Болезни, диагностируемые с помощью измерения скорости кровотока и варианты методик обследования
Методика проведения ультразвуковой допплерографии
Темпоральное окно
Исследование зависимости глубины проникновения от частоты излучаемого ультразвукового сигнала
RS-232C 8Т16
Требованиями к качеству работы системы: высокие точность, эффективность и т. п.;
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Состав испытаний должен соответствовать таблице 2
Проверка массы прибора
Календарное планирование и построение директивного графика
Отпускная цена и экономическая эффективность
Анализ вредных факторов на рабочем месте
Навигация
Анализ вредных факторов на рабочем месте
Допплеровский измеритель скорости кровотока
157070
знаков
33
таблицы
0
изображений
5.3 Анализ вредных факторов на рабочем месте.
Состояние микроклимата.
В помещениях с ЭВМ параметры микроклимата должны соответствовать ГОСТ 12.1.005 – 88 и СНиП 4088-86. Показателями, характеризующими микроклимат, являются:
- температура воздуха;
- относительная влажность воздуха;
- скорость движения воздуха;
- интенсивность теплового излучения;
Работа с медицинским оборудованием может быть отнесена к категории Iа – к этой категории относятся работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением. В помещениях с работающими ЭВМ при работе с ИСК параметры микроклимата должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.
В рассматриваемом помещении параметры микроклимата не соответствуют нормам.
Таблица 1.
Параметры микроклимата на местах пользования ИСК.
| Период года | Категория работ | Температура, оС | Относит. влажность, % | |
| опт-ая | доп-ая | |||
| Холодный | Легкая - Ia | 22-24 | 21-25 | 40-60 |
| Теплый | Легкая - Ia | 23-25 | 22-26 | 40-60 |
Освещение
Нормирование естественного и искусственного освещения осуществляется СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительной работы и объекта различения.
Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности.
При оценке естественного освещения важно знать его достаточность. Для оценки достаточности служит коэффициент естественной освещенности (КЕО), его нормативное значение енорм=2% для зрительной работы высокой точности.
Объектами различения в лаборатории являются данные (графики, таблицы, диаграммы и т.п.), отображаемые мониторами. По требованиям к условиям зрительной работы освещение в рассматриваемом помещении совмещенное (естественное и искусственное). Поскольку помещение имеет малую запыленность и нормальную влажность, применяем светильники типа ЛСП-02. Величины искусственной освещенности и коэффициента естественной освещенности на рабочих местах соответствуют нормированным значениям согласно СНиП 23-05-95. Выписка из санитарных норм приведена в таблице 2.
Таблица 2.
| Характе-ристика зрительной работы | Разряд и подразряд зрительной работы | Контраст объекта с фоном | Хар-ка фона | Искусственное освещение, лк | Естественное освещение | Совмещенное освещение | |
| При системе комбиниро-ванного освещения | При системе общего освещения | КЕО, еН , % при боковом освещении | |||||
| Средней точности. Размер объекта различения св. 0,5 до 1,0 | IV в | большой | светлый | 400 | 200 | 1,5 | 0,9 |
Уровень шума
Допустимые уровни шума на рабочих местах устанавливаются в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 и СН 3223-85. Для помещений с компьютерами выписка из санитарных норм приведена в таблице 3.
Таблица 3.
Допустимые уровни звукового давления LДОП на рабочем месте при работе с ЭВМ.
Таблица 3.
| Уровни звукового давления, дБ | Уровни звука, дБА | |||||||
| Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | ||||||||
| 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
| 71 | 61 | 54 | 49 | 45 | 42 | 40 | 38 | 50 |
Уровень звука и эквивалентный уровень звукового давления в рассматриваемом помещении, где работают пользователи ИСК не превышает 50 дБА.
Характеристика помещения по опасности поражения электрическим током.
Так как в рассматриваемом помещениии нет повышенной опасности поражения электрическим током, то в качестве технической меры защиты используется защитное заземление.
В рассматриваемом помещении находится применяемое в работе компьютерное оборудование (системные блоки, мониторы, принтер, источники питания), а также медицинское оборудование которое может стать причиной поражения человека электрическим током.
Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Оно применяется в сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В и при любом режиме нейтрали в сетях напряжением выше 1000 В. Защитное заземление уменьшает напряжение на корпусе относительно земли до безопасного значения, следовательно, уменьшается и ток, протекающий через тело человека
Характеристика помещения по пожаробезопасности.
