетчика импульсов, а вход этого элемента ИЛИ соединен со .входом синхронизации регистра 2.

Недостатком известного устройства является большая статистическая погрещность измерения, которая определяется norpemHoctuo измерения разности N,-N где „АИ л ,,-N /1-e- i (1)

1пМ(1- ;

ТЛЛЛ ,-7Vut jU-ljVAf.

«

(t-e )

Известно, что статистическая погрешность измерения разности равна

,Ж1Ж11. 100% .

Ni-Na

to

At 0,1 С; Например, при N

Л 0,1с . и по , М, .1 () .(1-о.99)905

tQ -ZStO«. 0,1

Na

СЗ) О. tVУ

o.t

15

, ЖЖ:. 100% 130,4%.

Vw 80

Цель изобретения - уменьшение статистической погрещностн измерения.

Поставленная цель достигается тем, чти в устройство, содержащее датчик, элемент ИЛИ, регистратор элемент задержки и последовательно включенные первый счетчик.

j)t;rHcrpj реобразоз«тсль код- facroia и делитель частоть, 1чведепы генератор, iSTopGO счетппч RTopoii pei-иетр, второй преобря30fjf Tt.b К),--чаетога два С1 е;пн ;а-реп-,с )ра, прицггу зыхо.1 датчика иодтс/почси к счетi-io i} ;x),)/iy иеряого счетчика, лмгульсг ый выход которого соединен с Е ХОДОМ сипхроиизацни второго регистра и одним нз входов элемента , второй которого соединен ;: входом элемента задержки, выходом переноса второго счетчика ч входом снихроннзацин .первого регистра, вгяход эле,1епта задержки подключен к сбросовому входу первого счетчика, управлягсщип вход, второго c4eT4Hfi:a тзодклк чен к ныходу :v;-;MeiETa ИЛИ и управляющему входу первого счетчгтка, выход генератора под(лточен к счетному cn- T-rfnc;:;,

,а;. ПЫХ(ДН которого -;C;V:::

второй регчсгр , к ;ч(-оп: Ч ;г:с:

ИДГЛ 15;{ОДЙ11 первого :Г ТПОРОГО Пет:;КО;

реч ifCTpon, :.-го ;uj-тсрЫл coejij icn :; собс;1:;П Ч;м 1; ..-ДО; c;i-iхрс 1пэацти : одпп-,- г:;; ,;,СР f:criiCTj)a TOpS), ; счеггпл- 1г:-:-д,1 ; (1поо : счот-пгкin-регистров-- Д:::,;|1О:с;ы сг;от сг

еТБСИПО к Вг.-ХОДу ДСМП/С гИ -; ГО:;. ;; MMходу nioporo г 1:;об1)0лсвате 1л ку,|----чйс- оТ9, 1П5фо Иап.1 о;ипл:- югорого пидкл;.ч;:;;н х -n-fbyp;::;-л, ::4fJi,- -глодал; ггерио -о прсооразоияуолг ,;---гястог :.

На чертеже УзиОоы-кона стПктуриа; схеГЛа /.чм ч л спспп- дебиту

К1)ОВЧ.

Устрочство ;ог:/:р:;;ич д 1гчпи 1, йлслсПг 2 яадерхпи;, пыло,/ Koroji uc; чсхдглючеи i;

Е уЛ5ПУСМу ,у СЧРри,;:;.; 3 ЛМ Г ДЬС(3, УПравлпюшис ;;.1)Д - чосче.дмйгс; сподияеж .; упраплягопитглч ;х(1д;|МИ счетчи; ; 4 г Быходоа элРгле Тй ijni ;х одпк чз пходок готорого сослигсп с г ыходолт перепсса СЧЕТЧИКУ 4, схсп:1г.: с-ичхроичзаии регистра 3 i-i 11ходоу л/и;. 2 ;1здрр кк, ч /лруго;;; Еход алс лс -;i ЧЛМ о соедмнрк 1-:,плмкг |Шм пьтходгкд ;;ЧР(ЧИ): 3 ;1мп,. , входом спнхроп1;эацпн /. Иифоргл;;ствегс1вук 1(гг5мг иъ :;одаг;я счегччга о пглПЗльсол, я тп -;оды - с Влодугхп прсобряsoBai-fijifiH 6 н 9 ксд--;ястота.- выходгл к:;торьп нодк.пкчче соотвсгстргчпк) счетному входу счеишка-регисгрг; U и 1 частоть. 1пфг;м;;.,.;.ноч|-и-р пходм р5;-: СТ)Л 7 С , -J г::л i i; П , Xi LU)r.i Г;Ь ХОДа.П; iXrX/X4K;l ;, .: оХ0,Ч :

