Преобразователь пульсовых коле-баний

Союз СоаетсккнСоциалистическихРеснублнк ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 799720(51) М. Кл. А 61 В 5/02 Ьеудвретеенный квинтет СССР ве делан наабретеннй н атнрытнй(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПУЛЬСОВЫХ КОЛЕБАНИЙ Изобретение относится к медицинскойтехнике, в частности к устройствам для .измерения и регистрации частоты сердечных сокращений.Известен преобразсватель пульсовыхколебанМ, содержащий счетчик импульсови последовательно соединенные датчиккардиоимпульсов, амплитудный селектор,первый и второй формирователи импульсов Ц.Однако сложность схемы преобразователя прй формировании непрерывного сигнала, пропорционального мгновенному зйачению частоты сердечных сокрашений(ЧСС), ограничивает его применение .Мель изобретения - упрощение схемыпреобразователя при формировании непрерывного сигнала, пропорционального мгн(лвенному значению частоты сердечных .сокращений.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь введены источникэталонного напряжения, повторитель с измерительным прибором, генератор временных йнтервалов, мультиплексор, два конденсатора, блок формирсвания кода перекщочения и группа разрядных резисторов, первые зажимы которых заземлены, ни+- формационные входы мультиплексора соединены соответственно со входсм повторителя, с источником эталонного напряжения и вторыми Зажимами соответствующих разрядных резисторов, управляющие входы мультиплексора подключены соответсженно к пепвому и второму выходам формирователя кода переключения и к единичным входам соответствующих разрядов счетчика, выход мультиплексора через первый конденсатор заэемлен, выход первого формирователя импульсов подключен ко входам установки нуля счетчика и генератора временных импульсов, выход которого соединен со входом счетчика, выход второго формирователя импульсов и нулевые выходы первого и второго раэоядов счетчика подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока формировании кода переключения и вход3 7997 повторителя заэемлен через второй кон". - денсатор.На фиг, 1 изображена структурная схема преобразователя пульсовых колебанийф на фиг, 2 - функциональная схема преобрв зозателя; на фиг, 3 - циклограмма работыеПреобразователь пульсовых колебаний содержит датчик 1 кардиоимпульсов, амплитудный селектор 2, первый 3 и второй 4 формирователи импульсов, генератор 5 временных интервалов, счетчик 6 импульсов, блок 7 Формирования кода переключения, мультиплексор 8, повторитель 9, чэмерительный прибор 10, группу раз рядных резисторов 11, конденсатор 12 разрядной цепи 12 аппроксимации, конденсатор 13 памяти, источник 14 эталонного напряжения, инвертор 15 (элементы И-НЕ на схеме обозначены " "), форми рователи импульсов, генератор временных интервалов и блок формирования кода переключения могут быть выполнены на логических элементах И-НЕ, например на типовых микросхемах с,ерий К 133, К 155 и т.п., мультиплексор - типа 590 КН. Шкала выходного измерительного прибора 10 - линейка.Преобразователь пульсовых колебаний работает следующим образом.ЭС датчика 1 кардиоимпульсов, которым может быть фотоэлектрический датчик пульса, кардиограф или другой пеовичный, поступают импульсы сердечных сокращений. Амплитудный селектор 2 производит необ- .5 ходимое усиление, фильтрацию и выделение сигналов в виде нормированных по амплуа, туде импульсов прямоугольной формы,соответствующих зубцам )( кардиограммы, в отрицательной полярности, формирователи Ю 3 и 4 импульсов формируют импульсы необходимой длительности (порядка 5-10 мсек), причем формирователь 4 формирует импульс по окончании отрицательного импульса формирователя 3 (а, б, в на фиг, 2).ИС приходом кардиоимпульсов формирователя 3 обнуляется двоичный счетчик 6 импульсов и производится установкав нулево. положение генератора 5 временных интервалов аппроксимации. С окончанием каждо о го импульса формирователя 3 генератор 5 временных интервалов начинает формировать последовательность прямоугольных импульсов с периодом повторения 0,3 с постоянной повторяющейся фазой. Период .у повторения импульсов генератора времен ных интервалов аппроксимации выбираеъ ся в соответствии с числсю положений переключателя мультиплексора (т.