Устройство для контроля двигательной активности объекта Советский патент 1981 года по МПК G08B19/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к средствам контроля и управления, точнее, к области контроля биологических объек тов и может быть использовано в биологии, медицине, в качестве устройства охранной сигнализации и т.д. Известно устройство контроля двигательной активности объектов,содержащее излучающий и приемный электроды, измерительный вход фазометра подключен к приемному электроду, опорный вход фазометра соединен с выходом генератора, выход фазометра через фильтр подключен к индикатору 1 . Недостатком такого устройства является низкая стабильность работы, особенно при изменении внешних условий контролируемой области. Наиболее близким техническим решением к данному является устройство для контроля двигательной активности объекта, содержащее излучающий и приемный электроды, к приемному элект роду подключен измерительный вход фаз метра, опорный вход которого соединен с выходом генератора, выход фазометра через фильтр подключен к индикатору, первый вход фазовращателя coieдинен с фильтром, второй вход фазовряцателя соединен с генератором, выход фазовращателя соединен с излучающим электродом L2 J. Недостатком такого устройства является повышенная зависимость чувствите.ьности его, вплоть до нарушения работоспособности, от изменений условий окружающей среды. Цель изобретения - повьшение точности контроля путем повышения стабильности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что ь устройство введены фазовращатель, второй фильтр, аттенюатор, усилитель тока, элемент компенсации, Bxofl, которого соединен с выходом управляемого фазовращателя, выход элемента компенсации соединен с аттенюатором, приемный электрод соединен с ход которого соединен с одним из входов фазометра, выход генератора через фазовращатель соединен с другим входом фазометра, выход которого через второй фильтр ;соединен со вторым входом аттенюатора, выход которого соединен со вторым входом усилителя тока. На фиг. 1,представлена блок-схема устройства; i 1/ Устройство содержит генератор 1, фазовращатель. 2, фазометр 3, управляемый фазовращатель 4, излучающий электрод 5, приемный эле::трод 6, уси литель тока 7, - информационный фильтр 8, индикатор 9, элемент компенсации 10, аттенюатор И, электрически управляемый фильтр 12 и объект 13. Устройство работает следующим образом. Переменное йапряжение с выхода ге нератора 1 поступает на опорнь й вход фазометра 3 через фазовр атель 2 и через управляемый фазов)ащатель 4 на излучающий электрод 5, Переменное электричеспое поле индуцирует сигнад на приемном электроде 6, который через усилитель тока 7 поступает на из мерительный вход фазометра 3. Движение объекта 13 в зоне контроля, обра зованной излучающим 5 и приемным 6 электродами, вызывает изменение фазы индуцируемого сигнала, выделяемого фазометром 3. Фильтр 8 выделяет сигнал, наиболее характерный для данного типа и поступает на индикатор 9 и на управляющий вход фазо вращателя 4. Характерная полоса частот для данного сигнала лежит в пределах 0, Гц и он обеспечивает за данную глубину положительной обратной связи по фазе для увеличения чув ствительности. Сигнаш с выхода фильт pa 12 (режимного) обусловлен изменениями условий работы устройства из менением параметров окружающей среды изменением конструкции электродов ил их иным расположением у;изменением вида и характеристик объекта и т.п. поступает на управляющий вход аттеню тора 11, Этот сигнал.полоса частот которого лежит в пределах от О до 0,01 Гц и служит для стабилизации за данной ( максимальной чувствительност устройства .в широком диапазоне изменений условий работы устройства. Поставленная цель в предлагаемом изобретении выполняется путем компенсации изменений емкости между электродами при изменении внешних условий влажности, температуры, давления и т.п. и путем стабильного удержания ее на установленном оптимальном уровне с помощью компенсирующей цепи,размещенной во входной цепи усилителя тока 7. Так через элемент 10 компенсации и аттенюатор 11, электрически управляемый, протекает ток, совпадающий по фазе с током смещения, протекакяцим через объект 13 в контролируемом пространстве между излучающим 5 и приемным 6 эдектродами. При изменении условий работы устройства изменяется величина сигнала на выходе фильтра 52 ( режимного) которая обеспечивает регулировку амплитуды компенсирующего сигнала с помощью аттенюатора 11,поступающего на компенсирующий вход .усилителя 7 тока. Таким образом обеспечивается стабилизация положения :рабочей точки устройства и, соответственно, стабильность его работы. В связи с тем, что сопротивление контролируемого пространства между электродами 5 и 6 имеет емкостной характер, для фазового согласования сигналов по опорному и измерительному , входам фазометра 3 между выходом генератора 1 и опорным входом фазометра включен фазовращатель 2 с фиксированной величиной фазового сдвига. В предлагаемом изобретении предлагается с помощью цепи компенсации автоматически поддерживать величину межэлекТродной емкости на уровне оптимального значения - от нуля до 1 пФ. В этом случае рабочая точка устройства находится в области ОА, обеспечи-. вая высокую стабильность максимальной чувствительности. Таким образом, устройство для контроля двигательной активности объекта с новой совокупностью признаков значительно повышает стабильность работы устройства и одновременно расщиряет эксплуатационные возможности его в широких пределах изменений внешних условий. Формула изобретения Устройство для контроля двигательной активности объекта, сод:|ержащее ге- нератор, соединенный .с первьм входом управляемого фазовращателя, выход которого соединен С излучающим электродом, фазометр через первый фильтр соединен с индикатором и управляющим входом управляемого фазовращателя, отлич ающ е е с я тем, что, с целью повьпаения точности контроля, в устройство в 3едены фазовращатель и второй фильтр, аттенюатор, усилитель тока, элемент компенсации, вход которого соединен с выходом управляемого фазовращателя, выход элемента коМ пенсации соединен с аттенюатором, приемный электрод соединен с одним из входов усилителя тока, выход кото iporo соединен содним из входов фазо метра, выход генератора через фазо68806«

вращатель соединен с другим входом фазометра, выход которого соединен через второй фильтр со вторым входом аттенюатора, выход которого соединен 5 со вторым входом усилителя тока.

Источники информации, принятые во внимание при : экспертизе I. Старр А. Т, Радиотехника и 10 радиолокация Советское радио, 1960 с. 52-59, рис. 152, 154.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2486838/18-24, кл. 08 В 21/00, 2 5, П. 7 7 (прототип) .