Для помещений с ЭВМ, не содержащих опасных легко воспламеняющихся материалов,
категория пожарной опасности принимается - В.
Для лаборатории должны выполняться все нормы в соответствии со СанПиН 2.09.02-85. Согласно этому помещение оснащается пожарной сигнализацией для оповещения персонала здания о своевременной эвакуации. Система эвакуации предусматривается стандартной в многоэтажном здании с коридорной системой.
В результате проведенного анализа было выявлено что параметры микроклимата не соответствуют санитарным нормам. Для устранения вредного фактора выбирается кондиционирование воздуха.
Кондиционирование воздуха
Согласно СНиП 2.04.05-91 вентиляцию, воздушное отопление и воздушно-тепловые завесы следует предусматривать для обеспечения допустимых метеорологических условий и чистоты воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещений (на постоянных и непостоянных рабочих местах).
Кондиционирование следует предусматривать для обеспечения нормируемой чистоты и метеорологических условий воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещения или отдельных его участков.
Кондиционирование воздуха следует принимать:
- первого класса - для обеспечения метеорологических условий, требуемых для технологического процесса, при экономическом обосновании или в соответствии с требованиями нормативных документов;
- второго класса - для обеспечения метеорологических условий в пределах оптимальных норм или требуемых для технологических процессов;
скорость движения воздуха допускается принимать в обслуживаемой зоне, на постоянных и непостоянных рабочих местах в пределах допустимых норм;
- третьего класса - для обеспечения метеорологических условий в пределах допустимых норм, если они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха, или оптимальных норм - при экономическом обосновании.
Обычно для обеспечения заданных параметров микроклимата целесообразно использовать вентиляцию, однако в нашем случае это не возможно из-за ряда особенностей рабочего помещения (лаборатория, медицинское оборудование и тп), поэтому мы будем использовать кондиционирование.
Полезную производительность системы кондиционирования воздуха (СКВ) определяют по максимальным избыточным тепловым потокам в помещении в теплый период года по формуле:
(1)
где L - объем приточного воздуха, м3;
c - теплоемкость воздуха, принимается 1,005 кДж/кг×0С;
pн - плотность приточного воздуха, принимается 1,2 кг/м3;
tу, tп - температура уходящего и приходящего воздуха,0С;
Qизб - теплоизбытки, кДж/ч.
В помещении лаборатории имеются теплоизбытки:
Qизб=Qоб+Qл+Qосв+Qрад, (2)
где Qоб - выделение тепла от оборудования;
Qл - поступление тепла от людей;
Qосв - поступление тепла от электрического освещения;
Qрад - поступление тепла от солнечной радиации.
Выделение тепла от оборудования:
Qоб=3600×N×y1×y2, (3)
где
y1 - коэффициент использования установочной мощности, принимается 0,95;
y2 - коэффициент одновременности работы, принимаем 1;
N - суммарная установочная мощность, для данной комнаты принимается 1 кВт.
Qоб=3600×1×0,95×1=3420 кДж/ч.
Поступление тепла от людей:
Qл=3600 n×q, (4)
где n - количество людей, работающих в помещении;
q - количество тепла, выделенного одним человеком, принимается 545 кДж/ч.
Qл=4×545=2180 кДж/ч.
От электрического освещения поступление тепла:
Qосв=3600×N×k1×k2, (5)
где N - суммарная установочная мощность светильников, кВт;
k1, k2 - коэффициенты, учитывающие способ установки светильников и особенности светильников, принимаются k1=0,35; k2=1,3.
Qосв=3600×4×0,04×0,35×1,3=262,08 кДж/ч.
Тепло, поступаемое от солнечной радиации:
Qрад=q×S, (6)
где
q - удельные поступления от солнечной радиации, принимаем 135 кДж/м2×ч;
S - суммарная площадь окон, м2.
Qрад=135×6=810 кДж/ч.
Таким образом, в соответствии с формулами (1) и (2) расход воздуха:
L=(3420+2180+262,08+810)/[1,005×1,2×(20-15)] = 1106,48 м3/ч.
Определив значение требуемой производительности системы кондиционирования воздуха в помещении лаборатории, по справочнику подбираем необходимый кондиционер. Для нашей лаборатории подойдет кондиционер фирмы Toshiba JD-20 номинальной производительностью 1,5 тыс.м3/ч.
Вывод:
Анализ условий труда на рабочем месте показал, что параметры микроклимата не соответствуют принятым нормам. В качестве мероприятия по устранению влияния вредных факторов было выбрано кондиционирование. Был проведен расчет системы кондиционирования и выбран кондиционер.
