Устройство для эргометрических исследований

)4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСН СВИДЕТЕЛЬСТВ исов,976.ИЧЕСКИХ(57) эргометрическихтся к области ниров иссл 4274553/28-1402.07.8730.12.89. Бюл. Мф 48Специальное конструкторскоеэкспериментального оборудовнституте медико-биологическемО.Г. Меморский, Н,А. БорКалинчук и В.ННосов615.47 (088.8)Авторское свидетельство462, кл. А 61 В 5/05, 1УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭРГОМБТРЛОВАНИЙУстройство дляедований относи(46) (71) бюро при проб (72) Б.А. (53) (56) спортивной медицины. Целью изобретения является уменьшение влияния артефактов на формирование управляющего напряжения в процессе проведениянагрузочных проб. Устройство содержитблок 1 выделения физиологическогопараметра, блок 2 уставки и регулятор 3 нагрузки, преобразователь 4 интервал - напряжение, блок 5 выборкихранения, усилитель 6, фильтр 7 низкой частоты, делитель 8, двухпороговый компаратор 9, элемент 10 ИЛИ,одновибратор 11, формирователь 12,счетчик 13 и генератор 14Устройство позволяет повысить эффективность35 Изобретение относится к медицинеи может быть использовано в спортивной тренажной технике, в спортивныхтренажерах, а также в области спортивной медицины,Целью изобретения является уменьшение влияния артефактов на формирование управляющего напряжения в процессе проведения нагрузочных проб. 10На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство для эргометрическихисследований содержит блок 1 выделения физиологического параметра, соединенные последовательно блок 2 уставки и регулятор 3 нагрузки, соединенные последовательно преобразователь4 интервал - напряжение, блок 5 выборки-хранения, усилитель 6, Фильтр 207 низкой частоты, делитель 8, двухпороговый компаратор 9, элемент 10 ИЛИ,одновибратор 11, формирователь 12 исчетчик 13, выход которого подключенк элементу 1 О ИЛИ, генератор 14 тактовых импульсов, первый выход которого подключен к второму входу счетчика13, а второй выход - к первому входупреобразователя 4 интервал - напряже 1 иие, второй вход которого подключенк выходу блока 1 выделения физиологического параметра, второй выход -к вгорому входу одновибратора 11,а первый выход - к второму входудвухпорогового компаратора 9, третий вход которого подключен к входуделителя 8 и второму входу регулятора 3.Устройство работает следующимобразом. 40В блоке 1 выделения физиологического параметра сигнал поступающийс датчика ( не показан , усиливаетсяи после фильграции подается на входпорогового формирователя (не показан) 45который формирует прямоугольные импульсы, частота которых равна частоте сердечных сокращений (ЧСС),Отформированные импульсы поступают на преобразователь 4 интервалнапряжение, который служит для преобразования периода Я-Я в аналоговоенапряжение, пропорциональное ЧСС, которое запоминается в преобразователе 4.55Кроме того, после окончания преобразования преобразователь 4 вырабатывает импульс, который запускаетодновибратор 11 в случае наличия на его втором входе разрешения от элемента 1 О ИЛИ. Одновибратор 11 формирует импульс определенной длительности, который обеспечивает надежную запись аналогового значения ЧСС в блок 5 выборки-хранения.С выхода блока 5 выборки-хранения напряжение, пропорциональное значению ЧСС эа предыдущий кардиоцикл, поступает на усилитель 6 с К = 1,2, который формирует опорное напряжение для компаратора 9, определяющее верхнее значение "окна", равное +203 от текущего значения, Это напряжение поступает на фильтр 7 низких частот бНЧс частотой среза 0,015 Гц, Среднее значение напряжения, получаемого после фильтра 7, поступает на один иэ опорных входов двухпорогового компаратора 9 в качестве верхнего ф порога, а также подается на делитель 8 напряжения,. который обеспечивает формирование нижней границы "окна", т.