2. Aufgabenstellung
In dieser Diplomarbeit soll eine computergesteuerte Automatisierungsumgebung
für einen Ganzkörperplethysmographen entwickelt und erstellt werden.
In der Ganzkörperplethysmographie werden drei verschiedene Messgrößen
über Sensoren aufgenommen. Der Kammerdruck Pk und der Munddruck ( Alveolardruck
) PAlv werden über Membran-Drucksensoren erfasst. Der Volumenstrom V der Atemluft wird über den Druckabfall an
einem, in den Gasstrom eingebrachten, definierten,
konstanten Strömungswiderstand ermittelt.
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Alle drei Messgrößen werden durch Messverstärker
auf Manometern zur Anzeige gebracht. Über
einen X-Y-Analog-Plotter können die Messdaten
grafisch dargestellt werden. /1, 2, 21/
Damit die Fehler bei der Messwerterfassung
gering bleiben, wird durch einen Feuchten-Temperatur-Kompensations-Analogrechner
der Einfluss der Temperatur und der Feuchtigkeit
auf die Messgröße Pk kompensiert. /1, 2, 21/
Durch Selbstentwickelte Hard- und Software sollen folgende Forderungen
erfüllt werden:
- Zur Auswertung der Messergebnisse müssen die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit
innerhalb, sowie der Luftdruck außerhalb der Plethysmographenkabine gemessen
und an den Computer übermittelt werden.
- Die analogen Mess-Signale des Ganzkörperplethysmographen, wie Kammerdruck
Pk, Alveolardruck PAlv und Atemstrom V
,sollen durch Interfaceschaltungen an eine vorhandene
Analog-Digital-Wandler-Karte angepasst werden.
- Die Steuerung des Tastenfeldes an der Messkabine soll neben der
manuellen Bedienung, auch über den Computer möglich sein.
- Alle Messgrößen müssen über einen Multiplexer
der A/D-Karte zugeführt werden.
- Es soll eine Mausgesteuerte Benutzeroberfläche in Fenstertechnik
realisiert werden.
- Eine Dateiverwaltung zur Registrierung der Mess- und Patientendaten
ist zu erstellen.
- Die gewandelten Messwerte der A/D-Karte müssen aufgenommen und
grafisch dargestellt werden.
- Die Kalibrierung der Druckmanometer soll über das Programm
kontrolliert werden.
- Die Messung des aktuellen Kammervolumens soll automatisiert werden.
- Die Feuchten-Temperatur-Kompensation soll softwaremäßig durchgeführt
werden.
- Als Programmiersprache soll Turbo Pascal 4.0 eingesetzt werden.