6. ЗаключениеВ ходе выполнения дипломного проекта мной был проведен анализ большого количества литературы и сделаны выводы о целесообразности применения приведенных в проекте решений. В аналитическом обзоре был проведен анализ существующих аналогов и направления развития допплеровских измерителей скорости кровотока. Показано, что наиболее рациональной глубиной для высокочастотных приборов, с точки зрения соотношения сигнал/шум и получения максимальной мощности отраженного сигнала, является глубина расположения исследуемых сосудов, меньшая, чем 0,5 см. Показано, что применяемые в качестве активных элементов существующих НЧ УЗ датчиков пьезоэлектрики вполне пригодны для построения УЗ допплеровских датчиков. В специальной части на основе анализа существующих структурных схем УЗ допплеровской аппаратуры разработана схема УЗ допплеровского комплекса. Для образца из пьезоэлектрического материала были произведены расчеты среза и изготовлен ультразвуковой высокочастотный допплеровский датчик для непрерывно-волнового режима работы. Рабочая частота разработанного датчика составила 2 МГц. На основе анализа существующих электрических схем была предложена электрическая схема и расчет её надежности. В экономической части был сделан вывод о целесообразности внедрения прибора в производство. В разделе безопасность жизнедеятельности был проведен анализ условий труда на рабочем месте, который показал, что параметры микроклимата не соответствуют принятым нормам. В качестве мероприятия по устранению влияния вредных факторов было выбрано кондиционирование. Был проведен расчет системы кондиционирования и выбран кондиционер. В технологической части были разработаны технические условия на проектируемое изделие, методика испытаний, а также был спроектирован испытательный стенд для изделия.
7. Литература:1. Энергетическая допплерография - новая диагностическая технология визуализации кровотока. // В сб.: Новые диагностические технологии. Организация службы функциональной диагностики. - Москва. - 1996. - С.32 (соавт. В.П.Куликов).
2. Дуплексное сканирование сосудов с цветным картированием кровотока. // Методические рекомендации для врачей и студентов медицинских ВУЗов. Тип. АОЗТ “Диалог-Сибирь”. - г. Барнаул. -1996. - С. 84 (соавт. В.П.Куликов, А.В.Могозов, А.Н.Панов, С.О.Ромашин, Н.В. Устьянцева-Бородихина, Р.В. Янаков).
3. Сравнительная информативность ЦДК и ЭДК. // Новые методы функциональной диагностики (сборник научных трудов) - Барнаул. - 1997. - С.8 (соавт. Е.В.Граф, А.В.Могозов).
4. Диагностика патологии позвоночных артерий при помощи цветного допплеровского картирования и энергетической допплерографии. // В сб.: Новые методы функциональной диагностики. - Барнаул, 1997. - С.13-14 (соавт. А.В.Могозов, Н.Г.Хорев).
5. Шарапов А.А. Построение аппаратуры обработки данных на основе ЦПОС для доплеровского индикатора скорости кровотока. Микроэлектроника и информатика - 97: Часть 1. М.:МГИЭТ (ТУ). 1997. - с. 127.
6. Шарапов А.А. Применение "высокочастотных" датчиков в УЗ допплерографии.// "Электроника и информатика - 97". В 2ч. Тезисы докладов. 4.1 - М.:
МГИЭТ(ТУ),1997.-с.217.
информатизации - 99. Доклады международной конференции Информационные средства и технологии, 19-21 октября 1999г. В 3-х т.т. т.1, с. 45 - 49.
7..П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники, т2. , Москва, «Мир» 1986.(RS232)
8. Р. Кофлин, Ф. Дрискол. Оперционные усилители и линейные интегральные схемы. Москва, «Мир», 1979.
9. Киясбейли А.Ш. «Частотно временные ультразвуковые расходомеры и счетчики» Москва, «Машиностроение», 1984
10. Макс Ж., «Методы и техника обработки сигналов при физических измерениях» В 2-х томах. Пер. с франц. – М.: Мир, 1983
11. Сотсков Б.С. «Расчет надежности» Москва, «Машиностроение», 1984
8. ПриложениеДанные об отечественных и зарубежных фирмах, производящих оборудование для диагностики нарушений кровообращения и измерения скорости кровотока.
