диагностическая система анализа газового состава выдыхаемого воздуха

Классы МПК:A61B5/097 устройства для облегчения сбора воздуха при дыхании или для направления его внутрь или через измерительные устройства
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Общество с ограниченной ответственностью "Научно-техническое предприятие "ТКА" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2007-12-12
публикация патента:

Изобретение относится к области медицинской диагностической техники, в частности к системам диагностики заболеваний по выдыхаемому воздуху. Диагностическая система анализа выдыхаемого воздуха включает измерительный преобразователь, пробозаборный капилляр, систему пробоподвода, выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитический блок и блок отображения информации. Управление работой побудителя расхода реализовано за счет того, что выход блока электронно-аналитического соединен с входом управления блока электронного ключа, а выход замыкания/размыкания электронного ключа включен в цепь электрического питания побудителя расхода. При разных уровнях сигнала на входе управления электронного ключа цепь электрического питания побудителя расхода либо замыкается, либо размыкается. Изобретение обеспечивает автоматическое управление работой побудителя расхода. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

диагностическая система анализа газового состава выдыхаемого   воздуха, патент № 2373850

Формула изобретения

1. Диагностическая система анализа газового состава выдыхаемого воздуха, включающая измерительный преобразователь, на который помещена система пробоподвода, с одной стороны к которой подключен пробозаборный капилляр, а с другой стороны - выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, вход которого подключен к выходу измерительного преобразователя, а выход к входу электронно-аналитического блока, связанному с блоком отображения информации, отличающаяся тем, что в нее введены блок электронного ключа, схема управления электронным ключом и блок интерфейса, а блок аналоговой обработки и усиления содержит блок формирования коэффициента усиления, при этом соответствующий выход электронно-аналитического блока соединен с входом управления блока электронного ключа через схему управления электронным ключом, а выход замыкания/размыкания электрической цепи электронного ключа включен в цепь электрического питания побудителя расхода, входы блока формирования коэффициента усиления и блока интерфейса подключены к соответствующим выходам электронно-аналитического блока.

2. Диагностическая система по п.1, отличающаяся тем, что выход электронно-аналитического блока соединен с входом блока памяти.

3. Диагностическая система по п.1, отличающаяся тем, что соответствующий выход электронно-аналитического блока связан через блок интерфейса с ЭВМ.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что выход электронно-аналитического блока соединен с входом блока часов реального времени.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что соответствующий выход электронно-аналитического блока соединен с входом блока управления, выполненного в виде клавиатуры.

6. Система по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что входы блока аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитического блока, блока отображения информации, блока интерфейса, блока памяти, блока формирования коэффициента усиления, блока часов реального времени, блока управления, блока электронного ключа соединены с выходом блока питания.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что между выходом электронно-аналитического блока и входом блока отображения информации включен блок управления параметрами блока отображения информации.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области медицинской диагностической техники, более конкретно к системам диагностики заболеваний по выдыхаемому воздуху.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время существуют технические средства, позволяющие проводить как качественное, так и количественное определение уровня инфицированности пациентов.

Известно устройство, RU 2 263 468 C2, для неинвазивной диагностики хеликобактерной инфекции, средство отбора проб, соединенное капилляром со средством для осушения воздуха, которое соединено капилляром с датчиком, последний соединен капилляром с аспирационным устройством (компрессором). Сигнальный выход датчика соединен с входом усилителя, выход которого соединен с входом блока измерения, выход которого соединен с входом блока памяти, выход которого соединен с входом блока обработки, а выход последнего соединен с входом блока индикации.

Недостатком данного устройства является то, что компрессор работает непрерывно и включается непосредственно в сеть 220 В 50 Гц.

Наиболее близким к заявляемому является устройство, RU 30545, для определения показателя инфицированности пациента бактерией Helicobacter pylori, включающее электрохимическую ячейку, пробозаборный капилляр, систему пробоподвода, выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитический блок и блок отображения информации.

К недостаткам данного устройства, выбранного в качестве прототипа, относятся прямое подключение компрессора к сети переменного тока и связанная с этим необходимость его ручного отключения от указанной сети между обследованиями.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В предпочтительном варианте осуществления должна быть реализована возможность автоматического включения побудителя расхода в начале и отключения побудителя расхода после завершения технологической процедуры обследования пациента.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи управления работой побудителя расхода.

Согласно изобретению решение задачи управления работой побудителя расхода реализовано за счет того, что в диагностическую систему анализа газового состава выдыхаемого воздуха, включающую измерительный преобразователь, пробозаборный капилляр, систему пробоподвода, выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитический блок и блок отображения информации, введен электронный ключ, вход управления которого соединен со вторым выходом электронно-аналитического блока, а выход замыкания/размыкания электрической цепи включен в цепь электрического питания побудителя расхода таким образом, что при разных уровнях сигнала на входе управления цепь электрического питания побудителя расхода либо замыкается, либо размыкается.

