close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Электронный стетоскоп

код для вставкиСкачать
Научный проект для олимпиады «Шаг в будущее»
Автор: Гусев Денис Анатольевич, ГОУ лицей №1580 при МГТУ им.
Н.Э. Баумана, Москва, 11 класс
Научный руководитель: Соловьев Владимир Анатольевич, доцент
кафедры ИУ4 МГТУ им. Н.Э. Баумана
Целью работы является сборка и тестирование
электронного стетоскопа. В работе проводится
анализ схемы электрической принципиальной и
элементной базы, описывается принцип работы
устройства.
Существует множество аналоговых устройств
стетоскопа , предназначенных для разных целей.
Чтобы понять с чем мы имеем дело , необходимо
провести обзор существующих устройств , выявить
их особенности и недостатки.
Электронный стетоскоп ЗМ Littmann модель 4100WS обладает
специальной встроенной технологией снижения звуков
окружающей среды, тем самым позволяет выслушивать человека в
самых шумных помещениях.
Особенности стетоскопа: встроенный в диафрагму фильтр,
позволяет выслушивать три частотных диапазона звуков сердца,
легких и других звуков тела
Недостатки: Из-за технологии снижения
звуков, спектр применения этого
стетоскопа значительно сужается, поэтому
данная модель может использоваться
только для прослушивания человека.
Сфера применений: Электронный стетоскоп Ebex 2001K был
разработан для поиска взрывчатых веществ и в основном
используется для отслеживания слабых звуковых волн –
передвижения стрелок таймеров, общих компонентов детонаторов и
взрывных устройств.
Принцип работы : принцип работы устройства состоит в определении
и усилении звуковых волн при помощи поисковых головок.
Бесконтактная поисковая головка позволяет взаимодействовать с
электронными контурами, что делает их доступными для стетоскопа.
Особенности: данная модель стетоскопа, обеспечивает пользователя
качественными результатами, необходимыеми в некоторых сферах
деятельности.
Недостатки: стетоскоп Ebex 2001 K тербует от пользователя
некоторую подготовку и опыт в использовании. А также
Бесконтактная поисковая головка является легко повреждаемым
элементом.
Электронный стетоскоп CADIscope обеспечивает прямой
контроль звука сердечных сокращений на вмонтированном ЭКГдисплее. Врачу предоставлена уникальная возможность визуально
проверить акустические данные. Таким образом,
идентифицируются даже неслышимые аритмии и тахикардии.
Электроды, формирующие треугольник Эйнтховена,
обеспечивают надежное ЭКГ-наблюдение.
Особенности: воспроизведение диапазона высоких
частот. Оптимальное усиление при слабом звуке.
Недостатки: данная модель стетоскопа
предназначена только для диагностики работы
сердечнососудистой системой человека и не
может быть использована в качестве
универсального устройства.
TMST 3 это высококачественный, чувствительный инструмент,
позволяющий определять проблемы в деталях машин путем
детектирования шума или вибрации оборудования
Особенности: благодаря щупу
этот стетоскоп имеет
возможность более тщательно
проводить диагностику
устройств и выявлять их
значительные неполадки.
Недостатки: ограниченная
сфера использования. Щуп
является легко повреждаемым
элементом и требует высокой
осторожности при его
эксплуатации.
Схема электронного стетоскопа представляет однокаскадный
микрофонный усилитель, построенный на малошумящем
транзисторе VT по схеме с общим эмиттером, регулятор уровня
(R7) и интегрированный усилитель DA с необходимыми
стандартными цепями коррекции R9, R10, C7, C9. Конденсаторы
С2, С3 разделительные, С1, С5 и С8 фильтрующие по питанию. При
включенном напряжении питания загорается красный светодиод
VD, индицирующий работу устройства. Стетоскоп питается от
стандартной батарейки типа `Крона`.
Конструкция устройства представляет собой однокаскадный
микрофонный усилитель, построенный на малошумящем
транзисторе по схеме с общим эмиттером, также включает в себя
регулятор уровня и интегрированный усилитель с необходимыми
стандартными цепями коррекции, конденсаторы ёмкостью: 0,22
мкФ и 0,1 мкФ - разделительные, ёмкостью: 47мкФ/16…50 В; 4,7
мкФ/16...50 В; 100 мкФ/16...50 В - фильтрующие по питанию. Все
элементы располагаются на печатной плате размером 46х28мм.
Устройство питается от источника в 9 В.
Сборка устройства осуществляется на основе схемы электрической
принципиальной ,посредством пайки и установки всех элементов
на печатной плате (Рис. 1), в соответствии с монтажной схемой
(Рис. 2).
Сборка начинается с установки резисторов
R1…R6, R8, R9,R10, керамических
конденсаторов C2…C4, C6, C7, C9 в виду их
малого размера. Следующими размещаются
электролитические конденсаторы C1, C5, C8.
Далее элементы ставятся в следующем
порядке: транзистор VT, светодиод VD,
сдвиговый переключатель SW. Данная
последовательность обусловлена удобством
простановки компонентов от середины платы
к ее краю. Затем устанавливаются перемычки
J1,J2, переменный резистор R7, разъем для
наушника Earphone JACK. Далее размещается
панель для микросхемы SocketDIP8.
Следующим этапом является установка
микрофона и разъема батареи. Завершается
сборка ячейки вставкой микросхемы DA в
панель.
Рис. 1
Рис. 2
После сборки стетоскопа были проведены испытания. Испытание
на чёткость передачи сигнала на расстоянии: чёткость передачи
сохраняется до 7 метров от непрямого источника звука. Испытание
на усиление звука и мелких шумов: значительно усиливается общий
звуковой фон (голоса, телевизор, шаги и т.д.); при прослушивании
мелкого грызуна отчётливо слышно сердцебиение, частый ритм
биения сердца по сравнению с человеком, а также становится
слышно дыхание, которое еле уловимо без использования
стетоскопа.
Испытание на
усиление звука
(прослушивание
хомяка)
В ходе работы было проведено исследование и сравнение
устройств аналогичных стетоскопу NK 134. Была произведена
сборка стетоскопа. По окончании сборки проводились
исследования работоспособности устройства, стетоскоп показал
отличные результаты при исследовании и является пригодным для
дальнейшей эксплуатации.
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
241
Размер файла
2 185 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа