
- •Фгбоу впо «Уфимский государственный авиационный технический университет»
- •Расчетно-пояснительная записка к выпускной квалификационной работе
- •Фгбоу впо «уфимский государственный авиационный технический университет»
- •Задание по подготовке выпускной квалификационной работы _____Низамова Захара Дмитриевича________________
- •Фгбоу впо «уфимский государственный авиационный технический университет»
- •Календарный план работы над выпускной квалификационной работой
- •Памятка дипломнику
- •Введение.
- •Обзор существующих методов и устройств для определения параметров дыхания.
- •1.1 Методы и устройства для определения параметров дыхания
- •Дыхательный аппарат человека составляют:
- •Cпирометрия
- •Спирография
- •Вентиляция
- •Пикфлоуметрия
- •Сопротивление воздухоносных путей.
- •Капнограф
- •Пневмотахограф
- •1.2 Патентные исследования
- •1.3 Выбор и обоснование структурной схемы
- •2Проектирование и расчет электрической принципиальной cхемы
- •2.1 Турбинный преобразователь расхода
- •2.2 Формирователь импульсов
- •2.3 Схема «и»
- •2.4 Регистратор
- •2.5 Блок выделения времени выдоха
- •2.6 Блок управления
- •2.7 Источник питания с батарейкой
- •3Метрологическая часть
- •3.1 Погрешность пороговой схемы
- •3.2 Погрешность операционного усилителя
- •4. Анализ надежности разрабатываемого устройства
- •4.1 Ориентировочный расчет надежности
- •5. Технологическая часть
- •5.1 Технологический процесс производства печатных плат
- •5.1.1 Химический способ изготовления печатных плат
- •5.1.2 Электрохимический способ получения печатных плат
- •5.2 Технологический процесс сборки печатных плат
- •6.Организационно-экономическое обоснование целесообразности инженерной разработки и внедрения результатов дипломного проектирования
- •6.1.Обоснование актуальности разработки
- •6.2.Функционально-стоимостной анализ. Выбор и оценка показателей качества
- •Построение функциональной схемы и определение значимостей функций.
- •Выбор варианта реализации каждой функции.
- •Построение функционально-стоимостных диаграмм(фсд).
- •Определение экономической целесообразности
- •7 Безопасность и экологичность проекта Обеспечение безопасных условий труда на стадии изготовления устройства измерения параметров дыхания
- •7.1 Идентификация и анализ опасных и вредных факторов на рабочем месте.
- •7.1.1 Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека
- •7.1.2 Повышенный уровень запыленности и загазованности рабочей зоны
- •7.1.3Повышенный уровень шума
- •7.1.4 Недостаточная освещенность рабочей зоны
- •7.2 Мероприятия по обеспечению электро безопасности при пайке
- •7.3 Расчет защитного заземления
- •7.4 Расчет местной вентиляции
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Приложение г
- •Приложение д
- •Приложение е
- •Приложение ж
- •Приложение з
- •Приложение и Определение издержек при эксплуатации
Пикфлоуметрия
Наиболее распрастраненный метод исследования функции легких-это измерение пиковой скорости выдоха (Peak- flow) , регистрируемое простым прибором. Пикфлоуметр дешев и прост в использовании. Измерение происходит на выдохе после максимально глубокого вдоха. Прибор показывает максимальную скорость выдоха, которая уменьшается при астме. За одно исследование должно быть проведено 3 измерения, при оценке учитывается максимальное. Оценка проводится по специальным диаграммам. Само снижение пикового значения скорости выдоха еще не
является четким критерием для постановки диагноза и может оцениваться только в совокупности или контроля лечения.
Сопротивление воздухоносных путей.
Сопротивление воздухоносных путей равно отношению разности давлений между альвеолами и ротовой полостью к расходу воздуха. Его можно измерить методом общей плетизмографии. Перед тем как обследуемый делает вдох (А), давление в плетизмографической камере равно атмосферному.
Рисунок 1.1.2 - Измерение сопротивления воздухоносных путей с помощью общей плетизмографии.
Во время вдоха давление в альвеолах снижается, аобъем альвеолярного воздуха увеличивается на величину ∆V. При этом воздух в камере сжинается, и по изменению его давления можно рассчитать ∆V. Если объем легких известен, можно перейти от ∆V к внутриальвеолярному давлению, используя закон Бойля — Мариотта. Одновременно измеряется расход воздуха, что дает возможность рассчитать сопротивление воздухоносных путей. Такие же измерения проводятся при выдохе.
Сопротивление воздухоносных путей можно рассчитать и при спокойном дыхании, измерив внутриплевральное давление с помощью введенного в пищевод катетера. Однако при этом результаты будут включать также вязкое сопротивление тканей. Внутриплевральное давление
определяется, с одной стороны, силами, противодействующими эластической тяге легких, а с другой — силами, преодолевающими сопротивление воздухоносных путей и тканей. Можно вычесть из внутриплевралыюго давление, обусловленное эластической тягой легких, так как при спокойном дыхании (при постоянной растяжимости легких) оно пропорционально легочному объему. Такое вычитание осуществляется с помощью специальной электронной схемы.
В
результате измеряется
отношение давления к расходу, равное
суммарному
вязкому сопротивлению воздухоносных
путей и тканей.
При тяжелых поражениях этих путей данный метод ненадежен, так как постоянные времени заполнения в разных участках легких различны, и объем этих участков изменяется неодновременно.
Объем закрытия. Еще один способ ранней диагностики поражений мелких дыхательных путей заключается в измерении вымывания N2 из легких при одиночном выдохе. Он основан на регионарных различиях в вентиляции.
У молодых здоровых людей объем закрытия составляет около 10% жизненной емкости легких (ЖЕЛ). С возрастом он постепенно увеличивается и приблизительно к 65 годам становится равным около 40 % ЖЕЛ, т. е. функциональной остаточной емкости. Даже небольшие поражения мелкихдыхательных путей, по-видимому, приводят к возрастаний объема закрытия; механизмы этого явления до конца неясны.
Наиболее распространенный и простой метод, применимый в клинической диагностике, — изучение форсированного выдоха. При этом можно использовать самые различные параметры, однако чаще всего измеряют ОФВ и ФЖЕЛ. Очень ценным показателем, особенно у больных с дыхательной недостаточностью, служит газовый состав артериальной крови. Остальные методы используются специалистами в различной степени, однако в хорошо оборудованной пульмонологический лаборатории
функциональной диагностики должна быть аппаратура для измерения легочных объемов, неравномерности, вентиляции, альвеолярно-артериальной разницы по РО2функционального мертвого пространства и шунтового кровотока, диффузионной способности для СО2, сопротивления дыхательных путей, растяжимости легких, вентиляторной реакции па СО2 и гипоксию, а также для дозированной физической нагрузки. В крупных лабораториях можно осуществлять и более специальные измерения, например топографического, распределения вентиляции и кровотока в легких.