|
|
  |
Измерение частоты дыхания в скафандре, способы, варианты, методы |
|
|
|
Nov 2 2010, 07:49
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047

|
Цитата(koziy_mf @ Nov 2 2010, 05:04)  То есть прямо стетоскоп сделать, и микрофон монтировать в районе грудной клетки... Кстати вариант. Тогда болезнь легких даже кстати - шум при дыхании выше, точнее распознавать можно! )))) Спасибо! Еще вариант - эластичный поясок вокруг грудной клетки, плотно, но чтобы дыханию не мешал, и какой-то тензодатчик на растяжение. Тогда натурально именно вдох-выход будет регистрироваться. Цитата(koziy_mf @ Nov 2 2010, 09:38)  В идеале нужно либо покупать готовый датчик потока, либо если мастерить - вместо нити лампочки использовать платиновую проволочку покрытую серебром. После пайки серебро съедается азотной кислотой, и остается только платиновый волосок. Но стоит такая "проволочка"... Ну попробуйте с резистором и парой диодов по бокам. Чтобы резистор разогреть, нужны, конечно, не миливатты (это проволочке да, хватит и меньше), но, по среднепотолочной прикидке, сотни mW хватит, уж для эксперимента-то можно.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 07:50
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 434
Регистрация: 20-10-04
Пользователь №: 921

|
QUOTE (Stanislav @ Nov 2 2010, 11:28)  На мой взгляд, уважаемыми посетителями темы забыта главная причина, по которой человек дышит. А именно: поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Поставьте датчик углекислоты под носом и перед ртом, в районе микрофона, и меряйте изменение её концентрации. При выдохе она будет всегда больше, чем при вдохе, а период изменения и будет периодом дыхания. Ха! Так а где ж найти такой компактный датчик СО2 с большой скоростью отклика? В системе один уже есть, от Альфасенс (NDIR, IRC-A1), но "думает" ооочень долго. Быстрый например - LDC-A1, но куда ж его лепить с такими габаритами. Думал уже, конечно бы это был очень хороший вариант, но увы...это надо сенсор создавать такой компактный. А вариант с коробочкой то неплохой. Если бы изгибы скафандра при движении рук-ног не вызывали изменения давления в таких размерах (хотя как такой может быть то... я правда когда туда залазил - ушами ощущал давление только при выдохе; видимо просто медленно двигал конечностями, не чувствовал) то можно было бы диф. датчик давления использовать. QUOTE (rx3apf @ Nov 2 2010, 11:49)  Еще вариант - эластичный поясок вокруг грудной клетки, плотно, но чтобы дыханию не мешал, и какой-то тензодатчик на растяжение. Тогда натурально именно вдох-выход будет регистрироваться. Это уже готовый вариант есть. И поясок готовый, и трансдьюсер к ниму. Все в коробочке лежит ))). Проблема с пояском - он спадает часто (непонятно кстати почему дополнительно ремешки на плечи они не сделали - это бы проблему решило). И то что люди и животом дышат без нагрузки, уже тут обсуждали. Хотелось бы альтернативный вариант найти. Почву дали уже тут на размышление (спасибо!), теперь надо определиться с тем что пробовать, и готовить эксперименты прикидочные... Кстати, а датчики влажности с высокой скоростью отклика никому не известны? Я делал эксперимент с одним (CHIPCAP-R), если дышать медленно, то вполне можно отслеживать дыхательный цикл. Вот только даже когда нормально дышишь - все сливается... Написать что ли в документации на прибор - "не дышать чаще..." )))) ?
--------------------
Жизнь не такая долгая, чтобы писать программы на ассемблере...
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 08:04
|
Гуру
     
Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250

|
Мы делали для американцев такой датчик CO2, но не для скафандра, а для стационарных измерений дыхания. С постоянной времени около 70 мс. Сам датчик маленький, около см в размере, но к нему надо блок управления. Хотя если сделать без экрана, поэкономить питание, можно уложиться в ватт и, наверное, литр, может меньше - не думал никогда об этом, честно говоря.
--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 08:07
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(koziy_mf @ Nov 2 2010, 09:38)  Вы, я так понял, работали с самодельными термо анемометрами. В идеале нужно либо покупать готовый датчик потока, либо если мастерить - вместо нити лампочки использовать платиновую проволочку покрытую серебром. После пайки серебро съедается азотной кислотой, и остается только платиновый волосок. Но стоит такая "проволочка"... В серебре не видела. Только в меди. Это технология такая для получения тонких проволок - в полый медный цилиндр вставляется платиновый цилиндр, а потом все это вытягивается. Внутри бывает после обработки даже 5 микрон. Подозреваю, что примерно так делают и вольфрамовую проволоку для лампочек. Но не уверена. Лампочку предлагала "для попробовать" только, так как думала, что длинненькие индикаторные лампочки Вы легко найдете. В одной сделать одну дырку, в другой - две для продувки. Первая (можно две) должна компенсировать дрейф температуры. Но можно и обычный резистор. Схемы... самые разнообразные. Самое простое - обычный классический мост, питаемый постоянным напряжением. Возможна модификация - автобалансирующийся мост. Сигнал разбаланса поступает на ПИ(Д)-регулятор, выход которого питает мост. Напряжение на выходе и есть выход. Платиновая проволочка хороша тем, что легко очищается при нагревании. Не знаю, сколько стоит, но, думаю, что не очень много. Бывают пленочные очень маленькие. Можно попробовать их.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 08:12
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 434
Регистрация: 20-10-04
Пользователь №: 921

|
QUOTE (DS @ Nov 2 2010, 12:04)  Мы делали для американцев такой датчик CO2, но не для скафандра, а для стационарных измерений дыхания. С постоянной времени около 70 мс. Сам датчик маленький, около см в размере, но к нему надо блок управления. Хотя если сделать без экрана, поэкономить питание, можно уложиться в ватт и, наверное, литр, может меньше - не думал никогда об этом, честно говоря. Принцип - ИК диод/лампочка + сенсор? Или батарейка с подогревом (типа TGS4160, только быстрее)? Какой срок службы расчетный? Миниатюрные решения вообще не встречались мне. Хотя раз у Вас заказывали - значит потребность в них есть...
--------------------
Жизнь не такая долгая, чтобы писать программы на ассемблере...
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 08:19
|
Гуру
     
Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250

|
Цитата(koziy_mf @ Nov 2 2010, 11:12)  Принцип - ИК диод/лампочка + сенсор? Или батарейка с подогревом (типа TGS4160, только быстрее)? Какой срок службы расчетный? Миниатюрные решения вообще не встречались мне. Хотя раз у Вас заказывали - значит потребность в них есть... Нет, датчик лазерный и весьма нетривиальный. Эксеприментально проверено, что срок службы - годы, если запылился - можно просто продуть. Техника совсем новая, изначально созадвалась под систему жизнеобеспечения "Ориона", но сейчас программу американцы закрыли, так что мы скоро выложим все на своем сайте. В америке команда уже поувольнялась и разошлась по другим фирмам.
--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 08:32
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(Stanislav @ Nov 2 2010, 10:28)  Олдринг, ваши советы в который раз уж придётся ассенизировать. Ибо они никуда не годны. Станислав, и ещё раз вынужден вам напомнить, что ваше мнение мне совершенно не интересно. Цитата(DS @ Nov 2 2010, 11:19)  но сейчас программу американцы закрыли, так что мы скоро выложим все на своем сайте. В америке команда уже поувольнялась и разошлась по другим фирмам. Бюджет экономят?
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 09:04
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(koziy_mf @ Nov 2 2010, 10:50)  Ха! Так а где ж найти такой компактный датчик СО2 с большой скоростью отклика? В системе один уже есть, от Альфасенс (NDIR, IRC-A1), но "думает" ооочень долго. Быстрый например - LDC-A1, но куда ж его лепить с такими габаритами. Думал уже, конечно бы это был очень хороший вариант, но увы...это надо сенсор создавать такой компактный. Естественно, датчик придётся делать самому. Бытовые для этой цели не подходят - большое время отклика, чувствительность к влаге. Бюджет, я так понял, для Вас большого значения не имеет. А сыграть можно на том, что: - точность нужна плюс-минус пол-лаптя; - газ CO2 содержит атомы углерода, которых мало во вдыхаемой смеси, вследствие вентиляции скафандра. Отсюда, навскидку, такие методы: - анализ молекулярных спектров газов с поиском линий СО2. Думаю, не слишком удобен, по причине габаритов и энергопотребления, хотя специалисты могут и возразить; - поиск атомов углерода в смеси газов. Можно решить довольно компактно методом ЯМР. Хотя, это надо проверить. Можно предложить и другие способы. Подумаю позже... ЗЫ. Не, ЯМР как раз для углерода-12 не пойдёт - магнитный момент ядра нулевой. А было бы красиво... Видимо, нужно поискать другие методы.
Сообщение отредактировал Stanislav - Nov 2 2010, 12:08
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|