Радиометрический датчик пульса

(57) Изобретение относится к медицинскойтехнике. Цель изобретения - повышение зф-,фективности работы при 1.дистанционно; диагно "тирова;-:ии за счет увеличения мощности излучения ез увеличения мо 1 цности источника питания - достигается рсгмецнием в корпусе 1 мембран: 3, связаннгй через пелот 2 с пьсзоалект"ическим звуко- проводом 4, на рабочей поверхности которого размещены входной и выходной Встречно-ьчтыре;,ые пр:.одразователи, связанные с усилителе. д 7 и антенным каскадом 8. Пелст 2, воздействуя с гастстой пульса на пьезоэлектрический звукспровод 4, вызывает девиацию частоты, по которой судят о частоге пульса, 3 ил.сйэ.)ЕТ".ИЕ Гй 1 ИТСЯ К 1.";.",ТЕХи,: И 4 );ЭТ сйсТ 1 ц)1 ч й, с, Я Ьййусс,Ос,СТВВХ ПС 11, С, Ч ЬС,для Прво 3, д ОВ" 11",я 1, Тс 1 Т)) 1 Пй Л с Ч, ,спульса В эл( Г)р:йчсск.1 йй сигнал,ТЫ ГНУЛ Ь С Д, ГДЕ .,Г Ч И й. " У,: 1 С ". й" .". 3 О,з И О"ды. в койГ йх ийсэ)1, зуйт: ,й(зйе,.:3Гйльсд от с а 111 О( О - г,сй;йл; ров 10ин 4 с)ВКГ)д:. 3):.; Излучение, 3)1 Отрз,:;енызимпульснйсигнал) О,.тупао. д .ч., новусто,; отсо 1;.; )Г;сч 131 да )Гся и пр".ОГ рдзуются В част,ту цу)3 )а,НЕДОСТВТГ)й( И " )рос)И - Е-.охая ЧуВСтвительность к с ету и Вследсйй,;: этого маЛаЯ ПОМ;.ХО,СТГ, ,ВОСТЬ ЦРИ:;Зл;ЗРОНИИпульса у по);-.ижного обьекта.Существую) л едицй;нскй е ддтч 1.;и пульсового ддвле 11, в которых используется 20взаимодействие элас)инной ПОВГ)рхнгсти,которая перемещает конгакгный штырь,Датчики на подсбных принципах в стационарных условй гх обладают хорошей поМЕХОуСтОйЧИВОС) Ьсо, ОДНВКО ИЛЕК,) Слоя;НуЮ 25МЕХас 1 ИЧЕСКУйо СИСТЕйУ И НИЗКУЮ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ,Известен также датчик пульсовоо давления на крелНеве;.) преобразователе, гденакачанная манжета проч" удерживает 0на здг: стье пьезорезистивный датчик,Чувстительньйй элемент такого датчикавьполнен из кре 1 евой пласт,ы с резистивными областя 1. и, которые еклюйеы вчетырехплеч;й мост, Г 1 ри изл)Р Сниц пульсового дделе 3 ия сопротивлсие резторовме 13 яется, лййКропроцессор регистрируетнаправления рдзбдласа л)оста. ВследстВие плохого конта,:тд в точке контроля придистанцион 1101"., Д 1(ВГнос ГирОВднии В динамичсском ре.":1.л)е дэтч:;к исет низкую чувствительность.