Мфотидациогиы/по з:ч1х,и;.и: х п-тчпХ)

Г ТСТр1ЭЧ 10 51 12, Ги-ГОДД-. iiXI-Cln-:,: rCOTOpbiX

cofuuinefibs с их лес пхоч-:;хп cnnxpoiUajmx; is входаыгт pertn/-р iOjK 5, Счстльтс: ;х-л;дхсчетчиков 3 if 4 ЯОДК.ПЛгеП:- 1;ХОТР:ТС; ;;Г;Х:

ic дя rifiKV геисрат У

(Дво X 7-|Л/о и:-к хх; .

В СОСТОЧИПГ ХХХЧК 5 ; 1

, J ,тевое положегиге. а счетчнки-рег.Т:)ы 10 и i2 --- а положение «-f 1. При тч: и и выходах преобразователей 8 и 9 код -частота входах регистратора 13 импульсы отсутствуЕОТ. Импульсы с выхода датчика 1 поступают на счетный вход счетчикй 3, который работает на сложение. Одпопремегию имгульсы генератора 14 поступа SOT на счетный вход счетчика 4, который глюке работает в режиме сложения. На х;(од счегчика 3 за время ts поступает коппчество Импульсов N (равиоеГ например.

.)

JJ. f-5 /1

( а -тг1;

После набора N импульсоп с и.тульсного выхода счетчика 3 на вход синхроннч-зцни регнстрг: 7 имгульс, осу/цествляя -запомипанче в регистре 7 Врссчетчи-;

псло ямпухьсогз Н. Этот :ке импульс через лег-х-пт уПУМ 5 постуГЕает на упрявляющ: е пко;хх схатчиков 3 и 4, которые начинаю- после зтого работать гш вычитание.

В течение второго прогхех-лтхй времени, ратного t.. Б с етчнк 3 посХ-пает число.

...л,,.п,,.ь,,.й

, - - (S) J

iiOTOpoe вычятаетхл иг числа ьторого ромежутка в г:ГС5 число импульсов H-.N,.-|.(t™e-) .

хоторсе заг ;;с: ваутся в yerxcvp о, когда хчетчиЕ 4 переходит о нулевое лоложение nf,;rsY,4bc пореиоса с его выхода поступает па вход синхронизации регистра 6. Одновремегио й.итульс с выхода счетчика 4 через злемеш- 2 задержки поступает гга fiiiV.MfTXJjniii дход счетчика 3 1 р тпульсов, -- тххх: чер;:3 элсгиснт ИЛИ 5 мй управ f-::,;T-,;- ЗХОЛЬ: ХХХ--ИгКОВ 3 : 4, КОТОрыё

ххолп хячипа;ог схзт на слохегтхе (начинасхгся второй отсчет времени, з течение которого па Злод хчстчика 3 nocryisaeT число .льсоп, рзоной М). Одновременно с этим jif 1;ыходах преобразователей 8 и 9 (лн;сЙ5 ое преобразо.вание и квадратичное . нрео-бразовйние) появляются пернодичесFute MHyj)hCbb чястсгга 1ютооыд соответстЕспно равна

-X -/--- Ьх. : х-;-мЛ.W

;о-pf

iCpXbH

счхгчпк х-уегнстрп ;0 импульс частоты i а; о13ВОДЕт дссчет до нуля, ;; иьтульс пеsfsnoca с пь1хадп счхтчика-рехистря 10 осуиестйляег прием а кегс числа t| гп рс-гчстра 7. И бел хмпульсь- чхсгочйка-регистра 10, и иа выходе последнего появляется импульспереноса, который по ступает на вход синхронизации, производя новый прием числа tt из регистра 7. Частота повторения импульсов lepenoca на выходе счетчика-регистра 10равна F, .- xof(. (9) Импульсы частотой fj поступают с выхода преобразователя 9 код-частота на вход делителя 11 частоты, коэффициент деления которого равен 2N. На выходе делителя 11 появляются импульсы, частота которых равна f«/2N. Эти импульсы поступают на.счетный вход счетчика-регистра 12, и первый нмпульс производит досчет до нуля, в результате чего импульс переноса, появляющийся на выходе счетчика-регистpa 2, осуществляет прием в него числа tt из регистра 7. Последующие импульсы частотой f3t/2N производят вычитание до нуля счетчика-регистра 12 и новый прием числа tj из регистра 7. Частота импульсов переноса на выходе счетчика-регистра 12 равна . .. , i(f. Регистратором 13, в качестве которого используют электронный цифровой частомер, работающий в режиме измерения сум- мы двух частот, поступающих по двум раздельным входам, измеряют сумму частот г.... i().: |;t-e tu t Ь Г|-2е- +±в- Ч «лт « 2 , ,J t( 1-2 .,... г..ь

тГег сумма частот на выходах регистратора 13 численно равна ирмеряемому логарифИзвестноеустройство 0,0025

Предлагаемое устрой0 09ство

Таким образом, Устройство обеспечива ет по сравнению с известным уменьшение в несколько раз статистической погрешности измерения, которая вносит основной в общую погрешность измерения.;

Формула изобретения

Устройство для измерений дебита кройи, содержащее датчик, элемент ИЛИ, регист. MJU..,.. лп Ai

«52 (iu- 3,5«/о. Следовательио, предлагаемое устройство и известное для принять(х значений N, п о, Ц и At имеют следующие характеристики

130,4 130, 130,4025

43,5

43 ,809

ратор, элемент задержки и последовательSO но включенные первый счетчик, регистр, йреобразователь код-частота и делитель частоты, отличающееся тем, что, с целью уменьшения статистической погрешности измереиия, в него введены генератор, второй счетчик, второй регистр, второй пре обраэователь код-частота и два счетчикарегистра, причем выход датчика подключен с счетному входу первого счетчика, импульс 11Б1Й. выход которого соединен с входом мйческоМу декременту затухания J. с уче том сдвига запятой иа m разрядов влево. Для устройства принято приближеине i, .-.,, (12). в результате чего систематйЧ(еская ftofpeulность измерения равна f. . , .. 7) Для вычисления Оеиет определяет Attt из следующего равенства , nej.jvA. n(t,) - По-NX;e (14) -Ml . 103;по и X 0,lc Для N имеем W,-e«JLO to4W .-0,1054 Подставляя значение Ati 0,1054 в (13) и производя вычисления получаем оеиег - 0,309%. Статистическая погрешность измерения устройством определяется погрешностью измерения разности N-No и по аналогий с (3) равна VNTS; ., , Для вычисления No (с учетом.принятых начений N ,1с ; По ) /n.J N(l-), - (IS) }orlo П-- J)90o.. Вычисления по формуле (За) при N No 900 дают следующий резульят, -.

синхронизации aropoftt регистрй k одним из входов элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом элемента задержки выходом переноса второго счетчика и входом синхронизации первого регистра, выход элемента задержки подключен к сбросовому входу первого счетчика, управляющий вход второго счетчика подключен k выходу элемента ИЛИ и к управляющему входу первого счетчика, выход генератора подключен к счетному входу второго счетчика, информационные выходы которого через второй регистр подключены к информационным входам первого и второго счетчиков-регистров, выход переноса каждого

из которых соединен с собственным входом синхронизации и одним из входов регистратора, а счетные входы второго и первого счетчиков-регистров подключены соответственно к выходу делителя частоты и выходу второго преобразователя код-частота, информационный входы которого подключены к информационным входам первого преобразователя код-частота. Источники информации, принятые во внимание фи экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2756606/13, кл. А- 61 В 5/02, 1979.