ADC pentru cercetare rheographic - analiza sistematică a fluxului sanguin cerebral uman

-Analog-digital convertor (ADC) pentru cercetare rheographic.

Datorită interesului considerabil arătat în convertorul dezvoltat analog-digital dintr-o serie de fiziologi și medici specialiști de diagnostic funcțional de mai jos prezintă o diagramă schematică a dispozitivului și o descriere a operei sale.
Diagrama schematică a ADC este prezentată în Fig. 2. Aparatul este foarte simplu. Functional, se compune din trei părți: comutator programmoupravlyaemy analogic (DA1 KR590KN6 cip), scalarea amplificator operațional (DA2 KR140UD708 cip, rezistoarele R9, R10, R11) și ADC-ul real (DA3 K1113PV1 cip).
surse de semnal analogic (numărul lor poate fi de până la 8) sunt conectate la intrări analogice comutator DA1 (pinii 4-7, 9-12) prin potențiometre R1 -. R8 (în figura 2 pentru a simplifica sistemul de urmărire ilustrează un potențiometru R1, celelalte șapte sunt conectate în mod similar). Potențiometre sunt necesare pentru reglarea separată a nivelului de intrare al fiecărui intrare ADC analogic.
Cu ieșirea comutatorului de semnal (pin 8 DA1) este aplicat la intrarea neinversoare a amplificatorului operațional (AO) DA2 (PIN 3). Câștigul (până la 20) este determinată de raportul dintre rezistoarelor R9 și R10. Folosind un câștig de tuning rezistor R9 poate fi modificat (sensibilitate) a ADC pentru toate canalele simultan. Rezistor R11 servește pentru a regla &ldquo zero&line ADC rdquo- rheograms de înregistrare. În absența intrare ADC semnal nivelul său (pentru înregistrarea grafică a informațiilor pe un ecran de calculator) ar trebui să fie 127-128 discret pe verticală.
Din ieșirea DA2 (pinul 6) se duce la intrarea semnalului DA3 (pinul 13) este convertită într-un cod de opt biți în paralel, și în această formă pot fi citite cu ieșiri digitale DA3 (pinii 9-2, în care știftul 9 corespunde cu codul următor cifră ieșire 2 - LSB). Pentru a crește fiabilitatea dispozitivului și potrivirea caracteristicilor electrice ale intrare ADC informații de port și ieșirile de calculator elemente de circuit digitale sunt protejate de tampon DD2 - DD5 și tranzistor întrerupătoare VT1-VT9. Pentru a simplifica sistemul mărcii în Fig. 2 ilustrează un element tampon - MSB (DD2.2 - DD2.3, VT1, R12). Cele 7 Tampoanele rămase au un sistem similar. K1113PV1 cip are un semnal de ieșire separat &ldquo-end ciclu de conversie informații&rdquo- (output 17 DA3). Acest semnal poate fi utilizat pentru a optimiza performanța ADC. În acest caz, portul de ieșire 17 este conectată la intrarea de informații prin intermediul DD5.1 ​​buffer - DD5.2, VT9, R20. Acest canal de comunicare cu calculatorul, nu puteți utiliza.
selectarea canalului analogic este controlat printr-un cod format din trei cifre generat de un calculator. semnale de comandă de selecție de canal furnizat intrările comutator DA1 (terminale 1,15,16) prin intermediul unui element tampon de protecție DD1.1 - DD1.6. pornind ADC este controlat prin intermediul DD2.1 buffer-invertor.
Protocolul ADC. Protocolul ADC trebuie să fie pus în aplicare sub forma unei rutine speciale de conducător auto scrise într-o limbă &ldquo-AC-
SEMBLER&rdquo- și &rdquo-built&rdquo- programul principal rheographic analiza informațiilor furnizate în limba &ldquo-PASCAL&rdquo- sau &ldquo-SI&rdquo-.
În canal intrări de selecție (pinii 1,15,16 DA1) este aplicat prin calculator paralel selectați codul din trei cifre a sursei de semnal analogic (de exemplu, &ldquo-000&rdquo-, pentru selectarea 1 st intrare analogică). După cel puțin 1mks (timpul necesar pentru comutarea comutatorului cu inerție KR590KN6) DA3 pe pinul 11, un puls scurt (2-3mks) cu polaritate pozitivă (în tampon DD2.1 este necesară pentru a furniza un impuls negativ deoarece inversează semnalul). La marginea în creștere a impulsului are loc ștergerea informațiilor anterioare privind ieșiri digitale DA3, iar marginea posterioară - este realizată de pornire ciclu de conversie analog-digital. Prin semnal pozitiv 30mks apare la pinul 17 DA3 &conversie ldquo-end&rdquo- și informații în formă de opt biți cod ajunge la ieșirile ADC (9-2 DA3 concluzii). Informațiile ar trebui să fie citit, și apoi selectați următorul canal analogic (de exemplu, &ldquo-001&rdquo-, pentru a 2-canal) și din nou după 1mks &ldquo-reset&rdquo- și &ldquo-run&ADC rdquo-. După 30mks informații citit-re, etc. Daisy toate canalele de la 1 st la al 8-lea, pentru a reveni la primul canal. Astfel, programul de management al ADC este ciclică și punerea în aplicare a acestuia în limba &ldquo-Assembler&rdquo- nu complicat. semnal &conversie ldquo-end&rdquo- practic nu se poate folosi. Trebuie amintit că, după lansarea ADC trebuie să se aștepte mai puțin nici un 30mks conversia este completă, numai atunci informațiile pot fi luate în considerare.