«Биосс»
| Области применения допплеровских анализаторов · Профилактическая скриннинговая диагностика окклюзирующих поражений сосудов мозга и конечностей (при атеросклерозе, сахарном диабете и пр.). · Диагностика окклюзирующих поражений внутримозговых, прецеребральных и периферических артерий с оценкой источников внутримозгового и периферического коллатерального кровообращения. · Диагностика и оценка риска развития инсульта различного генеза (окклюзирующие заболевания экстра/-интракраниальных сосудов). · Ишемический инсульт - острый, подострый, прогрессирующий. Диагностика параметров кровообращения в остром периоде инсульта, прогнозирование тяжести и исхода инсульта. Показания и контроль эффективности системной или локальной тромболитической терапии · Серповидно-клеточная анемия (методом ТКДГ определяются показания для трансфузии крови) · Черепно-мозговая травма, интракраниальная геморрагия (диагностика и контроль лечения церебрального вазоспазма). · Дифференциальная диагностика причин головной боли. · Оценка мозгового кровотока при внутричерепной гипертензии. · Длительное мониторирование внутримозгового кровотока (применение 2/4-канальных допплеровских систем). · Диагностика и мониторирование материальной и воздушной эмболии мозговых сосудов (применение 2/4-канальных допплеровских систем). · Установление источника эмболии мозговых сосудов (применение 2/4-канальных допплеровских систем). · Аномалии развития церебральных и периферических сосудов. · Исследование периферического сопротивления и тонуса в сосудистом русле. · Контроль воздействия фармакологических средств. | · Проведение функциональных тестов для определения резервов кровообращения в интракраниальном и периферическом сосудистом русле. · Исследование кровообращения при заболеваниях венозного русла. · Травматическое повреждение сосудов. · Оценка мозгового кровотока при бронхо-легочных заболеваниях. · Исследование кровотока в урологической практике. · Акушерство-гинекология - исследование сердцебиения плода. | |||
| «МИНИДОП» - малогабаритный допплеровский индикатор скорости кровотока.
· Звуковая детекция скорости кровотока · Длительность непрерывной работы до 10-16 часов, · Вес - 150 гр. · Простота использования и обслуживания · в повседневной работе врача общей практики; · в сосудистой хирургии, микрохирургии; · в экстренной медицине для определения наличия и уровня тромбоза сосудов; · идентификация кровообращения и измерение артериального давления в шоковых состояниях; · эндокринология - диагностика кровообращения при "диабетической стопе"; · акушерство-гинекология - диагностика сердцебиения плода (зонды 2 или 4 МГц); · прибор комплектуется одним из трех ультразвуковых зондов 2, 4, 8 МГц , работающих в постоянно волновом режиме (CW); · зарядное устройство; · сменные аккумуляторы; · встроенная акустическая система и наушники; · Одноканальный пневмокомпрессор · Комплект пневмоманжет | "Минидоп" - персональный ультразвуковой стетоскоп
|
| |
| «Ангиодин-Классик» Многофункциональная допплеровская система на базе современного персонального компьютера. · Допплеровский блок 2 МГц · Допплеровский блок 4 МГц · Допплеровский блок 8 МГц · Программное обеспечение в среде WINDOWS 98 · Персональный компьютер - не ниже Pentium III · Зонд 2 МГц PW (транскраниальный, импульсный ) · Зонд 4 МГц PW/CW (импульсный/непрерывный) · Зонд 8 МГц PW/CW (импульсный/непрерывный) · Монитор - цветной 15" multimedia · Ножная педаль "старт/стоп" · Внешний пульт управления · Приборный стол · Цветной струйный принтер · Сетевой развязывающий трансформатор · Инструкция пользователя · Гарантийное обслуживание 24 месяца · «АНГИОДИН-КЭ» - совмещенный вариант допплеровского анализатора и эхоэнцефалографа · «АНГИОДИН-КМ» · «АНГИОДИН- КД» · «АНГИОДИН-КДМ» · Одноканальный пневмокомпрессор · Комплект пневмоманжет |
| «Ангиодин-Блокнот» Персональная диагностическая система на базе компьютера типа notebook.
