Способ поверки/калибровки контактных тонометров

Изобретение относится к средствам метрологического обеспечения устройств для определения внутриглазного давления и может быть использовано для поверки/калибровки контактных тонометров. При осуществлении способа используют систему баланса в виде жестко закрепленных на единой оси вращения одинаковых плеч. На одном из плеч установлено контактное колесико, а на другом - нулевая отметка. Последовательно уравновешивают в исходном положении систему, располагают нажимную часть тонометра вплотную к контактному колесику, выводят систему баланса из равновесия путем установки на свободном плече груза известной массы и вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра. После этого проводят поверку/калибровку тонометра путем сопоставления показаний тонометра и веса груза. Уравновешенность системы баланса идентифицируют путем получения изображения нулевой отметки в виде QR-кода с помощью видеокамеры и расчета коэффициента корреляции между изображениями, соответствующими ее текущему и исходному положениям. Изобретение позволяет повысить точность поверки/калибровки за счет повышения чувствительности к выведению системы баланса из состояния уравновешенности. 3 ил.

 

Изобретение относится к области офтальмологии, а именно к средствам метрологического обеспечения устройств для определения внутриглазного давления и может быть использовано для поверки/калибровки контактных тонометров, в частности тонометров Гольдмана.

Из уровня техники известен способ поверки/калибровки контактных тонометров, согласно которому подготавливают имитатор глазного яблока в виде гибкой оболочки, заполненной физиологическим раствором, располагают нажимную часть тонометра вплотную к указанной оболочке и измеряют давление внутри имитатора путем изменения силы нажатия тонометра, после чего проводят поверку/калибровку тонометра путем сопоставления его показаний и значения гидростатического давления внутри оболочки (см. патент PL 412166, кл. A61B 3/16, опубл. 07.12.2015). Основным недостатком известного способа является сложность реализации.

Наиболее близким к заявленному изобретению является способ поверки/калибровки контактных тонометров, согласно которому последовательно уравновешивают в исходном положении систему баланса в виде, по меньшей мере, трех жестко закрепленных на единой оси вращения одинаковых плеч, на одном из которых установлено контактное колесико, а на другом - нулевая отметка, располагают нажимную часть тонометра вплотную к контактному колесику, выводят систему баланса из равновесия путем установки на свободном плече груза известной массы и вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра, после чего проводят поверку/калибровку тонометра путем сопоставления показаний тонометра и веса груза (см. ГОСТ Р ИСО 8612-2010. Приборы офтальмологические. Тонометры. Рисунок А.3). Основным недостатком известного способа является недостаточная точность поверки/калибровки, обусловленная наличием человеческого фактора и соответствующей неопределенности при визуальной идентификации уравновешенности системы баланса.

Технической проблемой является устранение указанных недостатков и создание автоматизированного способа поверки/калибровки контактных тонометров, обеспечивающего возможность проведения измерений с погрешностью не хуже 0,05 мм рт.ст. Технический результат заключается в повышении точности поверки/калибровки за счет повышения чувствительности к выведению системы баланса из состояния уравновешенности. Поставленная проблема решается, а технический результат достигается тем, что согласно способу поверки/калибровки контактных тонометров последовательно уравновешивают в исходном положении систему баланса в виде, по меньшей мере, трех жестко закрепленных на единой оси вращения одинаковых плеч, на одном из которых установлено контактное колесико, а на другом - нулевая отметка, располагают нажимную часть тонометра вплотную к контактному колесику, выводят систему баланса из равновесия путем установки на свободном плече груза известной массы и вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра, после чего проводят поверку/калибровку тонометра путем сопоставления показаний тонометра и веса груза, при этом уравновешенность системы баланса идентифицируют путем получения изображения нулевой отметки в виде QR-кода с помощью видеокамеры и расчета коэффициента корреляции между изображениями, соответствующими ее текущему и исходному положениям.

На фиг. 1 представлена схема системы баланса;

на фиг. 2 - ее общий вид;

на фиг. 3 - нулевая отметка в виде QR-кода.

Предлагаемый способ поверки/калибровки статичных контактных тонометров основан на использовании системы баланса в виде четырех (минимально - трех) крестообразно расположенных одинаковых плеч 1, жестко закрепленных на единой оси вращения 2. На одном из плеч 1 установлено контактное колесико 3, на другом - нулевая отметка 4 в виде несимметричного и непериодичного QR-кода, а на третьем и четвертом (или только на третьем) располагают грузы 5 известной массы. Возможно также использование большего количества плеч, в частности, для более точной балансировки системы (например, с использованием различных наборов грузов или механического перемещения плеча несущего стержня относительно центра вращения) или для размещения иного дополнительного оборудования: автоматических толкателей, блокираторов движения и т.д.

