Электронный стетоскоп своими руками: Электронный стетоскоп своими руками. Как сделать электронный стетоскоп своими руками? Применение и использование

Электронный стетоскоп своими руками. Как сделать электронный стетоскоп своими руками? Применение и использование

Некоторое время назад один мой читатель, которому я очень благодарен, прислал мне материал, на основе которого я написал эту статью.

Итак, самый дешевый способ получить электронный стетоскоп — это сделать его самостоятельно. Я этого сам не делал, признаюсь. Но ниже Вы найдете несколько видео, где подробно показано, как это можно сделать, используя головку стетоскопа и микрофон. Это действительно просто.

Замечу, что на самом деле в результате получится не совсем стетоскоп. Видео описывает, как сделать микрофон для сердца. Использовать это устройство можно для записи звука сердца, но слушать сердце, используя только это устройство, нельзя. Да и не надо, хороший традиционный стетоскоп может дать столь же качественный звук, как и электронный, если не лучше. Впрочем, при желании можно кое что добавить, и тогда слушать Вы так же сможете. Чуть ниже расскажу.

Добавлю немного про качество звука:

1. Качество звука будет тем выше, чем выше качество взятой головки стетоскопа и микрофона.
2. Если записывать звук в компьютер напрямую, то качество записи будет посредственным. Лучше использовать аудиоинтерфейс, он же звуковая карта, он же аналогово-цифровой преобразователь. Это специальное устройство, предназначенное для превращения звука в цифровой код. Компьютер это делает хуже. Такие устройства кое-чего стоят, поэтому имеются скорее у музыкантов и аудиофилов. Альтернативный вариант — записывать на портативный аудиорекордер. Я думаю, что качество записи будет выше, чем при записи на РС. Например на ZOOM h3N . Этой моделью я пользовался, так что могу сказать точно. Этот диктофон имеет гнездо для подключения внешнего микрофона. Есть так же возможность подключить наушники. В этом случае Вы сможете не только записывать звук, но и слушать его. Словом, записывать звук на диктофон и проще, и качественнее. Эта модель — ZOOM h2 — дешевле, но так же должна подойти.

Очень хороший вариант для визуализации звука сердца я описал в .

Теперь про программы для анализа и обработки звука. Есть несколько неплохих бесплатных вариантов. Первый — Audacity . Это мощная программа для записи и обработки аудио. Есть упрощенный вариант Thinklabs Audacity . Вот видео для иллюстрации:

Второй вариант — TwistedWave Online . Программа работает в браузере и в бесплатном варианте имеет некоторые ограничения. Нуу, принимает файлы моно и не длиннее 5 минут. Больше Вам и не надо.
Зачем Вам эти программы?
1. Визуализация звука очень помогает понять, что же именно Вы слышите. Это один из мощнейших инструментов обучения аускультации.
2. Звук можно обработать. Обработать как и зачем? Полезно и интересно эквалайзером убрать одни частоты и сделать громче другие. Например, обрезать частоты ниже 100 Гц и получить эффект выслушивания через мембрану. Или, наоборот, убрать все, что выше 100 Гц и получить эффект выслушивания через воронку. Или поискать диапазон, где находится интересный звук, и сделать его громче, заметнее.

Есть ряд профессиональных программ. Я очень люблю TRIUMPH от AUDIOFILE.

Чего я не знаю, так это как подключить стетоскоп к iPhone. Есть, как кажется, хорошая программа для фонокардиографии Thinklabs Stethoscope App, но я уже несколько лет не могу подключить стетоскоп к этой программе. Так же ничего не могу сказать про Android.

Не все автомобильные умельцы знают, как сделать автомобильный стетоскоп своими руками качественно и без лишних затрат. С помощью такого приспособления можно прослушать функционирование силовых узлов транспортного средства и по звуку оценить степень неполадки. В труднодоступных местах авто, стетоскоп для звуковой диагностики является незаменимой вещью.

Самодельный вариант по эффективности ненамного уступает покупной модели, зато по стоимости он гораздо дешевле.

Применение и использование

Как сделать автомобильный стетоскоп своими руками в двух вариантах: электронном и механическом виде, рассмотрим далее, предварительно ознакомившись с областью его применения и правильным использованием.

Рассматриваемое устройство является универсальным и может применяться для следующих целей:

• , ходового узла, электрооборудования транспортного средства;
• Прослушивание работы турбонасоса, компрессора, редуктора.

Прослушивая с помощью стетоскопа двигатель автомобиля, необходимо обращать внимание на посторонние звуки. В оптимальном варианте все цилиндры мотора должны работать в унисон, без прерывистых шумов и вибраций. Качественный стетоскоп позволяет уловить малейшие неполадки в двигателе, своевременное устранение которых не приведет к более серьезным неисправностям.

Прослушивание подшипников коленвала осуществляется исключительно на прогретом корпусе двигателя, когда обороты резко меняются. Коренные и шатунные подшипники по характеру звука имеют отличия. Первый вариант звучит низко и глухо, а элементы шатуна издают звонкий шум, затихающий при переключении свечи на «массу». Стетоскоп поможет помочь проверить на посторонние звуки детали клапанного узла, поршневую группу и шестеренки.

Процедура пользования подручным электронным диагностическим прибором довольно проста и заключается в следующем:

• В районе резьбового соединения к стетоскопу привинчивается щуп;
• Наушники соединяются с основным блоком;
• Устройство включается кнопкой пуска и настраивается на необходимый уровень шума;
• Щуп прикладывается к проверяемому элементу, происходит восприятие подаваемой информации на слух.

Электронный вариант

Собственноручно созданный вариант домашнего диагноста авто в электронном виде способен более точно передавать колебания звуков. Его основными составляющими элементами является микросхема DA 1 (K140 УД 6) , пара резисторов, транзисторы и наушники. Вибрационный датчик доступно выполнить из керамического кулачка с пьезовой активацией (подобные экземпляры можно отыскать в старых проигрывателях).

Передатчик с пьезоэлементом трансформирует вибрационные движения в электрические колебания, усиливаемые вмонтированным преобразователем звука. Воспроизводимые звуковые частоты в диапазоне от 1 000 до 3 000 Гц, считаются оптимальным вариантом для восприятия сигналов человеческим слухом. Наушники служат в качестве передатчика звуковой информации от исследуемого объекта на считывание сведений человеком.

Механический автостетоскоп

Для создания данной модели не потребуется поиск узкоспециализированных элементов и электронных схем. Элементарный способ изготовления механического стетоскопа подразумевает использование подручных предметов. В качестве основы устройства подойдет пустая пластиковая бутылка, желательно с широким горлышком, которое будет служить улавливателем акустических изменений.

После отрезания горла емкости, аккуратно под резьбой, к оборке (которую предварительно следует обработать наждачной бумагой) крепится абсолютно герметично пластиковый элемент. В середину детали, по диаметру обрезанной заготовки, вставляется металлический болт диаметром не более 5 мм. Широкая часть детали должна располагаться изнутри заготовки. На резьбовую часть болта крепится пластик, который зажимается гайкой с умеренным усилием, чтобы не продавить конструкцию.

Готовый пластиковый круг с болтом приклеивается к горлышку по принципу воронкообразной лейки. В самом краешке бутылки проделывается отверстие, в которое монтируется эластичная тонкая трубка (например, капельница). После тщательного подгона трубки, место соединения фиксируется клеем, который не агрессивен к ПВХ материалам.

Итог . Диагностика автомобиля играет большую роль в его дальнейшей эксплуатации, безопасности водителя и пассажиров. Как сделать автомобильный стетоскоп своими руками в двух вариантах, было рассмотрено выше. Выбор механического или электронного образца остается за владельцем транспортного средства. Но, стоит отметить, что электронная модель, как покупная, так и самодельная, дает более точную информацию.

Не каждый владелец машины знает, как проводится автодиагностика, а тем более как это сделать своими руками. А ведь можно в домашних условиях соорудить один прибор, который поможет выявить многие проблемы автомобиля ещё на этапах их зарождения без лишних затрат и максимально качественно.

Это автомобильный стетоскоп. При помощи данного устройства можно в прямом смысле слова прослушать силовые узлы автомобиля на предмет неполадок, а также оценить их степень только по звуку. Это незаменимая вещь для звуковой проверки труднодоступных мест. Пусть самодельный вариант будет несколько уступать в эстетическом плане покупной модели, зато по эффективности он будет аналогичен, а по стоимости материалов обойдётся в разы дешевле.

Для чего нужен стетоскоп

Данный прибор, несмотря на свою техническую простоту, весьма универсален и применяется для многих целей:

Диагностики силового агрегата, ходового узла, электронного оборудования автомобиля.

Прослушивания функционирования турбонасоса, редуктора и компрессора.

Применяя автомобильный стетоскоп как технический инструмент для проведения звуковой диагностики силового агрегата, нужно хорошо уметь выделять посторонние звуки. При «здоровом» двигателе все его цилиндры звучат в унисон, без каких-либо излишних вибраций и посторонних шумов. С помощью качественно сделанного технического стетоскопа можно уловить даже самые незначительные неполадки в моторе автомобиля. Своевременно их устранив, вы избежите более серьёзных проблем.

Интересные факты! Появление первого стетоскопа обязано стеснительному доктору, который не мог приложить ухо к груди пациентки для прослушивания сердца. В то время это можно было сделать только так. Не преодолев смущения, он взял свёрнутую трубочку. Так и появился самый первый стетоскоп. После этого идея стала стремительно развиваться. Сейчас мы имеем не только современные медицинские приборы, но и технические устройства для проведения автомобильной диагностики.

Диагностировать возможные неисправности подшипников коленчатого вала нужно только на прогретом корпусе силового агрегата, когда обороты резко меняют свой ход. Коренные и шатунные подшипники отличаются по своему звучанию. Первые издают низкие и глухие звуки, а вторые звонкие, но затихают, когда свеча зажигания переключается на «массу». Приборы для диагностики автомобиля, которые созданы своими руками, помогут проверить детали клапанного узла, поршневую и шестерёнки на предмет лишних звуков.

Как сделать механический стетоскоп своими руками

Чтобы создать самостоятельно технический стетоскоп, вам не потребуются знания тонкостей электронных схем и узкоспециализированных составляющих, так как его устройство совсем простое. Механический стетоскоп можно соорудить из подручных предметов. За основу можно взять обычную пластиковую бутылку. Лучше взять с широким горлышком, которое послужит в стетоскопе улавливателем акустических колебаний.

1. Отрежьте в аккурат под резьбой горлышко.

2. Обработайте наждаком оборку и герметично прикрепите к ней пластиковый элемент.

3. В середину вставьте металлический болт толщиной не более полсантиметра. Широкая часть будущего стетоскопа должна быть внутри заготовки.

4. На резьбу болта проденьте пластик и зажмите гайкой, но так, чтобы не продавить конструкцию.

5. Готовый элемент приклейте к горлышку по типу лейки-воронки.

6. У края бутылки сделайте отверстие и просуньте туда тонкую гибкую трубку, например, из системы капельницы.

7. Зафиксируйте место соединение клеем, который не разъедает пластик. Всё, автостетоскоп готов.

Как можно сделать электрический стетоскоп

Электронный стетоскоп, сделанный своими руками, является более точным прибором, точно передающим звуковые колебания. Также правильно сделанное устройство позволит производить настройку его чувствительности и регулировку громкости.

За базу электронного стетоскопа, усиливающего звуковые частоты, можно взять микросхему DA1 типа К140УД6.

Задавать рабочие режимы будут два резистора R1 и R2.

Коэффициент усиления определяет значение сопротивления резистора R3. Транзисторы VT2 типа КТ361 и VT1 типа КТ315 подключаются как эмиттерные повторители и усиливают выходной сигнал.

Головные телефоны ТЭМ-2 – это нагрузка усилителя.

Вибродатчик можно соорудить из пьезокерамической головки В1 или применить пьезоизлучатель ЗП-22 или ЗП-1 от электрических игрушек и часов – В2. Они воспроизводят звуковые волны в диапазоне 800-3000 Гц, который приемлем для человеческого уха.