· Допплеровский блок 2 МГц · Допплеровский блок 4 МГц · Допплеровский блок 8 МГц · Программное обеспечение в среде WINDOWS 98 · Персональный компьютер - Toshiba Pentium III · Зонд 2 МГц PW (транскраниальный, импульсный ) · Зонд 4 МГц PW/CW (импульсный/непрерывный) · Зонд 8 МГц PW/CW (импульсный/непрерывный) · Ножная педаль "старт/стоп" · Внешний пульт управления · Инструкция пользователя · Гарантийное обслуживание 24 месяца · «АНГИОДИН-КМ» - дополнен допплеровским блоком 16 МГц для исследования кровотока в поверхностых сосудах малого калибра и интраоперационного исследования кровотока на «открытом сосуде». · Одноканальный пневмокомпрессор · Комплект пневмоманжет |
«Спектромед»
Область применения
Технические характеристики
|
Ультразвуковой допплеровский прибор для диагностики периферического и мозгового кровообращения на основе спектрального анализа скорости кровотока. Область применения неврология сосудистая хирургия нейрохирургия общеклиническая диагностика педиатрия офтальмология Возможности Многоцелевые ультразвуковые исследования кровотока интра-, экстракраниальных и периферических сосудов с помощью унифицированного набора датчиков: 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц Высокая чувствительность прибора, обеспечивающая быстрый поиск и устойчивую локацию сосудов Высокое качество цветного / полутонового изображения спектра кровотока Специальные режимы обработки спектра в реальном времени: сжатие, сглаживание Разнообразная постобработка спектральных данных Специализированная база данных результатов обследований Расчет в автоматическом и ручном режиме основных медицинских индексов: RI, PI, ISD, STI; основных параметров кровотока: HR, VS, VD, VA Организация просмотра спектра в режиме кинопетли (до 16 экранов) Поддержка средств передачи информации по сетям и телефонным линиям Технические характеристики
Базовая конфигурация Компьютер IBM PC (Celeron-500/ RAM 64Mb/ HDD 15Gb/ Sb/ SVGA) Монитор LR 15' SVGA Блок аналоговой обработки сигналов и цифровой спектроанализатор Датчики: непрерывного излучения 4 и 8 МГц импульсного излучения 2 МГц Принтер: ч/б струйный Педаль Программное обеспечение (операционная система Windows NT® 4.0 Workstation) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Основные характеристики Встроенная акушерская программа с нормативными значениями RI для маточных артерий и артерий пуповины с учетом срока беременности Автоматический расчет акушерских индексов во время обследования Быстрая подготовка отчета на основе специализированных акушерских шаблонов Многооконная планировка экрана (до 8 спектров на экране) Встроенная база данных Просмотр спектров из базы данных со звуковым сопровождением
В программное обеспечение включены протоколы заключений ультразвуковых исследований в акушерстве и гинекологии, утвержденными Российской ассоциацией врачей ультразвуковой диагностики в перинатологии и гинекологии, что превращает прибор в рабочее место врача ультразвуковой диагностики.
Встроенная база данных (БД) с удобным графическим интерфейсом обеспечивает сохранение данных пациента, результатов обследований и текстов отчетов. Результаты обследований из БД можно просмотреть (либо в режиме кинопетли со звуковым сопровождением либо плавным перемещением спектрального окна по буферу спектра вручную), пересчитать медицинские индексы и параметры кровотока, распечатать на принтере. Мощный редактор отчетов обеспечивает подготовку графических и текстовых (включая различные варианты таблиц индексов) отчетов на основе специализированных акушерских шаблонов. Программное обеспечение прибора функционирует под управлением русифицированной версии Windows NT™ 4.0 Workstation, позволяя врачу использовать все встроенные возможности данной операционной системы: надежность защиты данных встроенные средства работы в Интернет встроенная сетевая поддержка Технические характеристики
Базовая конфигурация Компьютер IBM PC (Celeron-466/ RAM 64Mb/ HDD 10Gb/ Sb/ SVGA) Монитор LR 14' SVGA Блок аналоговой обработки сигналов и цифровой спектроанализатор Датчик непрерывного излучения 4 МГц Принтер монохромный струйный Мышь Педаль Программное обеспечение (операционная система Windows NT™ 4.0 Workstation) |
Флоуметры фирмы "Transonic Systems Inc.
Фирма "Transonic Systems, Inc." (США), производит приборы "FLOWMETER" для измерения потока крови и кровоснабжения ткани.
Ультразвуковые измерители объемного потока.
Принцип действия.
Флоуметры (расходомеры) фирмы Transonic, США используют принцип измерения времени прохождения ультразвука в движущейся среде (transit-time principle) для определения потока крови или других жидкостей от 0,05 мл/мин до 200л/мин.
Датчик для измерения объемного расхода жидкости состоит из контактной измерительной головки, содержащей приемный и излучающий пьезопреобразователи, размещенные с одной стороны сосуда или трубки, и акустического отражателя, закрепленного с противоположной стороны на одинаковом расстоянии от обоих преобразователей.
