Комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів

Реферат: Комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів містить тепловізійну камеру, встановлену на штативі, персональний комп'ютер, з'єднаний з тепловізійною камерою і мережевим блоком живлення, та термоекран з терморегулятором, встановленим з можливістю розміщення пацієнта між ним і тепловізійною камерою, при цьому температура термоекрана відмінна від температури навколишнього середовища. Додатково введені прецизійні контактні температурні датчики, що кріплять на пацієнті в зоні візуалізації та вимірювання і з'єднані з блоком порівняння,сигналізації та індикації, який в свою чергу підключений до персонального комп'ютера та термоекрана з терморегулятором. UA 97443 U (12) UA 97443 U UA 97443 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини, зокрема до діагностики патології мікроциркуляції крові кінцівок. Відомі тепловізійні комплекси для візуалізації теплових полів і вимірювання температур пацієнтів, що містять тепловізійну камеру, встановлену на штативі, персональний комп'ютер, з'єднаний з тепловізійної камерою і мережевим блоком живлення, та термоекран з терморегулятором, встановленим з можливістю розміщення пацієнта між ним і тепловізійною камерою, при цьому температура термоекрана відмінна від температури навколишнього середовища / Патент РФ на винахід № 2432896 Тепловізійний комплекс для візуалізації теплових полів і вимірювання температур пацієнтів з дистальною гіпотермією. Опубл. в бюл. № 31 10.11.2011р. Загальними недоліками розглянутих тепловізійних комплексів візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів є: недостатня точність при обстеженні верхніх і нижніх кінцівок пацієнтів з дистальної гіпотермією, зокрема при різних захворюваннях, що супроводжуються дистальною гіпотермією кінцівок (цукровий діабет, ампутація кінцівки, набряк верхньої кінцівки після мастектомії та ін.). Температура шкірних покривів в цих відділах (пальцях, кінцівках) часто дорівнює температурі повітря приміщення, в якому проводиться обстеження. Тому на термограммах ці дистальні відділи не виділяються і не контуруються, що ускладнює аналіз термограм, особливо при істинній ампутації кінцівки, і, як наслідок, низька інформативність. Зазначені недоліки не дозволяють виконати правильну діагностику тканин патології. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення точності, інформативності та об'єктивності візуалізації при обстеженні біологічних тканин, органів та кінцівок людини. Поставлена задача вирішується тим, що у комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів, що містить тепловізійну камеру, встановлену на штативі, персональний комп'ютер, з'єднаний з тепловізійної камерою і мережевим блоком живлення, та термоекран з терморегулятором, встановленим з можливістю розміщення пацієнта між ним і тепловізійною камерою, при цьому температура термоекрана відмінна від температури навколишнього середовища, в якому додатково введені прецизійні контактні температурні датчики, що кріпляться на пацієнті в зоні візуалізації та вимірювання і з'єднані з блоком порівняння,сигналізації та індикації, який в свою чергу підключений до персонального комп'ютера та термоекрана з терморегулятором. Введення до складу тепловізійного комплексу прецизійних контактних температурних датчиків, що кріпляться на біологічній тканині пацієнта в зоні візуалізації, дають можливість додатково вимірювати значення температури в зоні контролю. Ці значення надходять в блок порівняння, сигналізації та індикації, де зрівнюються зі значеннями, отриманими із безконтактної тепловізійної камери, по значенню похибки змінюється значення температури теплоекрана на фоні, якого проводиться вимірювання та візуалізація біологічного об'єкта. Програмно змінюючи температуру теплоекрана, досягаємо високоінформативної візуалізації зони контролю кінцівок. Суть корисної моделі пояснює креслення. На кресленні представлений загальний вид комплексу візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів . Комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів складається з тепловізійної камери 1 інфрачервоного приймача, персонального комп'ютера 2, мережевого блока живлення 3, штативу 4, термоекрану 5 з терморегулятором 6, блока порівняння, сигналізації та індикації (БПСІ) 7, прецизійних контактних температурних датчиків 8. Комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів працює наступним чином. Тепловізійну камеру 1 на основі інфрачервоного приймача встановлюють на штатив 4, підключають до мережного блока живлення 3 і персонального комп'ютера (ПК) 2 з програмним забезпеченням для реєстрації та обробки термограм. Перед тепловізійною камерою 1 на оптимальній відстані і в зоні фокусу , наприклад, від 1 м до 3 м знаходиться пацієнт. Розміщення пацієнта залежить від розмірів об'єкта термографування (одна кінцівка, дві кінцівки, частина кінцівки, весь пацієнт). Термоекран 5 з терморегулятором 6 встановлений позаду пацієнта з можливістю розміщення пацієнта між термоекраном 5 і тепловізійної камерою 1, для створення контрастного та чіткого фону на термограмі з оформленими контурами об'єкта контроля. Температура термоекрана 5 повинна бути відмінна від температури навколишнього середовища та об'єкта контролю. На кінцівку в зоні контролю встановлюють контактні прецизійні температурні датчики 8, які підключені до блока порівняння, сигналізації та індикації 7. Цей блок під'єднаний до керуючої шини комп'ютера та терморегулятора 6 термоекрана 5. 1 UA 97443 U 5 10 15 При проведенні процедури термовізуалізації та вимірювання значень температур в зоні контролю чи патології на межах цієї зони встановлюють високоточні, прецизійні контактні температурні датчики 8, які фіксують значення температури в зоні контролю та передають ці значення в блок порівняння, сигналізації та індикації 7. Отримані значення температур порівнюються з температурами термоекрана, навколишнього середовища та значеннями температури виміряними безконтактною тепловізійною камерою 1, що сфокусована на біологічній тканині зони контролю пацієнта. По значенню різниці виміряних температур тепловізійною камерою та прецизійними датчиками змінюють температуру теплоекрана 5, шляхом програмного керування терморегулятором 6, для підвищення чіткості, контрасту та ясних меж контурів, шарів, судин кровотоку зони контролю. Так програмно регулюючи температурою термоекрана 5, досягають на термограмі, що відображається на моніторі персонального комп'ютера 2, в залежності від різниці температур, що були виміряні в зоні контролю датчиками 8 та тепловізором 1, більш чіткого фокусування об'єкта та підвищення чіткості, контрасту та ясних меж контурів, шарів, судин кровотоку зони контролю. Таким чином досягається отримання більш точних та інформативних даних вимірювання температур, контурів, меж - що приводить до чіткої та ясної візуалізації параметрів біологічних тканин пацієнта. Позитивний ефект технічного рішення полягає у підвищенні точності та об'єктивності візуалізації термограм при обстеженні біологічних тканин та кінцівок пацієнтів. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Комплекс візуалізації теплових полів та вимірювання температур пацієнтів, що містить тепловізійну камеру, встановлену на штативі, персональний комп'ютер, з'єднаний з тепловізійною камерою і мережевим блоком живлення, та термоекран з терморегулятором, встановленим з можливістю розміщення пацієнта між ним і тепловізійною камерою, при цьому температура термоекрана відмінна від температури навколишнього середовища, який відрізняється тим, що додатково введені прецизійні контактні температурні датчики, що кріплять на пацієнті в зоні візуалізації та вимірювання і з'єднані з блоком порівняння, сигналізації та індикації, який в свою чергу підключений до персонального комп'ютера та термоекрана з терморегулятором. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2