Для определения уравновешенности системы используют видеокамеру 6, направленную на нулевую отметку 4, и компьютер (на чертежах не показан) с программным обеспечением (ПО) для вычисления функции корреляции. Для определения исходного положения оператор вплотную подводит контактную площадку в виде колесика 3 к воздействующей призме тонометра 7, нагружает соответствующие плечи 1 поверочными грузами 5, фотографирует первоначальное положение отметки 4 и сохраняет его в памяти компьютера как базовое. Для определения текущего положения оператор выводит систему из равновесия, крутя барабан тонометра 7 вручную или используя автоматический толкатель, тем самым увеличивая его воздействие на систему баланса, а компьютер посредством видеокамеры 6 отслеживает значение функции корреляции между изображениями отметки 4, соответствующими ее текущему и исходному положениям.

По вычисленной функции корреляции компьютер с программным обеспечением рассчитывает соответствующее значение коэффициента корреляции, например соответствующее значение линейного коэффициента корреляции Пирсона. Чувствительность предлагаемого способа составляет 5 мг, что эквивалентно 0,05 мм рт.ст. Соответствующее изменение положения отметки 4 глазом уловить сложно, но достоинство метода корреляции тестовых изображений в виде непериодических изображений (QR-код) в том, что коэффициент корреляция начинает менять свое значение и становится меньше 1 даже при смещении изображения на 0,5 мм, что позволяет отслеживать нагружение системы даже 5 мг, вес которых для данной системы соответствует внутриглазному давлению, равному 0,05 мм рт.ст. При значении коэффициента корреляции K=0,7 систему считают выведенной из состояния равновесия. После этого оператор, крутя барабан тонометра 7 в обратную сторону, возвращает систему в равновесие. Когда коэффициент корреляции превышает значение K=0,97, систему считают уравновешенной. Конкретные значения, при которых стоит считать систему выведенной из строя или уравновешенной, можно менять в настройках ПО.

Предлагаемый способ заключается в выполнении следующей последовательности основных действий:

- уравновешивают систему баланса в исходном положении;

- располагают нажимную часть тонометра 7 вплотную к контактному колесику 3;

- выводят систему баланса из равновесия путем установки груза 5;

- вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра 7;

- проводят поверку/калибровку тонометра 7 путем сопоставления его показаний и веса груза 5.

Согласно описанному способу поверку тонометра 7 Гольдмана проводят следующим образом:

1. Собирают и уравновешивают систему баланса.

2. Запускают ПО.

3. Проверяют уравновешенность системы. Для этого отворачивают нажимную часть тонометра 7 вправо на 90° так, чтобы она не касалась колесика 3. С помощью ПО делают исходный снимок отметки 4. Проверяют в течение 1-2 минут, что система без внешних воздействий сама не выходит из состояния равновесия, а ПО постоянно выдает текстовое сообщение «Система находится в состоянии равновесия». В противном случае уравновешивают систему, изменяя длины плеч 1, выкручивая их постепенно из оси 2, пока система не перестанет вращаться сама по себе. После этого систему можно считать уравновешенной.

4. Проверяют, что система чувствительна к нагрузке 5 мг. Для этого нагружают правое плечо 1 грузом 5 (5 мг). Если при нагружении системы ПО выдало текстовое сообщение «Система вышла из состояния равновесия», значит, система чувствительна к нагрузке 5 мг и можно начинать передачу единицы контактному тонометру 7.

5. Снимают груз 5 (5 мг).

6. Поворачивают нажимную часть тонометра 7 обратно влево на 90° так, чтобы она касалась колесика 3.

7. На барабане тонометра 7 выставляют ноль и после этого проворачивают барабан без усилия против часовой стрелки до упора. Это приведет к установке тонометра в нулевое положение.

8. Подводят вплотную колесико 3 к нажимной части тонометра 7.

9. Нагружают правое плечо 1 грузом 5 (1 г). Делают снимок отметки 4 видеокамерой 6. Полученный кадр будет являться кадром базового положения для груза 1 г.

10. Плавно начинают вращать барабан тонометра 7 по часовой стрелке до звукового сигнала и появления в программе текстового сообщения «Система вышла из состояния равновесия». Перестают вращать барабан.

11. Плавно начинают вращать барабан тонометра 7 против часовой стрелки, до звукового сигнала и появления в программе текстового сообщения «Система находится в состоянии равновесия». Перестают вращать барабан.

12. Записывают в протокол показание на шкале барабана.

13. Снимают груз 5.

14. Повторяют пункты 7-13 девять раз.

15. Повторяют пункты 7-13 десять раз для грузов 5 массами 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 г.