Схема действия ультразвукового датчика.
Электронная схема прибора управляет датчиком в следующем режиме:
1. Прямой цикл:
излучающий пьезопреобразователь под воздействием электрического возбуждения испускает плоскую ультразвуковую волну. Эта волна проходит сквозь сосуд или трубку, отражается от акустического экрана, снова проходит через сосуд и принимается приемным пьезопреобразователем, который преобразовывает полученные акустические вибрации в электрические сигналы. Расходомер анализирует принятый сигнал и регистрирует точно измеренное время прохождения акустической волны от излучающего до приемного преобразователя.
2. Обратный цикл:
последовательность передачи-приема сигнала предыдущего цикла повторяется, но функции излучающего и приемного преобразователей меняются местами. Таким образом, теперь поток жидкости пересекает ультразвуковую волну в противоположном направлении. Расходомер снова регистрирует точное время прохождения.
Ультразвуковая проводящая среда, т.е. поток крови или другой жидкости через сосуд или трубку, будет влиять на измеренное время прохождения точно так же, как ветер влияет на время полета самолета, "подталкивая" его, или течение воды - на скорость пловца. В прямом цикле звуковая волна на всем пути прохождения, как до, так и после отражения от акустического экрана, направлена против составляющей вектора потока, что увеличивает общее время прохождения на некоторую величину. В обратном цикле направление ультразвуковой волны совпадает с направлением вектора потока как до, так и после отражения от экрана (см. рис.1), что уменьшает общее время прохождения на ту же самую величину. Затем расходомер вычитает время прохождения обратного цикла из времени прохождения прямого цикла, и, полученная в результате разность сигналов будет пропорциональна потоку движущейся жидкости. Нетекучие материалы, находящиеся в области измерения потока жидкости, - стенки сосуда или трубки - не влияют на разность сигналов. Вследствие двукратного прохождения ультразвуковой волны через поток, время прохождения в значительной степени не зависит от перекосов (несоосности) датчика и сосуда.
Разница между временем прямого и обратного прохождения, измеренная прибором, пропорциональна потоку жидкости в части сосуда, расположенной под преобразователями:
,
где Tпр - время прохождения луча в прямом направлении;
Tобр - время прохождения луча в обратном направлении;
К - системная константа;
f - рабочая частота;
Q - объемный расход;
c - скорость звука;
q - угол между направлениями ультразвукового луча и потоком.
Затем полученный результат масштабируется в соответствии со значением предела измерений по шкале прибора для датчика и выводится на дисплей как абсолютный объемный расход потока через датчик в мл/мин (л/мин).
Нет необходимости вычислять величину поперечного сечения сосуда, как это делается в электромагнитных или доплеровских системах, измеряющих скорость перпендикулярно хорде или в точке сосуда. В системах Transonic широкий ультразвуковой пучок полностью пронизывает акустическое окно датчика, включая все внутреннее поперечное сечение сосуда. Разница между измеренным временем прохождения ультразвука в прямом и обратном направлениях дает сигнал, пропорциональный объемному расходу, независимо от размеров.
Благодаря тому, что флоуметры Transonic используют широколучевые преобразователи, полностью пронизывающие весь поток внутри сосуда, каждая часть потока непосредственно влияет на увеличение или уменьшение времени прохождения ультразвуковой волны, так, что разница между прямым и обратным прохождениями прямо пропорциональна объемному расходу жидкости через чувствительное окно датчика. Этот прямой метод, использующий полное ультразвуковое просвечивание потока, аналогичен операции математического интегрирования измерений узким пучком по площади внутреннего поперечного сечения сосуда. Таким образом, время прохождения прямо пропорционально произведению площади поперечного сечения потока и средней скорости жидкости, которое по определению есть объемный расход. Технический прием полного просвечивания потока позволяет проводить измерения объемного расхода независимо от размеров сосуда (т.е. для данного объемного расхода, уменьшение вдвое площади поперечного сечения приводит к удвоению значения скорости, а разница времени прохождения остается постоянной). Независимость измерений от диаметра и профиля сосуда дает возможность применять прибор, например, на пульсирующих артериях и расширяющихся сосудах, на сосудах изменяющейся формы и даже на пучках сосудов.
Выпускается несколько моделей расходомеров:
Интраоперационный измеритель кровотока в сосудах.
Интраоперационные измерители кровотока в сосудах: одноканальный - HT107 (вверху) и двухканальный HT207 (внизу).