УКаэаНЫсэ ДатЧИКИ ПУЛЬСОЕОГО ДаеЛЕНия и ЧВСТОТЫ Гйул ЬСа 1 лйеют бйс 33 Й НВДОстаток - они электрГ че:ки связаны с )15индикаторнь;л; устрсйстгом, т,е, для цх сопряжейия требуется электр;ческая связьили сложные рдд 1 огйередд.сщие ус) Г)оййстВД, ТЕХНИс)ВСКИ НЕ РЕДЛИЗУЕМЬ)Е В МИКРОМИниатюрном испол.зова 3 и)1, что затрудняет 50,дистднционн с дид Остй рдддние - рддис)телеметрию, т.е, цал; ЧО)йие ийй)ОГ)лац 11 И отсвободно псоеме;цдющегося;елогска черЕЗ НОСИМЫЙ М),И: тсеой;Ый цврвддтч; Х,Ндибслее бл 1 зк "11 цо тс х )Веской 55СУЩйзстИ К ПРРД)., О 1 Ь,лсе)СЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТ 1)ис)ЕСК 113,31,с)йК П, 1 ЬС",. 1 ТОР 1 й СОДГ)ржИ 1 Пс езоЛ,Т)ИЧРСК 11,) 3,)ес)разоЬд Т Р Л Ь, с О с ) Г , .13 11 1 З,", ,"; П Ь е 3 с )" й с;йй Т О В, Сост Ляк)(с(1 х имор, 13 уГ) цласти 1;, )хес(ко акр(.цл "ййнуйс) ц 1.Г рцу.), , сстг)э пйезодд 1, а,ко гйи( ГСЛ;)Т, М;1.11,с)ййййд, йцЕ 1)ОТОр, .:, Г,ик тг.1 ссс1;3 Вь и 13 ыг 1 й 314 итель, Вы Х(сд.йов 113. Г 3 .(.:111 Е 11111 Г)сэ Ой)сй ПгсДДСЦ СЯ 11 Д Э; сэ;т Г)ОД 1 1:. 3 с Лай йьййтс 3. с 3 сйотс З 1 Ш О На Г)Р Х(ГНИЯ Г)лй.)йс)Г С 1).,ЗойДСНОй ЧВСТО- (,й:3 ьезо)лом) 1 т.), Г 1 с.рс мэ;31 е )11)е и Г лота приводит к и 31 иРнеийо рдсстО 1 ия мсжду пьезс:йл(.мон)ом и мем" рд ий. Г 1 роис)дит ".й Г)д.(ЕНИЕ уСЛОЕИ 1)ЕЗО 1)сйСГ), Е)С/йе)1")ИЕ ЧЕГО УВЕЛИ исвой Ся ПО) реблЕМая 1 "О(31 ОСТЬ от ген(.рдторд, что рейнс грир,( ся д ц Гий:ом О 1, ПЬЕЗис)ЛЕ 1:ТРсйЕС:с)1 )ЛВСтИ 1(а СОВЕР- шест колоб)131, изИбд при Возд-йстдии пул)Вой о С 1 йдлд. Частоа резо)дсд пьеЗоэл( й(тГ)иеской пластины и Г)и колеб;3 иях изги".д опрсделястсл следуйощим эбрдзом:(1) где Ь - ширина пластины;- длина пластины;С - м".,)уль упругости;Д - плотность кедр )а.Иэ (1) Вид 30, ЧТО 1)ЕЗОднсс 3 ЧВСТОТа генердциц Гйьеэопластиньй оцре, )ляется и о раничивлется ее геометиескими размерлл 1 и, Технолойия изготовления пьезопластин позволяет изготэвлива Гь пьезоэлектрй йг;скиэ преобразователи с резонансными йастота )и не более 30 УГц. что ДЕЛДЕТ НЕВ 031:ОЖНЬ 1 ИСГ 1 О) Ьзоьс)НИЕ 1 П ЬЕЗО алек) рическсго датчика пульса при дистанциОнном д 1",311 йост 11 ровд 11 ии в более Высоком диапазоне частот, Д 1;Стьч йци ди;ностирава- НИЯ ЗаЗИСИТ ОТ ЧДСтстЫ ЗДДаЮЩЕГО ГЕс ЕРДГО- ра, которая опредоляегся частотои резо" нса пьезоэлектг .)ческор пл;.ст.111 Ь. Чем больше частота, тсм Вышс мощность излучения зада Ощего йеердгорд при одном и том же источнике питэйия,Целью избрейения является пог)ыше НИЕ ффЕКТИВГ(с)СГИ рабОтц ддт йИКа ПуЛЬСЬ.