УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНЪЕКЦИИ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА С ПОВОРОТНЫМ ЭНКОДЕРОМ

1. Устройство для инъекции, содержащее:
подвижный компонент программирования дозировки, содержащий систему поворотного энкодера, имеющую заданную угловую периодичность;
узел датчиков, содержащий первый оптический датчик, выполненный с возможностью обнаружения перемещения подвижного компонента программирования дозировки относительно узла датчиков во время дозирования лекарственного препарата, причем первый оптический датчик выполнен с возможностью работы в режиме строб-дискретизации вдоль первого временного ряда стробирующих импульсов, и второй оптический датчик, выполненный с возможностью обнаружения перемещения системы поворотного энкодера относительно второго оптического датчика, причем второй оптический датчик выполнен с возможностью работы в режиме строб-дискретизации вдоль второго временного ряда стробирующих импульсов, при этом первый и второй временные ряды имеют плотность импульсов на единицу времени и/или относительную фазу импульсов, изменяющуюся в соответствии с кинематическим состоянием компонента программирования дозы; и
процессорное устройство, выполненное с возможностью определения дозировки лекарственного препарата, вводимой устройством для инъекции, на основе указанного обнаруженного перемещения.
2. Устройство для инъекции по п. 1, в котором система поворотного энкодера выполнена с возможностью вращения относительно первого оптического датчика во время режима работы по набору устройства для инъекции.
3. Устройство для инъекции по п. 1 или 2, в котором система поворотного энкодера содержит кольцо энкодера, содержащее множество по существу светоотражающих меток, расположенных по окружности вокруг кольца энкодера в соответствии с заданной периодичностью.
4. Устройство для инъекции по п. 3, в котором кольцо энкодера содержит множество по существу светопоглощающих меток, расположенных так, чтобы чередоваться с множеством по существу светоотражающих меток в соответствии с заданной периодичностью.
5. Устройство для инъекции по п. 3, в котором боковые края множества по существу светоотражающих меток наклонены внутрь.
6. Устройство для инъекции по любому из предыдущих пунктов, в котором второй оптический датчик выполнен с возможностью работы в режиме строб-дискретизации на второй частоте, меньшей, чем первая частота.
7. Устройство для инъекции по п. 6, в котором первый и второй оптические датчики имеют угловое смещение, равное половине заданной угловой периодичности, и при этом первый и второй оптические датчики выполнены с возможностью работы в синхронном режиме работы.
8. Устройство для инъекции по п. 6, в котором первый и второй оптические датчики имеют угловое смещение, которое отличается от половины заданной угловой периодичности, и при этом первый и второй оптические датчики выполнены с возможностью работы в поочередном режиме работы со временем смещения между дискретизацией на первом и втором оптических датчиках.
9. Устройство для инъекции по п. 8, в котором угловое смещение составляет менее половины заданной угловой периодичности.
10. Устройство для инъекции по п. 8 или 9, в котором время смещения изменяется на основе относительной скорости вращения системы поворотного энкодера относительно первого и второго оптических датчиков.
11. Устройство для инъекции по п. 10, в котором время смещения уменьшается в ответ на увеличение относительной скорости вращения.
12. Устройство для инъекции по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее кнопку инъекции и электрический переключатель, соединенный с узлом датчиков, при этом электрический переключатель выполнен с возможностью подачи питания на узел датчиков в ответ на нажатие кнопки инъекции.
13. Устройство для инъекции по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее картридж, содержащий лекарственный препарат.
14. Модуль, выполненный с возможностью использования с устройством для инъекции, содержащим подвижный компонент программирования дозировки с системой поворотного энкодера, или применения в таком устройстве, в частности в устройстве для инъекции по любому из предыдущих пунктов, при этом модуль содержит:
узел датчиков, содержащий по меньшей мере один оптический датчик, выполненный с возможностью обнаружения перемещения подвижного компонента программирования дозировки устройства для инъекции относительно узла датчиков во время дозирования лекарственного препарата, и коллимирующую оптическую систему, расположенную между по меньшей мере одним оптическим датчиком и подвижным компонентом программирования дозировки; и
процессорное устройство, выполненное с возможностью определения дозировки лекарственного препарата, вводимой устройством для инъекции, на основе указанного обнаруженного перемещения.
15. Модуль по п. 14, в котором коллимирующая оптическая система содержит одно или несколько из следующего: одну или несколько дискретных коллимирующих линз; один или несколько оптических волноводов.
16. Модуль по п. 15, в котором дискретная коллимирующая линза расположена между каждым оптическим датчиком и каждым оптическим волноводом и/или между каждым оптическим волноводом и подвижным компонентом программирования дозировки.
17. Модуль по п. 16, в котором для каждого датчика предусмотрена одна дискретная коллимирующая линза, которая выполнена с возможностью покрытия передающей и/или принимающей частей датчика.
18. Модуль по п. 17, в котором одна дискретная линза представляет собой линзовую решетку, покрывающую датчик, в частности микроформованную линзовую решетку.
19. Модуль по любому из пп. 14-18, в котором один или несколько оптических волноводов имеют форму усеченного конуса, в частности, с круглым или эллиптическим основанием.
20. Способ обработки сигналов, генерируемых узлом датчиков устройства для инъекции по пп. 1-13 или модулем по любому из пп. 14-19, который содержит узел датчиков с двумя оптическими датчиками, расположенными со смещением на 180° таким образом, что сигнал первого датчика из двух датчиков и сигнал второго датчика из двух датчиков находятся в противофазе, при этом способ включает этапы
установки верхнего порога и нижнего порога для сигнала первого датчика и для сигнала второго датчика соответственно и
подсчета единицы дозы, выбранной с помощью подвижного компонента программирования дозировки, если сигнал второго датчика пересекает верхний порог и после этого пересекает нижний порог, а после этого сигнал первого датчика пересекает нижний порог и после этого пересекает верхний порог.
