SU1491444A1 - Cardioleader - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к медицине. Устройство содержит канал дл  измерени  частоты пульса, включающий электрооптический датчик 1 пульса, усилитель - формирователь 2, коммутатор 3 вида работ, пересчетную схему 4, счетчик 5, блок 6 коммутации индикации, дешифратор 7, цифровой индикатор 8, задатчик темпа 9 и звуковой сигнализатор 10. Дл  повышени  эффективности тренировки путем оперативного контрол  частоты пульса в зависимости от числа шагов, а также расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  измерени  числа шагов в минуту. В устройство введен канал измерени  числа шагов, содержащий датчик 11 числа шагов, усилитель - формирователь 12, счетчик 13, ключевой элемент 14 и коммутационные элементы 15 и 17. Электрооптический датчик 11 числа шагов может иметь корпус, в котором закреплены с зазором источник излучени  и фотоприемник, в зоне которого размещена непрозрачна  шторка, закрепленна  на инерционной массе, имеющей магнитный подвес, выполненный в виде двух неподвижных кольцевых магнитов, закрепленных в корпусе, и одного подвижного магнита, размещенного между неподвижными посто нными магнитами. 2 з.п., 2 ил.This invention relates to medicine. The device contains a channel for measuring the pulse frequency, which includes an electro-optical sensor 1 pulse, a driver - shaper 2, a switch 3 of work, a scaling circuit 4, a counter 5, an indication switching block 6, a decoder 7, a digital indicator 8, a temp master 9 and a buzzer To increase the effectiveness of training by quickly monitoring the heart rate based on the number of steps, as well as extending the functionality by measuring the number of steps per minute. The device includes a channel for measuring the number of steps, comprising a sensor 11 for the number of steps, a driver amplifier 12, a counter 13, a key element 14 and switching elements 15 and 17. The electro-optical sensor 11 for the number of steps can have a housing in which a radiation source and a photodetector are fixed with a gap , in the zone of which the opaque shutter is placed, mounted on an inertial mass having a magnetic suspension, made in the form of two stationary ring magnets fixed in the housing, and one movable magnet placed between the stationary bubbled permanent magnets. 2 Cp, 2 Il.

Description

4four

Изобретение относитс  к медицинской технике , в частности к устройствам с цифровым измерителем частоты пульса с задатчиком темпа выполнени  физических упражнений, измерителем пройденного рассто ни  и скорости движени .The invention relates to medical technology, in particular, to devices with a digital pulse rate meter with a master of exercise, a measure of the distance traveled and the speed of movement.

Цель изобретени  - 1овып1ение эффективности тренировки пчтем оперативного контрол  частоты пульса в зависимости от числа шагов, а также расширение функциональных возможностей путем обеспечени  измерени  числа шагов в 1 мин.The purpose of the invention is to demonstrate the effectiveness of training with bees in the operational control of the pulse rate depending on the number of steps, as well as expanding the functionality by measuring the number of steps per 1 minute.

На фи. 1 представлена электрическа  структурна  схема кардиатидера; на фиг. 2 - оптооптический датчик шагов.On fi. Figure 1 shows the electrical block diagram of the card reader; in fig. 2 - opto-optical sensor steps.

Кардиолидер содержит последовательно соединенные электрооптический датчик 1 пульса, первый усилитель-формирователь 2, коммутатор 3 видов работ, пересчетную схему 4, счетчик 5, блок 6 коммутации индикации , дешифратор 7 и цифровой индикатор 8. К одному из неподвижных контактов коммутатора 3 подключен выход задатчика 9 темпа физических упражнений, который соединен с блоком 10 звуковой сигнализации.The cardiolider contains serially connected electro-optical sensor 1 pulse, the first amplifier-shaper 2, switch 3 types of work, scaling circuit 4, counter 5, indication switching unit 6, decoder 7 and digital indicator 8. The output of the setpoint 9 is connected to one of the fixed contacts of the switch 3 the pace of exercise, which is connected to the unit 10 of the alarm.

Электрооптический датчик 11 шагов соединен с входом второго усилител -формировател  12, выход которого соединен с входом второго счетчика 13   с одним из неподвижных контакгов коммутатора 3.Electro-optical sensor 11 steps connected to the input of the second amplifier-former 12, the output of which is connected to the input of the second counter 13 with one of the fixed contacts of the switch 3.