16. Если показания на барабане тонометра 7 совпадают с массой грузов 5 в граммах, считают, что тонометр прошел проверку. В противном случае проводят калибровку прибора в соответствие с его инструкцией, проверив в конце точность калибровки по описанной методике.

Благодаря высокой чувствительности метода идентификации уравновешенности системы баланса путем расчета коэффициента корреляции между изображениями, соответствующими текущему и исходному положениям нулевой отметки, предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность проводимых при поверке/калибровке измерений. При этом использование видеокамеры и нулевой отметки в виде QR-кода позволяет просто и эффективно автоматизировать указанный процесс.

Способ поверки/калибровки контактных тонометров, согласно которому последовательно уравновешивают в исходном положении систему баланса в виде, по меньшей мере, трех жестко закрепленных на единой оси вращения одинаковых плеч, на одном из которых установлено контактное колесико, а на другом - нулевая отметка, располагают нажимную часть тонометра вплотную к контактному колесику, выводят систему баланса из равновесия путем установки на свободном плече груза известной массы и вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра, после чего проводят поверку/калибровку тонометра путем сопоставления показаний тонометра и веса груза, отличающийся тем, что уравновешенность системы баланса идентифицируют путем получения изображения нулевой отметки в виде QR-кода с помощью видеокамеры и расчета коэффициента корреляции между изображениями, соответствующими ее текущему и исходному положениям.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к медицине. Система для обеспечения ирригации в глазу пациента во время медицинской хирургической процедуры содержит инфузионную линию, выполненную с возможностью размещения источника текучей среды в сообщении по текучей среде с глазом пациента.

Группа изобретений относится к области медицины. Для измерения ВГД через веко осуществляют статическую деформацию века с последующей периодической резонансной динамической деформацией глазного яблока через веко штоком, связанным с корпусом упругими элементами.

Изобретение относится к медицине. Система для измерения и/или контроля внутриглазного давления содержит: устройство для измерения внутриглазного давления, содержащее опору и датчик давления, объединенный с опорой, причем опора выполнена с возможностью приведения датчика давления в контакт с глазом пользователя для измерения его внутриглазного давления (ВГД); портативное записывающее устройство, выполненное с возможностью связи с устройством для измерения внутриглазного давления и с возможностью хранения данных, полученных от этого устройства для измерения внутриглазного давления, причем портативное записывающее устройство содержит антенну для обеспечения беспроводной связи с устройством для измерения внутриглазного давления; инерциальный датчик для сбора информации о движении и/или физической активности пользователя.

Группа изобретений относится к медицине. Офтальмологическое устройство с системой контроля интраокулярного давления содержит: несущую вставку с передней и задней криволинейными дугообразными поверхностями, образующие полость, способную вмещать источник энергии, выполненный по размеру в соответствии с площадью внутри полости, причем источник энергии электрически соединен и способен обеспечивать энергией систему контроля интраокулярного давления, содержащую микропьезоэлектрический элемент, измерительный преобразователь, электронную схему обратной связи, включающую усилитель и фильтр, элемент беспроводной связи, и контроллер, причем контроллер содержит вычислительный процессор, осуществляющий цифровую связь с цифровым устройством хранения данных, и причем в цифровом устройстве хранения данных хранится программный код, при этом элемент беспроводной связи является связанным с контроллером; передатчик, находящийся в логической связи с процессором, а также в логической связи с сетью передачи данных, причем программное обеспечение выполняется по запросу и позволяет процессору: подавать сигнал в направлении поверхности глаза с использованием микропьезоэлектрического элемента; обнаруживать обратный сигнал и его изменение после отражения от поверхности глаза с использованием электронной схемы обратной связи; определять интраокулярное давление глаза пользователя, используя обнаруженное изменение указанного сигнала в разные моменты времени в течение суток.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для ранней диагностики первичной открытоугольной глаукомы. Для этого проводят измерение и оценку внутриглазного давления, исследование полей зрения и слезной жидкости с последующим определением уровня провоспалительных и противоспалительных цитокинов с дополнительным определением их уровня в сыворотке крови.

Группа изобретений относится к области медицины. Устройство для контроля внутриглазного давления содержит мягкую контактную линзу и датчик давления, объединенный с контактной линзой и содержащий: активный тензодатчик, пассивный датчик, жесткий элемент, микропроцессор, находящийся в электрическом контакте с активным тензодатчиком и пассивным датчиком.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для расчета вероятности скорости прогрессии глаукомы в зависимости от комплаентности пациента.

Изобретение относится к медицинской технике. Индивидуальный глазной тонометр содержит корпус, элемент деформации глазного яблока через веко, датчик измерения, шкалу.
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и предназначено для прогнозирования максимальной величины суточных колебаний внутриглазного давления (ВГД) у пациентов с глазными проявлениями псевдоэксфолиативного синдрома (ПЭС).

