ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА АНАЛИЗА ГАЗОВОГО СОСТАВА ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА
DIAGNOSTIC SYSTEM FOR ANALYSIS OF GAS COMPOSITION OF EXHALED AIR

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к области медицинской диагностической техники, более конкретно к системам диагностики заболеваний по выдыхаемому воздуху.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В настоящее время существуют технические средства, позволяющие проводить как качественное, так и количественное определение уровня инфицированности пациентов.
Известно устройство, RU 2 263 468 C2, для неинвазивной диагностики хеликобактерной инфекции, средство отбора проб, соединенное капилляром со средством для осушения воздуха, которое соединено капилляром с датчиком, последний соединен капилляром с аспирационным устройством (компрессором). Сигнальный выход датчика соединен с входом усилителя, выход которого соединен с входом блока измерения, выход которого соединен с входом блока памяти, выход которого соединен с входом блока обработки, а выход последнего соединен с входом блока индикации.
Недостатком данного устройства является то, что компрессор работает непрерывно и включается непосредственно в сеть 220 В 50 Гц.
Наиболее близким к заявляемому является устройство, RU 30545, для определения показателя инфицированности пациента бактерией Helicobacter pylori, включающее электрохимическую ячейку, пробозаборный капилляр, систему пробоподвода, выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитический блок и блок отображения информации.
К недостаткам данного устройства, выбранного в качестве прототипа, относятся прямое подключение компрессора к сети переменного тока и связанная с этим необходимость его ручного отключения от указанной сети между обследованиями.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В предпочтительном варианте осуществления должна быть реализована возможность автоматического включения побудителя расхода в начале и отключения побудителя расхода после завершения технологической процедуры обследования пациента.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи управления работой побудителя расхода.
Согласно изобретению решение задачи управления работой побудителя расхода реализовано за счет того, что в диагностическую систему анализа газового состава выдыхаемого воздуха, включающую измерительный преобразователь, пробозаборный капилляр, систему пробоподвода, выводящий капилляр, блок аналоговой обработки и усиления, электронно-аналитический блок и блок отображения информации, введен электронный ключ, вход управления которого соединен со вторым выходом электронно-аналитического блока, а выход замыкания/размыкания электрической цепи включен в цепь электрического питания побудителя расхода таким образом, что при разных уровнях сигнала на входе управления цепь электрического питания побудителя расхода либо замыкается, либо размыкается.
Другие и дополнительные особенности настоящего изобретения станут очевидными из последующего описания и будут проиллюстрированы соответствующими чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА
На чертеже приведена блок-схема диагностической системы анализа выдыхаемого воздуха.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На чертеже показана блок-схема предпочтительного варианта формирования диагностической системы анализа выдыхаемого воздуха, состоящая из измерительного преобразователя 1, на который помещена система 3 пробоподвода (измерительная насадка), с одной стороны к которой подключен пробозаборный капилляр 2, а с другой стороны - выводящего капилляра 4. Электрический сигнал, пропорциональный концентрации исследуемого газа, с выхода датчика 1 поступает на вход блока 5 аналоговой обработки и усиления, с выхода которого усиленный и очищенный от шумов сигнал поступает на вход блока 6 электронно-аналитического, с выхода 6.1 которого преобразованный в цифровую форму и обработанный программой, установленной в микропроцессоре блока 6 электронно-аналитического сигнал поступает на вход 7.1 блока 7 отображения информации и/или с выхода 6.2 блока 6 электронно-аналитического, сигнал поступает на вход блока 13 интерфейса связи с ЭВМ, с выхода которого поступает на вход данных ЭВМ 14. С выхода 6.3 блока 6 электронно-аналитического подается сигнал на вход схемы 10 управления электронным ключом 8, при этом в зависимости от уровня сигнала на входе управления электронного ключа 8 выход последнего либо размыкает, либо замыкает цепь электрического питания побудителя 9 расхода. Питание побудителя расхода осуществляется либо от сети переменного тока, либо от блока 16 питания. Таким образом, побудитель расхода либо выключается, либо включается и прокачивает исследуемый образец. В процессе работы блок 6 электронно-аналитический через выход 6.4 может обмениваться по двунаправленному интерфейсу экспериментальными данными либо данными с параметрами калибровки датчика с входом блока 11 памяти. С выхода 6.5 блока 6 электронно-аналитического данные с определенным в процессе калибровки прибора коэффициентом усиления поступают на вход блока 12 формирования коэффициента усиления. Так же выход 6.5 блока 6 электронно-аналитического используется для установки в блоке 12 коэффициента усиления во время калибровки. Выход 6.6 блока 6 электронно-аналитического двунаправлено соединен с входом блока 15 часов реального времени. Выход 6.7 блока 6 электронно-аналитического соединен с выходом блока 17 управления. Выход блока 18 управления параметрами блока 7 отображения информации соединен с входом 7.2 последнего. Параметры блока 18 управления блоком 7 отображения информации задаются с блока 17 управления. С двунаправленного входа блока 17 управления вводятся желаемые параметры блока 7 отображения информации, поступающие на двунаправленный выход 6.7 блока 6 электронно-аналитического, где в соответствии с установленной в микропроцессоре блока 6 программой обрабатываются и поступают в виде сигналов на выход 6.8 блока 6. С выхода 6.8 блока 6 сигналы поступают на вход блока 18, в котором элементы приобретают соответствующие сигналам параметры и с выхода блока 18 поступают на вход 7.2 блока 7 отображения информации, меняя его характеристики в соответствии с заданными с блока 17 управления параметрами. Диагностическая система запитывается от блока 16 питания. Источником питания может служить сеть переменного тока 110/60 В/Гц, 220/50 В/Гц или аккумуляторные батареи/батарейки.
Диагностическая система, описанная выше, внесена в реестр средств измерения под №35293-07. Получено регистрационное удостоверение Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития №ФС 022а2006/43 80-06. Система реализована следующим образом:
3
Измерительный преобразователь 1 - Sensor 2E-NH3 0-100 мг/м;
Пробозаборный капилляр 2 - трубка поливинилхлоридная;
Система 3 - измерительная насадка с двумя штуцерами (входным и выходным);
Отводящий капилляр 4 - трубка поливинилхлоридная;
Блок 5 аналоговой обработки и усиления - реализован на основе системы активной и пассивной фильтрации, в качестве усилителя выбрана микросхема AD8552;
Блок 6 электронно-аналитический - реализован на основе аналого-цифрового микроконвертера ADuC848;
Блок 7 отображения информации - реализован на основе жидкокристаллического индикатора PG12864LRS-ANN-H;
Блок 8 электронного ключа - реализован на основе реле РКП5Б Т4;
Побудитель 9 расхода - компрессор Elite 803;
Схема 10 управления ключом - реализована на основе транзистора ВС848;
Блок 11 памяти - реализован на основе микросхемы AT45DB642D;
Блок 12 формирования коэффициента усиления - реализован на основе цифрового потенциометра DS 1869;
Блок 13 интерфейса связи с ЭВМ - реализован на микросхемах МАХ 3221-RS232 и CP2102-USB-МОСТ;
Блок 14 - Электронно-вычислительная машина (ЭВМ);
Блок 15 часов реального времени - реализован на основе микросхемы DS1393;
Блок 16 питания - реализован на основе микросхемы управления импульсным блоком питания VIPer53 и высокочастотного трансформатора;
Блок 17 управления - реализован на основе пленочной клавиатуры;
Блок 18 управления параметрами блока 7 отображения информации - реализован на основе цифрового потенциометра DS1869 и микросхемы источника питания для дисплеев DS1050.