Устройства Пульс и Вдох-выдох. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электроника в медицине

 Комментарии к статье

Для преобразования данных о пульсе в электрический сигнал используется фотоэлектрический датчик. Датчик состоит из лампочки от карманного фонаря Л, (см. рис. ) и фоторезистора ФС-К1, между которыми помещается палец исследуемого больного.

С каждым поступлением порции крови в палец объем его увеличивается, что приводит к уменьшению количества света, проходящего через палец и освещающего светочувствительную поверхность фоторезистора. При этом сопротивление фоторезистора несколько возрастает. Фоторезистор включен по схеме моста. Мост питается от батареи Б1 на 150 в. С выхода моста переменнее напряжение, соответствующее изменениям кровонакопления пальца, через конденсатор С1 подается на транзисторный усилитель. В цепь коллектора транзистора включен микроамперметр МКА, стрелка которого колеблется в такт с пульсом. Микроамперметр служит для контроля правильности установки датчика на пальце человека. Датчик укрепляют на первой фаланге пальца против ногтя таким образом, чтобы ноготь был обращен к лампочке, а подушечка пальца - к фотосопротивлению.

Установив датчик, изменяют степень прижима его к пальцу, которая регулируется винтом. Существует определенное давление датчика на палец, при котором сигнал датчика получается наибольшим. В этом случае стрелка микроамперметра будет значительно колебаться.

На величину сигнала датчика сильно влияет состояние сердечно-сосудистой системы исследуемого и температура пальца. Для стабильной работы устройства очень важно, чтобы рука была теплой. Если рука холодная, следует ее растереть, чтобы улучшить кровообращение.

Перед работой переменным резистором К6, стрелку микроамперметра устанавливают вблизи деления 40 шкапы микроамперметра. При этом для затемнения фоторезистора между ним и лампочкой необходимо поместить кусочек бумаги.

Для передачи данных о пульсе на расстояние к выходным зажимам устройства подключается проводная линия, которая идет к исследователю. К линии подключается микроамперметр или записывающее устройство. При подключении микроамперметра пульс подсчитывается по количеству колебаний стрелки микроамперметра в минуту. В случае применения записывающего устройства, кроме пульса, можно определить аритмию сердечных сокращений (в случае, если она существует).

Устройство "Вдох-выдох"

Устройстве "Дыхание" (см. рисунок), сконструированное нами, предназначается для передачи на расстояние по проводам денных о частоте дыхания человека.

Для преобразования частоты дыхания в электрический сигнал применяется проволочный датчик, представляющий собой обычную лампу карманного фонаря, у которой удален стеклянный баллон. Лампа помещена в трубку длиной 150 мм. Нить лампы находится в нагретом состоянии благодаря проходящему через нее электрическому току. Трубка помещается вблизи носа человека так, чтобы поток выдыхаемого воздуха проходил через нее. При вдохе и выдохе благодаря движению воздуха нить лампы немного остывает, что приводит к уменьшению ее сопротивления.

Проволочный датчик включен по схеме моста. Мост образуют резисторы R1, R2, R3 и проволочный датчик. Мост питается от гальванического элемента Б1. С выхода моста слабый электрический сигнал подается на транзисторный усилитель. На выходе усилителя включен миллиамперметр, стрелка которого колеблется в такт с дыханием.

Для передачи данных о частоте дыхания на расстояние к миллиамперметру с помощью выходных зажимов подключается проводная линия, на конце которой (у исследователя) подключается миллиамперметр или записывающее устройство. Записывающее устройство позволит получить данные не только о частоте дыхания, но также о длительности вдоха и выдоха и изменении ритма дыхания.

Исходное положение стрелки миллиамперметра устройства устанавливается переменным резистором R4. Резистор R1 в изготовленном устройстве состоит из восьми параллельно соединенных резисторов типа ВС-0,5 на 56 кОм. Можно применить и самодельный проволочный резистор. Для увеличения стабильности работы нить лампы необходимо припаять к ее выводам. В противном случае в процессе работы вследствие окисления нити и выводов лампы будет возрастать сопротивление контакта между ними, что может нарушить нормальную работу датчика.

Прибор разработан и изготовлен в лаборатории автоматики и технической кибернетики КЮТ СО АН СССР.

