RU1777818C - Device for studding temperature sensitivity - Google Patents

Abstract

Устройство дл  исследовани  температурной чувствительности относитс  к медицинской технике и может быть использовано в одонтодиагностике. Целью изобретени   вл етс  повышение точности диагностики путем увеличени  числа контролируемых параметров. Устройство содержит термозонд 1, включающий термоэлемент 2 и датчик 3 температуры, блок 4 регулировани  температурного воздействи , включающий управл емый выпр митель 5. преобразователь 6. задатчик 10 температуры, сумматор 11. блок 12 динамической коррекции, определитель 13 пол рности , усилитель 14 и задающий генератор 15, кнопку 8 запуска, кнопку 9.пациента, блок 7 регистрации, содержащий генератор 16 импульсов, элемент 17 блокировки, пер- вый счетчик 18. индикатор 19 общего времени работы, второй счетчик 20, индикатор 21 времени работы в установившемс  режиме, блок 22 определени  выхода на режим, индикатор 23 выхода на режим, индикатор 24 заданной температуры. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ё XJ VJ VI 00 00 A device for studying temperature sensitivity relates to medical equipment and can be used in odontodiagnosis. The aim of the invention is to increase the accuracy of diagnostics by increasing the number of monitored parameters. The device comprises a temperature probe 1, including a thermocouple 2 and a temperature sensor 3, a temperature control unit 4, including a controlled rectifier 5. converter 6. temperature setpoint 10, adder 11. dynamic correction unit 12, polarity determiner 13, amplifier 14 and driver generator 15, start button 8, patient button 9., registration unit 7, containing pulse generator 16, blocking element 17, first counter 18. total operating time indicator 19, second counter 20, operating time indicator 21 mode, the unit 22 for determining the output to the mode, the indicator 23 for entering the mode, the indicator 24 of the set temperature. 1 s.p. f-ly, 2 ill. YO XJ VJ VI 00 00

Description

Фиг,1Fig, 1

Изобретение относитс  к медицинской техники и может быть использовано, например, в одонтодиагностике, при исследовани х слизистой оболочки, кожного покрова и т.д.The invention relates to medical equipment and can be used, for example, in odontodiagnostics, in studies of the mucous membrane, skin, etc.

Известно устройство дл  исследовани  температурной чувствительности, содержащее зонд с термоэлектрическим преобразователем , блок регулировани  температуры зонда и блок отсчета времени реакции.A temperature sensitivity testing apparatus is known comprising a probe with a thermoelectric converter, a probe temperature control unit and a reaction time reference unit.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность диагностики, обусловленна  тем, что в этом устройстве не удаетс  обеспечить точное определение времени начала реакции на строго определенную температуру, т.к. при измерени х затруднительно зафиксировать заданную температуру вследстзие посто нно мен ющихс  теплопритоков.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the diagnosis, due to the fact that in this device it is not possible to accurately determine the start time of the reaction to a strictly defined temperature, because during measurements, it is difficult to fix the set temperature due to constantly changing heat inflows.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  устройство дл  исследовани  температурной чувствительности , содержащее термозонд, включающий термоэлемент с датчиком температуры, блок регулировани  температурного воздействи , включающий выпр митель, подключенный к термоэлементу, а также преобразователь, подключенный к выходу датчика температуры, блок регистрации, кнопку запуска и кнопку пациента.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a device for studying temperature sensitivity, comprising a thermal probe, including a thermocouple with a temperature sensor, a temperature control unit, including a rectifier connected to the thermocouple, as well as a converter connected to the output of the temperature sensor, registration unit, start button and patient button.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность диагностики вследствие недостаточной информативности, поскольку в известном устройстве затруднен точный отсчет начала времени криовоздейст- ви , не проводитс  учет динамики изменени  температуры охлаждаемого объекта и выхода его на требуемый температурный режим из- за малого числа контролируемых параметров.A disadvantage of the known device is the low diagnostic accuracy due to insufficient information content, since the known device makes it difficult to accurately count the beginning of the cryo-exposure time, the dynamics of the temperature of the cooled object and its output to the required temperature mode are not taken into account due to the small number of controlled parameters.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности диагностики путем увеличени  числа контролируемых параметров.The aim of the invention is to increase the accuracy of diagnostics by increasing the number of monitored parameters.