Другие и дополнительные особенности настоящего изобретения станут очевидными из последующего описания и будут проиллюстрированы соответствующими чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

На чертеже приведена блок-схема диагностической системы анализа выдыхаемого воздуха.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На чертеже показана блок-схема предпочтительного варианта формирования диагностической системы анализа выдыхаемого воздуха, состоящая из измерительного преобразователя 1, на который помещена система 3 пробоподвода (измерительная насадка), с одной стороны к которой подключен пробозаборный капилляр 2, а с другой стороны - выводящего капилляра 4. Электрический сигнал, пропорциональный концентрации исследуемого газа, с выхода датчика 1 поступает на вход блока 5 аналоговой обработки и усиления, с выхода которого усиленный и очищенный от шумов сигнал поступает на вход блока 6 электронно-аналитического, с выхода 6.1 которого преобразованный в цифровую форму и обработанный программой, установленной в микропроцессоре блока 6 электронно-аналитического сигнал поступает на вход 7.1 блока 7 отображения информации и/или с выхода 6.2 блока 6 электронно-аналитического, сигнал поступает на вход блока 13 интерфейса связи с ЭВМ, с выхода которого поступает на вход данных ЭВМ 14. С выхода 6.3 блока 6 электронно-аналитического подается сигнал на вход схемы 10 управления электронным ключом 8, при этом в зависимости от уровня сигнала на входе управления электронного ключа 8 выход последнего либо размыкает, либо замыкает цепь электрического питания побудителя 9 расхода. Питание побудителя расхода осуществляется либо от сети переменного тока, либо от блока 16 питания. Таким образом, побудитель расхода либо выключается, либо включается и прокачивает исследуемый образец. В процессе работы блок 6 электронно-аналитический через выход 6.4 может обмениваться по двунаправленному интерфейсу экспериментальными данными либо данными с параметрами калибровки датчика с входом блока 11 памяти. С выхода 6.5 блока 6 электронно-аналитического данные с определенным в процессе калибровки прибора коэффициентом усиления поступают на вход блока 12 формирования коэффициента усиления. Так же выход 6.5 блока 6 электронно-аналитического используется для установки в блоке 12 коэффициента усиления во время калибровки. Выход 6.6 блока 6 электронно-аналитического двунаправлено соединен с входом блока 15 часов реального времени. Выход 6.7 блока 6 электронно-аналитического соединен с выходом блока 17 управления. Выход блока 18 управления параметрами блока 7 отображения информации соединен с входом 7.2 последнего. Параметры блока 18 управления блоком 7 отображения информации задаются с блока 17 управления. С двунаправленного входа блока 17 управления вводятся желаемые параметры блока 7 отображения информации, поступающие на двунаправленный выход 6.7 блока 6 электронно-аналитического, где в соответствии с установленной в микропроцессоре блока 6 программой обрабатываются и поступают в виде сигналов на выход 6.8 блока 6. С выхода 6.8 блока 6 сигналы поступают на вход блока 18, в котором элементы приобретают соответствующие сигналам параметры и с выхода блока 18 поступают на вход 7.2 блока 7 отображения информации, меняя его характеристики в соответствии с заданными с блока 17 управления параметрами. Диагностическая система запитывается от блока 16 питания. Источником питания может служить сеть переменного тока 110/60 В/Гц, 220/50 В/Гц или аккумуляторные батареи/батарейки.

Диагностическая система, описанная выше, внесена в реестр средств измерения под № 35293-07. Получено регистрационное удостоверение Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития № ФС 022а2006/43 80-06. Система реализована следующим образом:

Измерительный преобразователь 1 - Sensor 2E-NH3 0-100 мг/м3;

Пробозаборный капилляр 2 - трубка поливинилхлоридная;

Система 3 - измерительная насадка с двумя штуцерами (входным и выходным);

Отводящий капилляр 4 - трубка поливинилхлоридная;

Блок 5 аналоговой обработки и усиления - реализован на основе системы активной и пассивной фильтрации, в качестве усилителя выбрана микросхема AD8552;

Блок 6 электронно-аналитический - реализован на основе аналого-цифрового микроконвертера ADuC848;

Блок 7 отображения информации - реализован на основе жидкокристаллического индикатора PG12864LRS-ANN-H;

Блок 8 электронного ключа - реализован на основе реле РКП5Б Т4;

Побудитель 9 расхода - компрессор Elite 803;

Схема 10 управления ключом - реализована на основе транзистора ВС848;

Блок 11 памяти - реализован на основе микросхемы AT45DB642D;

Блок 12 формирования коэффициента усиления - реализован на основе цифрового потенциометра DS 1869;

Блок 13 интерфейса связи с ЭВМ - реализован на микросхемах МАХ 3221-RS232 и CP2102-USB-МОСТ;

Блок 14 - Электронно-вычислительная машина (ЭВМ);

Блок 15 часов реального времени - реализован на основе микросхемы DS1393;

Блок 16 питания - реализован на основе микросхемы управления импульсным блоком питания VIPer53 и высокочастотного трансформатора;

Блок 17 управления - реализован на основе пленочной клавиатуры;

Блок 18 управления параметрами блока 7 отображения информации - реализован на основе цифрового потенциометра DS1869 и микросхемы источника питания для дисплеев DS1050.

Класс A61B5/097 устройства для облегчения сбора воздуха при дыхании или для направления его внутрь или через измерительные устройства

способ неинвазивной диагностики непереносимости лактозы -  патент 2527694 (10.09.2014)
способ неинвазивной диагностики рака желудка -  патент 2472445 (20.01.2013)
способ прогнозирования неконтролируемого течения тяжелой бронхиальной астмы -  патент 2470582 (27.12.2012)
газовый медицинский масс-спектрометр для диагностики живого организма в режиме реального времени -  патент 2436506 (20.12.2011)
способ адсорбции влаги из единицы объема выдыхаемого воздуха и устройство для его осуществления -  патент 2243720 (10.01.2005)
устройство для обнаружения компонентов в выдыхаемом воздухе -  патент 2143844 (10.01.2000)
прибор для выделения и сохранения пробы выдыхаемого воздуха, способ отбора пробы -  патент 2122195 (20.11.1998)
Наверх