21. Способ по п. 20, в котором этап установки верхнего порога и нижнего порога для сигнала первого датчика и для сигнала второго датчика соответственно включает этап калибровки, выполняемый во время изготовления модуля для установки верхнего и нижнего порогов, при этом этап калибровки включает
обеспечение прохождения набора калибровочной геометрии под каждым датчиком на контролируемых расстояниях для калибровки и
установку верхнего и нижнего порогов таким образом, чтобы верхний порог всегда находился ниже наибольшего уровня соответствующего сигнала датчика, наблюдаемого во время калибровки, а нижний порог всегда находился ниже наименьшего уровня сигнала, наблюдаемого во время калибровки.
22. Способ по п. 21, в котором этап установки верхнего порога и нижнего порога для сигнала первого датчика и для сигнала второго датчика соответственно включает этапы
установки частоты дискретизации для дискретизации сигналов обоих датчиков на более высокий уровень, чем частота дискретизации, используемая для нормальной работы, и дискретизации сигналов во время доставки дозы с помощью устройства для инъекции, содержащего модуль,
определения величин по меньшей мере двух последовательных максимального и минимального значений сигналов каждого датчика и
установки верхнего порога и нижнего порога для каждого сигнала в процентной доли от определенных величин по меньшей мере двух последовательных максимального и минимального значений, если определенные величины по меньшей мере двух последовательных максимального и минимального значений находятся в пределах заданного диапазона допустимых значений сигнала.
23. Способ обработки сигналов, генерируемых узлом датчиков устройства для инъекции по пп. 1-13 или модулем по любому из пп. 14-19, который содержит узел датчиков с двумя оптическими датчиками, расположенными со смещением на 180° таким образом, что сигнал первого датчика из двух датчиков и сигнал второго датчика из двух датчиков находятся в противофазе, при этом способ включает этапы
определения первой точки пересечения, когда уровень сигнала второго датчика становится больше, чем уровень сигнала первого датчика,
определения второй точки пересечения, когда уровень сигнала первого датчика становится больше уровня сигнала второго датчика и
подсчета единицы дозы, выбранной при определении первой точки пересечения после определения второй точки пересечения.
24. Способ по п. 23, в котором определение точки пересечения, когда уровень сигнала одного датчика становится больше, чем уровень сигнала другого датчика, включает определение того, что разность уровней сигналов обоих датчиков превышает заданный порог.
25. Способ по п. 23 или 24, дополнительно включающий этап калибровки, выполняемый во время изготовления модуля, для согласования сигналов обоих датчиков по средней величине сигнала и амплитуде сигнала, причем для калибровки обеспечивают прохождение набора калибровочной геометрии под каждым датчиком на контролируемом расстоянии, и ко второму датчику применяют коэффициенты масштабирования для среднего значения и амплитуды для согласования среднего значения и амплитуды его сигнала со средним значением и амплитудой сигнала первого датчика.
26. Способ по п. 23 или 24, дополнительно включающий этап калибровки, выполняемый после выбора дозы, при этом для калибровки сохраняют набор данных для сигналов обоих датчиков и из сохраненного набора данных ретроспективно вычисляют коэффициенты масштабирования для получения общего среднего значения и амплитуды сигналов обоих датчиков.
27. Способ обработки сигналов, генерируемых узлом датчиков устройства для инъекции по пп. 1-13 или модулем по любому из пп. 14-19, который содержит узел датчиков с двумя оптическими датчиками, расположенными со смещением на 180° таким образом, что сигнал первого датчика из двух датчиков и сигнал второго датчика из двух датчиков находятся в противофазе, при этом способ включает этапы
определения пиковых значений сигналов первого датчика и второго датчика во время выбора дозы и
подсчета единицы дозы, выбранной, когда пиковое значение сигнала первого датчика было обнаружено после того, как было обнаружено пиковое значение сигнала второго датчика.
28. Устройство для инъекции, содержащее:
систему поворотного энкодера, имеющую заданную угловую периодичность и кольцо энкодера, содержащее множество отражателей света, расположенных по окружности вокруг кольца энкодера в соответствии с заданной периодичностью, причем каждый отражатель света предназначен для полного внутреннего отражения падающего пучка света;
узел датчиков, содержащий излучатель света, выполненный с возможностью излучения пучка света, направленного на отражатель света кольца энкодера, и два приемника света, выполненных с возможностью приема пучка света, отраженного отражателем света кольца энкодера, причем узел датчиков выполнен с возможностью обнаружения перемещения подвижного компонента программирования дозировки относительно узла датчиков во время дозирования лекарственного препарата; и
процессорное устройство, выполненное с возможностью определения дозировки лекарственного препарата, вводимой устройством для инъекции, на основе указанного обнаруженного перемещения.
29. Устройство для инъекции по п. 28, в котором каждый отражатель света содержит две отражающие поверхности, расположенные перпендикулярно друг другу, так что падающий пучок света отражается от одной отражающей поверхности на другую отражающую поверхность и отражается от другой отражающей поверхности на приемники света.
30. Устройство для инъекции по п. 29, в котором отражатели света выполнены из прозрачного материала и две отражающие поверхности каждого отражателя света зеркально отполированы с целью отражения света, падающего на отражатель света.
31. Устройство для инъекции по п. 28, 29 или 30, в котором либо система поворотного энкодера, либо узел датчиков выполнен с возможностью вращения во время дозирования лекарственного препарата.