Устройство для разделения и обработки крови

 

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ КРОВИ, содержащее насос подачи крови и насос подачи антикоагулянта , связанные с помо1дью магистралей с центрифугой, а также блок управления насосами, связанный с датчиком потока, отличающеес я тем, что, с целью получения регулируемого соотношения смешиваемых компонентов, оно снабжено задатчиком пропорционального регулирования, выходы которого соединены с входами блока управления, выполненного в виде двух идентичных каналов, содержащих последовательно соединенные усилитель , генератор, логический элемент И и усилитель мощности, причем выход датчика потока соединен с одIC € f -S р «. .J/.- tl г J .,.,,,,...:..,, 5i ё0{5Дг(«Гс;:1;Лf ним из входов логического элемента И каждого канала. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что задатчик пропорционального регулирования насосов содержит nepeMeHHbtft резистор, подключенный к источнику питания, к движку которого подключены входы двух операционных усяпителей с регулируемыми коэффициентами усиления. 3.Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения надежности, датчик потока выполнен в виде двух едентичньк каналов , каждый иэ которых содержит фотодиод, включеннь в базовую цепь (Л транзистора, коллектор которого подключен к входу соответствующего инвертора , к выходу которого подключен сигнальный .светодиод и один из двух входов общего для двух каналов элемента И-НЕ, соединенного своим вютодорм с входом вспомогательного инвертора , выход которого подключен к J другим входам И блока управления, причем фотодиоды связаны с фотоэлектsd рическим преобразователем, чувстви1 тельный элемент которого установлен S9 в магистрали подачи крови.

СОЮЗ COBETCHHX

ГВ

РЕСПУБЛИК (l9) (I1) 4(5k) А 61 М 5/00 ф(Тф(У;) Р- ГАТВВ -, АГ ) 1

1 1й .:,- ..„..., .",1 ) Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОГГАММУ ОВИВВТВГВОТМУ

А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3654213/28-13 (22) 17.10.83 (46) 23.04.85. Бюл. У 15 (72) Г.И. Бойко, Ю.А. Лоти, Ю.А. Лонский, В.В. Иихайлов, Е.И. Ковалихин и З.А. Перминова (71) Специальное конструкторское бюро биофизической аппаратуры (53) 615.47(088.8) (56) 1. Патент США N 4086924, кл. А 61 М 5/00, 1978. (54)(57) 1,УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ

И ОБРАБОТКИ КРОВИ, содержащее насос подачи крови и насос подачи антикоагулянта, связанные с помощью ма)„ гистралей с центрифугой, а также блок управления насосами, связанный с датчиком потока, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью получения регулируемого соотношения смешиваемых компонентов, оно снабжено задатчиком пропорционального регулирования, выходы которого соединены с входами блока управления, выполненного в виде двух идентичных каналов, содержащих последовательно соединенные усилитель, генератор, логический элемент И и усилитель мощности, причем выход датчика потока соединен с одним из входов логического элемента

И каждого канала.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что задатчик пропорционального регулирования насосов содержит переменный резистор, подключенный к источнику питания, к движку которого подключены входы двух операционных усилителей с регулируемыми коэффициентами усиления.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, датчик потока выполнен в виде двух идентичных каналов, каждый иэ которых содержит фотодиод, включенный в базовую цепь транзистора, коллектор которого подключен к входу соответствующего инвертора, к выходу которого подключен сигнальный .светодиод и один из двух входов общего для двух каналов элемента И-НЕ, соединенного своим выходом с входом вспомогательного инвертора, выход которого подключен к другим входам И блока управления, причем фотодиоды связаны с фотоэлектрическим преобразователем, чувствительный элемент которого. установлен в магистрали подачи крови.

1151242

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для получения плазмы, тромбоцитной массы, лейкоцитовой взвеси и эритроцитной массы иэ .крови, отбираемой непосредственно от донора или пациента, в непрерывно-периодическом режиме.

Цель изобретения — получение регулируемого соотношения смешиваемых компонентов.

На чертеже представлена схема устройства для разделения и обработки крови.

Узел 1 подключения системы к па15 циенту или донору (не показан) соединен через магистраль 2 подачи крови с емкостью 4 для антикоагулянта.

Подача последнего в тройник 3 осуществляется по магистрали 5 с помощью

20 насоса 6подачи антикоагулянта.Датчик.

7 потока связан с магистралью 2, которая через насос 8 подачи смешанной с антикоагулянтом крови соединена с центрифугой 9, предназначенной для

25 разделения крови на основные компоненты. Для вывода этих компонентов используют магистраль 10. Каждый из электроприводов 11 насосов 6 и 8 связан с блоком 12 управления и содержит датчик 13 скорости и усилитель 0

14.мощности, Блок 12 управления состоит из двух идентичных каналов, каждый из которых содержит логический элемент И 15 один вход которого соединен с переключателем 16 "ВКЛ-БЫКЛ",35 генератор 17 импульсов и усилитель

18 рассогласования. Одни одноименные входы усилителей 18 заземлены, а другие подключены к соответствующим выходам задатчика 19,обеспечивающего 40 пропорциональное регулирование насосов 6 и 8. Задатчик 19 содержит опера. . ционные усилители 20 и 21, одни одноименные входы которых заземлены, а к другим по цепи отрицательной обрат-45