Корпус электрического стетоскопа для готовой микросхемы можно сделать любым. Для передачи звукового сигнала используйте наушники.

Можно соорудить вариант и попроще, который будет ещё и записывать диагностические показания. Вам потребуются следующие детали:

Медицинский стетоскоп.

Капсульный или петличный микрофон.

Записывающее устройство с микрофонным входом.

Инструкция по сборке:

1. Подсоедините микрофон к звукопроводящей трубке. Если диаметры их не совпадают, возьмите в качестве проводника отрезок резиновой трубки с большим сечением.

2. Обрежьте вторую звукопроводящую трубку и заглушите её, чтобы лишние шумы не передавались на микрофон.

3. Возьмите квадратный кусок пенополистирола 5х5 см и проделайте в нём углубление для головки с мембраной.

4. Возьмите тонкий электрод на 2,5 и проткните пенополистирол в центр углубления.

5. Плотно закрепите головку стетоскопа в углублении.

Важно! Электрод должен только касаться мембраны и не проткнуть её.

6. Подключите разъём микрофона и наушники к звукозаписывающему устройству.

2. Сначала подготовим всё необходимое:

1) Куклу, для которой мы будем делать фонендоскоп.

2) Кусочки провода в резиновой или оплетке (цвет на ваше усмотрение, я взяла черный).

3) Проволока (толщина ее подбирается под размеры куклы).

4) Пластилин play-doh (можно взять любую другую самозатвердевающую массу для лепки или полимерную глину, я одолжила немного пластилина у дочки).

5) Хольнитены — это попросту клепка для одежды, сумок, обуви. Фурнитура, состоящая из двух частей: шляпки и ножки. Я не нашла ничего более подходящего, так как мне нужна была гладкая, круглая и металлическая поверхность с 2-х сторон для «слушалки», эта клепка подошла идеально. Так же удобно то, что они есть разного размера, можно найти подходящую именно вам в любом магазине швейной фурнитуры.

6) Ну и инструменты: ножницы, супер-клей, плоскогубцы или длинногубцы, сантиметровая лента, простой карандаш, зубочистка, пилочка для ногтей или наждачная бумага, умелые ручки и настрой на работу.

3. Сначала берем нашу куклу и измеряем сантиметром расстояние от уха до уха под подбородком с небольшим запасом, как показано на фото.

4. У меня получилось 11 см, но я прибавила еще 1,5 см на загиб к ушкам.

5. Затем берем плоско- или длинногубцы и делаем вот такую штуку, как на фото.

6.

7. Хорошо выправляем и одеваем ее на нашу куклу. Затем берем провод в оплетке и примеряем его к нашей первой заготовке (см. фото). Она должна крепиться чуть-чуть ниже загибов для ушей.

8. Отмечаем ее длину. У меня получилось примерно 8,5 см (но это все делается на глаз). Отрезаем.

9. Берем эту заготовку из провода, длиной 8,5 см и делаем надрезы с 2-х сторон примерно по 5 мм, как показано на фото (прошу прощения за мутные фото, было очень тяжело и фотографировать и держать, но вроде можно разобрать).

10.

11. Заворачиваем оплетку и отрезаем все то, что было внутри нее, оставляя саму оплетку не тронутой.

12.

13. Теперь надрезанный провод примеряем к нашей первой заготовке из проволоки и карандашом отмечаем, где будем его к ней крепить

14.

15. Теперь будем приклеивать. Для этого я немного зачистила место крепления на первой заготовке пилочкой для ногтей (можно это сделать наждачной бумагой), для лучшего склеивания. Затем приклеила супер-клеем (на фото всего, что нужно для изготовления, есть еще и клей Кристалл, но его я не использовала, мне показалось, что супер-клеем будет прочнее и быстрее) одну сторону оплетки, а потом другую (она немного нашла на первую, так и надо, для лучшего склеивания). Со второй стороны сделала так же. Вот так получилось.

16.

17. Затем откладываем эту заготовку, пусть просохнет. Теперь берем другой кусочек провода в оплетке. Прикладываем ее к заготовке, которая сохнет, и отмеряем нужную длину провода, на конце, которого будет сама «слушалка». Это я тоже делала просто на глаз, чтобы она доставала до руки куклы. Отрезаем, делаем на нем точно такой же надрез 0,5 мм, как на предыдущем, но только с одной стороны и также отрезаем все, что под оплеткой.

18.

19. Приклеиваем эту заготовку ровно к середине нашей первой заготовки из провода (см. фото).

20.

21. Вот уже появляется что-то похожее на фонендоскоп. Далее займемся лепкой. Сначала слепим «слушалку» (вы уж простите меня за такое название, но я не знаю как она называется, я думаю понимаете о чем я). Тут я сфотографировала не все этапы, но там ничего сложного, я думаю, понятно будет, что должно получится. Я просто взяла пластилин play-doh и слепила из него цилиндрик, чуть больше диаметром, чем наши клепки. Затем в середине этот цилиндрик заузила и по краям вставила клепки. Получилось вот что:

22.

23. Зубочисткой подправила края. И в середину этой «слушалки» вставила наш провод, примерно до середины, чтобы сделать отверстие

24.

25.

26.

27.

28. Затем провод вытащила и отложила нашу «слушалку» затвердевать. Далее занялась наушниками (или как их назвать не знаю, в общем наконечниками для ушей). Скатала 2 маленьких шарика из пластилина, затем эти шарики немого вытянула с одной стороны и проволокой сделала в них отверстие, чтобы потом приклеить.

29.

30.

31. Получились вот такие части, которые мы соединим воедино только через сутки, когда наши заготовки из пластилина хорошо затвердеют.

32. После того, как все хорошо просохло и стало твердым мы наконец-то собираем наше изделие. Приклеиваем все на свои места супер-клеем. И у нас получается вот такая красота:

33.

34. После того, как все склеила, я заметила, что в местах склеивания оплетка провода стала матовой от клея, и на заготовках из пластилина были видны мелкие трещинки, и они тоже были матовые. Поэтому я покрасила все черные детали акриловой черной краской, чтобы они одинаково блестели. Вот и все! Готово! Теперь наша куколка настоящий врач:)

Представляем очень простой самодельный технический стетоскоп. Он был сделан с целью тестирования систем подвески и для этой цели использовался уже много лет. Зонды выполнены в виде неодимовых магнитов с приклеенными емкостными микрофонами (электретными). Датчик заливается эпоксидным клеем, так что получается очень устойчивым к повреждению, воде и в то же время он достаточно жесткий, чтобы хорошо передавать вибрации.

Принципиальная схема технического стетоскопа

Сигнал через экранированный кабель от каждого зонда направлен на «коммутатор», который содержит переключатели.

Сигнал регулируется путем изменения коэффициента усиления операционного усилителя чтобы чётко услышать звуки обследуемых объектов. Все питается от 9-вольтовой батареи и ее хватает на пару лет — это чрезвычайно энергоэффективная схема.

Зонды могут крепиться к элементам из стали, поскольку ручка выполнена с использованием неодимовых магнитов диаметром около 1 см и высотой около 5 мм. Конструкция зонда показана на картинке.

Их можно прикрепить в любом месте помня, что соединительные кабеля должны быть расположены безопасным образом. Крепить их можно на рычаги подвески, амортизаторы, а затем пустить в машину через боковую дверь или кабель канал.

Весь комплект держится настолько туго, что ни один зонд не отсоединился и не сдвинулся, несмотря на движение с хорошей скоростью (важно правильно расположить провода).

Зонды имеют номера и прикрепляют их к местам, описанным на центральном блоке. Во время теста вы можете включить зонды и послушать звук из одного, двух или сколько зондов вы хотите услышать.

Это устройство, которое кстати очень распространено в строительстве и обслуживании технических машин, позволило найти много интересных неполадок на протяжении многих лет — именно поэтому, несмотря на его примитивное исполнение оно заслуживает публикации.

Поделитесь статьей с друзьями:

Похожие статьи

Радиосхемы.

— Электронный стетоскоп

категория

Электронные самоделки в помощь автолюбителю

материалы в категории

Стетоскоп это устройство позволяющее услышать слабые звуки.
Обычно такими устройствами пользуются врачи (точнее разновидностью стетоскопа- фонендоскопом). Только просьба не путать стетоскоп с микрофонными усилителями: по сути принцип работы у них одинаков, но стетоскоп предназначен в основном для обнаружения механических колебаний за счет колебаний мембраны или, в случае электронного стетоскопа- колебаний пьезоэлемента.

 

При помощи стетоскопа можно услышать такие неисправности как
 • Износ подшипников;
  • Износ втулок;
  • Стук клапанов;
  • Стуки кривошипно-шатунного механизма;
  • Стуки трансмиссии;
и это, несомненно, делает его хорошим помощником в ремонте автомобиля.

Схема, представленная здесь, имеет следующие характеристики:
• Номинальное напряжение питания: 8…20 В;
• Номинальный ток потребления: 30 мА.

Схема электронного стетоскопа

Печатная плата с расположением деталей

Все входящие в набор компоненты устанавливаются на печатной плате методом пайки. Для удобства монтажа на плате показано расположение элементов. После сборки устройство не нуждается в настройке. Питание устройства осуществляется от батареи типоразмера «Крона», но возможно питать и от других источников постоянного тока напряжением 8…20 Вольт. После подачи питающего напряжения на устройство должен загореться светодиод питания. Перед подключением наушников, убедитесь что регулятор чувствительности (RV1) установлен в крайнее левое положение.
  Звукоснимающий элемент (пьезокерамическая пластина) подсоединяется к устройству через коаксиальный кабель и устанавливается в корпус либо изолируется.
  При пайке кабеля к пьезокерамической пластине нужно быть очень осторожным, так как металлизированная поверхность пьезокерамической пластины очень чувствительна к перегревам и может треснуть, что приведёт в негодность саму пластину.
  Что бы этого избежать, рекомендуется использовать паяльник с низкой температурой, а также припой с низкой температурой плавления.
  Для улучшения звукоснимающих качеств на пьезокерамическую пластину на сторону обратной стороне припайке кабеля припаивается металлический штырь.

  Внимание: увеличение чувствительности должно производиться плавно, иначе есть риск повреждения органов слуха.

Вы можете приобрести электронный стетоскоп в виде набора для самостоятельной сборки (набор деталей и печатная плата), причем возможен и наложенный платеж вот по этой ссылке.

Как сделать электронный стетоскоп своими руками

Стетоскопы ассоциируются, прежде всего, с медицинскими приборами, служащими для диагностирования заболеваний по шумам работы лёгких, сердца. Однако помимо этого они находят большое применение и в других областях, например, используются автомеханиками для выслушивания посторонних звуков при работе двигателя. А если стетоскоп будет обладать большой чувствительностью, то, закрепив его датчик на стене, можно будет легко услышать разговор людей по ту сторону стены – однако стоит помнить, что подслушивание чужих разговоров запрещено, да и просто аморально. Представленная схема стетоскопа как раз-таки и обладает высоким усилением, обеспечивающим хорошую чувствительность, особенно с хорошим датчиком.

Описание схемы

В первых двух каскадах стетоскопа используется малошумящий операционный усилитель OPA350, что весьма актуально, ведь лишний шум в звуковом тракте сделает полезный сигнал менее разборчивым. Указанный на схеме OPA350 довольно дорог, заменить его можно на дешёвый и доступный NE5532, который так же считается малошумящим, пусть и с ухудшением параметров – именно так я и сделал. Коэффициент усиления определяется номиналом резистора R18 в цепи обратной связи усилителя, номинал в 10 МОм может оказаться даже избыточен, при возникновении самовозбуждений или просто чрезмерной чувствительности его можно уменьшить.