Выход счетчика 13 через ключевой s.ie- мент 14 соединен с вторьгм входо.м блока 6 коммутации индикации, у которого уирав- л ющий вход через коммутационный элемент 15 соединен с общей шиной.The output of the counter 13 is connected via the key s. Element 14 to the second input of the indication switching unit 6, in which the winding input through the switching element 15 is connected to the common bus.

Кардиолидер снабжен источником 16 питани  на два напр жени .The cardiolider is supplied with a power source 16 for two voltages.

Напр жение к части элементов схемы подаетс  через контакты коммутационного элемента 17 или через контакты коммутационного элемента 15. Счетчик 5 снабжен кнопкой 18 сброса, а счетчик 13 - кнопкой 19 сброса.The voltage to a part of the circuit elements is supplied through the contacts of the switching element 17 or through the contacts of the switching element 15. The counter 5 is provided with a reset button 18, and the counter 13 with a reset button 19.

Датчик II содержит металлические нижнее 20 и верхнее 21 основани , соединенные .металлически.ми стойками 22 и 23. На основании 20 закреплены источник 24 излучени  и фотоприемник 25 на одно стороне и кольцевой посто нный машит 26 на противоположной стороне.Sensor II contains metal bottom 20 and top 21 bases, connected by metal poles 22 and 23. On the base 20, a radiation source 24 is fixed and a photodetector 25 on one side and a ring constant wave 26 on the opposite side.

Внутри по стойкам свободно перемешаетс  фтороп. ИСТОВЫЙ диск 27, в котором закреплен кольцевой ПОС7ОЯПНЫЙ магнит 28. В центральном ел веретии кольцевого магнита 28 устаповлена непрозрачна  шторка 29.Inside the posts, the fluorophore freely mixes. The ISTOVY disk 27, in which the ring POS-SNT magnet 28 is fixed. In the central shaft of the ring magnet 28, the shutter 29 is opaque.

Ни/ке па стойках 22 и 23 установ тен мета .ыический диск 30, на котором закреплен ко,1ьпеио11 юсто нпый магнит 31. В цепт- ре пижпе1() основани  20 усгаповлен винг 32, который вторым концом ввернут в центральное отве)сгие диска 30. Детали 20-23 и 30 вышхлиены из диамагиптно1-о металла. Дл  зашиты (п впепших воздействий датчик закр1 1т кожухом 33, выполненным из пласт- 1;iccы пли мета. кпа.The racks 22 and 23 are installed on a meta disk with a fixed magnet 31 on it. In the pizhpe 1 () circuit of the base 20, a wing 32 is attached, which is screwed into the central rom of the second disk 30. Details 20-23 and 30 are made of metal diagipt1. For protection (sensor operation, enclosed sensor 1t by casing 33, made of plastic 1; icc pl or meta. Kpa.

15 кардиолидере может быть использован, например, фотоплетизмографический датчик S пульса.For example, a photoplethysmographic sensor S pulse can be used in the cardiolider.

Кардиолидер pa6(jTaeT с.|1едуюп1им образом .Cardiolider pa6 (jTaeT p. | 1 the second way.

Включаетс  источник 16 пигани . Напр жение Un, питани  подаетс  на датчик 11 Q niaroB, усилитель-формирователь 12, счетчик 13, ключевой элемент 14, счетчик 5 частоты пульса и через контакты коммутатора 3 в зависимости от рода работы или на датчик 1 пульса и усилитель-формирователь 2, или на задатчик 9 темпа и блок 10 звуковой сиг- на,пизации.The source 16 is switched on. The voltage Un, power is supplied to the sensor 11 Q niaroB, amplifier-shaper 12, counter 13, key element 14, counter 5 heart rate and through the contacts of switch 3 depending on the type of work or sensor 1 pulse and amplifier-shaper 2, or on the master of tempo 9 and block 10 of the sound signal, piz.

Нажимаютс  кнопки 18 и 19 сброса и кар- .и1(1.1идер 1отэв к работе.18 and 19 reset buttons and car-1 are pressed (1.1ider 1toev to work.