Дл  достижени  поставленной цели в устройстве дл  исследовани  температурной чувствительности, содержащем термозонд , включающий термоэлемент с датчиком температуры, блок регулировани  температурного воздействи , включающий выпр митель, подключенный к термоэлементу , а также преобразователь, подключенный к выходу датчика температуры, блок регистрации, кнопку запуска и кнопку пациента , блок регулировани  температурного воздействи ,, введены соединенные последовательно задатчик температуры, сумматор , блок динамической коррекции, определитель пол рности и усилитель, выпр митель выполнен управл емым, его первый вход соединен с выходом усилител , аTo achieve the goal in a device for studying temperature sensitivity, including a thermal probe, including a thermocouple with a temperature sensor, a temperature control unit, including a rectifier connected to the thermocouple, as well as a converter connected to the output of the temperature sensor, a registration unit, a start button, and a button a patient, a temperature control unit, introduced in series are a temperature setter, an adder, a dynamic correction unit, the polarity determiner and amplifier, the rectifier is made controllable, its first input is connected to the output of the amplifier, and

второй - с выходом определител  пол рности , задающий генератор, первый вход которого соединен с выходом блока динамической коррекции, второй - с кнопкой запуска, а выход - со вторым входом усилител , выход преобразовател  подключен ко второму входу сумматора, причем блок регистрации содержит соединенные последовательно генератор импульсов, эле0 мент блокировки, первый счетчик, индикатор общего времени работы термозонда, соединенные последовательно второй счетчик и индикатор времени работы в установившемс  режиме, вход второго счетчикаthe second - with the output of the polarity determinant, the master oscillator, the first input of which is connected to the output of the dynamic correction unit, the second - with the start button, and the output - with the second input of the amplifier, the output of the converter is connected to the second input of the adder, and the recording unit contains a generator connected in series pulses, blocking element, first counter, indicator of the total operating time of the thermal probe, series-connected second counter and steady-state operating time indicator, input of the second counter ka

5 подключен ко второму выходу элемента блокировки , соединенные последовательно блок определени  выхода на режим и индикатор выхода на режим, индикатор заданной температуры, подключенный к выходу5 is connected to the second output of the blocking element, the unit for determining the output of the mode and the indicator of the output of the mode connected in series, the set temperature indicator connected to the output

0 задатчика температуры, вход блока определени  выхода на режим подключен к выходу сумматора, а второй выход - к первому входу элемента блокировки, второй вход которого подключен к кнопке пациента, а третий0 of the temperature setter, the input of the unit for determining the output to the mode is connected to the output of the adder, and the second output is to the first input of the blocking element, the second input of which is connected to the patient’s button, and the third

5 вход - к кнопке запуска и второму входу блока динамической коррекции, управл емый выпр митель выполнен в виде двух каналов , каждый из которых включает соединенные последовательно выпр ми0 тель, фильтр и электронный ключ, при этом выходы электронных ключей соединены с - выходом управл емого выпр мител , вход которого через высокочастотный трансформатор подключен к усилителю,5 input - to the start button and the second input of the dynamic correction unit, the controlled rectifier is made in the form of two channels, each of which includes a rectifier, filter and an electronic key connected in series, while the outputs of the electronic keys are connected to the output of the controlled rectifier a miter, the input of which is connected to an amplifier through a high-frequency transformer,

5 На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  исследовани  температурной чувствительности; на фиг. 2 - функциональна  схема управл емого выпр мител .5 in FIG. 1 is a functional diagram of an apparatus for studying temperature sensitivity; in FIG. 2 is a functional diagram of a controlled rectifier.

0 Устройство содержит термозонд 1, включающий термоэлемент 2 с датчиком 3 температуры, блок 4 регулировани  температурного воздействи , включающий выпр митель 5, подключенный к тер5 моэлементу 2, а также преобразователь 6, подключенный к выходу датчика 1 температуры , блок 7 регистрации, кнопку 8 запуска и кнопку 9 пациента.0 The device contains a temperature probe 1, including a thermocouple 2 with a temperature sensor 3, a temperature control unit 4, including a rectifier 5 connected to therm5 of a thermocouple 2, as well as a converter 6 connected to the output of the temperature sensor 1, registration unit 7, start button 8 and button 9 of the patient.