На выходе операционного усилителя стоит переменный резистор – регулятор громкости. Практика показала, что нужная громкость достигается уже при небольшом угле поворота регулятора от минимума. Далее по схеме следует блок регулировки АЧХ и соответствующий регулятор, с его помощью можно корректировать АЧХ сигнала в области высоких частот, что в некоторых случаях поможет сделать принимаемый сигнал разборчивее. На последнем транзисторе собран повторитель, который коммутирует наушники, показанные на схеме в виде динамической головки. Выход схемы – моно, а наушники имеют вход под правый и левый канал, они просто соединяются параллельно. Использовать схему с подключенным на выходе динамиком бессмысленно, так как не получится избавится от акустической обратной связи, учитывая очень большое усиление схемы. Порой акустическая связь возникает даже с наушниками, если они находятся близко к датчику.

Напряжение питания схемы составляет 9..12 вольт, при этом важно, чтобы источник питания был максимально чистым и не давал пульсаций на выходе, так как они легко могут попасть в звуковой сигнал стетоскопа. Поэтому хорошим источником, в данном случае, будет батарейка на 9 вольт, учитывая, небольшой ток потребления схемы.

Скачать плату можно тут:

Датчик стетоскопа

На схеме датчик обозначен как «Micro1» и находится в самой левой её части. В качестве датчика будет использоваться пьезопластина – самая обычная пищалка, какие стоят во многих игрушках, мультиметрах и другой электронике. Её латунная подложка припаивается к земле схемы, а сам пьезокристалл – ко входу, при пайке пьезопластин следует быть осторожным, так как они теряют свои свойства от нагрева. Разные пьезопластины могут давать разный результат по чувствительности, хороший результаты показали крупные экземпляры (диаметр 4 см), также, по некоторым сведениям, отличную чувствительность дают отечественные ЗП-3 и другие из этой серии. Пьезопластину можно использовать в голом виде, приклеивая двусторонним скотчем к объекту, который нужно прослушать, либо сделать из неё полноценный датчик, смонтировав в корпусе и сделав подпружиненную иглу-звукосниматель – это даст хороший прирост чувствительности. Пьезопластина припаивается ко входу схемы гибким экранированным проводом, я использую для этого МГТФЭ.

Сборка конструкции

Собирается стетоскоп на довольно просторной печатной плате, которая будет приложена в архиве. Печатная плата предполагает использование выводных элементов, кроме операционного усилителя – он в SMD корпусе.

Выполнялась печатная плата обычным ЛУТ-методом, который неоднократно описывался в интернете. Переменные резисторы впаиваются прямо на плату, рядом с ними предусмотрены гнёзда 3,5 мм для подключения штекера наушников (выход) и пьезопластины (вход), питание подаётся по двум проводкам. Собранная плата без корпуса будет неплохо ловить наводки, особенно при приближении к сетевым проводам. Чтобы этого избежать, плату можно поместить в металлический корпус, который соединяется с землёй схемы, наружу вывести только экранированный провод до датчика. Собранный стетоскоп обладает действительно неплохими характеристиками, с его помощью можно отчётливо услышать разговор людей, находящихся через нетолстую стену, даже при использовании примитивного датчика.

Стетоскоп электронщика, звуковой пробник, прозвонка сигнала схема

Стетоскоп электронщика или электронный стетоскоп очень полезный девайс. Сегодня, разбирая завалы в чемодане с инструментами, наткнулся на него – мой электронный стетоскоп. Сделан он был мной еще в школьные годы и использовался при ремонте телевизоров и прочей техники. Заменял он мне тогда и осциллограф и частотомер :- ). Вещь весьма полезная при умелом обращении и при отсутствии других нормальных измерительных приборов. Состоит электронный стетоскоп из телефонного капсуля ТОН-2 или другого высокоомного наушника, пары проводов, конденсатора, крокодила и щупа.

Назначение прибора.

Основное назначение этого стетоскопа — на слух отслеживать прохождение сигнала через элементы цепи (конденсаторы, дроссели, сопротивления и т.д.). Не раз выручал он меня при поиске микротрещин в печатных платах из-за теплового расширения. Такие микротрещины коварны тем, что проявляется отсутствие цепи лишь при работе устройства — когда оно набрало рабочую температуру. Это очень характерно для плат прожорливых телевизоров или другой прожорливой техники. То есть, прозвонка отключенной платы ничего не даст. После включения, телевизор вроде бы работает нормально, но через 5 и более минут начинаются различные глюки. В 99% случаев причина — микротрещина в плате, непропай деталей, микроразрушение припоя вокруг вывода детали и т.п. И выявит это в большинстве случаев можно либо осцилографом, либо этим электронным стетоскопом.

Как пользоваться прибором.

Так, на слух можно определить даже наличие или отсутствие высокочастотных сигналов развертки и управляющих сигналов телевизора. Они естественно идентифицируются условно, в виде фона, треска, «белого» шума или высокочастотного свиста. Но это уже лучше чем ничего. Наилучший эффект достигается при прослушивании высокочастотной цепи через высокочастотный диод. Так или иначе, этим электронным стетоскопом при некотором опыте и сноровке можно в большинстве случаев безошибочно выявлять нестабильный обрыв сигнальной цепи. А его простота, дишевизна и энергонезависимость гарантируют безотказную эксплуатацию долгое время.

 

Я и Диод. © yaidiod.ru.

 

 

Определяем неисправность авто по звуку своими силами. Посторонние шумы в моторе — ищем причину

Называется специальное диагностическое устройство, которое предназначено для определения технического состояния механизмов и деталей, находящихся в двигателе, при помощи виброакустического метода работы. Существует два вида стетоскопов: электронный и механический . Самыми простыми являются механические стетоскопы, они относятся к «бюджетному» типу, которыми пользуются обычные автолюбители. Электронный стетоскоп считается более качественным прибором, у него присутствует усилитель звука, а также более чувствительный микрофон.

Применение стетоскопов.

Применяют стетоскопы для проведения диагностики технического состояния автомобиля, например, чтобы выявить состояние вращающихся пар в узлах подшипников, оценить равномерность и длительность звуковых сигналов, либо оценить рабочее состояние узлов исходя из шумового уровня.

Самым распространенным применением автомобильного стетоскопа является автосервис , когда необходимо осуществить ремонт, либо диагностику двигателя, электрооборудования, а также и ходовой части автомобиля. Данное устройство является универсальным, его также можно использовать и для диагностики иных изделий, например таких, как: турбина, электродвигатель, насос, компрессор, редуктор и другие.

Когда стетоскоп производит диагностику автомобильного двигателя, неисправность определяется исходя из шумов и звуков, которые издает двигатель при работе на холостом ходу. Щуп, являющийся слуховым наконечником прибора, приставляется к некоторым металлическим деталям двигателя. Таким образом, можно прослушать все цилиндры мотора. В идеальном состоянии двигатель должен издавать одинаковый шум, без различных звонов и вибраций на протяжении всей работы двигателя внутреннего сгорания. Таким способом можно услышать все инородные шумы, которые появляются вследствие износа ремней или подшипников. Также стетоскопы могут обнаружить то, что в механизме присутствует серьезная неполадка. Если стетоскоп качественный и хороший, он с легкостью сможет определить причину шумов, доносящихся из автомобильного двигателя.

Когда осуществляется прослушивание подшипников на коленчатом валу, стержень, расположенный в стетоскопе, дотрагивается до бока двигателя, где находятся коренные подшипники, либо до шатунных подшипников, когда поршень находится вверху, на мертвой точке. Прослушивание стуков происходит только на нагретом двигателе автомобиля, когда резко меняются обороты коленвала. Коренные подшипники издают глухой и низкий стук, а шатунные подшипники – звонкий стук, который уменьшается, когда свеча зажигания на цилиндре отключается, т.е. закорачивается на массу. Стуки из коренных подшипников не меняются, когда закорачиваются свечи, потому как вся нагрузка на эти подшипники не меняется. При помощи автомобильного стетоскопа можно осуществлять прослушку работы на шумы в клапанном механизме, определять стук распределительных шестеренок, стук юбки поршня о цилиндр, а также стук поршневого пальца.

Комплектация автомобильного стетоскопа.

При покупке данного прибора в комплект входит главный блок с наличием индикации питания, а также возможностью изменять уровень общей громкости, включения и выключения прибора. Также в комплект входят наушники и измерительный щуп из металлического материала.

Как необходимо пользоваться с автомобильным стетоскопом?

• Вначале нужно достать все содержимое прибора, находящееся в пластиковом футляре.
• После этого обязательно необходимо проверить в главном блоке (который составляет 9 Вольт) источник питания. Если питание недостаточное, нужно заменить севшие батареи.
• В области резьбы устройства прикручивается щуп из металлического материала.
• Наушники подключаются к главному блоку.
• При помощи специального регулятора включается устройство и задается нужный уровень шумового сигнала.
• Измерение проводится так: измерительный щуп должен соприкасаться к необходимому для проверки источнику шума. Измерение производится до полного выявления неисправности каждой части автомобильного двигателя.

Неисправности работы двигателя можно предотвратить, если периодически проверять его работу и своевременно устранять возникающие неполадки. Для этого и существует ТО, но лучше периодически самому проводить диагностику автомобиля. Чтобы выявить в двигателе стуки и причины, которые их вызывают, нужно, во-первых, прогреть двигатель до 80-85 C, а затем с помощью прослушать его (двигатель продолжает работать на холостом ходу), именно по характеру стука или шума в двигателе можно выявить неисправность. Весь процесс самостоятельной диагностики автомобиля можно разбить на несколько этапов.

В начале слушаем звуки двигателя

Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать и лучше один раз услышать, чем сто раз описать какой то звук… В начале удостоверьтесь, что, встревоживший вас звук исходит от двигателя, а не от других деталей и частей автомобиля. Могут вибрировать и стучать друг о друга детали подвески, детали выпускной системы, детали крепления двигателя, детали навесных элементов, детали защиты картера и пр.

Вот некоторые подсказки. Нажав на педаль сцепления, вы исключите почти полностью звуки издаваемые коробкой передач и трансмиссией (сцепление). Покачиванием двигателя (двигатель крепится к кузову или раме на эластичных подушках и имеет некоторую подвижность) можно выявить звуки, исходящие от подвески двигателя, защиты картера, системы выпуска и т.п. Свист или жужжание, могут сигнализировать о неисправности генератора, привода распредвала или водяного насоса. Если же звуковые сигналы переходят в визг, проблемы могут скрываться в проскальзывании ремня генератора, в замерзании или заклинивании водяного насоса, в отсутствии смазки в подшипниках генератора и даже их заклинивание. Сняв ремень генератора, можно исключить эти звуки, издаваемые генератором и помпой. Так что прежде чем «грешить» на двигатель, прослушайте внимательно и соседние агрегаты.

Разделим звуки на четыре категории

1 — Звонкие стучащие звуки, исходящие из верхней части двигателя, обычно исходят из клапанного механизма. Скорее всего, это сигнал того, что требуется регулировка клапанов, или повышенный износ клапанного механизма, или поломка одного из элементов этого механизма. Когда двигатель набирает обороты, а стук начинает внезапно усиливаться, то причин может быть несколько. Пример: зазоры клапанов увеличены, изношены коромысла или погнуты штанги толкателей клапанов, изношенны толкатели или распредвал, неисправный клапан или его пружина.

2 — Шелестящие металлические звуки, изменяющие свой характер при изменении оборотов двигателя, исходящие из передней его части. Скорее всего, этот звук издаёт плохо натянутая цепь, а возможно и обломки, уже оторванного ослабшей цепью, успокоителя цепи. Раз упомянута цепь, то естественно это относится к «классике». На 08-х, со стороны ремня ГРМ (газораспределительный механизм), тоже хватает разных звуков — задевание за защитный кожух движущихся частей двигателя, постукивание ослабленного ремня по кожуху при изменении оборотов двигателя, шелест ролика-натяжителя и разнообразные звуки, издаваемые помпой.

3 — Среднего и низкого тона звуки с частотой заметно меньшей, чем клапанные звуки, исходящие из средней и нижней части двигателя и изменяющиеся или появляющиеся при увеличении оборотов. Это звуки более «неприятные», т. к. могут говорить о серьёзных проблемах с двигателем — повышенный износ цилиндропоршневой группы, износ шеек коленчатого вала и вкладышей. На износ вкладышей нижней головки шатуна или коренных вкладышей указывает сильный стук на холостых и рабочих оборотах, при котором может мигать лампочка давления масла. Износ коренных подшипников приводит к грохоту в двигателе, работающем под нагрузкой.

