Электромагнитный измеритель скорости кровотока

 

»ганс М», Оnй АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ пп 528853

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 23.08.71 (21) 1696899/28-13 (51) М. Кл.- А 61В 5/02 (23) Приоритет — (32) 24.08.70;

01.07.71 (31) 66240; 158697 (33) CIIIA

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень ¹ 34

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 615.471:616-073.7 (088.8) Дата опубликования описания 22.11.76 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Генри Джорж Долл и Ганс Дж. Бронер (США) Иностранная фирма

«Долл Рисерч Инкорпорейтед» (США) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЪ

СКОРОСТИ КРОВОТОКА

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для измерения скорости кровотока в кровеносных сосудах людей и животных.

Известны электромагнитные измерители скорости кровотока, содержащие источник магнитного поля, генератор, электроды, усилитель, схему усреднения и регистрирующий прибор. Однако подобные устройства не обеспечивают возможности регистрации скорости кровотока без вскрытия кровеносных сосудов.

С целью регистрации скорости кровотока без вскрытия кровеносных сосудов, описываемое устройство имеет электроды регистрации электрокардиографического сигнала с усилителем, логическую схему, выполненную в виде логической цепи, релейно-усилительную схему, схему усреднения формы волны сигнала скорости, выполненную из коммутатора, дискретного накопителя и блока памяти, причем логическая цепь соединена с выходом схемы усреднения, а вход схемы усреднения через усилитель соединен с электродами регистрации электрокардиографического сигнала.

Кроме того, в измерителе релейно-усилительная схема выполнена из фильтра, реле времени, переключающего реле и дифференциального усилителя, причем фильтр соединен с выходом усилителя сигнала скорости кровотока, а выход дифференциального усилителя соединен со входом схемы усреднения, выход которой соединен с регистрирующим прибором, а генератор тока источника магнитного поля вы5 полнен из источника постоянного тока, схемы стабилизации и схемы реверсирования, управляемой сигналами с выхода логической схемы.

На чертеже приведена блок-схема описыва10 емого измерителя.

Он содержит электроды 1 и 2, источник 3 магнитного поля, генератор 4 тока, выполненный из источника постоянного тока, схемы стабилизации и схемы реверсирования (на

15 чертеже не показаны), управляемой сигналами с выхода логической схемы 5, выполненной в виде логической цепи, релейно-усилительную схему, выполненную из фильтра 6, реле 7 времени, переключающего реле 8 и

20 дифференциального усилителя 9, причем фильтр 6 соединен с выходом усилителя 10 сигнала скорости кровотока, а выход дифференциального усилителя 9 соединен со входом схемы 11 усреднения формы волны сигнала

25 скорости, выполненной из коммутатора, дискретного накопителя и блока памяти (на чертеже не показаны;, выход которой соединен с регистрирующим прибором (на чертеже не показан) и логической схемой 5, а вход схемы

11 усреднения через усилитель 12 соединен с

528853

55 б0

3 электродами 2 регистрации злектрокардиографического сигнала.

Пациента укладывают на столик и в месте расположения его правой сонной артерии с помощью источника 3 магнитного поля создают однородное магнитное поле, желательно перпендикулярно к поверхности тела в зоне прохождения исследуемой артерии. На шею пациента накладывают два электрода 1, расположенные с обеих сторон сонной артерии.

Вторую пару электродов 2 закрепляют на груди пациента; с них отводятся сигналы электро кардиогр ам мы.

Сигнал с электродов 1 подается на вход предварительного усилителя 13, далее на усилитель 10, затем фильтруется в фильтре 6, в котором режутся все высокочастотные шумовые компоненты, включая помехи. После этого он подается через реле 7 времени и переключающее реле 8 к дифференциальному усилителю 9, в котором он усиливается и подается к схеме 11 усреднения формы волны сигналов скорости. Реле 7 и 8 соединяются с логической схемой 5, которая управляет их работой.

Электрокардиографический сигнал (зубец

И), снимаемый с электродов 2, подается на усилитель 12 электрокардиографического сигнала, а затем к схеме 11 усреднения и в логическую схему 5 для синхронизации работы релейно-усилительной схемы.

При Яф=0 логическая схема осуществляет реверсирование тока в источнике 3 магнитного поля, изменение полярности с помощью реле 8 и включение реле 7 времени от R+0 до

R+2 так, чтобы в течение этого периода сигналы не подавались на схему 11 усреднения.

В результате этого на схему 11 не подаются шумовые помехи, обусловленные изменением направления магнитного поля, и устройство может возврати гься в устойчивое состояние повторного измерения сигналов скорости кроьотока.

При Я=ф2 логическая схема замыкает реле

7, и сигналы подаются на схему l l усреднения формы волны сигналов скорости. В интервале от Р-ф2 до Рф8 к источнику 3 магнитного поля подается стабилизированный постоянный ток и, так как схема 11 работает синхронно с сигналами скорости кровотока, то в течение этого интервала в нее поступают шесть импульсов, имеющих шесть отрицательных компонент кардиографического сигнала и шесть положительных компонент сигнала расхода крови.

При R+8 логическая схема 5 переключает генератор 4 тока, вследствие чего изменяется направление тока в источнике 3 магнитного поля. При этом изменяется полярность компонент сигнала скорости кровотока, но полярность компонент электрокардиографического сигнала остается постоянной. С помощью логической схемы реле 8 изменяет полярность сигналов, поступающих к схеме 11 усреднения, а реле 7 остается открытым от Я=ф8 до

Йф10, иск;почав подачу сигналоь pac näa кроьи к схеме ll усреднения.

Постоянную врем=iii реле выбирают такой, чтобы реле 7 времени срабатывало раньше остальных реле.

При Лф9 направление тока в источнике 3 меняется и стабилизируется при R+10.

При R+10 логическая схема 5 замыкает реле 7, и импульсы расхода крови подаются к схеме 11 усреднения. В интервале от R+10 до R+16 к схеме 11 усреднения подается шесть сигналов. Однако, так как направление магнитного поля изменяется также, как и полярность электрических сигналов, поступающих к схеме 11 усреднения, эти шесть сигналов имеют шесть положительных электрокардиографических компонент и шесть положительных компонент сигнала скорости кровотока. Шесть положительных электрокардиограммных сигналов уничтожаются шестью отрицательными кардиограммными сигналами, поступающими к схеме 11 усреднения в интервале от R+2 до R+8, поэтому происходит отделение от сигнала скорости кровотока кардиограммной шумовой компоненты. Шесть положительных компонент сигнала скорости кровотока добавляют к полученным ранее шести положительным компонентам и образуют двенадцать чистых импульсов скорости кровотока, фиксируемых с помощью блока памяти схемы 11 усреднения.

При R+16 логическая схема 5 повторяет операции, аналогичные операциям, имеющим место при R+0.

Формула изобретения

1. Электромагнитный измеритель скорости кровотока, содержащий источник магнитного поля, генератор тока, электроды, усилитель сигнала скорости кровотока и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью регистрации скорости кровотока без вскрытия кровеносных сосудов, он имеет электроды регистрации электрокардиографического сигнала с усилителем, логическую схему, выполненную в виде логической цепи, релейно-усилительную схему, схему усреднения формы волны сигнала скорости, выполненную из коммутатора, дискретного накопителя и блока памяти, причем логическая цепь соединена с выходом схемы усреднения, а вход схемы усреднения через усилитель соединен с электродами регистрации электрокардиографического сигнала.

2. Электромагнитный измеритель по п. 1, отличающийся тем, что в нем релейноусилительная схема выполнена из фильтра, реле времени, переключающего реле и дифференциального усилителя, причем фильтр соединен с выходом усилителя сигнала скорости кровотока, а выход дифференциального усилителя соединен со входом схемы усреднения, выход которой соединен с регистрирующим прибором.

528853

70 корректор Е. Хмелева

Составитель В. Остапчук

Редактор Л. Тюрина

Заказ 2482/3 Изд. № 1770 Тираж 630

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретсний и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3. Электромагнитный измеритель по п. I, о тл и I а 1о п1п и с я тем, что в нем генератор тока источника магнитного поля выполнен из источника постоянного тока, схемы стабилизашш и схемы рсверспровапия, управляемой сигналами с выхода логической схемы.

Приоритет по пунктам: 24,08.70 — по п. I;

01.07.71 — по пп. 1 — 3.