Patent RU-2294141-C1 (RU)
Inventor: IVLEV SERGEJ VASIL EVICH
IPC: A61B5/145
Filed: 2005-08-09
Granted: 2007-02-27
Abstract: Изобретение относится к медицинским техническим средствам диагностического мониторинга функции внешнего дыхания с целью контроля процесса газообмена между организмом и окружающей средой. Надеваемый на палец пациента пульсоксиметрический датчик выполнен с фотодиодом и двумя встречно-параллельно включенными светодиодами. Один из светодиодов работает в красной, а другой - в инфракрасной частях диапазона излучения. Имеются измерительная цепь с усилительным трактом, первым и вторым фильтрами высоких частот и источник опорного напряжения. Сигнальный вход измерительной цепи подключен к выводам фотодиода пульсоксиметрического датчика. В состав микропроцессорного блока входят вычислитель, выполненный с возможностью расчета показаний частоты пульса и уровня оксигенации крови для индикации показаний на электронном приборе, а также два аналого-цифровых преобразователя и управляющий микроконтроллер, выходы которых подключены к соответствующим входам вычислителя, первый и второй блоки управления сбросом, блок управления временем свечения светодиодов и блок управления коммутацией фильтров высоких частот. Первый и второй фильтры высоких частот выполнены с коммутационными входами, обеспечивающими возможность их включения в измерительную цепь и отключения от измерительной цепи. В состав усилительного тракта входят первый интегратор со сбросом, дифференциальный усилитель и второй интегратор со сбросом. Управляющий микроконтроллер выполнен с пятью дополнительными выходами. Первый из них подключен ко входу блока управления временем свечения светодиодов, один из токовых выводов которого через встречно-параллельно включенные светодиоды пульсоксиметрического датчика соединен с другим своим токовым выводом. Второй дополнительный выход управляющего микроконтроллера через первый блок управления сбросом подключен ко входу управления первого интегратора со сбросом, третий дополнительный выход через второй блок управления сбросом - ко входу управления второго интегратора со сбросом, четвертый и пятый дополнительные выходы через блок управления коммутацией фильтров высоких частот - к коммутационным входам, соответственно, первого и второго фильтров высоких частот, через которые потенциальный вывод инвертирующего входа дифференциального усилителя соединен с потенциальным выводом его неинвертирующего входа. Инвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к выходу первого интегратора со сбросом, а выход - к сигнальному входу второго интегратора со сбросом. Выход источника опорного напряжения подключен к опорному входу дифференциального усилителя и к неинвертирующему входу второго интегратора со сбросом. Входные сигнальные выводы, входы первого интегратора со сбросом составляют сигнальный вход измерительной цепи. Выход первого интегратора со сбросом соединен со входом первого аналого-цифрового преобразователя, а выход второго интегратора со сбросом подключен ко входу второго аналого-цифрового преобразователя. Предложенное устройство обеспечивает простое управление усилительным трактом и высокую линейность его характеристики. В устройстве создается низкий уровень собственных шумов и, соответственно, широкий динамический диапазон усиления выходного сигнала пульсоксиметрического датчика. Это обуславливает высокую точность и эксплуатационную надежность всего устройства. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.