Лязг металла при переключении скоростей может создавать разболтанный маховик.Эти звуки могут быть предвестниками капитального ремонта двигателя. Встречается ещё один специфический звук в «классике», напоминающий похрюкивание. Так звучит валик привода вспомогательных агрегатов (масляного насоса и трамблёра). За звук и вид (толстенький и короткий) этот валик в народе прозвали «поросёнком».

Если давление масла растет слишком медленно, то при запуске холодного двигателя слышен стук или даже грохот. Причины скрываются в низком уровне масла, или в износе масляного насоса, коренных вкладышей или выхода из строя предохранительного клапана. Такие же звуковые сигналы сопровождают работу двигателя при неправильно подобранном масле или масляном фильтре.

4 — Металлический звонкий стук, появляющийся при разгоне автомобиля или на стоящем автомобиле при резком увеличении оборотов двигателя. Это детонационные стуки. Детонация – взрыв горючей смеси в камере сгорания, а не плавное (относительно взрыва) её сгорание от воспламенения искрой свечи зажигания.

Детонация в двигателе

Детонация появляется по разным причинам, основные — это слишком раннее зажигание, некачественный бензин, обеднённая топливная смесь, уменьшение объёма камеры сгорания за счёт образования в ней большого количества нагара, перегрев двигателя, свечи неподходящего типа, неисправность вакуум-корректора прерывателя-распределителя. В народе называют это явление — «пальчики стучат». На самом деле, основной слышимый нами звук издают поршни двигателя, принимающие на себя ударную волну от взрывов топливной смеси в камерах сгорания.

Детонация очень вредное явление, продолжительная езда с такими звуками приводит к разрушению двигателя. В первую очередь изнашиваются поршневые кольца, перегородки между канавками на поршнях и т. д. Для устранения детонации необходимо вначале почистить двигатель от нагара. Проще всего воспользоваться нашей РАСКОКСОВКОЙ ЭДИАЛ . Ее применение простое и не требует копания в двигателе. Надо просто залить препарат в бак с топливом и эксплуатировать автомобиль в обычном режиме. В процессе сгорания топлива будет происходить раскоксовка колец и выгорание нагара с поверхностей деталей камеры сгорания.

При заправке автомобиля некачественным бензином (с октановым числом меньше положенного для данного двигателя) поможет применение АКТИВНОЙ ПРОМЫВКИ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ЭДИАЛ для бензинового двигателя . За счет наличия в этой топливной присадке катализаторов горения улучшаться свойства окисления и сгорания бензина (как-будто октановое число топлива выросло на несколько единиц).

Дальше смотрим на выхлопные газы.

И не только смотрим, но и нюхаем. Только не надо вставлять свой нос прямо в выхлопную трубу, а так, слегка, издали. Если дым чёрного оттенка с примесью запаха бензина, то это говорит о переобогащённой смеси. А это — неправильная работа топливной аппаратуры. Если дым синеватого оттенка с запахом гари, то это говорит о том, что в камеры сгорания попадает масло и там выгорает. Такой дым однозначно говорит и о перерасходе масла. Расход масла до 200-300 гр. на 1000 км. пробега по дыму из выхлопной трубы не всегда явно определяется. Если же расход более 300 гр., то это заметно по выхлопу.

По характеру дыма можно определить и виновника перерасхода масла. Если дымление увеличивается при резком увеличении оборотов двигателя, а при работе на холостых или повышенных, но постоянных оборотах, его почти нет, то это проблема с маслоотражательными колпачками клапанов. Можно выкрутить свечи зажигания и внимательно осмотреть их резьбу. Если она будет «мокрая», т.е. в масле, то пора менять маслоотражательные колпачки. Они «окаменели» или рассыпались и перестали снимать масло со втулок клапанов. В худшем случае, может быть, повышенный износ или поломка направляющих втулок клапанов двигателя. Износ втулок, до такой степени, может встречаться только на старых моторах с большим пробегом.

А вот изношенность колпачков или потеря ими эластичности встречается очень часто. Например, использование некачественного масла, попадание в масло бензина или перегрев двигателя. Бывает это случается и на «свежих» моторах или на двигателях где сравнительно недавно производили замену колпачков, могли просто установить их с небольшим перекосом и они быстро вышли из строя. Но проблема эта решается довольно быстро и просто их заменой.

Гораздо хуже дела обстоят, когда дым валит постоянно, а не только при перегазовках. Это проблемы уже цилиндропоршневой группы двигателя. Возможен повышенный износ колец и поршней — для старых двигателей или «залегание» колец в поршневых канавках или их поломка, что бывает и на «свежих» моторах. В случае «залегания или закоксовки» колец, можно обойтись «терапевтическим лечением» (см. про раскоксовку ), в остальных случаях придётся двигатель разбирать.

Залеганию колец может предшествовать перегрев двигателя, использование некачественного масла, длительная стоянка автомобиля. Масляное кольцо на конце глушителя, служит дополнительным подтверждением, возникших проблем с ЦПГ. Стетоскопом можно определить герметичность клапанов при слабой компрессии в цилиндре. Для этого потребуется выставить поршень цилиндра в ВМТ, а в свечное отверстие подать сжатый воздух с компрессора. Поочередно прослушивая стетоскопом впускной и выпускной коллекторы (по шуму в них) можно определить «проблемные» клапана.

Не следует путать выходящий из глушителя водяной пар с дымом. На не прогретом двигателе, с ещё холодным глушителем за счёт конденсации влаги, выходит большое количество пара и капель воды, особенно в холодную или влажную погоду. Поэтому диагностику по выхлопу необходимо производить только на хорошо прогретом двигателе. Если двигатель «ест» масло более 1л на 1000 км, а резьба свечей зажигания «сухая», то износ маслосъемных колец велик, и если раскоксовка колец не устранила эту причину, то остается только их замена.

Диагностика работы двигателя по состоянию свечей.

Свечи зажигания эти простые на вид соединения металла и керамики являются важнейшим элементом в работе двигателя. Даже по внешнему виду свечи можно многое сказать как о работе двигателя в целом, так и об отдельных его узлах.

Осмотр свечи нужно проводить после продолжительной работы двигателя, идеальным вариантом будет осмотр свечи после длительной поездки по загородному шоссе. Ошибкой некоторых автолюбителей, например является то, что после холодного старта двигателя при минусовой температуре и неустойчивой его работе первым делом выкручивают свечи и увидев черный нагар, делают поспешные выводы. А ведь этот нагар мог образоваться во время работы двигателя в режиме холодного старта, когда смесь принудительно обогащается, а неустойчивая работа могла быть следствием скажем плохого состояния высоковольтных проводов. Поэтому если вас что-то не устраивает в работе двигателя, и вы решили сделать диагностику его работы с помощью свечей нужно проехать на изначально чистых свечах минимум километров 250–300 лучше еще больше и только после этого делать какие-то выводы.

1. Хорошее состояние свечи. Если юбка центрального электрода имеет светло-коричневый цвет, нагар и отложения минимальны. Полное отсутствие следов масла. Владельцу данного мотора можно только позавидовать, и есть чему это экономичный расход топлива и отсутствие необходимости доливать масло от замены до замены.

2. Свеча от двигателя с повышенным расходом топлива. Центральный электрод покрыт бархатисто-черным нагаром. Причин тому несколько: богатая воздушно-топливная смесь (неправильная регулировка карбюратора или неисправность инжектора), засорение воздушного фильтра.

3. Свеча от двигателя с чрезмерно бедной воздушно-топливной смеси. Цвет электрода от светло-серого до белого. Здесь есть повод для беспокойства. Езда на слишком обедненной смеси и при повышенных нагрузках может стать причиной значительного перегрева, как самой свечи, так и камеры сгорания, а перегрев камеры сгорания прямой путь к прогару выпускных клапанов.

4. Если юбка центрального электрода свечи имеет характерный красноватый оттенок, этот цвет можно сравнить с цветом красного кирпича. Это покраснение вызвано работой двигателя на топливе содержащем избыточное количество присадок имеющих в своем составе металл. Длительно использование такого топлива приведет к тому, что отложения металла образуют на поверхности изоляции токопроводящий налет, через который току будет легче пройти, чем между электродами свечи, и свеча перестанет работать.

5. Свеча имеет ярко выраженные следы масла особенно в резьбовой части. Двигатель с такими свечами после длительной стоянки, имеет обыкновение после запуска «троить» некоторое время, а по мере прогрева работа стабилизируется. Причина этого неудовлетворительное состояние маслоотражательных колпачков. Налицо повышенный расход масла. В первые минуты работы двигателя, в момент прогрева, характерный бело-синий выхлоп.

6. Если свеча вывернута из неработающего цилиндра, то центральный электрод, его юбка покрыты плотным слоем масла смешенного с каплями несгоревшего топлива и мелкими частицами от разрушений, произошедшими в этом цилиндре. Причина этого — разрушение одного из клапанов или поломка перегородок между поршневыми кольцами с попаданием металлических частиц между клапаном и его седлом. В данном случае двигатель «троит» уже не переставая, заметна значительная потеря мощности, расход топлива возрастает в полтора, два раза. Выход один — ремонт.

7. Если имеет место полное разрушение центрального электрода с его керамической юбкой. Причиной данного разрушения мог стать один из перечисленных ниже факторов: длительная работа двигателя с детонацией, применение топлива с низким октановым числом, очень раннее зажигание, и просто бракованная свеча. Симптомы работы двигателя такие же, как в предыдущем случае. Единственное на что можно надеяться так это на то, что частицы центрального электрода сумели проскочить в выхлопную систему, не застряв под выпускным клапаном, иначе тоже не избежать ремонта головки блока цилиндров. Но это зависит от человека, грешен он или нет (шутка). Если говорить об этой конкретной свече, то ее хозяина Бог миловал.

8. Электрод свечи оброс зольными отложениями, цвет не играет решающей роли, он лишь свидетельствует о работе топливной системы. Причина этого нароста сгорание масла вследствие выработки или залегания маслосъемных поршневых колец. У двигателя повышенный расход масла, при перегазовках из выхлопной трубы сильное, синие дымление, запах выхлопа похож на мотоциклетный.

Снимаем крышку корпуса воздушного фильтра.

Если воздушный фильтр «плавает» в масле, а из отверстия системы вентиляции картерных газов вырываются пульсирующие клубы паров масла и газа, то этому двигателю пора на капитальный ремонт. Поршневых колец наверняка уже не осталось, снятие головки блока это подтвердит.

И последнее. Если при заведомо-исправной системе зажигания, исправной подаче топлива и отсутствии подсоса воздуха двигатель «троит» (заметно трясётся на холостых оборотах, имеет неровный выхлоп), тогда приступаем к инструментальной диагностике. Где самое простое это замер компрессии по цилиндрам.

Как самостоятельно оценить состояние масла в двигателе можно узнать из статьи Диагностика состояния масла в двигателе по капельной пробе . Это особенно актуально когда срок службы масла подходит к концу, но ранее двигатель обрабатывался модификаторами трения (при использовании которых срок службы масла значительно увеличивается) или автомобиль был приобретен в б/у состоянии и Вы не уверены в качестве моторного масла залитого в двигатель. По капельной пробе масла взятого со щупа можно оценить текущее состояние масла и принять решение о его замене или продолжении эксплуатации автомобиля на этом масле.

Чаще всего в неудовлетворительной работе двигателя виновата система топливоподачи. Рекомендуем перед проведением самостоятельной диагностики промыть топливную систему автомобиля применив наши

нельзя отнести к новым разработкам. Но в этом есть и свои положительные стороны — эти двигатели полностью прошли испытание временем, поэтому известны практически все особенности их работы, в том числе проблемы, которые могут с ними возникать. Существует ряд рекомендаций по самостоятельной диагностике ВАЗовских двигателей, которые помогут выявить неисправности эксплуатируемого автомобиля. Также эти советы будут нелишними при покупке новой машины.

