VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Разработка новых устройств для наблюдения за характером регуляции ритма сердечной деятельности имеет в настоящее время важное социальное и техническое значение в медицинской практике.

Предварительный патентно-информационный поиск показал, что высокими показателями качества обладает, например, устройство для построения ритмограммы сердца [1], содержащее входной усилитель, устройство устранения дрейфа изолинии, компенсатор синфазного сигнала, основной усилитель, ФНЧ, АЦП, блок анализа сигналов с устройством связи и блок питания.

Объекты-аналоги этого технического решения по Международной патентной классификации входят в группу A61B5, которая и выбрана в качестве предметной области академического изобретательства.

Обликовое решение новой технической системы определено с использованием метода экспресс-изобретательства [2]: выявлены объекты-представители выбранной предметной области [1, 3, 4], проведена их декомпозиция и нормирование основных признаков, выполнен ретроспективный анализ и прогнозирование с учетом закономерностей развития социосферы и техносферы. Установлено, что недостатками известных устройств являются ограниченные точность и защищенность от воздействия медицинских электроинструментов.

Таким образом, выявлены условие конкурентоспособности, цель и пути разработки технического решения. Для обеспечения изобретательского уровня выбрано преодоление следующего технического противоречия: повышение точности и защищенности без усложнения устройства.

Технический результат предлагаемого решения состоит в повышении точности построения ритмограммы путем применения согласованной пары сигма-дельта АЦП и микропроцессора, а также в повышении защищенности от воздействия медицинских электроинструментов без усложнения устройства в целом.

Техническая реализация полученного обликового решения проведена путем последовательной разработки функциональной и структурной схем. От приведенного выше описания прототипа новое решение отличается тем, что в него введены блок 2 защиты от влияния помех при воздействии медицинскими электроинструментами, выполненный в виде ключевого элемента, вход которого соединен с другим выходом входного усилителя 1, а выход соединен с входом фильтра 3 низких частот, причем блок 4 анализа сигнала выполнен в виде согласованной пары сигма-дельта аналого-цифрового преобразователя и микропроцессора, при этом вход сигма-дельта аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом фильтра 3 низких частот, а соответствующие порты микропроцессора 4 подклю-чены к управляющим входам блока 5 устранения дрейфа изолинии и ключевого элемента 2.

Это позволяет повысить точность построения ритмограммы и защищенность от внешних воздействий, что обеспечивает конкурентоспособность устройства и вероятность коммерческой реализации как патента, так и соответствующих промышленных изделий.

По материалам работы подготовлена и подана в ФИПС РФ заявка на изобретение, по которой получен патент Российской Федерации [5], разработаны психологические, экономические и юридические стороны академического изобретательства [6].

Литература

1. Патент №2199945 (RU). Устройство для построения ритмограммы сердца / В.А.Миронов // БИ. 10.03.2003.

2. Б. Мельников, А. Бит-Алекс, Н. Бит-Алекс. Академическое изобретательство – 5. На примерах изобретений в области медицины. – Saarbrücken :LAP Lambert Academic Publishing, 2013. – 144 с.

3. Ритмокардиоскоп РКС-01: Техническое описание. 1990.

4. Патент №2076628 (RU). Устройство для построения ритмограммы сердца / А.А.Мороз и др. // БИ. 10.04.1979.

5. Патент №2264785 (RU), A61B5/0402. Устройство для построения ритмограммы сердца / А.Ю.Сипавин / БИ. 27.11.2005.

6. Мельников Б.С.,Сипавин А.Ю. Психологические, экономические и юридические стороны академического изобретательства / http://www.scienceforum.ru/2013/pdf/3462.pdf.

Код для цитирования: Скопировать