Флоуметр НТ107/207 (выпускаются одноканальные и двухканальные модели.) предназначен для измерения объемного кровотока в сосуде во время операции. Встроенный в прибор микропроцессор определяет значение объемного потока в соответствии с размером датчика и калибровкой, поддерживает точность выборки данных, контролирует прохождение ультразвука, представляет данные на табло прибора и формирует информацию для персонального компьютера. Размер датчика выбирается в соответствии с размерами сосуда, например, датчик Н8 - для измерения кровотоков в сосудах диаметром 6,6 - 8,8 мм. Таким образом, с помощью флоуметров Transonic можно измерять объемный поток в сосудах диаметром от 0,7 до 36 мм.
Предлагаются датчики трех модификаций:
Типа "Handle - M"- с ручкой-держателем из нержавеющей стали для удобного, быстрого охвата сосуда.
Ультразвуковой датчик типа "Handle - M".
Типа "Basic - R или S" - без ручки, легкий, позволяющий фиксировать датчик на сосуде с помощью подвижной пластины. Буква "R" или "S" определяет угол наклона пьезопреобразователей и, соответственно, размер датчика и его абсолютную погрешность. "R" имеют больший размер и лучшие точностные качества, поэтому предпочтительнее для маленьких сосудов (0,7- 2,5 мм).
Ультразвуковой датчик типа "Basic - R"
Типа "Cardiac Output - A" - для измерения сердечного выброса.
Особенно широко флоуметры используются в сердечно-сосудистой хирургии, трансплантологии, нейрохирургии. Позволяют оперативно оценить результат реконструктивной операции.
С осени 1997 года Transonic Systems Inc. выпускает новую модель флоуметра - HT311 с встроенным самописцем .
Интраоперационный ультразвуковой измеритель кровотока в сосудах HT311.
Флоуметры HT109 (новая модель - НТ110) предназначены для измерения объемных потоков в системах искусственного кровообращения, HD01 - для контроля качества гемодиализа. Неинвазивно, в режиме реального времени, измеряет рециркуляцию, сердечный выброс, кровоток артерио-венозной фистулы.
Принцип действия.
Скорость ультразвука в крови (1560-1590 м/сек) зависит в основном от концентрации в ней белков, солей. Transonic Монитор для гемодиализа с датчиком потока может измерять объемный поток в трубке и скорость ультразвука в крови. Болюсное введение раствора с известными свойствами (скорость ультразвука 1533 м/сек) вводится поток крови и уменьшает скорость ультразвука, что приводит к появлению регистрируемой кривой разведения.
Функциональные особенности.
Немедленное определение процента рециркуляции - для оперативного диагноза без отбора образцов крови;
Измерение кровотока артерио-венозной фистулы - простая процедура с введением физиологического раствора может повторяться неоднократно;
Определяет случаи рециркуляции - измерение прямого проходящего потока устанавливает различие между точкой помещения иглы недостаточностью прохождения;
Непрерывное определение потока крови в экстракорпоральном контуре - подтверждает указанную производительность;
Совместимый со всеми диализными системами - неинвазивный ультразвуковой датчик помещается на любые стандартные трубки;
Лазер-доплеровские флоуметры BLF 21 (одноканальный и двухканальный)
Лазер-доплеровский флоуметр BLF 21 - для измерения кровоснабжения ткани
Малый уровень излучаемой энергии (<2mW) делает приборы совершенно безопасными. Они незаменимы для:
постоянных измерений капиллярной микроциркуляции - с помощью поверхностных датчиков;
во время операций на органах - с помощью поверхностного, карандашного или иглообразного датчиков;
в слизистой оболочке - с помощью эндоскопических датчиков.
Приборы используются для диагностики в кардиологии, ревматологии, при диабете, при ожогах (в том числе электрических и ингаляционных), для оценки степени поражения ткани при огнестрельных ранениях, для мониторинга в сосудистой хирургии, в стоматологии. Выпускается 7 типов датчиков: поверхностные, иглообразные, эндоскопический, стоматологический.
Лазер-доплеровский датчик для поверхностных измерений (тип R).
Лазер-доплеровский иглообразный датчик (тип N).
Важным свойством всех приборов фирмы Transonic Systems Inc. является универсальность выдачи измеренных значений - в аналоговом виде на самописец, в цифровом виде на табло и через интерфейс на экраны персональных компьютеров типа IBM/XT/AT. Инструкции по эксплуатации переведены на русский язык. Есть русифицированная версия сервисной программы. Собрана обширная библиотека публикаций об использовании приборов.