1 ной связи подсоединены переменные резисторы 22 и 23 и через согласующие резисторы 24 подсоединен движок потенциометра 25, соединенного с источником опорного напряжения. 50

Датчик 7 потока содержит бесконтактный преобразователь сигнала, включающий общий для двух каналов светодиЬд 26, создающий световой поток через сквозное отверстие управ- 55 ляющей пластины 27, которая упирается в эластичный. трубчатый элемент 28 датчика, например, из силиконовой резины, находящейся под давлением протекающей rro ней крови. Этот световой поток воспринимается двумя фотодиодами 29, включенными в базовые цепи транзисторов 30, коллекторы которых подключены к входам инверторов 31, к выходам которых подключены входы логического элемента И-НЕ 32 и сигнальные светодиоды 33. Выход элемента 32 через дополнительный инвертор 34 подключен к другим одноименным входам элемента И 15 блока 12 управления.

Система для разделения и обработки крови работает следующим образом.

Узел 1 подключается к донору или пациенту (не показано). В зависимости от решаемой задачи берется.соответствующий антикоагулянт иэ емкости

4 и с помощ.ю переменных резисторов

22 и 23 задатчика 19 выставляется требуемое соотношение объемов антикоагулянта и крови. Например, при требуемом соотношении объемов антикоагулянт: кровь 1:10 выбирается производительность насоса 8 подачи крови так, чтобы при прохождении антнкоагулянта и крови по магистрали

2 не происходило сжатие эластичного трубчатого элемента 28. Пусть производительность насоса 6 подачи антикоагулянта, выбираемая с помощью резистора 22, равна 5 мл/мин. Тогда производительность насоса 8, задаваемая резистором 23, должна быть равна

55 мл/мин, так как через насос 8 проходит кровь, уже смешанная с антикоагулянтом. Потенциометром 25 устанавливается суммарная производительность насосов 6 и 8, которая может регулироваться в широких пределах при сохранении заданного соотношения эа счет изменения уставки, подаваемой на операционные усилители 20 и 21 через согласующие резисторы 24. Изменение соотношений производительности насоса 6 и 8, осуществляемое с помощью резисторов 22 и 23 соответственно, происходит эа счет изменения коэффициента усиления операционных усилителей 20 и 21. Сигналы с выхода операционных усилителей 20 и 21 подаются на инвертирующие входы усилителей 18 рассогласования,на которые также подаются сигналы с соответст- вующих датчиков 13 скорости. Сигнал рассогласования с выхода усилителя

18 каждого из каналов блока 12 управления подается на генератор 17, формирующий широтно-импульсное напряжение, скважность которого зависит от величины напряжения рассогласования. 5

Сигнал генератора 17 подается на вход элемента И 15, на другой вход которого подается сигнал с переключателя 16 "ВКЛ-ВЪ|КЛ". При нахождении переключателя 16 в положе- 1р нии "Включено" и наличии на выходе дополнительного инвертора 34 логи.ческой "1" с генераторов 17 через элементы И 15 подаются сигналы на усилители 14 мощности, питающие 15 электродвигатели насосов 6 и 8.

При слишком интенсивном отборе крови от донора или пациента происходит сжатие эластичного трубчатого элемента и управляющей пластиной ,27 перекрывается световой поток от светодиода 26 к фотодиодам 29. Ток в базовых целях транзисторов 30 падает до уровня темнового тока фотодиодов 29, транзисторы 30 закрывают- 25 ся и на входы инверторов 31 поступают высокие потенциалы, под которыми оказываются коллекторы закрытых транзисторов 30.

На выходах инверторов 31 появляют- 30 ся низкие потенциалы логического "0", а так как сюда подключены светодиоды

33, то они одновременно начинают светиться, сигнализируя о том, что произошло срабатывание преобразователя сигнала датчика потока. Низкие

35 потенциалы с выходрв инверторов 31

1151242 поступают также на входы ло гичес ко го элемента И-НЕ 32, на выходе которого возникает высокий потенциал логической "1", который подается на вход дополнительного инвертора 34, с выхода которого низкий потенциал логического "0" поступает на входы элементов И 15 блока 12 управления, останавливая тем самым работу насосов.

Для достижения более высокой надежности преобразователь сигнала датчика 7 выполнен по двухканальной схеме с горячим резервированием с сигнаI лизацией срабатывания датчика по каждому каналу отдельно. При выходе из строя одного канала его функции принимает на себя другой канал, при этом неоднозначная индикация сигнальных светодиодов информирует о том, что один из каналов вышел из строя.

При остановке насосов по сигналу датчика 7 оператор должен уменьшить общую производительность насосов. 6 и 8 с помощью потенциометра 25.

По окончании цикла отбора крови оператор останавливает работу насосов

6 и 8 и центрифуги 9 переводом переключателя "ВКЛ-ВЫКЛ" 16 в положение

"Выключено".

Предлагаемая схема аппарата расширяет функциональные возможности оператора, позволяет работать с антикоагулянтами различного типа, а также резко повышает надежность по обеспечению безопасности донора или пациента.

1151242

Э

3НЩЯЩ Заказ 2198/1 Тираж 722 Поддяеик е

Фмлиал ИПИ Патент ° г.Ум ород, ул.йроектная, 4