Поставленндг цель достигается тем, что В датчик пульса, содерждщий польйй корпус, ПЬЕЗОЭЛЕ ТГ)ИсйЕСКИй ПрООбраЗОВдтЕЛЬ, . 1 ЕЛ;- брану, пелот, зддд)ощий ге)ератор и усилитель, дополнительно гведен днтеййный каскад, пьезоэлектрический цреобрд"овдтель выполнен в Виде пьсзоэлетктрическй:.о звукопроводд, нд рабоче. позер;йй Ости ко)ооога наРОРы входной и выходной Встречно-штыревые преобразовдтел 11 (БЯГ 1), а задаю 11.й генератор сбр,)зовдн усилителем цй,еэоэлектри вским преобрд 30 лайелем, .КГ)Ой ББ)П котОРОГО соединен с Выходом ) силнел, Г)ь лодои В 1 Гй - С ГГО с ХГ йгйч,1,ЬХД УВИЛИ)ЕЛЯ:ОЕДИНЕ С ВХО 1 с)М с 31НОГО Кс,СКСда, 7.:", ю, ,. ).); Гяс13 Н,Пс )З; " 1 ),: " СГ(Э:с ф ф Г, ) Г)сгде Ч 3):.) - скорос)гь 1)асг) рострдн 3)ия пэвсрХНОСТНОй ДКУСТ.ЧЕСКОй ВОЛНЫ В З)УКОПРОРОдеЯ - (.ространстсснный период ВП з в у 1; (.) ис . .) д д.сэ (1, г.1 изс,Рдхснд с,УНУ, )иональнаЯ схе;:,д рддиометрическо с д-.тчикд пульса; нд Фиг,2 - Оазрсз А-А нд ф(Г.1); 1 д фиг,3 - Г Г)ф)сК ИЗГ;,). Г)С)1 Я ЧаСтО) Ы Г)СРДЦ):11 ЗаДЭ- к)ш О геяерлт р,) от интенсивности пульсово,с воздействи.Датчик спс;ит из полого ког ),са 1, пеле)тд, УО.сг ый г)асполс;,:.:н )д мембэдне 3, ЗсЭКРСП СННСй Д КОР,)УСЕ 1, ПЬЕЗС Л. УТРИ,Е- ского звуко(1О: одд 4 с нг нссеннь ми на нел 1 входныи 5 и вьход) )м 6 ЬЮП. Одн из Крась ПЬСЗОЗЛСКТрнс)ЕС):ОГО ЗвуКОПрссода 4 жестко закреплен Г Корпусе 1, Вход усилителя 7 электр);,ески со.,г,и)ен с выходным ВШП б, а выход - с вход ыл) ЕШГ)5 и в,кодо).1 антенного кдскддз 8, П.-езозлек)рич с:ий 38 УКОпРОГОД 4 гсг)сло:с,сн на Рс)сстовнии От ПЕЛОта 2, Об)ССГ)1)дК)щс 3 МдКС)с).1 дЛЬ- нуо эф)1)скИв)ость переда )и цульсового воздействия.Датчик в корпусе 1 устанавливаот так, чтобы пслот 2 контактировал с точкой контроля пульс:,. Пслот 2 установ,)1; нд эластичной ь,смбрдне 3, При пульсовом воздсйстии пелот 2 конта;тирует с пьезоэлектр( чсским зву Оп" О: одо; 4 и тм сгл)ым ВЛ 3 Ь) В Д С Т И 3 )И С Н С Н )Е ) с) С ) ОЬ Г Е Н С ) Л 1,1 3 Д ддО(цго генератора, образованого пьезоэлсктрич) к);:1 з уког);)ОВ)эдо 14 с 1)лод)ныл 1 5 и выходцы и 0 БП(П и услитслсм 7,ЗсЭВИС(1110 СТИ ОТ 1)НТСНС( ОСТИ 11 УЛЕ СОВОГО ВОЗДЕИс,Т),с, ., ВЫло С,",1,З)1 ТР,)Ч", ОГО дд (чика пульса ил 1 ется из )е ние частоты гснсрдц;и з;)ддО)111(: Г; н р: тора, ко)ордя дИСТс) 11)11 С) СГ)1 С(3у) ",1 Г) 1)С Ч 1 М уст)Гс 1 О)", (нс Г лдздне. Пз дев.)