е. -207, от текущего значения ЧСС. Это напряжение подается на второй вход двухпорогового компаратора 9 в качестве нижнего порога. На третий вход компаратора 9 поступает сигнал текущего значения ЧСС с выхода преобразователя 4. Если напряжение текущего значения ЧСС находится в пределах между двумя порогами компаратора, т,е, в диапазоне ф 207 от среднего значения ЧСС, то на выходе компаратора 9 присутствует разрешающий потенциал, который через элемент 1 О ИЛИ разрешает запуск одновибратора 11 при проходе с преобразователя 4 импульса конца преобразования, В этом случае с приходом каждого К-импульса в блэк 5 выборки-хранения все время переписывается текущее значение ЧСС, вычисленное по предыдущему В Н ин" тервалу. Среднее значение ЧСС с выхода йьНЧ 7 поступает, кроме того, на вход регулятора 3, который вырабатывает управляющее напряжение для управления нагрузочными устройствами, 11 оступающее йа его вход напряжение все время сравнивается с определенным напряжением уставкипоступающим с блока 2 уставки, которое соответствует заданному значению ЧСС.Регулятор 3 относится к типу интегрирующих регуляторов (И-регулятор). Этот регулятор до тех пор изменяет свой выходной сигнал управления величиной нагрузки, пока значение15319 Применение изобретения позволяет повысить эхрективность тренировки на управляемом тренажере. Формула и э о б р е т е н и я 35 Составитель Б, ФигуринТехред Л.Сердюкова Корректор О. Ципле Редактор Л. Веселовская Заказ 7976/6 тираж 643 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ЧСС тренирующегося не достигает заданного значения. В этот момент сигнал раэбаланса становится равным нулю и выходное напряжение регулятора перестает изменяться, сохраняя последнее значение. Если среднее значение ЧСС изменяется, то регулятор обеспечивает необходимую корректировку напряжения управления так, что в устано вившемся режиме погрешность регулирования всегда будет равна нулю.Следующий пришедший Н-импульс может ие попасть в "окно" + 207 Это может произойти либо в случае по терн надежного контакта датчиков, когда пройдут артефакты, либо в случае резкого учащения пульса, либо при прохождении экстрасистолы. В случае потери контакта датчика (Н-импульсы 20 перестают поступать) текущее значение ЧСС опускается ниже значения нижнего порога и компаратор 9 выдает сигнал запрета на элемент 10 ИЛИ. В этом случае сигнал на вход элемента 10 ИЛИ 25 поступает через 8 с со счетчика 13, который все время находится в счетном режиме, поскольку на его вход поступает тактовая частота с генератора 14. Однако при нормальной работе 30 счетчик 13 все время сбрасывается каждым Н-импульсом формирователя 12 который запускается одновибратором 11, так как период Н-Н всегда заведомо меньше 8 с. При непоступлении разрешения в течение этого времени с компаратора 9 счетчик 13 дает разрешение на запуск одновибратора 11, и через 8 с происходит запись в блок 5 выборки-хранения, Если в силу по тери контакта датчика импульсы так и не поступают, то в блок 5 записывается нуль, который поступает через элементы 6 и 7 на вход регулятора 3, последний выдает сигнал на 45 резкое увеличение нагрузки до максимальной, что служит сигналом для тренирующегося о неисправности датчи 84 6ка. В случае сбоя работа устройства будет продолжена при том же уровне нагрузки. В случае же резкого учащения, пульса через 8 с в блок 5 выборки-хранения записывается новое значение. При этом автоматически устанавливаются новые пороги, но среднее значение ЧСС будет выше заданного и регулятор 3 начинает уменьшать нагрузки до тех пор, пока ЧСС не достигнет заданного значения. Устройство для эргоиетрических исследований, свдержащее блок выделения физиологического параметра, соединенные последовательно блок уставки и регулятор нагрузки, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения влияния артефактов на формирование управляющего напряжения в процессе проведения нагрузочных проб, в него введены соединенные последовательно преобразователь интервал - напряжение, блок выборки-хранения, усилитель, фильтр низкой частоты, делитель, двухпороговый компаратор, элемент ИЛИ, одновибратор, формирователь и счетчик, выход которого подключен к элементу ИЛИ, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключЕн к второму входу счетчика, а второй выход - к первому входу преобразователя интервал - напряжение, второй вход которого подключен к выходу блока выделения физиологического параметра, второй выход - к второму входу одновибратора, а первый выход - к второму входу двухпорогового компаратора, третий вход которого подключен к входу делителя и второму входу регулятора.