Устройство для определения параметров дыхания

ОП ИСАВИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК аеАУЮНУУ Соеоз СоветскихСовиаписти чески к1 оеспубликаявлено 0 23) Приоритет Гасударстоеииый комитет Совета Мииистроа СССР по делам иообретеиий и открытий) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЫХАНИЯ. цинсксй Изобретенхинке.Известнь. уметров дыхЦелью изотаточной тся к ме ие отн еления па ермистор. беспечени для одре тпо ни одер жашие я является рете очнос я максиъема выдо и определ легких и мальной вентиляцха при нагрузке. шипиальная Для этого предложенное устройство снабжено схемой регулировки температурь; тер мистора, схемой развертки перепада егорабочей температуры в виде мостовой схемь измерения сопротивлений, в одной из ветвей которого расположен термистор;:хемой компенсации термистора при перепаде температуры и поддержании постоянной рабочейтемпературь: в виде дифференциального усилителя с ситнальными входами, соединенными через противоположные точки соединения мостовой схемы, и прямым контуром обратной связи, дополнительиь.м эмиттерным усилителем и вольтметром,На чертеже изображена приьсхема предлагаемого устройства. Устройство для определения параметров дыхания содержит термистор 1, который вместе с последовательно включенным регулируемым сопротивлением 2 образует одно плечо мостовой схемы 3. Три других плеча этой схемы образуются соответственно сопротивлениями 4, 5 и 6. Две противоположные точки 7 и 8 соединения мостовой схемы 3 через сопротивления 9 и 10 присоединены к сигнальным входам схемы 11 компенсации термистора, Эта схема выполнена в виде дифференциального усилителя 12 с соединительными зажимами 13, 14, 15 и сопротивлениями 16 и 17 и связанного с дифференциальным усилителем 12 дополнительного эмиттерного усилителя 18 на транзисторе 19 с соединительным зажимом 20. Для обеспечения положительного тока из дифференциального усилителя предусмотрен диод 21.Дифференциальный усилитель имеет прямой контур 22 обратной связи, в котором находится сопротивление 23,включенное меж ду сигнальным выходом эмиттерного усилителя 17 и отрицательным сигнальнымвхо 50813дом дифференциального усилителя 12. Уси ление, обусловленное схемой 11 компенсации, зависит от сопеотивдений 9, 10, 17 и 23.йСигнальный выход эмиттерного усилителя 18 падкдючеи к точке 24 соединения мостовой схемы 3 и к вольтметру 25. Противсь. лежащая укаэанной точке точка 26 соеди+ ненни мостовоЪ схемы заземлена.10Схема 11 компенсации термистора одновременно явдяется схемой регулировкитем-пературы термистора 1, а мостовая;схема 3 - схемой развертки перепада рабочей температуры термистора 1.15Устройство работает следующим образом. Первоначальная температура термистора соответствует комнатной температуре, при . этом мостовая схема 3 в начале не сбалансирована. Между точками 7 и 8 мостовой схемы образуется выходная разность потенциалов, которая поступает на вход схемы 11 компенсации, а именно на вход дифференциального усилителя 12, Дифференциальный усилитель 12 вместе с эмиттерным усилителем 18 усиливают выходную разность потенциалов мостовой схемы 3 и подают этуусиленную разность на две другие противолежащие точки 24 и 26 соединения этойсхемы. Обусловленное повышением выходнойразности потенциалов усиление тока вызывает повышение температуры термистора 1 и,следовательно, увеличение его сопротивления. З 5Это будет происходить до тех нор, пока мостовая схема не будет сбалансирована, послечего температура достигает рабочего значения. Путем регулировки сопротивления 2 можно изменять рабочую температуру термистора р в пределах определенного диапазона. Обычно рабочая температура термистора выбирается в пределах 150-250 С или в белее узких пределах (180-220 С). При сбаолансированной мостовой схеме, т, е. кот да температура термистора достигла раЫ- чего диапазона, подаваемый нв мостовую схему 3 через точку 24 выходной сигнал схемы 11 компенсации уменьшается так, что рабочая разность потенциалов через противолежащие пару точек 24 н 26 соединения мосто; вой схемы 3 и проходящий через нее ток в этом случае не изменяются в течение соответствующего периоде времени.Как следует из сказанного выше, регулировка температуры термистора 1 и достижение рабочих условий всей схемы зависят друг от друга и протекают весьмабыстро, При этом как только достигаются 461рабочие условия устройство, оказывается го товым к изменеиияьГпарвметров дыхания,Оиредедеаие параметров дыхания осуществляется путем пропусквния выдыхаемого пациентом воздуха через термистор. Поскольку рабочая температура,термистов. весьма высока, проходящий через термистор поток воздуха с более низкой температурой обуславливает .перепад температуры и, следовательно, более низкое сопротивление термистора, что приводит к разбалансу моотовой схемы. Иыходной сигнал разбаланса снимается с противолежащих точек 7 и 8 соединения схемы 3 н поступает на схему 11 компенсации, выходной сигнал с которой через точку 24 вновь поступает на мостовую схему и компенсирует изменение температуры. термистора, возвращая мостовую . схему в состояние равновесия. Таким образом, при работе устройства температура термистора поддерживается постоянной и равной выбранной рабочей температуре в пр дедах определенного диапазона, а подаваемая через противолежащие точки 24 и 26 соединения мостовой схемы 3 разность потенциалов изменяется в зависимости от характеристик потока газа, обдувающего термистор 1. Необходимая для компенсации мостовой схемы 3 разность потенциалов измеряется вольтметром 25; который может быть прогрвдуирован непосредственно в необходимых единицах параметров дыхания.Таким образом, поток выды;аемого пациентом газа можно непрерывно контролировать с достаточной точностью с помощью вольтметра 25, подключенного к выходу схемы компенсации.Формула изобретенияУстройство для определения параметров дыхания, содержашее термистор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения максимальной вентиляции легких и объема выдоха, при нагрузке, оно снабжено схемой регулировки температуры термисторв, схемой развертки перепада его рабочей температуры в виде мостовой схемы измерения сопротивлений, в одной иэ ветвей которого расположен термистор, схемой компенсации термистора при перепаде температуры н илдеожания посто янной рабочей температуры в виде дифференциального усилителя с сигнальными входами, соединенными через протнволежашне точки соединения мостовой схемы, и прямым контуром обратиой связи, дополнительным эмиттерным усилителем и вольтметром.Я Тираж РЯД ННИПИ Государственного комитетпо делам изобретений одписное стров ССС Совета Моткрь.тий д,4/5 113035, Москва, Ж 35, Раушск илиал ППП "Патент, г,Ужгород, ул, Гагарина, 10 Составитеаь Е, ЛанибургРедактор А. Бер Техред О, Лугован Корректоо Н. Бябчрка