Многоканальный электронный стетоскоп

 

Изобретение относится к медицинской радиоэлектронике и предназначено для использования в медицинской науке и практике при исследовании звуковых проявлений функционирования внутренних органов. Устройство содержит акустический приемник, блок фильтров, первый и второй блоки ключей, аналого-цифровой преобразователь, блок анализа, блок эталонных фонограмм, регистратор и блок управления. Аналого-цифровой преобразователь, блок анализа, регистратор и блок эталонных фонограмм выполнены многоканальными. Использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности устройства за счет согласованного выбора в каналах уровня сигнала, полосы пропускаемых частот и выбора и синхронизации временного интервала анализа канальных фонограмм. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской радиоэлектронике и предназначено для использования в медицинской науке и практике при исследовании звуковых проявлений функционирования внутренних органов.

Известен электронный стетоскоп (а.с. №1595472, МПК5 А 61 В 7/04, 30.09.90 г.), содержащий микрофон, усилитель, коммутатор, телефон, вычислительный блок и элементы формирования управляющего сигнала. Недостатками устройства являются ограниченные функциональные возможности и конструктивная сложность.

Известен электронный стетоскоп (а.с. №1752353, МПК5 А 61 В 7/04, 07.08.92 г.), содержащий микрофон, усилитель, АЦП, блок выбора информации, ЦАП, телефон, элементы формирования управляющего сигнала. Недостатками устройства являются ограниченные функциональные возможности и значительная конструктивная сложность.

Наиболее близким к предлагаемому является фонендоскоп-стетоскоп электронный (патент РФ № 2173538, МПК7 А 61 В 7/04, 20.09.2001 г.), содержащий акустический приемник, усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, полосовой фильтр, усилитель мощности, телефон, АЦП, блок анализа, блок эталонных фонограмм и вспомогательные элементы. Недостатками устройства являются ограниченные функциональные возможности.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей без снижения точности устройства.

Решение задачи достигается тем, что в многоканальный электронный стетоскоп, содержащий акустический приемник, блок фильтров, регистратор, аналого-цифровой преобразователь, блок анализа и блок эталонных фонограмм, введены блок управления, первый и второй блоки ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующим выходом блока управления; акустический приемник и блок фильтров выполнены многоканальными и включены последовательно, причем их управляющие входы соединены с соответствующими выходами блока управления; аналого-цифровой преобразователь и блок анализа выполнены многоканальными и включены последовательно, причем выход блока фильтров через первый блок ключей подключен к входу аналого-цифрового преобразователя; регистратор выполнен многоканальным и подключен к выходу первого блока ключей; блок эталонных фонограмм выполнен многоканальным, причем его управляющий вход соединен с соответствующим выходом блока управления, а выход через второй блок ключей подключен к другому входу блока анализа.

Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей устройства за счет согласованного выбора в каналах уровней усиления сигналов, полос пропускаемых частот и выбора и синхронизации временного интервала анализа канальных фонограмм.

Структурная схема многоканального электронного стетоскопа изображена на чертеже.

Устройство содержит акустический приемник 1, блок 2 фильтров, первый блок 3 ключей, регистратор 4, аналого-цифровой преобразователь 5, блок 6 анализа, второй блок 7 ключей, блок 8 эталонных фонограмм, блок 9 управления.

Блоки ключей являются существенными признаками устройства, так как позволяют выделить согласованный во времени по всем каналам временной интервал, в течение которого производится синхронное исследование звуковых проявлений различных внутренних органов организма. Настройка согласования проводится исследователем перед началом и, возможно, в процессе исследования посредством соответствующих органов управления блока управления. Под согласованием понимается как согласование функциональных характеристик каналов, так и согласование во времени, выполняемые вручную. После выполнения согласования в устройстве обеспечивается естественный синхронизм функционирования.

Например, если на экране анализатора получены осциллограммы звуковых проявлений функционирования сердца матери и сердца плода, то при изучении зависимости их формы от внешнего диагностического шумового воздействия, вызывающего активизацию условного рефлекса "что такое?", целесообразно настроить устройство на выделение посредством блоков ключей временного интервала, содержащего число сердечных циклов матери от начала развития активности рефлекса у матери до окончания активности рефлекса у плода. При этом на экране анализатора окажутся представлены 4 согласованные (посредством блока управления) осциллограммы:

- матери - в реальном времени;

- матери - из блока эталонных фонограмм (с приведением машинного времени к масштабу реального);

- плода - в реальном времени;

- плода - из блока эталонных фонограмм (с приведением машинного времени к масштабу реального).

При этом осциллограммы не будут зашумлены процессами, проявляющимися за пределами выбранного временного интервала (как это было бы в случае исследования непрерывного информационного сигнала с выделением нужного интервала посредством простой настройки разверток осциллограмм) - известный эффект временного дискриминатора.

Таким образом, у исследователя появляется возможность путем сопоставления полученных изображений между собой и со звуковыми проявлениями, воспринимаемыми с телефонов регистратора, достоверно судить о состоянии матери и плода.

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с инструкцией по эксплуатации устройства определяют требуемые для исследования участки организма пациента (в зависимости от областей синхронного исследования - сердца, легких, желудка, кишечника и т.п. и их сочетания) и устанавливают на них элементы акустического приемника 1. Посредством блока 9 управления устанавливают параметры режима работы устройства: уровень усиления в каналах акустического приемника 1, среднее значение и ширину полосы пропускаемых частот в каналах блока 2 фильтров, значения единого для всех каналов времени начала и окончания анализа для блоков ключей 3 и 7, набор необходимых эталонных фонограмм для блока 8. Звуковые проявления функционирования внутренних органов с заданных участков организма пациента посредством соответствующих каналов акустического приемника 1 поступают для выделения необходимых спектральных компонентов в блок 2 фильтров и далее для выделения необходимого временного интервала анализа на первый блок 3 ключей, с входа которого поступают для преобразования в цифровую форму в АЦП 5 и далее на вход блока 6 анализа. Набор эталонных фонограмм из блока 8 поступает через второй блок 7 ключей, работающий синхронно с первым блоком 3 ключей, на другой вход блока 6 анализа, в котором по каждому каналу возможен их сравнительный анализ и принятие решения об изменении первоначальных параметров работы устройства в одном или нескольких каналах или/и фиксация результатов исследования в регистраторе 4.

Устройство может быть выполнено из типовых модулей и на элементной базе, применяемой в медицинской радиоэлектронике. Конструктивное выполнение ряда блоков может совпадать с аналогичными блоками прототипа. Например, канальные элементы многоканальных блоков 1, 2, 5, 8 совпадают с соответствующими блока 1-3, 4-5, 13, 15. В качестве блока 4 используется типовой многоканальный регистратор с переключаемым по каналам телефоном, а блок 6 анализа представляет собой компьютер с соответствующим типовым программным обеспечением многоканального анализа. Конструкции блоков 3, 7 и 9 очевидны из уровня техники.

Формула изобретения

Многоканальный электронный стетоскоп, содержащий акустический приемник, блок фильтров, регистратор, аналого-цифровой преобразователь, блок анализа и блок эталонных фонограмм, отличающийся тем, что в него введены блок управления, первый и второй блоки ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующим выходом блока управления, акустический приемник и блок фильтров выполнены многоканальными и включены последовательно, причем их управляющие входы соединены с соответствующими выходами блока управления, аналого-цифровой преобразователь и блок анализа выполнены многоканальными и включены последовательно, причем выход блока фильтров через первый блок ключей подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, регистратор выполнен многоканальным и подключен к выходу первого блока ключей, блок эталонных фонограмм выполнен многоканальным, причем его управляющий вход соединен с соответствующим выходом блока управления, а выход через второй блок ключей подключен к другому входу блока анализа.

РИСУНКИ

Рисунок 1