Л 11(11 чд- С ГО) 11:;)ДД 1;)11 О ГСНС)ДТС Э СГ) , ) ТСЛ ЯСТСЯ с 1 с) ) ОТ 1 1 ) 3 ) с) О ) 3 3 с НК Г) ) Л 1 С с)(Л. 1 Х.)с)1) ()сс С .",/.,:.Г ЬК /(,) ИКоГ ): 1:) ОРЬ:С 1)ЕРС,Д)ОТС 5, 1 Д 1)ХОДлУС(1,111 Т(/)5). ).ГЬ)кс)/)Э УС)ЛИ)СЛТ)УС 1)/С)1.Х)О,) (с) Ь 1.0 Т(.(1 ",:РС),"с С; 1 Хдкустчгс):,уО в)лну, ( СУ) эбрд.)О)1, 1)д выХодв д ) 1 И с) ГулСд 1 С)1) 11)угоТСяОЛС )НИЯ С ОП":;:СЛ "ЯКОЙ ссСТО) " Ссс)нс)1 СД,О 1 Р СД С Л 5 С Л. О и Ц Р О С Т Р Д 13 С) В С Н Н )П Е . 1 С)/(ОМ с)с 10 ":Е)ИЭ Э/)ЕКТродос . (П, ПУЛЬсовос Воздсг)ст)ие ", )зь;дет пер с(цсниепелота 2, л)1;брд)ы 3, изг б зк ОГ рого(д4, вс/)едств с чегозмен с) ся резонанснаяЧДСтата ЧД Е)1,)КОДС ЛатсИКД, Стота ГСНЕРИруС с, Х УОЛС;дНИ Чд иЫХод(Е ддтЧИКа ПуЛЬСаО П И С Ы ) ( . ) С Я (Е 0 Р)У Л О Й= Ь+ );сдай 3,2)где 1 с) - частота гснсрции дэ пульсовогоВОЗ (сд "тв"л = ()(,(сЛ) - КОЗффИЦИЕНТ ЧаСТОтОй МОДУЛЯции, которь 1)1 опрсделяется стоуктуро(1Б ) Г 1"с)ТЕрнд ЛО)1 Под)О)ККИ;Й- частота пульса;с - ТЕКУ(ЦСР ВРЕ.,Я,Персмс.цени пелота с ме)",брдной, еызыва)оеьей изг( б звукопроеодд, происходитс часто)ой, рэвцой чдстотс пульса, следо),ательно, )дстотд прсгибов звукопрогч /)д соОтвстст ует частоте пульса, По величеДСВИ;ЦИИ ЧДС)ОтЬ НД В. Хс Д." аНТЕ)НО.О КДСУаДсс) ДДТЧ), Д П ) 11 СД МОХ(НО С)ДИТЬ 0 На голнснии пульса, С ВьКс)/еа аюенндго каскада0 сигнал персдается по ра, окдндлу.Исп ь Гдн ия радиг)1. ет риче" кого датчикапроведны на частотах 1 =. 30 (,1 Гц и Г = 100УГц.(5 результате испьтаний с выхода индикдтоГного устройства при цу/,ьсовомвоздс )ствии чдстотол".Ором установленадевиац) я частоы задаощсго генератораЛТ = 0,5 КГЦ Ха Г)с)ССТОЯНИИ ОТ ДИВГНОС.И)ОУемого обьектд до 1,5 м. Дс)нный Дзт(ик Г 1)лдД)сэст боле цИРоки ми функциоя,)л 1 ) .и )эозл;о)остл 11 при дис) днцон) см диагнострие)дн;и вследств)1 испол,Зо.-дния п),сзолле);т(ч)ясского зсу. ОНРО)О,",Д В КсзЕС)ЗД)Э)1,. О 1)1 ОЗТОРД И ОДНОГСМСННО ЧУВС)ВИТ(/1)э 1 О)О ЭЛ. Л 1 нт Д.Форл)улд изобре; енияРД, Ч):,с 1) С Ий Д,)тс)ПУ,)сЭ (-ОЛСР:;С 11) ) 11)Л 1 3:Р;.) 3)УС, В ,ОТООЛ) ) ТЕ) 3) 01: - ЛГ Н 1) П)СЗ.) Р(1)с СКИЧ ПО)Г)Г) Р )Т(ЛЬ, Ссяэд)1 Ы.1 с( -сс 3,1о) С 1 Лдрд 11 О ), . с)д 1,".у)куз 216В 4 ь .в 1 Г 1 в вИ вгОв Свтвво.тУ.1 Г) РИ ГКНТ СС / уд;врВ,тве,г уВСв О КО .; В т; вО ГлОВу);-вСЛИ 11,"В 03;), ВООК .;е.-,:", 1")у,В.С 1;1 1)