Более подробную информацию можно получить по адресам:
ЗАО «Спектромед» Росия, Москва, Зеленоград, www.spectromed.com
НФП «Биосс» Росия, Москва, Зеленоград, а/я 33, «Технопарк-Зеленоград», www.Bioss.ru
Фирма «Transonic» www.transonic.com
| Форм. …...ат | Зона | Поз. |
Обозначение | Наименование |
Кол. |
Примечание | ||||||||
|
|
|
|
|
|
| |||||||||
|
|
|
|
| Документация |
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
| СКБ.003.СБ | Сборочный чертеж | 1 |
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
| Сборочные единицы |
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
| Детали |
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
| 1 | ДУП.002 | Корпус | 1 |
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
| |||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
СКБ.003.001СБ | |||||||||
|
|
|
|
|
| ||||||||||
| Изм | Лист | № докум. | Подп. | Дата | ||||||||||
| Разраб. |
|
| 2001г. | Измеритель скорости кровотока | Литер | Лист | Листов | |||||||
| Проверил |
|
|
|
|
|
| 1 | 2 | ||||||
|
|
|
|
|
| ||||||||||
| Н. контр. |
|
|
| |||||||||||
| Утвердил |
|
|
| |||||||||||
| Форм. …...ат | Зона | Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Примечание | ||||||||||
|
|
|
|
| Документация |
|
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
| R1-R17 | Резистор ОМЛТ-0,125 | 29 |
| ||||||||||
|
|
|
| R19- R22 | - / /- ОМЛТ-0,125 |
|
| ||||||||||
|
|
|
| R24,R26-R36 | - / /- ОМЛТ-0,125 |
|
| ||||||||||
|
|
|
| R18,R23,R25 | Резистор СП3-1 | 3 |
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
| C1,C3-C6, | Конденсатор KD-2 | 10 |
| ||||||||||
|
|
|
| C8,C9,C12, | - / /- KD-2 |
|
| ||||||||||
|
|
|
| С15,С16 | - / /- KD-2 |
|
| ||||||||||
|
|
|
| C2,C7 | Конденсатор KM-5 | 2 |
| ||||||||||
|
|
|
| C10,C11,C13 | Конденсатор KM-6 | 4 |
| ||||||||||
|
|
|
| C14 | - / /- KM-6 |
|
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
| A1,A2 | Микросхема К153УД1 | 2 |
| ||||||||||
|
|
|
| А3 | - / /- К140УД14 | 1 |
| ||||||||||
|
|
|
| А4 | - / /- К140УД11 | 1 |
| ||||||||||
|
|
|
| А5 | - / /- К284СС2А | 1 |
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
| VT1,VT2, | транзистор КТ3102 | 4 |
| ||||||||||
|
|
|
| VT3,VT4 | - / /- КТ3102 |
| |||||||||||
|
|
|
| VD1,VD2 | диод Д226 | 2 |
| ||||||||||
|
|
|
| VD3,VD4 | - / /- КС156 | 2 |
| ||||||||||
|
|
|
| VD5 | - / /- КС133 | 1 |
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||
|
|
|
|
|
| ||||||||||||
| Изм | Лист | № докум. | Подп. | Дата | ||||||||||||
| Разраб. |
|
| 2002г. | Измеритель скорости кровотока Схема принципиальная электрическая | Литер | Лист | Листов | |||||||||
| Проверил |
|
|
|
|
|
| 1 | 1 | ||||||||
|
|
|
|
|
| ||||||||||||
| Н. контр. |
|
|
| |||||||||||||
| Утвердил |
|
|
| |||||||||||||
Похожие работы
... в корпусе датчика (9). С задней стороны корпуса прикручивается крышка (10) с разъемом (11) SKINTOP MS, через который проходит сигнальный кабель (12) для соединения датчика с прибором для измерения скорости кровотока. Для уменьшения потери энергии ультразвукового колебания при излучении в исследуемую среду используется промежуточная среда, заполненная акустически прозрачной жидкостью (13), в ...
... присоединения инфекционных осложнений.”[ http://www.sgu.ru/faculties/fnbmt/departments/kmbmi/chair.htm] Эти особенности обусловили развитие косвенных (бескровных) методов измерения давления. Косвенные (неинвазивные) методы измерения кровяного давления В настоящее время известно несколько групп методов косвенной регистрации кровяного давления. В зависимости от принципа, положенного в основу ...
0 комментариев