Электронный эргометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЛ ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)875224
Союз Советских
Социалистических
Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву И 628756 (22) Заявлено 20.02.78 (21) 2582169/18 10 с присоединением заявки № (28) Прибритет (5! )М. Кл.
G 01 1 5/10И
А 61 В S/0S
Государственный комитет по делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.10.81. Бюллетень № 39
Дата опубликования описания 23.10.81 (53) УДК 531.781 (088.8) I
Г. И. Сидоренко, В. И. Станкевич и A. Д.,Марголин" с
Белорусский научно-исследовательски институт, кардиологии к Минский ордена Трудового Красного Знамени гоеуцврсщенный медицинский институт
1 (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ ЭРГОМЕТР
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к медицинской диагностике и представляет собой устройство, предназначенное для измерения работы, совершаемой человеком, например при ходьбе или. беге.
Известен электронный эргометр по авт. св.
У 628756, предназначенный для измерения работы, совершаемой человеком при ходьбе или беге (1).
Известный эргометр содержит корпус, в котором расположены задемпфированный сейсмодатчик, усилитель, формирователь импульсов, два мультивибратора, счетчик, регулируемый дешифратор, блок индикации, блок установ15 ки допустимого порога нагрузки, блок установки на ноль.
Недостатком этого эргометра является необходимость усиления электрического сигнала сейсмодатчика и формирования из этого сигнала импульсов с длительностью, пропорциональной амплитуде колебаний центра тяжести человека, для чего в известном аргометре предназначены усилитель и формирователь.
Целью изобретения является упрощение конструкции эргометра за счет получения на выходе сейсмодятчика импульсного электрического сигнала с длительностью, пропорциональной амплитуде колебаний центра тяжести человека и частотой следования импульсов, равной частоте колебаний.
Цель достигается тем, что в электронный эргометр введен R5 -триггер, установочные входы которого соединены с преобразователем сейсмодатчика, выполненным в виде геркона, а выход — с одним из входом высокочастотНого мультивибратора.
На фиг. 1 представлен предлагаемый электронный эргометр; на фиг. 2 — конструкция сейсмодатчика; на фиг. 3 — эпюры изменения амплитуды колебаний центра тяжести А (В), напряжение на выходе сейсмодатчика U(S), напряжение на выходе блока управления 0„(В) (RS -триггера) .
Электронный эргометр состоит из сейсмодатчика 1, блока 2 управления, высокочастотного мультивибратора 3, счетчика 4, регулируемого дешифратора 5, блока 6 индикации, 875224
25
35 блока 7 установки допустимого порога нагрузки, низкочастотного мультивибратора 8, смесителя 9, блока 10 установки на ноль.
Сейсмодатчик 1 состоит из корпуса 11, упругого элемента 12 подвески инерционной массы, инерционной массы 13 и преобразователя
14. Преобразователь выполнен в виде геркона на переключение.
Выход сейсмодатчика 1 соединен с установочйыми входами блока 2 управления, выход которого соединен с одним из входов высокочастотного мультивибратора 3. Выход мультивибратора 3 соединен со счетным вхо° В дом счетчика 4 и одним из входов смесителя 9, ко второму входу которого подключен выход низкочастотного мультивибратора
8. Выход счетчика 4 соединен со входом регулируемого дешифратора 5, выход которого соединен со счетным входом блока 6 индикации. К сигнальному входу блока 6 индикации подключен выход смесителя 9, а ко второму входу — выход блока 7 установки допустимого порога нагрузки. К установочному входу блока 6 индикации подключен выход блока 10 установки на ноль, который также соединен с установочным входом счетчика. Сигнальный выход блока б индикации соединен со вторым входом мультивибратора
3, с входом мультивибратора 8 и со вторым входом счетчика 4, зо
Эргометр работает следующим образом.
При движении человека его центр тяжести совершает колебания в вертикальной плоскости. Датчик преобразует эти колебания в электрический сигнал.
При наличии колебаний инерционная масса
13 смещается относительно корпуса 11 датчика, а следовательно, и относительно преобразователя — геркона 14, неподвижно закреплен- . ного на корпусе 11. Время, на которое пере40 ключается средний контакт геркона 14 с нормально замкнутого контакта на нормально разомкнутый контакт, будет пропорционально амплитуде колебаний.
Напряжение с выхода сейсмодатчика посту45 пает на вход блока 2 управления. Так как электрический сигнал с выхода датчика представляет собой импульсный сигнал, передний и задний фронты импульсов которого зашумяены "дребезгом" контактов геркона датчика, то блок 2 управления выполнен в виде RSтриггера с дребезгогасящей цепочкой на входе, установочные входы которого соединены с нормально замкнутым и нормально разомкнутым контактом соответственно. Сигнал с выхода блока 2 управления (R5 -триггера) 55 поступает на один из выходов мультивибратора 3, разрешая тем самым его работу. На выходе мультивибратора 3 образуются пачки
4 импульсов, частота поступления которых равна частоте колебаний центра тяжести человека, а количество импульсов в пачке пропорционально амплитуде колебаний. В зависимости от положения переключателя регулируемого дешифратора 4 счетчик 3 насчитывает количество импульсов, эквивалентное определенной величине проделанной работы. Эти импульсы подсчитываются счетчиком блока 6 индикации и индицируются в цифровом виде.
В случае сравнения кода на выходе счетчика блока 6 индикации с кодом на выходе блока 7 установки допустимого порога нагрузки, на сигнальном выходе блока 6 индикации устанавливается сигнал "Резерв исчерпан". Этот сигнал, поступая на вход мультивибратора 3, включает последний в режим непрерывной генерации. Одновременно этот сигнал блокирует счетный. вход счетчика 4 и разрешает работу мультивибратора 8. Сигналы с выходов мультивибраторов 3 и 8 поступают на входы смесителя 9, .на выходе которого появляется сигнал в виде пачек импульсов. Частота следования импульсов равна частоте мультивибратора 8, а частота заполняющих импульсов— частоте мультивибратора 3. Сигнал с выхода смесителя 9 поступает на сигнальный вход „. блока 6 индикации, который издает прерывистый звуковой сигнал, а цифровая индикация начинает мигать, что привлекает внимание человека.
Получив сигнал "Резерв исчерпан", человек прекращает движение и нажимает кнопку блока 10 установки на "ноль". При нажатии кнопки блока 10 на выходе последнего появляется сигнал, с появлением этого сигнала счетчик 4 и блок 6 индикации обнуляются, и электрическая схема электронного эргометра переходит в первоначальное состояние.
Электронный эргометр позволяет расширить двигательный режим под контролем установленной величины допустимого порога нагрузки для больных сердечно-сосудистыми заболеваниями в период реабилитации, а также в практике лечебной физкультуры и санаторнокурортной службы.
Формула изобретения
Электронный эргометр по авт. св. N 628756, отличающийся тем, что, .с целью упрощения конструкции, в него введен 1И -триггер, установочные входы которого соединены с преобразователем сейсмо- датчика, выполненным в виде геркона, а выход — с одним из входов высокочастотного мультивибратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство ГГСР N 6 8756, кл. G 01 3 5/10 (прототип).
875224 фивы
Составитель Г. Максягин
Техред С.Мигунова
Корректор У. Пономаренко
Редактор Л. Бибер
Заказ 9321/66
Подписное
Тираж 910
ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4