Автор: А.Терских

Смотрите другие статьи раздела Электроника в медицине.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива AR-очки TCL RayNeo Air 3s 09.06.2025 Компания TCL представила усовершенствованные AR-очки RayNeo Air 3s и Air 3s Pro, объединяющие в себе высокотехнологичные дисплеи, продуманный дизайн и широкую совместимость. Эти устройства становятся не просто носимыми дисплеями, а полноценной платформой для взаимодействия с цифровым миром в любом месте и в любое время. RayNeo Air 3s выполнены с акцентом на комфорт, позволяющим длительное использование без усталости. Их корпус отличается сбалансированной конструкцией, снижая давление на переносицу, а девятиступенчатая регулировка скоб и мягкие носоупоры позволяют точно подогнать очки под анатомию пользователя. Несмотря на кажущуюся миниатюрность, внутри скрываются мощные компоненты. Каждая линза содержит Micro-OLED дисплей пятого поколения диагональю 0,6 дюйма с разрешением 1920 х 1080 пикселей при 2D-режиме и удвоенным горизонтальным разрешением в 3D-режиме. В основе дисплеев - двухслойная OLED-архитектура, подобная той, что используется в iPad Pro. По части визуальных характеристик устройства тоже могут похвастаться: яркость достигает впечатляющих 1200 нит с возможностью регулировки по 20 градациям. Цветовой охват охватывает 145% sRGB и 98% DCI-P3, а контрастность достигает 200 000:1. Цветопередача при этом предельно точная - отклонение не превышает двух единиц. Частота обновления экрана по умолчанию составляет 60 Гц, но при необходимости может быть повышена до 120 Гц для более плавного отображения контента. Чтобы снизить нагрузку на глаза, внедрено ШИМ-управление на частоте 3840 Гц, а также реализованы технологии фильтрации синего света, подтвержденные сертификацией TUV Rheinland. Что касается звука, в RayNeo Air 3s встроены четыре динамика, настройкой которых занимались специалисты по акустике из TCL. Звук можно точно отрегулировать с помощью 11 уровней громкости, а для конфиденциального прослушивания предусмотрен режим Whisper Mode. Инженеры также внедрили 0,7-миллиметровый динамический ход с фазовой компенсацией, который усиливает низкие частоты и делает передачу речи более четкой. Одной из технологических особенностей устройства стала оптическая система второго поколения RayNeo Peacock Engine, обеспечивающая повышенную яркость изображения и снижение рассеивания света на 15% по сравнению с предыдущей версией. Пользователю предлагается выбрать один из пяти режимов отображения, включая кино, игры и защиту зрения. RayNeo Air 3s подключаются напрямую через USB Type-C и могут работать более чем с тысячей различных устройств - от игровых приставок вроде Nintendo Switch до ноутбуков и смартфонов. Через адаптеры поддерживаются HDMI и подача питания по PD, что значительно расширяет спектр применения, включая работу с домашними медиацентрами. Очки также оборудованы стандартным набором датчиков - акселерометром, гироскопом, магнитометром и сенсором приближения, что позволяет точно отслеживать положение головы и адаптировать изображение под поведение пользователя. Для пользователей с нарушением зрения доступна функция заказа индивидуальных линз с учетом диоптрий. Система поддерживает коррекцию близорукости до -10 (1000 градусов) и дальнозоркости до +8 (800 градусов), что делает AR-дисплей универсальным даже для тех, кто обычно нуждается в очках. Профессиональная модель RayNeo Air 3s Pro унаследовала все характеристики базовой версии, но была дополнена рядом функций. В нее встроен затемняющий передний щиток, реализована поддержка пространственного 3D-звука, а также применяется система Eyebox, обеспечивающая стабильную четкость изображения при изменении положения зрачков. В комплекте с этой моделью также поставляется зарядный адаптер. Стоимость RayNeo Air 3s составляет около 205 долларов США, а Pro-версия обойдется покупателю примерно в 220 долларов.

Другие интересные новости:

▪ Компьютер не враг книге

▪ Технология печати трехмерных объектов из жидкости

▪ Кислорода в атмосфере Земли становится все меньше

▪ Подводные тайфуны

▪ Микродисплей OLED с рекордной плотностью пикселей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта История техники, технологии, предметов вокруг нас. Подборка статей

▪ статья Вера без дел мертва есть. Крылатое выражение

▪ статья Кто был первым человеком, полетевшим в космос? Подробный ответ

▪ статья Комплектовщик товаров. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Микрофон с узкой диаграммой направленности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Регулятор мощности на симисторе. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026