Прилад для виміру внутрішньоочного тиску

Прилад для виміру внутрішньоочного тиску, що містить плунжер, датчик переміщення плунже 3 шої кількості людей, або тварин за один і той же проміжок часу, в порівнянні з аналогом, або прототипом. Конструктивною особливістю нашого приладу також є різноманітність датчиків, які можливо використовувати на різних видах тварин, та людині, а також використання у якості центрального вузлу апарату мікроконтролера, який дає можливість провести аналого-цифрову обробку результатів, арифметико-логчні операції, та організувати функцію пам'яті і виводу на дисплей. На Фіг.1 показана схема пристрою і постановка на досліджуваний орган. Око пацієнта б має рогівку 9 і склеру 10, а також дві повіки 8. Прилад має робочий елемент 1, мікроконтроллер 2, і індикатор для відображення результатів 3, а також батарею 4, позначену пунктирною лінією, вона знаходиться нижче за всі компоненти, на дні корпусу. Залежно від розміру вживаних деталей він може бути виконаний у вигляді авторучки, або прямокутного блоку більших габаритів. Оскільки прилад має мікроконтролерне управління, він може видавати результати вимірів як в міліметрах ртутного так і в міліметрах водного стовпа. Погрішність приладу досить висока (2-5%), оскільки вимір проводиться через повіку, але при такому вимірі виключається потрапляння інфекції і попередня медикаментозна обробка пацієнта відсутня, а також знижено занепокоєння досліджуваної тварини чи людини, що особливо важливо при обстеженні тварин. Робочий елемент приладу складається з плунжера 13. Він вільно ковзає в тримачі із зазором порядку 0,05-0,07мм, який може бути виконаний у різній конфігурації залежно від розмірів корпусу. Сила пружини робочого елементу пристрою направлена на висунення плунжера в очне яблуко. Коефіцієнт деформації пружини розраховується залежно від діапазону вимірюваних тисків і товщини рогівки або склери. Для великих тварин пружина має бути жорсткіша, ніж для дрібних тварин або людини. Величини розтягування або стискування пружини можна брати з області нелінійної деформації пружини або лінійної області, мікроконтролер може по програмі перерахувати складну математичну залежність по заданій формулі, якщо обчислення формули буде утруднене, можна скористатися методом інтерполяції за табличними величинами, які можна отримати в результаті експериментів. Обмежує пружину від повного розтиснення стопорна шайба, її функція - опора пружини і завдання початкового стискування, саме з її допомогою можна добитися роботи пружини в лінійному діапазоні деформацій. Датчик переміщення плунжера входить до складу робочого елементу і виконується у вигляді повзункового резистора (резистивного типа, як 53961 4 найдешевшого варіанту). Для дрібних тварин (гризунів, всеїдних, м'ясоїдних) і людини використовується пара магніт - датчик Холу, оскільки тертя повзункового резистора не дозволяє ставити пружину з низьким коефіцієнтом деформації, яка необхідна для виміру. Магніт кріпиться на плунжері, а датчик холу - на тримачі. Також в якості датчика можуть бути використані оптичний, індуктивний, ємкісний, зубчастий імпульсний, пружинноємкісний, пружинно-резистивний, які не погіршують характеристики приладу. Основна вимога до датчика - мінімальний коефіцієнт тертя його робочого елементу (штока, повзунка і так далі) при переміщенні. Оскільки очне яблуко стримується м'язами, і може переміщатися в очній ямці, упор робочого елементу 11 виконується максимально приблизно до кривизни очного яблука, займає не менше 1/30 його поверхні, і формою нагадує присосок. У дрібних тварин і людини складно добитися великої площі упору, тому в упорі слід зробити усікання бічної поверхні за формою орбіти ока з одного боку, і за формою війкового краю повіки з іншого боку. Різні конфігурації датчика, робочого елементу, плунжера і упору робляться одним знімним модулем для забезпечення виміру в різних видів тварин і людини. При необхідності заміряти очний тиск у великих тварин - встановлюється модуль для великих тварин, при вимірі у людини і дрібних тварин - модуль для дрібних тварин і людини. Робота пристрою. При постановці на повіку 8, упор 11 повинен щільно прилягати до повіки, при цьому плунжер 13 вдавлюється у повіку, а потім в очне яблуко 6. Величина висунення плунжера зворотно-пропорціонально залежить від тиску в очному яблуці, чим вище тиск - тим менше плунжер висувається. Висунення плунжера фіксується датчиком приладу і передається на мікроконтролер 2, який інтерпретує результат і видає на індикатор 3. Алгоритм роботи програми приведений на Фіг.2. Після початкової ініціалізації, визначення типу підключеного робочого елементу і можливого калібрування (яке відбувається, якщо утримувати протягом 3-х секунд кнопку 14), відбувається зчитування значень датчика, далі відбувається інтерпретація значення і вивід на рідкокристалічний індикатор, після чого програма опитує кнопку, і якщо вона не натиснута, повертається назад до зчитування даних. Якщо кнопка натиснута, виконання програми припиняється до повторного натиснення на кнопку. Це необхідно при вимірі очного тиску пацієнтом (людиною) самостійно, або при вимірі у тварин, коли необхідно зафіксувати показання приладу на певний час. При поєднанні вісі робочого елементу приладу 5 і центру очного яблука пацієнта 7, забезпечуються максимально достовірні результати дослідження. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 53961 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601