Диагностика двигателя своими руками

Внимание! Более точная диагностика невозможна без специальных инструментов и устройств, однако даже внешний осмотр автомобиля позволяет выявить и определить многие проблемы.

Звук:

• Если слышны посторонние шумы, следует выяснить их источник. Необходимо проверить надежность крепления двигателя, при необходимости подтянуть его.
• Для более точной диагностики автомобиля по звуку придется снять защитный кожух (в случае наличия такового), после чего запустить двигатель. Чтобы шумы и звуки, издаваемые трансмиссией, не мешали, нужно, чтобы кто-нибудь выжал сцепления.
• А еще можно ненадолго снять с генератора и помпы ремни, которые могут издавать лишний звук.
• Наличие непрекращающегося металлического стука в верхней части двигателя свидетельствует о неотрегулированных клапанах или поломке пружины клапана. При этом частота металлического стука ниже, чем другие звуки, но при увеличении оборотов стук слышно четче.
• Наличие похожего стука из средней части двигателя свидетельствует об изношенной поршневой группе. При увеличении оборотов двигателя этот стук также будет слышаться четче.
• Наличие звонкого металлического стука из средней части двигателя может свидетельствовать об изношенных поршневых кольцах . При увеличении нагрузки (не путать с увеличением оборотов) наблюдается усиление стука. Определить, из какого именно цилиндра доносится стук, можно поочередным отключением свечей зажигания — звук в этом случае пропадает.
• Наличие приглушенного металлического стука из нижней части двигателя может свидетельствовать об износе шатунных вкладышей. Определить неисправный в этом случае также можно поочередным отключением свечей зажигания.
• Наличие глухого стука в нижней части двигателя свидетельствует об износе коренных вкладышей. Также их износ можно определить еще по одному симптому — пониженному давлению масла. При увеличении двигателя звук усиливается.

О чем может сказать выхлоп

Определять цвет выхлопа лучше всего на фоне обыкновенного листа белой бумаги:

• Черный дым с запахом бензина свидетельствует об переобогащенной смеси. Причиной этого является плохая настройка карбюратора.
• Синеватый дым говорит о том, что двигатель «ест» масло. Такой выхлоп может быть вызван различными причинами.
• Сильный дым во время «прогазовки» может быть вызван износом сальников клапанов (маслосъемных колпачков) или прогоранием самого клапана. Постоянный дым свидетельствует об износе поршневой группы — в этом случае не обойтись без капитального ремонта двигателя. Похожие симптомы могут появиться у автомобиля, который долгое время не заводился — в этом случае могут закоксоваться («залечь») кольца. В этом случае может помощь специальная химия , после чего в обязательном порядке в двигателе необходимо заменить

О существующей или даже надвигающейся в автомобиле проблеме могут рассказать не только специалисты автосервиса. Об этом могут свидетельствовать странный шум, звук или стук в автомобилях. Каждый из них является сигналом о поломке определённого узла. Опытные автовладельцы уже могут их распознавать, а новоиспечённым водителям нужно учиться классифицировать разные звуки.

1. Свист

   Появившийся из-под капота свист, как правило, является напоминанием исследовать ремень генератора. Если ремень ослаб, то его можно будет лишь подтянуть. Заменить ремень придётся, если он выработался. Сделать это можно самостоятельно, но если и после этого свист не проходит, – нужно будет проверить все остальные ремни подкапотного пространства.

2. Стук

   Более опасным, чем свист, является стук под капотом. Стук похож на удары металлических шариков друг об друга. Этот звук может говорить о нарушениях в процессе сгорания топлива, что характерно для автомобилей, которые заправляются низкокачественным топливом. После появления такого стука нужно сразу же поменять АЗС, и заливать бензин только с высоким октановым числом.

   Автомобиль можно прослушать не только ушами, но и с помощью стетоскопа, или резинового шланга. Здесь главное отлично знать устройство двигателя, иметь навыки определения шумов и правильно их истолковывать. Прослушивание проводится на моторе, разогретом до рабочей температуры. Для начала нужно проверять крепление. Надёжное крепление избавляет от посторонних шумов.

   Причиной появления стуков могут стать отложения в камере сгорания. Обычно для устранения проблемы прибегают к помощи специальных очистительных средств. Их можно купить в любом автомагазине. Только после очистки стук может не прекратиться, и это означает наличие более серьёзных проблем.

   Ритмичные биения и постукивания, которые усиливаются с увеличением оборотов двигателя, сообщают о нарушенной регулировке клапанного механизма, или низком уровне масла в двигателе. Поэтому диагностировать и устранять проблему надо, проверив уровень масла. При необходимости масло доливается.

   Чёткие стуки при переключениях КПП, при снятии ноги с педали газа, или когда машина трогается с места, могут означать, что изношена крестовина кардана. Крупный зазор в подшипнике позволяет деталям перемещаться, и при соприкосновении слышится стук. Это означает посещение мастерской в ближайшее время, поскольку могут рассыпаться подшипники крестовины, посадочные места, уши кардана и т.д.

3. Шипение

   В некоторых случаях из-под капота доносится шипение. Иногда причина появления такого звука — разгерметизация какой-то из систем из-за ослабления хомутов. Обычно разгерметизация сопровождается нестабильностью работы мотора. Возможен прорыв шланга, который можно просто заменить. В случае появления шипения нужно проверить крепление выхлопной системы. Глухие, но громкие удары мотора говорят о том, что поломался кривошипно-шатунный механизм, что, к сожалению, ведёт к неизбежности капитального ремонта. При стрельбе из выхлопной трубы нужно осмотреть свечи зажигания или ГРМ (газораспределительный механизм) – этим лучше заняться специалистам автосервиса.

4. Металлические звуки

   Звук ковки (постоянный металлический) может быть вызван клапанным механизмом с зазором, износом цилиндра или поршня, повреждённой пружиной клапана. Глухой стук в области нижней части картера говорит об износе подшипников. Звонкие, ритмичные металлические звуки – свидетели износа подшипников. При нажатии педали газа стук возрастает.

   Металлический стук высокого тона – показатель износа поршневых пальцев. Стук усиливается с ростом нагрузки, и наоборот, может исчезнуть с отключением свечи неисправного цилиндра. Причиной такого стука может являться большой зазор между втулками шатунной головки. Часто стучат изношенные зубья шестерёнки привода распредвала. Проблему можно решить, заменив шестерни. При увеличении зазора между цилиндрами и поршнями слышен звук, похожий на стук посуды из глины. Детали меняют или перешлифовывают.

   Звонкий металлический звук, сопровождающий повышенную дымность из глушителя и перегревы двигателя говорит о нагаре в камере сгорания. Свист при нажатии на педаль сцепления, пропадающий при отпускании педали может означать заклинивание выжимного подшипника. Он прижимается к лапкам корзины и они трутся по поверхности подшипника. Если подшипник протрёт на лапках фаску, то всю корзину сцепления придётся менять, а это дороже, чем заменить подшипник во много раз.

5. Рёв

   Двигатель ревёт – значит, нужно заглянуть под машину. Скорее всего, оборвался глушитель, и поэтому выхлопные газы рвутся наружу, минуя всю систему их успокоения.

   Шум, который слышен только при подъёме или разгоне машины вполне допустим.

   Шум машины становится всё сильнее с течением времени? В этом тоже, скорее всего, виноват глушитель. Возможно, он сгнил от старости, появившиеся дырочки становятся всё больше. Такой глушитель, вероятно, придётся заменить. Сварка в таких случаях неэффективна.

6. Звук пулемета под капотом

   Звук, раздающийся из-под капота, и напоминающий пулемётную очередь, может говорить о прогоревшей прокладке коллектора: выхлопные газы выбиваются наружу через щель.

   Стук при повороте руля до максимума может свидетельствовать о не полностью затянутом переднем колесе или износе ШРУСа (шарнира угловых скоростей). Под нагрузкой и под максимальным углом между сопряжёнными деталями ощущаются люфты. Нужно проверить затяжку колёс.

Как стало понятно, сам автомобиль может рассказать своему хозяину о своих болезнях. Но нужно внимание и желание слышать и прислушиваться к каждому появляющемуся постороннему и новому звуку. Это позволит вовремя диагностировать и устранять неисправности, и позволит автомобилю служить долго.

По шумности работы при известном навыке можно судить о техническом состоянии двигателя. На слух могут быть выяв­ лены проблемы увеличения зазоров в сопряжениях деталей, случайные поломки и ослабление крепежных деталей отдель­ ных узлов.

Увеличенные зазоры в шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала и в подшипниках распределительного вала, между поршнями и цилиндрами, между клапанами и регу­ лировочными болтами коромысел, а также вытянутая цепь привода газораспределения вызывают свой специфический стук. И если сравнительно нетрудно обнаружить повышенную шумность или какой-либо стук в двигателе, то определить место стука и конкретное сопряжение поврежденных деталей удается лишь опытным механикам, имеющим необходимые навыки в распознавании таких дефектов.

Для прослушивания шумов и стуков в двигателе пользуют­ ся стетоскопом.

Прослушивание двигателя начинают сразу же после его пуска в процессе прогрева на холостом ходу. Несколько повы­ шенная шумность работы двигателя в период прогрева являе­ тся следствием увеличенного зазора в некоторых сопряжениях, которые уменьшаются до нормального значения по окончании прогрева. В частности, при прогреве двигателя иногда наблю­дают легкие стуки поршней о стенки гильз цилиндров, что нормально для двигателя с поршнями из алюминиевого спла­ ва. Опасности для двигателя эти стуки не представляют. Ес­ ли тепловые зазоры механизма привода клапанов увеличены, то стук клапанов прослушивается при работе холодного двигателя, а по мере прогрева даже несколько усиливается. Это отчетли­ вый, звонкий, очень характерный стук.

Для прослушивания стука клапанов при увеличенном тепловом зазоре стетоскоп не нужен. Если прослушивать дви­ гатель при помощи стетоскопа в зоне 3, то можно отчетливо услышать стук клапанов и при нормальном тепловом зазо­ре. Эксплуатировать двигатель с ясно слышимым стуком клапанов (при закрытом капоте) не следует. Стук устра­няют регулировкой тепловых зазоров клапанов. При силь —

ном износе поршней и гильз цилиндров стук поршней слышен и у прогретого двигателя. Это щелкающий стук, который уси­ ливается при изменении оборотов коленчатого вала двигателя путем резкого открытия и закрытия дросселя карбюратора. При помощи стетоскопа стук поршней прослушивается в верхней части блока цилиндров (зона 2). Стук поршней не опасен, и при отсутствии других признаков ненормальной работы двигателя можно продолжать эксплуатацию.

Если зазоры в коренных подшипниках коленчатого вала увеличены сверх допустимой величины, то при резком измене­ нии числа оборотов коленчатого вала прогретого двигателя про­ слушивается глухой стук низкого тона. При помощи стетоскопа такой стук прослушивается в зоне, расположенной в нижней части блока цилиндров на линии оси коленчатого вала.

При увеличенных зазорах в шатунных подшипниках колен­ чатого вала прослушивается стук среднего тона, но более резкий и звонкий, чем стук в коренных подшипниках. Этот стук следует прослушивать стетоскопом при резком изменении числа оборотов коленчатого вала прогретого двигателя в зоне 2, расположенной в блоке цилиндров по пути движения поршня.

Эксплуатация двигателя со стуком коренных или шатун­ ных подшипников совершенно недопустима, так как зазор в подшипниках все увеличивается, а антифрикционный слой на вкладышах интенсивно изнашивается. Если своевременно не прекратить эксплуатацию двигателя, то шейки коленчатого вала начинают работать по бронзовому подслою вкладышей, что приводит к образованию задиров на шейках. Коленчатый вал с такими задирами на шейках даже при применении новых вкладышей непригоден к эксплуатации и может быть использо­ ван только после шлифовки шеек под вкладыши ремонтного размера.

