ПОРТАТИВНОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ БИОПОТЕНЦИАЛОВ

Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована для различных диагностических исследований.
Известно «Устройство для контроля пульса» [1], которое служит для наблюдения за состоянием тяжелобольных путем контроля частоты сердечных сокращений с выводом сигнализатора на пульт медсестры.
Недостатком этого устройства является низкая точность.
Известно «Устройство для контроля сердечной деятельности человека» [2], позволяющее производить коррекцию состояния человека посредством выбора наилучшего сочетания светового и звукового воздействия внешней среды на пациента во время проведения коррекции.
Недостатком данного устройства является низкая технологичность.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является «Устройство для непрерывного слежения за деятельностью сердца» [3] по патенту РФ на изобретение 1814538, А 61 В 5/04, опубликованное 07.05.93 в бюл. №17 и принятое за прототип.
На фиг.1 приведена схема устройства-прототипа, где обозначено:
1 - электроды;
2 - предварительный усилитель;
3 - микропроцессор;
4, 5 - блоки памяти верхнего и нижнего уровней;
6 - блок сравнения;
7 - регулируемый пороговый блок;
8 - блок формирования сигнала тревоги;
9 - магнитный регистратор;
10 - блок звуковой индикации.
Устройство-прототип содержит последовательно соединенные электроды 1, предварительный усилитель 2, микропроцессор 3 и блок формирования сигнала тревоги 8, два выхода которого соединены с входом запуска магнитного регистратора 9 и входом блока звуковой индикации 10 соответственно. Кроме того, микропроцессор 3 содержит последовательно соединенные блок сравнения 6 и регулируемый пороговый блок 7, выход которого является выходом микропроцессора 3, вход которого является третьим входом блока сравнения 6, первый и второй входы которого соединены с выходами блоков памяти верхней 4 и нижней 5 границ.
Устройство-прототип работает следующим образом.
Электроды 1 крепят на человеке в местах снятия ЭКГ и включают устройство. Регистрируемый кардиосигнал, пройдя через предварительный усилитель 2, поступает на блок сравнения 6 микропроцессора 3, в котором постоянно происходит сравнение регистрируемого сигнала с установленным ' для конкретного больного его верхнего и нижнего предельно-допустимых уровней, поступающих на блок сравнения 6 с блоков памяти верхнего 4 и нижнего 5 уровней.
При отклонении значения регистрируемого сигнала за его предельно-допустимые значения, срабатывает регулируемый пороговый блок 7, включая блок звуковой индикации 10 и магнитный регистратор 9, который в течение 5-10 секунд осуществляет запись регистрации патологического процесса на портативную кассету.
Недостатками устройства-прототипа являются большие габариты и вес, а также низкая надежность.
Для устранения указанных недостатков в устройство, содержащее датчики биопотенциалов, усилитель, микроэлектронную вычислительную машину (МЭВМ), блок сигнализации и регистратор, согласно полезной модели, регистратор выполнен в виде флэш-памяти и введены фильтр, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и аналого-цифровой преобразователь (АЦП), выход которого соединен с первым входом МЭВМ, первый выход которой соединен с входом блока сигнализации, второй и третий выходы МЭВМ - двунаправленными шинами с флэш-памятью и с интерфейсом соответственно, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым входом МЭВМ, кроме того, датчики биопотенциалов соединены с входом фильтра, выход которого через усилитель соединен с первым входом АЦП.
На фиг.2 приведена схема предлагаемого устройства, где обозначено:
1 - датчики биопотенциалов;
2 - фильтр;
3 - усилитель;
4 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);
5 - генератор тактовых импульсов (ГТИ);
6 - микроэлектронная вычислительная машина (МЭВМ);
7 -флэш-память;
8 - блок сигнализации;
9 - интерфейс.
Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные датчики биопотенциалов 1, фильтр 2, усилитель 3, АЦП 4, МЭВМ 6 и блок сигнализации 8, при этом выход ГТИ 5 соединен со вторыми входами АЦП 4 и МЭВМ 6, второй и третий выходы которой двунаправленными шинами соединены с флэш-памятью 7 и интерфейсом 9 соответственно.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Информационный аналоговый сигнал с датчиков биопотенциалов 1 о состоянии пациента поступает на фильтр 2, где фильтруется и затем подается на усилитель 3. Усиленный аналоговый сигнал поступает затем на АЦП 4, где преобразуется с помощью тактовых импульсов, формируемых в ГТИ 5, в цифровую форму. Далее цифровой сигнал поступает на МЭВМ 6, где с помощью тактовых импульсов, подающихся с ГТИ 5, осуществляется контроль сигнала путем его сравнения с нижним и верхним порогами, записанными в памяти МЭВМ 6. Если какой-либо порог превышен, то срабатывает блок сигнализации 8 для вызова дежурного врача. Кроме того, информация об уровне биопотенциалов пациента записывается (регистрируется) с помощью МЭВМ 6 и во флэш-память 7 и, при
необходимости, посредством интерфейса 9 может выводиться внешнему пользователю.
Предлагаемое устройство реализуется на базе блоков и элементов, широко известных из технической литературы.
Техническим результатом предлагаемого устройства по сравнению с прототипом является меньшие габариты и вес, а также более высокая надежность.
Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве запись (регистрация) информационного сигнала осуществляется во флэш-памяти (электрическом регистраторе), которая представляет собой микросхему. А в устройстве-прототипе регистрация информационного сигнала осуществляется магнитным регистратором (магнитофоном).
Поскольку микросхема флеш-памяти намного меньше магнитофона, то заявляемое устройство выигрывает по сравнению с устройством-прототипом в габаритно-весовых характеристиках. Например, предлагаемое устройство можно выполнить размером с мобильный телефон.
Кроме того, магнитофон содержит трущиеся части (магнитную ленту, головки, электродвигатель) то, чего нет в предлагаемом устройстве, поэтому его надежность выше, чем у прототипа.
Источники информации:
1. Патент России RU 2032375, А 61 В 5/02;
2. Патент России RU 2089097, А 61 В 5/04
3. Патент России RU 1814538, А 61 В 5/04