е. с 20 4числом отрезков аппроксимации гипербс- лической кривой) и необходимыми верхним и нижним пределом измерения частоты импульса. Например, для мультиплексора 590 КН 1 на 8 положений п- и, использованного в макете устройства, можно получить 6 рабочих интервалов, что даст максимальный период повторения кардиоимпульсов.Трр- Тг6 - 013 6 - 1,8 с, что соотв етс тву ет60/Тя/1,8 - 33,3 уд/мин.Этот нижний предел ЧСС достаточен для большинства клинических задач исследования, В других случаях эту цифру лет ко изменить соответствующим выбором периода повторения импульсов генератора временных интервалов.Импульсы генератора 5 поступают на счетный вход счетчика 6, который совместно с блоком 7 формирует входной код управления мультиплексором 8, Мультиплексор 8 управления прямыМ трехразрядным кодом таким образом, что состоянию 000 на его входах соответствует первое положение переключателя, а состоянию 111 - восьмое.Блок 7 формирования кода переклю-О чения формирует код на входах 2 и 2 мультиплексора таким образом, чтобы на время действия импульса формирователя 3 внутренний переключатель мультиплексора устанавливался в первое положение, при котором конденсатор 12 разрядной цепи аппроксимации подсоединяется к запоминающему конденсатору 13. При этом происходит перезапись напряжения с конденсатора 12 на конденсатор 13, которое индицируется измерительным прибором 10, подключенным к выходу повторителя 9,С приходом импульса формирователя4 переключатель мультиплексора устанавливается блоком 7 во второе положение, при котором конденсатор 12 разрядной цеци аппроксимации подключается к источнику 14 эталонного напряжения и заряжается до величины последнего ( Оо),По окончании импульса формирователя4 переключатель мультиплексора устанавливается в третье положение, при котором к конденсатору 12 подключается первый разрядный резистор 11 группы. Последующие переключения мультиплексора происходят через интервалы, определяемые периодом генератора 5 и производят. почередное подключение разрядных резисторов 1 1, осуществляюиик гиперболическую аппроксимацию. С приходом нового кардиоимцульса импульсом формирователя700723 вся схема обнуляется и описанный. процесс повторяется снова, В каждый момент времени измерительный прибор 10 показывает значение ЧСС, полученное на предыдущем интервале кардиоимпульсов. Выходной сигнал повторителя Ь, пропорционапьный ЧСС Й (-Ь ), может исполэоваться для подачи на любой из приборов, регистрирующих медленно изменяющиеся напряжения. оПростота, высокая точность и чрезвычайно малое время измерителя делают .возможным широкое применение предлагаемого устройства, например, с папьцевым датчиком в условиях поликлиник при 1 з массовом приеме больных, при проведении хирургических операций и в специальных исследовательских комплексах с люВбым видом датчиков.формула изобретенияПоеобразователь пульсовых колебаний, содержащий счетчик импульсов и последо вательно соединенные датчик кардиоимпульсов, амплитудный селектор, первый и второй формирователи импульсов, о т и и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения схемы его при формировании непрерывнО- го сигнала, пропорционального мгновейному значению частоты сердечных сокращений, в него введены источник эталонного 0 6напряжения, повторитель с измерительнымприбором, генератор временных интервалов,мультиплексор, два конденсатора,блок формирования кода переключения и группа разрядных резисторов, первые зажимы которых заземлены, информационные. входымупьтиплексора соединены соответсчвенносо входом повторителя, с источником эталонного напряжения и вторыми зажимамисоожетсвующих разрядных резисторов, управляющие входы мультиплексора подклюны соответственно к первсму и второмувыходам формирователя кода переключенияк единичным входам соответствующихразрядов счетчика, выход мультиплексорачерез первый конденсатор заэемлен, выходпервого формирователя импульсов подключен ко входам установки нуля счетчикаи генератора временных импульсов, выходкоторого соединен со входом счетчика,выход второго формирсйателя импульсови нулевые выходы первого и второго разрядов счетчика подкпючены соответственно к первому, второму и третьему входам блока формирования кода переключения и вход повторителя эаземлен черезвторой конденсатор. Источники информа ции,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке ЛЙ 2578881/13, кл. А 61 В 5/02,14.02,78 (прототип).