Блок 4 регулировани  температурногоTemperature control unit 4

0 воздействи  содержит соединенные последовательно задатчик 10 температуры, сумматор 11, блок 12 динамической коррекции, определитель 13 пол рности и усилитель 14, выпр митель 5 выполнен управл емым, еюThe action 0 comprises a temperature setter 10 connected in series, an adder 11, a dynamic correction unit 12, a polarity determiner 13 and an amplifier 14, the rectifier 5 is made controllable by it

5 первый вход соединен с выходом усилител  14, а второй - с выходом определител  13 пол рности, задающий генератор 15, первый вход которого соединен с выходом блока 12 динамической коррекции, второй - с кнопкой 8 запуска, а вход-с вторым входом5, the first input is connected to the output of the amplifier 14, and the second to the output of the polarity determiner 13, the master oscillator 15, the first input of which is connected to the output of the dynamic correction unit 12, the second to the start button 8, and the input to the second input

усилител  14, выход преобразовател  6 подключен ко второму входу сумматора 11, причем блок 7 регистрации содержит соединенные последовательно генератор 16 импульсов, элемент 17 блокировки, первый счетчик 18, индикатор 19 общего времени работы, соединенные последовательно второй счетчик 20 и индикатор 21 времени работы в установившемс  режиме, вход второго счетчика 20 подключен к второму выходу элемента 17 блокировки, соединенные последовательно блок 22 определени  выхода на режим и индикатор 23 выхода на режим, индикатор 24 заданной температуры , подключенный к выходу задатчика 10 температуры, вход блока 22 определени  выхода на режим подключен к выходу сумматора 11, а второй выход - к первому входу элемента 17 блокировки, второй вход которого подключен к кнопке 9 пациента, третий вход - к кнопке 8 запуска и второму входу . блока динамической коррекции.an amplifier 14, the output of the converter 6 is connected to the second input of the adder 11, the recording unit 7 comprising a pulse generator 16 connected in series, a blocking element 17, a first counter 18, a total operating time indicator 19, a second counter 20 connected in series, and a running time indicator 21 the mode, the input of the second counter 20 is connected to the second output of the blocking element 17, connected in series to the mode exit determination unit 22 and the mode exit indicator 23, the set temperature indicator 24, connected to the output of the temperature setter 10, the input of the mode output determination unit 22 is connected to the output of the adder 11, and the second output is connected to the first input of the blocking element 17, the second input of which is connected to the patient’s button 9, the third input to the start button 8 and the second input . block dynamic correction.

Управл емый выпр митель 5 содержит два канала, каждый из которых включает соединенные последовательно выпр митель 25, фильтр 26 и электронный ключ 27, при этом выходы обоих электронных ключей 27 соединены с выходом управл емого выпр мител  5, первый вход которого через высокочастотный трансформатор 28 подключен к входам выпр мителей 25, а второй - входам ключей 27.The controlled rectifier 5 contains two channels, each of which includes a series-connected rectifier 25, a filter 26 and an electronic key 27, while the outputs of both electronic keys 27 are connected to the output of the controlled rectifier 5, the first input of which is connected through a high-frequency transformer 28 to the inputs of rectifiers 25, and the second to the inputs of keys 27.