Дл  измерени  числа ударов ny:ibca пере0 к. 1К)чатель 3 устанавливаетс  во второе положение . la.ieiL исследуемого человека по- мсмцаетс  па датчик 1. При по влении пульсовой во.1ны фотоприемник в датчике вырабатывает напр жение .малой амплитуды, ко5 торое усиливаетс  и преобразовываетс  в стандартнь,1е пр моугольные импульсы усилителем-формирователем 2. Через контакты коммутатора 3 и.мпульсы поступают на пересчетную схему 4, осушествл юшую преобразование по какому-либо из известных ал0 горитмор, например учетверение при измерении пульса а 15 с пли удвоепие ири измерении ча 30 с.To measure the number of strokes ny: ibca, the re0k. 1K) set 3 to the second position. la.ieiL of the person under study senses the sensor 1. When a pulse occurs, the photodetector in the sensor produces a voltage of small amplitude, which is amplified and converted into standard, first rectangular pulses by the amplifier 2. Through the contacts of the switch 3 Pulses are fed to scaling circuit 4, the conversion is carried out according to any of the known algorithms, for example, quadrupling in measuring the pulse a 15 s or doubled in measuring 30 s.

Импу. с выхода пересчетной схемы 4 поступают на вход счетчика 5.Impu from the output of the counting circuit 4 is fed to the input of the counter 5.

Дли присмотра частоты пульса (задан5 ного темпа движени  или количества шагов в минуту) на блоки 5 - 8 подаетс  напр жение U|-| от источника 16 питани  путем включени  коммутационного элемента 17. Напр жение со счетчика 5 поступает на блок 6For supervision of the pulse rate (a given rate of movement or the number of steps per minute), the voltage U | - | from the power source 16 by turning on the switching element 17. The voltage from the meter 5 goes to the block 6

0 коммутации, а затем на дешифраторы 7 и отображаетс  на индикаторе 8. Коммутаци  двоичной информации со счетчиков 5 и 13 проводитс  блоком 6 при выключенном коммутационном элементе 15.0 and then to the decoders 7 and is displayed on the indicator 8. The switching of binary information from counters 5 and 13 is carried out by block 6 with the switching element 15 turned off.

Дл  измерени  количества шагов в 1 мин и общего числа шагов коммугатор 3 устанавливаетс  в третье положение.To measure the number of steps per minute and the total number of steps, the Communicator 3 is set to the third position.

При включении коммутационного элемента 17 индикатор 8 отображает число шагов в минуту (ч корость движени ). КардполпQ дер одновремен)1о проводит подсчет общего числа шагов (пройденного рассто ни ), дл  отображени  ею необходимо включить a,:ie- мент 15. При ходьбе сигнал с датчика 11 шагов иоступает на усилите.ль-формирона- тель 12 II далее через блоки 13, 14. 6 и 7When the switching element 17 is turned on, indicator 8 displays the number of steps per minute (movement speed). Card PolpQer Simultaneously) 1o calculates the total number of steps (distance traveled), to display it, you must include a,: ie, 15. When walking, the signal from the 11-step sensor and enters the amplifier. 12 Former 12 II then through blocks 13, 14. 6 and 7

5 поступает па индикатор 8.5 comes on indicator 8.

Электро(ЛТ1Ический датчик 1 шатон нв- .т етси сейсмоприем НИКОМ и 11р1 тставл ет co6oii электро(Я1тический 11)собразова1ельElectro (LT1I sensor 1 bezel nv-. Etsi seismic receiver NIKOM and 11p1 builds co6oii electro (Ya1ticheskii 11) collector

5five

сейсмических колебаний, основанный на внешней модул ции оптического сигнала источника излучени , передаваемого на фо- тоириемник, под действием сейсмических колебаний при ходьбе. В датчике 11 шторка 29, жестко закрепленна  на инерционной массе, под воздействием сейсмических колебаний, перемеша сь в зазоре между источником излучени  и фотоприемником, перекрывает посто нный световой поток.seismic vibrations, based on the external modulation of the optical signal of the radiation source transmitted to the photo-irradiance, under the influence of seismic vibrations when walking. In sensor 11, the shutter 29, rigidly fixed to the inertial mass, under the influence of seismic vibrations, mixed in the gap between the radiation source and the photoreceiver, blocks the constant luminous flux.