Изобретение относится к области медицины, в частности к области офтальмологии для измерений внутриглазного давления. .

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам диагностики дегенерации роговицы. Система содержит устройство для оптической когерентной томографии (ОКТ), выполненное с возможностью излучения первого светового пучка с первой длиной волны (λ1), спектрометр рассеяния Бриллюэна (BS), выполненный с возможностью излучения второго светового пучка со второй длиной волны (λ2), отличной от первой длины волны (λ1), устройство фокусировки пучков, выполненное с возможностью объединения первого светового пучка и второго светового пучка таким образом, что первый световой пучок и второй световой пучок распространяются вдоль одной и той же оптической траектории относительно роговицы, и устройство направления и фокусировки пучков, выполненное с возможностью фокусировки первого светового пучка и второго светового пучка вместе в заранее заданном положении (x,y,z) на или в роговице, устройство контроля и анализа для сканирования направляющей ориентации (kx,ky,kz) первого светового пучка и второго светового пучка таким образом, что первый световой пучок и второй световой пучок фокусируются (x,y,z) на или в роговице.

Изобретение относится к медицине. Система ОКТ-рефрактометра интегрирована в щелевую лампу или микроскоп и содержит: систему визуализации глаза, выполненную с возможностью предоставления видеоизображения отображаемой области глаза; систему построения изображений с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ), выполненную с возможностью формирования данных ОКТ изображения отображаемой области; рефрактометр, выполненный с возможностью формирования данных карты коэффициентов преломления отображаемой области; и анализатор, содержащий память и процессор.

Изобретение относится к любой области, где требуется от человека воспринимать и оценивать расстояние и пространство, и может найти применение в физиологической, медицинской, психологической, транспортной, авиационно-космической, спортивной и других областях науки и практики.

Изобретение относится к медицине. Офтальмологическое устройство с энергообеспечением выполнено с возможностью расположения в глазу или на глазу и содержит: один или более модулируемых фотонных излучателей; вставку-среду, поддерживающую первый процессор и один или более источников света; при этом указанные один или более источников света выполнены с возможностью генерировать свет, причем по меньшей мере часть генерируемого света от одного или более источников света излучается одним или более фотонными излучателями; и датчик, первый процессор выполнен с возможностью: принимать от датчика указание для проецирования визуального представления, управлять, в ответ на принятое указание, по меньшей мере одним из одного или более модулируемым фотонных излучателей и одним или более источниками света на основе одного или более запрограммированных параметров; и генерировать визуальное представление в глазу.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для определения времени ультразвукового воздействия при хирургии возрастных катаракт.

Изобретение относится к медицине. Офтальмологическая линза с механизмом окрашивания на основе события содержит: участок мягкой линзы, причем участок мягкой линзы содержит полимеризованную реакционную мономерную смесь; и механизм окрашивания на основе события.

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для одновременной оценки степени функционального подавления одного глаза другим, с помощью блока отображения предъявляют пациенту в красно-синих очках на экране монитора изображения тест-объектов красного и синего цвета, с заданием пациенту определить местоположение тест-объектов и их цвет, используя блок ввода информации.
Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для оценки состояния цинновых связок хрусталика проводят аберрометрию до и после циклоплегии в центральной зоне зрачка с одинаковым диаметром.
Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для диагностики прогрессирования эффекта «глистенинг» в веществе интраокулярной линзы in vivo выявляют эффект «глистенинг» при биомикроскопии с последующим подсчетом количества микрополостей.
Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для ранней диагностики первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) определяют реографический индекс (РИ) при транспальпебральной реоофтальмографии и при его величине ниже 21,0 мОм выставляют диагноз начальной стадии ПОУГ.

Изобретение относится к средствам метрологического обеспечения устройств для определения внутриглазного давления и может быть использовано для поверкикалибровки контактных тонометров. При осуществлении способа используют систему баланса в виде жестко закрепленных на единой оси вращения одинаковых плеч. На одном из плеч установлено контактное колесико, а на другом - нулевая отметка. Последовательно уравновешивают в исходном положении систему, располагают нажимную часть тонометра вплотную к контактному колесику, выводят систему баланса из равновесия путем установки на свободном плече груза известной массы и вновь уравновешивают систему баланса путем изменения силы нажатия тонометра. После этого проводят поверкукалибровку тонометра путем сопоставления показаний тонометра и веса груза. Уравновешенность системы баланса идентифицируют путем получения изображения нулевой отметки в виде QR-кода с помощью видеокамеры и расчета коэффициента корреляции между изображениями, соответствующими ее текущему и исходному положениям. Изобретение позволяет повысить точность поверкикалибровки за счет повышения чувствительности к выведению системы баланса из состояния уравновешенности. 3 ил.

Наверх