Устройство работает следующим образом . Требуема  рабоча  температура воздействи  задаетс  задатчиком 10 температуры и электрический сигнал, пропорциональный заданной температуре, отображаетс  на индикаторе 24 заданной температуры. Термозонды 1 устанавливаютс  на исследуемом объекте (например, на коронке зуба) и ножной педалью кнопки 8 запуска врач замыкает ее нормально-разомкнутый контакт и запускает блок 4 регулировани  температурного воздействи . После подачи на термоэлемент 2 (через управл емый выпр митель 5) посто нного тока за счет эффекта Пельтье начинаетс  процесс его охлаждени  и электрический сигнал с датчика 3 температуры через преобразователь 6 поступает на первый вход сумматора 11, в котором происходит его сравнение с электрическим сигналом, пропорциональным заданной температуре, поступающим с задатчика 10 температуры. Сигнал разбаланса с сумматора 11 через блок 12 динамической коррекции, определитель 13 пол рности, задающий генератор 15иусилитель 14 мен ет величину и направление тока питани  термоэлемента 2, таким образом, чтобы свести к минимуму разностный сигнал, который с сумматора 11 поступает на ПИ-регул тор блока 12 динамической коррекции, высокочастотные импульсы которого поступают на управл е- 5 мый выпр митель 5, который преобразует эти импульсы в пропорциональное посто нное напр жение, поступающее через фильтры 26 и электронные ключи 27, управление которыми осуществл етс  под действиемThe device operates as follows. The required operating temperature is set by the temperature setter 10 and an electrical signal proportional to the set temperature is displayed on the set temperature indicator 24. The temperature probes 1 are mounted on the object under study (for example, on the tooth crown) and the foot pedal of the start button 8 closes its normally open contact and starts the temperature exposure control unit 4. After applying direct current to thermocouple 2 (via controlled rectifier 5) due to the Peltier process, it begins to cool and the electric signal from the temperature sensor 3 through the converter 6 is fed to the first input of the adder 11, in which it is compared with an electric signal, proportional to the set temperature coming from the temperature setpoint 10. The unbalance signal from the adder 11 through the dynamic correction unit 12, the polarity determiner 13, the driving generator 15, the amplifier 14 changes the magnitude and direction of the power supply current of the thermocouple 2, so as to minimize the difference signal, which from the adder 11 is fed to the PI controller dynamic correction unit 12, the high-frequency pulses of which are supplied to the controlled 5th rectifier 5, which converts these pulses into a proportional constant voltage supplied through the filters 26 and electronic keys 27, the control tion which is effected by the action of

0 сигнала определител  13 пол рности, и далее на термозонд 1. Момент, когда сигнал разбаланса с датчика 3 температуры и за- датчика 10 рабочей температуры будет сведен к минимуму (обычно менее одного0 signal of the determinant 13 polarity, and then to the thermal probe 1. The moment when the unbalance signal from the temperature sensor 3 and the working temperature sensor 10 will be minimized (usually less than one

5 градуса) фиксируетс  блоком 22 определени  выхода на режим и индицируетс  индикатором 23 выхода на режим, После включени  кнопки 8 запуска одновременно с пуском блока 4 элементом 17 блокировки5 degrees) is fixed by the mode exit determination unit 22 and is indicated by the mode exit indicator 23. After the start button 8 is turned on simultaneously with the start of the unit 4 by the lock element 17

0 обеспечиваетс  функционирование счетчика 18, фиксирующего общее врем  работы термозонды. Врач по показани м индикатора 19 общего времени работы термозонда судит о динамике температурного воздейст5 ви  и, в случае малой скорости охлаждени  термозонда - 1, может при помощи кнопки 8 запуска прервать процесс охлаждени . При нормальной скорости охлаждени  в момент выхода термозонда 1 на режим задан0 ной рабочей температуры сигналом с блока 22 определени  выхода на режим разрешаетс  функционирование счетчика 20, учитывающего работу термозонда 1 в установившемс  режиме. Работа счетчиков0, a counter 18 is provided to record the total operating time of the thermal probe. According to the indications of the indicator of the total operating time of the thermoprobe, the doctor judges the dynamics of the temperature effect and, in the case of a low cooling rate of the thermoprobe-1, can interrupt the cooling process using the start button 8. At a normal cooling rate, when the thermoprobe 1 enters the mode of the set operating temperature, the signal from the unit 22 for determining the output to the mode permits the operation of the counter 20, which takes into account the operation of the thermoprobe 1 in the steady state. Work counters

5 18, 20 заканчиваетс  по сигналу ответ па- циента после нажати  им кнопки 9 пациента при возникновении болевых ощущений. Индикаторы 19, 21 фиксируют соответственно общее врем  работы термозонда от5 18, 20 the response of the patient ends after the signal after pressing the button 9 of the patient in case of pain. Indicators 19, 21 fix respectively the total operating time of the thermal probe from

0 момента его включени  до выключени  и врем  реакции пациента на термовоздействие заданной температуры и по результатам этих измерений суд т о гистологических процессах в зубе пациента,,0 from the moment it is turned on to off and the time the patient reacts to the thermal effect of the set temperature and the histological processes in the patient’s tooth are judged by the results of these measurements,

5 Устройство позвол ет учитывать динамику температурного воздействи  и врем  реакции пациента на воздействие заданной температурой, что существенно повышает точность диагностики.5 The device makes it possible to take into account the dynamics of the temperature effect and the reaction time of the patient to the action of a given temperature, which significantly increases the accuracy of diagnostics.