conexiune ADC la calculator. Dispozitiv de conectare cu ajutorul unui cablu standard de imprimantă &ldquo-EPSON&rdquo- cu 25 pini conector pentru conectarea la calculatorul LPT-port. Sistemul ADC vândut de către noi conectat la portul LPT1 la 378N (adresa set programatică și pot fi diferite). semnalele &selecție ldquo canale&rdquo- eliminate de la 14, 16, conector 17shtyrkov. semnal &conversie ldquo start-&rdquo- - 1 PIN.

Fig. 2. Diagrama schematică a convertorului analog-digital. (Descrierea este dată în text.)

Fig. 3. Schema de principiu a stabilizatorului integral tensiuni pentru un convertor analog-digital. (Descrierea este dată în text.)

Semnalele digitale de informații primite de la ADC în calculator 8 pe liniile 9-2 pinilor (respectiv 9 - MSB, 2 - minor).
port LPT să fie configurat pentru schimbul bidirecțional de informații, în caz contrar computerul nu va accepta ADC. În calculatorul nostru (IBM PC AT 386), a fost folosit cu succes adaptor de intrare-ieșire (&ldquo-card&imprimantă sau rdquo- &ldquo-Multicard&rdquo-) &ldquo-Winbond&rdquo- astfel de carduri pot fi folosite în clasa modernă calculator &ldquo-Pentium&rdquo- ca port propriu al imprimantei pe computer &ldquo-Pentium&rdquo- de obicei este unidirecțională.
D alimentare convertor. În opinia noastră cea mai potrivită pentru a utiliza surse de alimentare formate pe regulatoare de tensiune reglabile integrate KR142EN12A (tensiune pozitivă + 5V și + 15V) și KR142EN18A (tensiune negativă - 15V). Circuit stabilizator posibil prezentat în Fig. 3. rezistoare R2, R4, R5 sunt utilizate pentru a regla tensiunea de ieșire numai atunci când configurați sursa de alimentare. Setarea sursei de alimentare trebuie să fie efectuată pe o sarcină dummy (100 rezistori ohm, 2W) conectate la ieșirile stabilizatorului în loc de ADC. Setarea se realizează sub tensiunile de control de către un voltmetru digital.
Energia electrică pentru funcționare se obține din stabilizatorul integral în jos transformator de rețea având o tensiune de ieșire înfășurări secundare 18-30V cu redresor bialternanță, care se efectuează în conformitate cu schemele convenționale.
Poate ADC alimentat de stabilizator Rheograf R4-02, care are toate tensiunea necesară și o sursă adecvată de energie. Cu toate acestea, pot apărea interferențe Rheograf dispozitivele ADC și circuitele de putere de înmulțire.