Подвижный диск 27. кольцевой посто нный магнит 28 и шторка 29 образуют инерционную массу на магнитном подвесе, свободно перемешаюшуюс  по стойкам 22 и 23 под действием сейсмических колебаний.The movable disk 27. An annular permanent magnet 28 and a shutter 29 form an inertial mass on a magnetic suspension, freely mixed in racks 22 and 23 under the influence of seismic vibrations.

1. Кардиолидер, содержаший канал дл  измерени  частоты пульса, содержаший по- 5 следовательно соединенные датчик пульса, усилитель-формирователь, выход которого соединен с первым входом коммутатора видов работ, пересчетную схему и счетчик, за- датчик темпа физических упражнений, выход которого соединен с блоком звуковой сигнализации и с вторым входом коммутатора видов работ, дешифратор, выход которого соединен с цифровым индикатором, и источник питани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности тренировВ статике инерционна  масса занимает 15 ки путем оперативного контрол  частоты1. A cardiolider containing a channel for measuring the pulse rate, containing successively connected pulse sensors, an amplifier-shaper, the output of which is connected to the first input of the work type switch, a scaling circuit and a counter, an exercise temp sensor, the output of which is connected to an audible alarm unit and a second input of the operation type switchboard, a decoder, the output of which is connected to a digital indicator, and a power source, characterized in that, in order to increase the efficiency of training, inertia weight is 15 ki by the operational frequency control

положение, близкое к среднему между магнитами 26 и 31, при этом шторка 29 перекрывает половину светового потока. Точна  регулировка положени  шторки 29 (регулипульса в зависимости от числа шагов, в него введен канал измерени  числа шагов, содержаший последовательно соединенные датчик шагов, второй усилитель-формироФормула изобретени a position close to the average between the magnets 26 and 31, while the shutter 29 covers half the light flux. Fine adjustment of the position of the shutter 29 (control pulse depending on the number of steps, a step number measurement channel is inserted in it, containing a step sensor connected in series, a second amplifier-form formula of the invention

Claims (3)

