Устройство для измерения скорости кровотока

 

C0lO3 СОВЕТСКИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 11 4 А 61 В 5/02 G 01 P 5/10 р 1

1 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /,.

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3768768/28-14 (22) 12.07.84 (46) 07.04,86. Бюл. Ф 13 (71) Ереванский институт усовершенствования врачей (72) Г.Ш.Авакян, Э.Г.Багдасарян, С.Г.Манукян, P.Е.Егишян и Г.Я.Папикян (53) 615.47(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 766577, кл. А 61 В 5/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 858768, кл. А 61 В 5/02, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ КРОВОТОКА, содержащее источник постоянного напряжения, дат" чик температуры, два ключевых элемента, дифференциальный усилитель, элемент памяти, генератор импульсов и блок регистрации, о т л и ч а„„SU„„1222238 А ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и расширения диапазона измерений путем исключения влияния температуры окружающей среды, в него введены делитель напряжения, инвертор и блок выделения переменной составляющей, датчик температуры выполнен по мостовой схеме, при этом источник постоянного напряжения, делитель напряжения, датчик температуры, дифференциальный усилитель, первый ключевой элемент, элемент памяти, блок выделения переменной составляющей и блок регистрации соединены последовательно, второй ключевой элемент подклю- @ чен параллельно делителю напряжения, фд его второй вход соединен с выходом 4 генератора импульсов непосредствен- ( но и через инвертор — с вторым входом первого ключевого элемента.

Э ®

1222238!!

Изобретение относится к медицине и может найти применение в клинике и в эксперименте для регистрации и определения скорости кровотока.

Цель изобретения — упрощение устройства и расширение диапазона измерений путем исключения впияния температуры окружающей срецы.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Устройство содержит последовательно соединенные ис.точник 1 постоянного напряжения, делитель

2 напряжения, зашунтированный первым ключевым элементом 3, датчик 4 температуры, выполненный по мосто— вой схеме, дифференциальный усилитель 5, второй ключевой элемент 6, элемент 7 памяти, блок 8 выделения переменной составляющей и олок 9 ре-. гистрации.

Вторые входы ключевых элементов

3 и 6 подключены к выходу генератора 10 импульсов — первый непосредственно, а второй через инаертор 11.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 4 температуры, поключенный в одном из плеч мостовой схемы, вводят в ткань соответствующего îðгана человека (или животного), в которой требуется определить скорость кровотока. От источника 1 постоянзч ного напряжения к мостовой схеме прикладывается постоянное напряжение, причем при открытом состоянии ключевого элемента 3 к мостовой схеме

4б прикладывается полное напряжение от источника 1, а при закрытом состоянии — через делитель 2 напряжения.

При подаче полного напряжения от источника 1 к мостовой схеме происхою!. ) дит нагрев датчика 4 температуры, а при подаче через делитель 2 напряжения происходит охлаждение датчика 4. Скорость охлаждения датчика 4 будет тем больше, чем меньше скорость

50 местного кровотока в ткани и наоборот. Управление ключевым элементом 3 и подача напряжения от источника к мостовой схеме осушествится генератором 10 импульсов. Этим же генератором 10 осуществляется управле-ние ключевым элементом б для подачи сигнала разбаланса к измерительным цепям во время охлаждения датчика.

Импульсный сигнал с выхода генератора 10 поступает на управляющий вход ключевого элемента 3 (фиг.2а) и после инвертирования инвертором !! на управляющий вход ключевого элемента 6 (фиг. 2б). В результате этого ключевые элементы 3 и 6 открываются поочередно. При открытом состоянии ключевого элемента 3 (интервал 1„ -t< ) полное напряжение от источника 1 напряжения поступает на мостовую схему (фиг. 2в) (интервал 1-t ), через которую протекает большой ток. В результате этого датчик 4 температуры, подключенный в мостовую схему, нагревается. Из-за нагрева датчика 4 температуры его электрическое сопротивление изменяется, соответственно изменяется сигнал на выходе мостовой схемы (фиг.2г), Изменение длится до момента темпера1 турного равновесия (момент 1 фиг. 2г). На вход дифференциального усилителя 5 подается напряжение разбаланса, обусловленное температурой окружающей среды (напряжение Б фиг. 2г). и нагревом датчика 4 температуры током, проходящим через него. При закрытом состоянии ключевого элемента 3 (интервал -t> )напряжение на мостовую схему от источника 1 напряжения поступает через делитель 2 напряжения (напряжение

U<, фиг. 2в). Ток, проходящий через мостовую схему и через датчик

4 температуры„ резко уменьшается и с момента 1 (начало закрытия ключевого элемента 3) происходит охлаждение датчика 4 до температуры окружающей его среды (интервал 1 а ). Если скорость кровотока в окру5 жающей среде датчика 4 большая, то происходит быстрое охлаждение, если меньше — медленное охлаждение.

В интервалах нагрева датчика 4 ключевой элемент 6 заперт и сигнал разбаланса на его выход не поступает (фиг. 2д). В интервале 1 -С охлаждения датчика 4 ключевой элемент

6 открыт и усиленный сигнал разбаланса с выхода дифференциального усилителя 5 через ключевой элемент

6 поступает на вход элемента 7 памяти. С момента запирания ключевого элемента 6 (момент 1, фиг. 2е) происходит запоминание уровня сигнала, имеющегося на его входе, до следующего момента его открывания (момент t>, фиг.2). Далее ключевой

1222238

4 к з 4 бсЕ; с

Составитель С.Манукян

Редактор И.Савко Техред В.Кадар Корректор С.ЧеРни

Заказ 1633/2 Тираж -660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород,ул. Проектная, 4 элемент 3 открывается и процесс повторяется ° В итоге на выходе элемента 7 памяти получается сумма медленноменяющегося сигнала U (U =

=K Б ), где К вЂ” коэффициент усиления усилителя, обусловленного изменением сопротивления датчика 4 температуры в зависимости от температуры окружающей его среды и сравнительно быстроизменяющегося сигнала, обусловленного охлаждением датчика

4. В блоке 8 выделения переменной составляющей происходит выделение из суммарного сигнала быстроизменяющейся составляющей (фиг. 2б), которая обусловлена только охлаждением датчика 4 окружающей его средой, Этот сигнал несет полную информацию о скорости кровотока в окружающей среде датчика 4 температуры. В блоке

9 регистрации происходит измерение

10 параметров полученного сигнала и по нему определяется скорость местного кровотока.