Стук при износе подшипников и шеек распределительного вала прослушивают стетоскопом при работе прогретого двига­ теля на малых оборотах в зоне 4 на крышке головки цилиндров в местах расположения подшипников распределительного вала.

Стук подшипников распределительного вала не опасен, эта проблема не приведет к аварийным разрушениям, но просто надо помнить о том, что двигатель изношен и требует капи­ тального ремонта.

При неотрегулированном механизме натяжения цепи привода газораспределения или при изношенной цепи усиливается шум работающего двигателя. Если прослушивать стетоскопом прогре­ тый двигатель в зоне 5 на крышках распределительных звездо­чек, на малых оборотах слышен отчетливый стук, исчезающий при увеличении оборотов. Этот стук может быть устранен регулировкой механизма натяжения цепи или же заменой изно­ шенной цепи.

как сделать самодельный стетоскоп

Как сделать самодельный автомобильный …

Поэтому рассмотрим, как сделать самодельный автомобильный стетоскоп. Возможно, по характеристикам он будет уступать покупному, но его достаточно для диагностики большинства неисправностей.

Как сделать стетоскоп своими руками для детей

2019-9-7 · Как сделать автомобильный стетоскоп своими руками? Самодельный вариант по эффективности ненамного уступает покупной модели, зато по стоимости он гораздо дешевле.

Как самому сделать стетоскоп — wikiHow

2020-8-8 · Как самому сделать стетоскоп. С помощью стетоскопа можно послушать, как бьется сердце. Стетоскоп обычно используют врачи и медсестры, с ним можно провести также некоторые популярные научные эксперименты. …

Как сделать стетоскоп для автомобиля своими …

Как можно сделать электрический стетоскоп Электронный стетоскоп, сделанный своими руками, является более точным прибором, точно передающим звуковые колебания.

Как сделать автомобильный стетоскоп своими …

2016-9-15 · Как можно сделать электрический стетоскоп Не каждый владелец машины знает, как проводится автодиагностика, а тем более как это сделать своими руками.

Как сделать автомобильный стетоскоп своими …

Как сделать автомобильный стетоскоп своими руками в двух вариантах: электронном и механическом виде, рассмотрим далее, предварительно ознакомившись с областью его применения и правильным использованием.

Фонендоскоп для автомобиля своими руками

Решено было сделать самому. Для этого нам понадобиться: Сам медицинский стетоскоп, продается в любой аптеке. Сначала изготовим мембрану, я брал оцинкованное железо 0.4мм.

Самодельный стетоскоп не уступает …

Даже по вашим ссылкам цены ниже. Даже если учесть, цену $200, пусть он будет самый крутой, не поверю, что на 3D-принтере получится сделать что-то аналогичное, а уж учитывая именно качество печати, то вот именно …

Как установить две операционные системы на …

Как установить две операционные системы на один ПК? Установка 2 ОС на 1 ПК не сложна, и в принципе уже давно известны несколько стандартных способов такой установки ОС. Но здесь мы рассмотрим еще один, экзотический …

Самодельный удлинитель USB, как сделать …

2020-8-14 · Как сделать удлинитель USB я понял, когда экспериментируя, сам удлинил USB шнур обычной web камеры на 18 метров для простого видеонаблюдения, (подробнее).То есть, я удлинил обычную web камеру на расстояние 18 метров от ноутбука!

Фонендоскоп для автомобиля своими руками

Решено было сделать самому. Для этого нам понадобиться: Сам медицинский стетоскоп, продается в любой аптеке. Сначала изготовим мембрану, я брал оцинкованное железо 0.4мм.

Самодельный стетоскоп не уступает …

Даже по вашим ссылкам цены ниже. Даже если учесть, цену $200, пусть он будет самый крутой, не поверю, что на 3D-принтере получится сделать что-то аналогичное, а уж учитывая именно качество печати, то вот именно …

Как установить две операционные системы на …

Как установить две операционные системы на один ПК? Установка 2 ОС на 1 ПК не сложна, и в принципе уже давно известны несколько стандартных способов такой установки ОС. Но здесь мы рассмотрим еще один, экзотический …

Электронные самоделки

Самодельный стол для циркулярной пилы — моя вторая разработка самодельного циркулярного стола. Этот стол разработан так, чтобы его было проще изготовить, чем мой первый, но у него нет механизма наклона.

Микрофон стетоскоп — схема » Полезные …

Шпионские штучки » Микрофон стетоскоп — схема Микрофон стетоскоп — схема 15 декабря 2009 kovboy 38 811 просмотров … Как сделать быстро и дешево вечный шланг для душа. Все коментарии Последние …

Как прослушать соседей через стену …

Как прослушать соседей через стену Клуб защитников тишины История заключается в том, что мои соседи хотят нагло завладеть моей квартирой и создают История заключается в том, что мои соседи хотят нагло завладеть моей …

Свист на холодную в районе ремня привода …

2012-9-2 · Как сделать подпись и вставлять фотографии… как вставить видео с YouTube 15.02.2012, 15:52 #37 rif6 … сделать самодельный стетоскоп из толстой стальной проволоки и жестяной банки. 15.02.2012, 21:13 …

Как прослушать соседей через стену — Клуб …

Самодельный стетоскоп обойдется вам в сумму меньше 25 долларов, но это при условии наличия хорошего МР3-плеера. Вы можете купить обычный стетоскоп в местной аптеке по

Делаем простой акваланг своими руками

Как сделать прижим для Т- трека 229 1 Декоративная садовая ветряная мельница своими руками … Или же этот самодельный акваланг обязательно должен осмотреть профессионал, который …

Как слушать сквозь стены — wikiHow

2020-8-11 · Самодельный стетоскоп обойдется вам в сумму меньше 25 долларов, но это при условии наличия хорошего МР3-плеера. … Как сделать ягодицы круглыми Как раздражать людей Как

Как прослушать соседей через стену …

Как прослушать соседей через стену Клуб защитников тишины История заключается в том, что мои соседи хотят нагло завладеть моей квартирой и создают История заключается в том, что мои соседи хотят нагло завладеть моей …

Как прослушать соседей через стену — My site

Самодельный стетоскоп обойдется вам в сумму меньше 25 долларов, но это при условии наличия хорошего МР3-плеера. … Как сделать проем в несущей кирпичной стене 0

Шпионские штучки своими руками » Страница 2

Как сделать быстро и дешево вечный шланг для душа. Весьма простое приспособление, позволяющее достаточно быстро изготавливать съемные крючки-вешалки из проволоки.

Застучал двигатель что делать и как определить …

Или сделать самодельный прибор из подручных средств, например, таких как пластиковой бутылка, кусочка трубки и обыкновенного болта.

Как прослушать соседей через стену

Самодельный стетоскоп обойдется вам менее чем в 25 долларов, но это зависит от наличия хорошего MP3-плеера. … Вы можете сделать стетоскоп у себя дома или купить его.

Как подслушать соседей через стену подручными …

Самодельный стетоскоп обойдется вам в сумму меньше 25 долларов, но это при условии наличия хорошего МР3-плеера. Вы можете купить обычный стетоскоп в местной аптеке по

Как услышать через стену что говорят

Как подслушать соседей через стену подручными средствами Единственный случай, когда набор доктора, журналиста и слесаря так гармонично дополняют друг друга. 26 февраля 2014

Сборник принципиальных схем | 2 Схемы

Как от USB получить 12 вольт — инвертор 5/12 В Как от литиевого аккумулятора получить 5 и 12 вольт Как самому сделать ПоверБанк Как сделать домашнюю коптильню для горячего копчения

Приспособления для ремонта автомобилей своими …

Самодельный циркулярный станок Самодельный рейсмусовый станок Самодельный отрезной станок по металлу Как сделать некоторые полезные в

Карта сайта | Sqezo

Микрофон стетоскоп — схема Радиочастотный излучатель для поиска прослущивающих устройств … Как сделать самодельный мини мотоцикл Самодельная дробилка для зерна Самодельная …

внешние и функциональные отличия приборов.

Медицинские приборы стетоскоп и фонендоскоп предназначены для прослушивания шумов во внутренних органах. Несмотря на то, что они выполняют одну функцию, между ними присутствует большая разница. Чтобы понять, в чем именно заключается отличие, необходимо более детально ознакомиться с их строением и работой.

Отличия между стетоскопом и фонедоскопом — в способности улавливать высокочастотные и низкочастотные звуки, что определяется наличием мембраны

Перед тем, как выяснить, какая разница существует между стетоскопом и фонендоскопом, стоит разобраться с особенностями использования каждого из них.

Стетоскопом называются медицинский прибор, который дает возможность специалисту выявить у пациента функциональные отклонения в работе внутренних органов и систем. Он состоит из таких важных элементов, как головка, трубка и наушники.

Были разработаны несколько различных моделей стетоскопов, которые отличаются друг от друга предназначением. Прибор бывает:

• Педиатрический;
• Кардиологический;
• Электронный;
• Акушерский.

Медицинское оборудование характеризуется несколькими режимами, которые нужны для проведения диагностической процедуры. Для получения наиболее достоверного результата во время исследования необходимо придерживаться основных правил работы со стетоскопом:

1. Диагностика, во время которой используется стетоскоп и фонендоскоп, должна проводиться в закрытом помещении, в котором отсутствуют лишние шумы;
2. Прослушивание делают лишь после того, как пациент снимет с себя одежду;
3. При необходимости нужно переключать прибор на требуемый режим, который позволяет прослушивать звуки разных частот;
4. Необходимо придерживаться нужного количества точек прослушивания.

У профессиональных медиков при работе со стетоскопом не возникает никаких трудностей.

Стетоскоп акушерский середины прошлого столетия. Современные приборы не отличимы от фонендоскопов, но принцип строения «колокола» тот же

Что такое фонендоскоп

Еще одним прибором, который предназначен для прослушивания шумов, является фонендоскоп. Он позволяет оценить состояние внутренних органов и систем. Устройство хорошо справляется с выявлением нарушений в работе желудочно-кишечного тракта.

Фонендоскоп позволяет специалисту оценить работоспособность крупных артерий и сердца. С его помощью прослушиваются шумы, указывающие на приобретенные и врожденные пороки. Также фонендоскоп дает возможность определить степень заполнения кровью артерий.

Фонендоскоп нередко применяют в процессе аускультации органов дыхательной системы. Им прослушивают область грудной клетки на предмет наличия хрипов, которые могут указывать на начало воспалительного процесса. Медицинский аппарат позволяет медикам диагностировать такие заболевания дыхательных органов, как пневмония и плеврит.

Педиатры во время осмотра маленьких пациентов используют фонендоскоп. Прибор позволяет врачу определить количество сердечных сокращений и проверить ритмичность работы сердца. Также оцениванию подвергаются дыхательные органы.

Педиатры используют фонендоскопы

Отличия приборов

Вопросы о различии стетоскопа и фонендоскопа давно изучены. Квалифицированный специалист, который регулярно работает с данными приборами, точно может сказать, в чем разница между ними.

Отличия между медицинскими устройствами заключаются в том, что мембрана фонендоскопа пропускает через себя высокочастотные импульсы. Трубка стетоскопа в свою очередь предназначена для оценивания низкочастотных импульсов. Последний тип звуков способен заглушать собой высокие частоты. Вот почему имеет смысл применять данный прибор для диагностики заболеваний легких и сосудов.

Мембрана фонендоскопа способна понижать интенсивность звуков разных частот, но при этом она не заглушает высокие. Так что прибор уместно использовать во время исследования состояния сердца и пищеварительных органов.

Отличие между приборами заключается в их функциональных способностях. Внешние характеристики устройств являются практически одинаковыми.

Что такое стетофонендоскоп

Стетофонендоскопы часто называют просто стетоскопами

В медицине используется еще один прибор, который дает возможность прослушивать шумы. При его разработке учитывались функции стетоскопа и фонендоскопа, а также те особенности, из-за которых они отличаются. На их основе был создан стетофонендоскоп. Устройство совмещает в себе положительные качества двух своих предшественников. Оно мало чем от них отличается. Стетофонендоскопами выполняют множество операций, которые позволяют правильно диагностировать состояние пациента.