1. Кардиолидер, содержаший канал дл  измерени  частоты пульса, содержаший по- следовательно соединенные датчик пульса, усилитель-формирователь, выход которого соединен с первым входом коммутатора видов работ, пересчетную схему и счетчик, за- датчик темпа физических упражнений, выход которого соединен с блоком звуковой сигнализации и с вторым входом коммутатора видов работ, дешифратор, выход которого соединен с цифровым индикатором, и источник питани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности тренировки путем оперативного контрол  частоты1. A cardiolider that contains a channel for measuring the pulse rate, containing successively connected pulse sensors, an amplifier-shaper, the output of which is connected to the first input of the work type switch, a scaling circuit and a counter, a physical tempo sensor, the output of which is connected to the unit audible alarm and with the second input of the switch of the types of work, the decoder, the output of which is connected to the digital indicator, and the power source, characterized in that frequency control пульса в зависимости от числа шагов, в него введен канал измерени  числа шагов, содержаший последовательно соединенные датчик шагов, второй усилитель-формироpulse, depending on the number of steps, a channel for measuring the number of steps was inserted into it, containing a series-connected sensor of steps, the second amplifier-formiro ровка чувствительности) осуществл етс  п ватель, второй счетчик, ключевой элемент иsensitivity) is carried out by the driver, the second counter, the key element and винтом 32 путе.м перемешени  посто нного - screw 32 by way of constant mixing - магнита 31. Дл  фиксации числа шагов датчик 11 закрепл етс  на объекте в вертикальном папожении. При ходьбе под воздействием сейсмических колебаний основани  21 и 22 перемешаютс  вместе с объектом.magnet 31. To fix the number of steps, sensor 11 is attached to an object in a vertical perforation. When walking under the influence of seismic vibrations, the bases 21 and 22 mix with the object. Инерционна  масса вместе со шторкой 29, стара сь сохранить свое положение, перемещаетс  относительно источника 24 излучени  и фотоприемника 25. При этом проблок коммутации индикации, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика , второй вход - с выходом ключевого : лемента, а выход - с входом дешифратора.The inertial mass together with the shutter 29, trying to maintain its position, moves relative to the radiation source 24 and the photodetector 25. At the same time, the indication switching block, the first input of which is connected to the output of the first counter, the second input to the output of the key element, and the output from the entrance to the decoder. 2. Кардиолидер по п. 1, отличающийс  тем. что. с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  изме- ре1П1  числа шагов в 1 мин, в кардиолидере вь,|ход второго усилител -формировател  дополнительно соединен с дополнительным вхоисходит модул ци  светового потока. По- зо коммутатора видов работ, который высто нные магниты 26 и 30 выполн ют роль демпферов При помоши винта 32 датчик 11 luaroB может быть индивидуально отрегулирован под данный объект исследований. Когда коммутатор 3 находитс  в первом полополнеп трехпозиционным.2. The cardiolider according to claim 1, wherein what. in order to expand the functionality by providing a measure of the number of steps in 1 minute, in the cardiolider, the course of the second amplifier-generator is additionally connected to the additional modulation of the luminous flux. Using the switch of the types of work, which the standing magnets 26 and 30 serve as dampers With the aid of the screw 32, the sensor 11 luaroB can be individually adjusted for this object of study. When switch 3 is in the first half-full three-position. 3. Кардиолидер по п. 1, отличающийс  тем, что датчик шагов выполнен электрооптическим и содержит корпус, в котором закреплены с зазором источник излучени  и3. The cardiolider according to claim 1, characterized in that the sensor of the steps is made electro-optical and comprises a housing in which the radiation source and жепии производитс  измерение числа звуко- 35 фотоприемник, в зоне которого размещенаa sound detector measures the number of the sound detector of the 35 photodetector in whose zone вьгх посылок в 1 мин, задающих темп вы- ио.чнени  физических упражнений.vig parcels in 1 min, setting the pace of physical exercise. В схеме кардиолидера имеютс  кнопки 18 и 19 сброса, позвол ющие обнуливать се. и одного подвижного, размещенного межсчетчики 5 и 13, однако возможен вариант,In the cardiolider circuit, there are reset buttons 18 and 19 that allow zeroing of the cross section. and one movable, inter-counters 5 and 13, but it is possible that когда импульс сброса вырабатываетс  автоматически при включении питани .when a reset pulse is automatically generated when the power is turned on. ненрозрачна  шторка, закрепленна  на инерционной массе, имеющей магнитный подвес, выполненный в виде двух неподвижных кольцевых магнитов, закрепленных в корцуду неподвижными посто нными магнитами, при этом корпус датчика снабжена регулировочным винтом.an opaque shutter mounted on an inertial mass having a magnetic suspension, made in the form of two stationary ring magnets, fixed in a squash by fixed permanent magnets, while the sensor housing is equipped with an adjusting screw. -  - блок коммутации индикации, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика , второй вход - с выходом ключевого : лемента, а выход - с входом дешифратора. 2. Кардиолидер по п. 1, отличающийс  тем. что. с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  изме- ре1П1  числа шагов в 1 мин, в кардиолидере вь,|ход второго усилител -формировател  дополнительно соединен с дополнительным коммутатора видов работ, который выполнеп трехпозиционным.an indication switching unit, the first input of which is connected to the output of the first counter, the second input to the output of the key element, and the output to the input of the decoder. 2. The cardiolider according to claim 1, wherein what. in order to expand the functionality by providing a measure of the number of steps per 1 minute, in the cardiolider, the course of the second amplifier-generator is additionally connected to the additional switch of the types of work that was performed in three positions. 3. Кардиолидер по п. 1, отличающийс  тем, что датчик шагов выполнен электрооптическим и содержит корпус, в котором закреплены с зазором источник излучени  и3. The cardiolider according to claim 1, characterized in that the sensor of the steps is made electro-optical and comprises a housing in which the radiation source and се. и одного подвижного, размещенного межse and one rolling, placed between ненрозрачна  шторка, закрепленна  на инерционной массе, имеющей магнитный подвес, выполненный в виде двух неподвижных кольцевых магнитов, закрепленных в корцусе . и одного подвижного, размещенного межan opaque curtain fixed to an inertial mass having a magnetic hanger made in the form of two fixed ring magnets fixed in a corzus. and one rolling, placed between ду неподвижными посто нными магнитами, при этом корпус датчика снабжена регулировочным винтом.Do not use fixed permanent magnets, while the sensor housing is equipped with an adjusting screw. -М-M фиг.22