00

Claims (2)

Формула изобретени  1. Устройство дл  исследовани  температурной чувствительности, содержащее термозонд, включающий термоэлемент сSUMMARY OF THE INVENTION 1. A device for studying temperature sensitivity, comprising a thermal probe comprising a thermocouple with 5 датчиком температуры, блок регулировани  температурного воздействи , включающий, выпр митель, подключенный к термоэлементу , а также преобразователь, подклю- ченный к выходу датчика температуры, блок регистрации, кнопку запуска и кнопку пациента , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности диагностики путем увеличени  числа контролируемых параметров , блок регулировани  температурного воздействи  содержит соединенные последовательно задатчиЛ: температуры, сумматор , блок динамической коррекции, определитель пол рности и усилитель, выпр митель выполнен управл емым, его первый вход соединен с выходом усилител , а второй - с выходом определител  пол рности , задающий генератор, первый вход которого соединен с выходом блока динамической коррекции, второй - с кнопкой запуска, а выход - с вторым входом усилител , выход преобразовател  подключен к второму входу сумматора, причем блок регистрации содержит соединенные последовательно генератор импульсов, элемент блокировки, первый счетчик, индикатор общего времени работы, соединенные последовательно второй счетчик и индикатор времени работы в установившемс  режиме,5 with a temperature sensor, a temperature control unit, including a rectifier connected to the thermocouple, as well as a converter connected to the output of the temperature sensor, a registration unit, a start button and a patient button, characterized in that, in order to increase the diagnostic accuracy by increasing the number of monitored parameters, the temperature control unit contains series-connected parameters: temperature, adder, dynamic correction unit, polarity and force determinant The amplifier, the rectifier is made controllable, its first input is connected to the output of the amplifier, and the second to the output of the polarity determiner, the master oscillator, the first input of which is connected to the output of the dynamic correction unit, the second to the start button, and the output to the second input an amplifier, the output of the converter is connected to the second input of the adder, and the recording unit contains a pulse generator connected in series, a blocking element, a first counter, an indicator of the total operating time, connected in series to a second count Chick and operating time indicator in the steady state, вход второго счетчика подключен к второму выходу элемента блокировки, соединенные последовательно блок определени  выхода на режим и индикатор выхода на режим,the input of the second counter is connected to the second output of the blocking element, the unit for determining the output of the mode and the indicator of the output of the mode connected in series индикатор заданной температуры, подключенный к выходу задатчика температуры, вход блока определени  выхода на режим подключен к выходу сумматора, а второй выход - к первому входу элемента блокировки , второй вход которого подключен к кнопке пациента, третий вход- к кнопке запуска и второму входу блока динамической коррекции .a set temperature indicator connected to the output of the temperature setter, the input of the mode output determination unit is connected to the adder output, and the second output is to the first input of the blocking element, the second input of which is connected to the patient’s button, the third input to the start button and the second input of the dynamic unit correction. 2. Устройство по п. 1,отличающеес   тем, что управл емый выпр митель содержит два канала, каждый из которых включает соединенные последовательно выпр митель, фильтр и электронный ключ, при этом выходы электронных ключей соединены с выходом управл емого выпр мител , первый вход которого через высокочастотный трансформатор подключен к входам выпр мителей , а второй - к входам ключей.2. The device according to claim 1, characterized in that the controlled rectifier contains two channels, each of which includes a series-connected rectifier, filter and electronic key, while the outputs of the electronic keys are connected to the output of the controlled rectifier, the first input of which through a high-frequency transformer it is connected to the inputs of the rectifiers, and the second to the inputs of the keys. Фиг, 2FIG 2