Современный прибор для просушивания шумов состоит из 3 важных компонентов:

• Капсулы, которые имеют выпуклую или плоскую мембрану. Она отвечает за прием звуковых сигналов. Капсула обрамлена кольцами из металла или пластика. Металлические конструкции считаются более прочными, поэтому они имеют более продолжительный срок службы;
• Трубки, через которые проходят звуковые вибрации. Они могут быть резиновыми или виниловыми. Последние являются более предпочтительными, так как винил способен изолировать внешние шумы более эффективно;
• Оливы для ушей врача. Они бывают резиновыми и пластиковыми. Первые являются более удобными, так как плотно располагаются в ушном проходе.

Некоторые модели прибора укомплектованы пружиной. Ее наличие отражается на конечной стоимости медицинского устройства.

Современные приборы имеют более обширные функциональные возможности, чем предшественники. С их помощью врач может проводить прослушивание шумов даже в шумном помещении, так как данные модели хорошо отсекают ненужные звуки.

Из-за чего люди, не имеющие медицинского образования, часто путают эти два прибора. На самом деле они очень сильно отличаются между собой и каждый образованный человек должен об этом помнить.

Начнем с того, что стетоскоп появился в 1816 году, благодаря стараниям Рене Лаэннеке, личного врача Наполеона Бонапарта.

Фонендоскоп, о котором сегодня и пойдет речь, появился намного позже, спустя сто лет. Он был изобретен русским хирургом Коротковым Н.С. и выглядел как обычный стетоскоп с натянутой на раструбе мембраной.

Основные отличия стетоскопа и фонендоскопа

Мембрана фонендоскопа пропускает высокочастотные звуки, в основном это легкие и сосуды, а также низкочастотные через воронку, при этом низы заглушаются высокочастотными колебаниями. Таким образом, фонендоскоп используется для того, чтобы слушать высокие тона сосудов и легких, а стетоскоп необходим для низких частот кишечника и сердца, поскольку его мембрана подавляет все звуки, делая низы еще тише, а высокие частоты более слышимыми и отчетливыми.

Зачем нужен фонендоскоп

Фонендоскоп позволяет оценить работу некоторых внутренних органов, и необходим для постановки предварительного диагноза. Он является незаменимым помощником для многих категорий врачей, например, педиатров, терапевтов, кардиологов, и т.д.

С помощью фонендоскопа у лечащего врача есть возможность прослушать перистальтику в кишечнике, при проблемах с желудком определить степень его работы и узнать, продвигается ли еда по кишечнику.

Кардиологи используют фонендоскоп для аускультации крупных сосудов и сердца. Именно этот инструмент позволяет услышать определенные шумы в сердце, которые указывают на пороки, он помогает определить ясность звука и прослушать ритмичность сердечных сокращений. Фонендоскоп также дает возможность оценить наполнение кровью крупных сосудов. Все это необходимо для определения патологий и постановки правильного диагноза.

Этот инструмент также используется для определения воспалительных процессов в органах дыхания. К слову, в этих целях фонендоскопы часто эксплуатируют и в домашних условиях, ведь это простое приобретение позволяет на ранних стадиях определить бронхит, даже если у человека нет специализированного образования.

Он также крайне необходим педиатрам для общего осмотра пациентов, поскольку позволяет оценить работу легких, и произвести подсчет дыхательных движений и сердечных сокращений в минуту.

Помимо этого стоит отметить и такой интересный факт: наличие фонендоскопа у врача повышает уровень доверия пациента к нему сразу на 95%. К такому выводу пришли ученые австралийского Исследовательского института инноваций в области здравоохранения Университете Кертига, после проведения целого ряда исследований в этой области.

Так что фонендоскоп не только поможет в постановке диагноза, но и успокоит пациента, что положительно скажется на его состоянии и подстегнет к скорейшему выздоровлению.

Как выбрать подходящий фонендоскоп

На сегодняшний день существует огромное множество доступных моделей разных конфигураций, отличающихся не только своим внешним видом, но и стоимостью.

Большинство людей приобретают фонендоскоп в качестве приложения к тонометру (измеритель артериального давления). Для измерения давления он нужен обязательно, поскольку из-за ряда особенностей организма, тонометр часто не показывает точные результаты. С подобными целями без проблем справятся любые модели фонендоскопов, в том числе и самые простые односторонние.

Для более сложных задач, следует приобретать другие модели фонендоскопов.

Выбирая его, в первую очередь отталкивайтесь от целей, для которых он будет использоваться, и далее обращайте внимание на следующие моменты:

Чтобы убедиться в качестве приобретаемой модели, вставьте фонендоскоп в уши и проверьте плотность его прилегания. Затем осмотрите мембрану, чтобы убедиться в ее целостности. Обязательно прослушайте свой пульс и дыхание для проверки четкости звука.

Лучше откажитесь от покупки фонендоскопа с двумя трубками, поскольку звук, который идет от мембраны в две трубки, искажается и ослабляется.

Проверьте, чтобы трубка легко сгибалась, и на ней не было перегибов, трещин и других механических повреждений.

Используя эти простые, но эффективные советы при выборе и покупке фонендоскопа, вы сможете подобрать именно ту модель, которая сможет соответствовать всем вашим требованиям и порадует вас своей функциональностью.

Фонендоскоп является важным и в каком-то смысле незаменимым медицинским изобретением, которое за годы своего существование стало плотно ассоциироваться с медицинской помощью, и превратилось в настоящий символ и главный атрибут любого врача.

В наши дни указанный вид медицинских приборов пользуется большой популярностью для постановки первичного диагноза. Данные конструкции отличаются информативностью и компактностью, с их помощью можно протестировать качество работы внутренних органов. Они легко помещаются в аптечке: для обследования пациента на дому доктору не нужно брать с собой громоздкий лабораторный инструментарий.

Стетоскоп, фонендоскоп и стетофонендоскоп: в чем разница?

Рассматриваемые медицинские устройства используются для изучения качества функционирования внутренних органов.

Исследование осуществляется посредством выслушивания звуковых явлений, которые возникают вследствие работы определенного органа: сердца, легких, кровеносных сосудов и артерий, кишечника и т.п.

Стетоскоп был изобретен в начале XIX века французским врачом, который занимался лечением самого Наполеона. Подобный факт благоприятствовал тому, что данный прибор был удачно внедрен в медицинскую практику.

Указанное устройство – зачастую деревянная удлиненная трубка, расширенная на концах. Один конец конструкции прикладывают к участку, который необходимо прослушать, к другой же воронке доктор прикладывает ухо.

Трубка стетоскопа может также изготавливаться из пластмассы, либо металла.

– более усовершенствованная версия стетоскопа. Он был изобретен в конце XX века.

Указанный прибор укомплектован мембраной, которая способствует усилению выслушиваемых звуков. Благодаря этому, доктор имеет возможность прослушивать погрешности в работе сердца.

– устройство, которое совместило в себе положительные стороны стетоскопа и фонендоскопа. Именно этот прибор активно практикуется современными медиками.

Он состоит из трех основных компонентов:

• Капсулы с плоской либо выпуклой мембраной, которая отвечает за прием звуковых сигналов в диапазоне от 10 Гц до 1 КГц. Указанная капсула обрамляется кольцами, которые могут изготавливать из пластика либо металла. Металлические кольца более прочные, что продлевает срок эксплуатации устройства. Однако при прикладывании такой капсулы к телу пациента у него возникают неприятные реакции: каждый раз перед применением головку стетофонендоскопа необходимо прогревать в руке.
• Трубки, по которой проходят звуковые вибрации. Трубки бывают резиновыми и виниловыми. Второй вариант более предпочтителен: винил лучше изолирует внешние шумы. Длина такой трубки у разных приборов может различаться. От качества акустической трубки зависит срок эксплуатации рассматриваемой медицинской конструкции.
• Оливы для ушей исследователя. Их изготавливают из пластика и резины. Резиновые оливы характеризуются более плотным расположением в ушном проходе.

Для качественной фиксации на голове доктора некоторые модели стетофонендоскопов также комплектуются пружиной. Она может изготавливаться в нескольких вариантах, что сказывается на стоимости медицинского устройства.

Функциональные возможности у указанных приборов значительно шире, нежели у их предшественников. С их помощью можно выполнять прослушивание вне кабинета: посторонние шумы эффективно отсекаются.

Виды фонендоскопов, стетоскопов и стетофонендоскопов сегодня – медицинская классификация

На сегодняшний день, в медицинской практике применяется большое количество рассматриваемых устройств, что позволяет более эффективно оценивать работу внутренних органов.

В целом, их делят на 4 большиt группы:

• Педиатрические . Используют для прослушивания маленьких пациентов. Указанные приборы наделены улучшенными акустическими характеристиками. Кольцо, в которое помещена капсула с мембранной зачастую изготавливают из «теплого пластика», что не вызывает дискомфорта у детей.
• Кардиологические . Способны улавливать звуковые вибрации, которые возникают в процессе функционирования сердца, кровеносных сосудов, артерий. Данные устройства укомплектованы системой увеличения акустики, поэтому с их помощью можно прослушивать высокие и низкие частоты.
• Акушерские . Предназначены для прослушивания шумов, что образуются в результате сердечной деятельности плода. В некоторых поликлиниках для подобных целей используют деревянные стетоскопы. В частных медицинских учреждениях оценка сердечной активности плода зачастую осуществляется при помощи стетофонендоскопа, который состоит из конусообразной головки, латексных звукопроводящих трубок, резиновых олив.
• Электронные . Благодаря наличию электронного микрофона и наушников, пациентов можно выслушивать даже в шумных помещениях: шумы окружающей среды блокируются посредством специальной технологии.

Как правильно выбрать фонендоскоп, стетоскоп – инструкция и важные советы

Сегодня больницы и врачи делают выбор в пользу стетофонендоскопов.

Их предшественники – стетоскопы — в основной своей массе, украшают полки музеев и присутствуют на различных выставках.

Однако, в силу длинного названия, стетофонендоскопы сегодня именуют стетоскопами.

Современный рынок медицинских товаров предлагает большое количество разнообразных моделей стетофонендоскопов, что различны по своему функционалу, внешнему виду и цене.

При выборе рассматриваемого медицинского устройства учитываются следующие моменты:

• Назначение конструкции. В первую очередь, необходимо принять во внимание специфику исследовательских работ, которые будут проводиться при помощи данного прибора. Для прослушивания сердца следует делать выбор в пользу одних стетофонендоскопов, при проведении скрининговой диагностики нужно подбирать совсем другие устройства. Если же целью покупки является приобретение прибора-приложения к , можно остановится на одностороннем фонендоскопе.
• Количество трубок. Их может быть максимум две. Приборы с одной трубкой обойдутся дешевле, но и качество акустики здесь будет хуже. Важно также проверить трубку на целостность: при сгибании на ней не должно быть трещин и иных механических повреждений. Оптимальная длина акустических трубок: 30 см.
• Кольцо, куда помещена капсула с мембраной . Пластиковые кольца более практичны: они не охлаждаются, и при контакте с телом пациента не вызывают неприятных реакций. Металлические кольца служат дольше, однако перед применением их нужно каждый раз прогревать в руке, что отнимает время у доктора.
• Оливы для ушей. Лучше, если они будут мягкими и способными вращаться. Благодаря этому использование медицинского прибора станет более комфортным.
• Мембрана должна улавливать звуки частотой от 10 Гц до 1 кГц. Это даст возможность прослушивать шумы разной частотности и более точно проводить диагностику. Кроме того, мембрана должна плотно прилегать к обследуемому участку, а также она должна изготавливаться из качественных материалов.

Несмотря на то, что медицинская тематика не затрагивает каждого из нас в повседневной жизни, некоторые вещи образованный человек знать обязан. Отличие стетоскопа от фонендоскопа – один из таких моментов.

