Dispositivi Pulse e Inhale-Exhale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Un sensore fotoelettrico viene utilizzato per convertire i dati della frequenza cardiaca in un segnale elettrico. Il sensore è costituito da una lampadina di una torcia L (vedi Fig.) e una fotoresistenza FS-K1, tra la quale è posizionato il dito del paziente studiato.

Con ogni porzione di sangue che entra nel dito, il suo volume aumenta, il che porta ad una diminuzione della quantità di luce che passa attraverso il dito e illumina la superficie fotosensibile del fotoresistore. In questo caso, la resistenza del fotoresistore aumenta leggermente. La fotoresistenza è collegata secondo il circuito a ponte. Il ponte è alimentato da una batteria B1 da 150 V. Dall'uscita del ponte, una tensione alternata corrispondente ai cambiamenti nell'accumulo di sangue nel dito viene fornita attraverso il condensatore C1 all'amplificatore a transistor. Un microamperometro MKA è collegato al circuito del collettore del transistor, il cui ago oscilla a tempo con l'impulso. Il microamperometro viene utilizzato per monitorare la corretta installazione del sensore sul dito di una persona. Il sensore viene fissato sulla prima falange del dito contro l'unghia in modo che l'unghia sia rivolta verso la lampadina e il polpastrello verso la fotoresistenza.

Dopo aver installato il sensore, modificare il grado di pressione sul dito, che viene regolato con una vite. Esiste una certa pressione del sensore sul dito alla quale il segnale del sensore è maggiore. In questo caso, l'ago del microamperometro oscillerà in modo significativo.

L'entità del segnale del sensore è fortemente influenzata dallo stato del sistema cardiovascolare della persona esaminata e dalla temperatura del dito. Per un funzionamento stabile del dispositivo, è molto importante che la mano sia calda. Se la tua mano è fredda, dovresti strofinarla per migliorare la circolazione sanguigna.

Prima di lavorare con il resistore variabile K6, l'ago del microamperometro viene impostato vicino al segno 40 della scala del microamperometro. In questo caso, per scurire la fotoresistenza, è necessario interporre un pezzo di carta tra questa e la lampadina.

Per trasmettere i dati degli impulsi a distanza, una linea metallica è collegata ai terminali di uscita del dispositivo, che va al ricercatore. Alla linea è collegato un microamperometro o un dispositivo di registrazione. Quando è collegato un microamperometro, l'impulso viene calcolato in base al numero di oscillazioni dell'ago del microamperometro al minuto. Se viene utilizzato un dispositivo di registrazione, oltre al polso, è possibile determinare l'aritmia del cuore (se presente).

Dispositivo di inspirazione-espirazione

Il dispositivo “Respirazione” (vedi figura), da noi progettato, è destinato a trasmettere dati sulla frequenza respiratoria di una persona a distanza tramite fili.

Per convertire la frequenza respiratoria in un segnale elettrico viene utilizzato un sensore a filo, che è una normale lampada da torcia dalla quale è stato rimosso il cilindro di vetro. La lampada è inserita in un tubo lungo 150 mm. Il filamento della lampada è riscaldato a causa della corrente elettrica che lo attraversa. Il tubo viene posizionato vicino al naso della persona in modo che il flusso dell'aria espirata lo attraversi. Quando si inspira ed espira, a causa del movimento dell'aria, il filamento della lampada si raffredda leggermente, il che porta ad una diminuzione della sua resistenza.

Il sensore a filo è collegato secondo il circuito a ponte. Il ponte è formato dai resistori R1, R2, R3 e da un sensore a filo. Il ponte è alimentato dall'elemento galvanico B1. Dall'uscita del ponte viene fornito un debole segnale elettrico all'amplificatore a transistor. All'uscita dell'amplificatore è acceso un milliamperometro, il cui ago fluttua a tempo con la respirazione.

Per trasmettere i dati sulla frequenza respiratoria a distanza, una linea metallica viene collegata al milliamperometro mediante terminali di uscita, all'estremità dei quali (al ricercatore) è collegato un milliamperometro o un dispositivo di registrazione. Il dispositivo di registrazione consentirà di ottenere dati non solo sulla frequenza respiratoria, ma anche sulla durata dell'inspirazione e dell'espirazione e sui cambiamenti nel ritmo della respirazione.

La posizione iniziale della freccia milliamperometrica del dispositivo è impostata dal resistore variabile R4. Il resistore R1 nel dispositivo prodotto è costituito da otto resistori del tipo BC-0,5 collegati in parallelo a 56 kOhm. Puoi anche utilizzare un resistore a filo avvolto fatto in casa. Per aumentare la stabilità di funzionamento, il filamento della lampada deve essere saldato ai suoi terminali. Altrimenti, durante il funzionamento, a causa dell'ossidazione del filamento e dei cavi della lampada, la resistenza di contatto tra loro aumenterà, il che potrebbe interrompere il normale funzionamento del sensore.

Il dispositivo è stato sviluppato e prodotto nel laboratorio di automazione e cibernetica tecnica del KYUT SB ASURSS.

Autore: A. Terskikh

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