Стетоскоп – устройство, которое создано для прослушки внутренних органов человеческого организма. Стетоскоп выглядит как единичная удлинённая трубка, один конец которой более широкий и более вогнутый. Этим концом прибор прислоняет к ушной раковине врач. Хотя стетоскоп вполне справляется со своими обязанностями, он, как подавляющее большинство старинно-почтенных изобретений, усовершенствован.

Классический стетоскоп

Так что фонендоскоп – усовершенствованный стетоскоп. Название модификации было придумано русским учёным, от традиционного стетоскопа фонендоскоп отличается наличием усиливающей туго натянутой мембраны, чувствительной к вибрациям звука.

Вы, возможно, удивитесь, узнав, что существует такой медицинский измерительный прибор, как стетофонендоскоп. Именно он находится на вооружении у современных медицинских работников. Два его раструба не имеют мембран, а третий конец оснащён мембраной. Нужно сказать, что в целях экономии речевых усилий в обиходе используются названия «стетоскоп» и «фонендоскоп» для обозначения стетофонендоскопа.

Современный стетофонендоскоп

Выводы сайт

1. Стетоскоп был изобретён ранее фонендоскопа, его можно наблюдать в старинных фильмах и медицинских музеях.
2. Фонендоскоп в отличие от стетоскопа, имеет мембрану, которая усиливает восприятие звука.

На прием к доктору ходили все, и наверняка видели инструмент, которым прослушивают не только легкие, но и сердце, сосуды, кишечник.

Проблема может быть в том, что многие знают названия стетоскоп и фонендоскоп, но не могут понять разницы в функционале этих двух приборов. А сложная медицинская тематика запутывает ещё больше.

Разберем вопросы сходства и различия приборов, их функциональное значение и внешний вид.

Что представляет собой стетоскоп?

Это оборудование для фиксирования шумов, производимых внутренними органами человека. Его важнейшей функцией является выявление патологий и отклонений в организме.

Устройство содержит несколько элементов, каждый из которых несет определенную функцию:

1. Головка . Эта часть оборудования, прикладываемая к телу для того, чтобы уловить или усилить аускультативные звуки. Аускультация, или выслушивание шумов. Разновидности: односторонняя или двусторонняя. Первая имеет либо мембрану, либо воронку. Вторая состоит из обеих частей. В основном для прослушивания применяют мембрану, а не воронку. В стетоскопе мембрана улавливает более высокочастотные звуки, а воронка низкочастотные. Переключение осуществляется поворотом на 180 градусов.
2. Звукопровод . Его функция заключается в проведении шумов к ушным раковинам врача. Комплектация может быть различна: звукопровод может быть как один, так и два.
3. Дужки . Трубки, выполненные из легкого металла, соединенные со звукопроводом. Они снабжены пружиной для более глубокого залегания наушников (олив) к ушным проходам. В основном дужки направлены вперед, что обусловливает вхождение наушников в ухо под правильным углом.
4. Оливы . Мягкие насадки на трубках. Важное условие – соблюдение герметичности при нахождении их в ушных раковинах, потому что неплотное их прижатие ведет к ухудшению звуков.

По назначению эти инструменты делятся на несколько групп:

• Терапевтический.
• Педиатрический. Отличается от первого меньшими размерами головки.
• Кардиологический. Более усовершенствованный: прослушивание большего спектра звуков.
• Акушерский (стетоскоп Пинара). Предназначен для аускультации сердцебиения плода.

Что такое фонендоскоп?

По внешнему виду схож со стетоскопом. Функционал оборудования также состоит из четырех компонентов, перечисленных выше. В его составе имеется дополнительная мембрана, усиливающая звуки и позволяющая проводить детальную диагностику тела человека.

Слышимость улучшается, если он оснащен двумя трубками (звукопроводами), вместо одного. Кольцо, охватывающее мембрану, может быть изготовлено как из пластика, так и из металла.

По выполняемым функциям фонендоскопы объединяются в 2 группы:

1. Кардиологические . В их диапазон входят и высокочастотные, и низкочастотные звуки. И ещё один их плюс заключается в простом переключении, т.е. смены воронки мембраной или наоборот.
2. Приборы с плоской головкой . Особенность её строения дает преимущество перед исследованием внутренних органов (например, бронхов).

По цели использования он тоже служит для прослушивания органов.

Что общего между приборами?

Во-первых, общее строение . Устройства медицинских приборов практически идентичны. Каждый из них имеет головку для аускультации, звукопроводы, дужки и оливы.

Во-вторых, оба используются почти для одинаковых целей. Разница в распознавании звуков будет приведена позже.

Какими же различиями они обладают?

В первую очередь, это строение головки , а именно дополнительная мембрана у фонендоскопа. Воронка пропускает низкие частоты, а мембрана высокие. То есть мембрана работает только с высокочастотными, а воронка низкочастотными? Нет. И первая, и вторая пропускают оба звука.

Определим принцип действия мембраны. Во всем спектре она снижает звуковой диапазон. Но слышимость высоких намного больше, нежели низких. Из этого делаем вывод, что мембрана выполняет функцию, словно заглушающую глухие и низкие звуки, так как они оказываются за порогом слышимости. Механизм её действия выяснен, а значит несложно догадаться, зачем же сделали вторую пластинку.

Отсечение низких частот происходит при более плотном прижатии её к коже.

Второе отличие целиком связно с первым.

Наш кишечник и сердце, а также составляющие кровеносной системы издают приглушенные частоты, лучше слышимые стетоскопом. Этот аппарат не имеет дополнительной мембраны, поэтому негромкие глухие звуки в большинстве притупляют тонкие.

А фонендоскоп считается улучшенной версией стетоскопа . Он пригоден для аускультации легких, бронхов, иногда применяют и для сосудов. Несмотря на большой шум, он эффективнее, нежели аппарат – стетоскоп.

В современное время появился инструмент — стетофонендоскоп . Сочетает особенности конструкций обоих. И по функциям превосходит предшественников.

Третья особенность: фонендоскопы имеют исключительно бинауральную конструкцию.

Особенности аускультации

Мембраной слушаете, или же воронкой, но нужно, чтобы обе были прижаты по всему своему диаметру, без наличия зазоров. Иногда кожа между рёбер вызывает вопросы, ведь тогда плотно прижать не получается. Самое главное, чтобы она не совершала движений, потому что это даст взаимодействие мембраны с кожей, вследствие чего возникнет звук, принять который можно за патологический симптом.

Из всего вышесказанного следует, что понятия «стетоскоп» и «фонендоскоп» пусть и похожи, но находятся и отличия. Стетоскоп был изобретен раньше, чем второй прибор, который усовершенствовался и служит для спасения людей.

Без сомнения, они братья по своему делу. Старший и младший, стоящие на охране наших жизней и спокойствия.

Разработка и проверка недорогого электронного стетоскопа: Цифровой стетоскоп DIY

Резюме

Какие новые выводы?

Как это может повлиять на здравоохранение в будущем?

• Облегчить аускультацию с использованием средств индивидуальной защиты.

• Телемедицина — выслушивается из отдаленных мест.

• Медицинское образование — позволяет одновременную аускультацию нескольким людям и для лучшего обучения.

Введение

Пандемия COVID-19 поставила перед нами уникальные задачи. Одно из них — обследование пациентов с патологиями легких. Ношение средств индивидуальной защиты (СИЗ) (особенно спецодежды) из-за того, что они закрывают уши, исключает использование одного из проверенных временем инструментов оценки состояния пациента — стетоскопа. Из-за этого затрудняется быстрая оценка состояния пациентов в разные моменты времени. Чтобы преодолеть это, рекомендуется использовать прикроватное ультразвуковое исследование1; однако УЗИ дорого обходится и требует дополнительного обучения.Кроме того, возможность ультразвукового исследования не универсальна. Кроме того, нет простой альтернативы для обнаружения хрипов и оценки симметрии дыхательных звуков, которые имеют терапевтическое значение.

Одним из способов решения этой проблемы является использование электронных стетоскопов, но они слишком дороги для массового развертывания, при средней цене около 500 долларов США от известных брендов.2 3 Мы разработали недорогую систему для преобразования существующего стетоскопа пользователя в цифровой, не повредив его: цифровой стетоскоп своими руками.Система состоит из микрофона, прикрепленного к стетоскопу, специального приложения для Android, доступного в Google Play Store4, и наушников. Мы представляем здесь разработку и подтверждение этой экономной инновации.

Материалы и методы

Для цифрового стетоскопа требуется датчик для сбора звуков, процессор и система воспроизведения. Мы пробовали различные перестановки и комбинации нескольких датчиков (электретная против микроэлектромеханической системы против пьезоэлектрической) в различных конфигурациях (непосредственно на коже, в нагруднике, в трубке стетоскопа и в ушном кончике).Для нашей модели мы решили использовать электретный микрофон (например, воротниковый микрофон) на наушнике стетоскопа.

Целью обработки было усиление сигнала и уменьшение шума. Во время предварительного тестирования мы записали звук непосредственно в бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом под названием Audacity (Audacity, США), V.2.4.2, работающее на компьютере. После этого мы сравнили несколько алгоритмов обработки звука для каждой из вышеупомянутых целей в различных комбинациях, определили оптимальные настройки и адаптировали их к приложению для самостоятельного стетоскопа для автоматического использования на мобильном телефоне.4 Приложение использует следующие процессы для сигнала: подавитель шума Android, шумоподавление Audacity, фильтр нижних частот, компрессор и усиление с минимальным уровнем шума.

Протокол сборки устройства

1. Выберите наушник с большим отверстием и достаточной эластичностью для размещения микрофона.

2. Снимите поролоновое покрытие с микрофона.

3. Вставьте микрофон в наушник; обеспечить плотное прилегание.

4. Вставьте разъем микрофона в смартфон (рисунок 1).

5. Подключите наушники к смартфону.

6. Откройте приложение для самостоятельного стетоскопа.

7. Осторожно прижмите нагрудник к той области, которую вы хотите выслушать.

Рис. 1

Устройство в сборе со стетоскопом, микрофоном и мобильным телефоном.

Тестирование

Для нашего исследования мы сравнили производительность цифрового стетоскопа DIY с обычным по следующим параметрам:

Наблюдателей попросили дать оценку 1–10 по каждому из вышеперечисленных параметров для обоих типов стетоскопов. .Кроме того, наблюдателей попросили сообщать о любых аномальных звуках, слышимых при аускультации двумя методами.

Мы провели это исследование в палатах внутренней медицины и педиатрии больницы третичного уровня в Северной Индии в ноябре 2020 года. Для уменьшения систематической ошибки использовались два стетоскопа одного производителя: Littmann Classic III (3M, США). К одному из них был прикреплен микрофон, который превратился в самодельный стетоскоп. Для этого валидационного исследования был выбран размер выборки из 100 событий аускультации.Наблюдатели были идентифицированы из числа жителей, размещенных в этих палатах. Из-за характера исследования ослепление было невозможно. Наблюдатель должен был выполнить аускультацию полей легких и сердца для каждого пациента, используя оба стетоскопа, с последующим заполнением форм оценки. Таблица случайных чисел использовалась, чтобы определить, какой стетоскоп будет использоваться первым для каждого из пациентов. Пациенты были идентифицированы с помощью удобной выборки. После объяснения процедуры пациенту / родителю / опекуну и получения информированного согласия была проведена аускультация.Обращались ко всем пациентам в возрасте старше 1 месяца, а те, кто был склонен, отказывались сотрудничать или плакали, были исключены.

Статистический анализ

Для каждого пациента были заполнены две оценочные формы. Все данные были введены в MS Excel (Microsoft Corp, Редмонд, Вашингтон, США) и проанализированы с использованием программного обеспечения Stata (StataCorp, College Station, Техас, США). Описательная статистика, такая как среднее значение, а также IQR для каждого параметра, были рассчитаны для каждого устройства и сравнивались между двумя устройствами с использованием анализа рангов со знаком Вилкоксона.Согласованность между различными параметрами оценки для двух устройств для выявления патологии коррелировали с использованием каппа Коэна.

Результат

Шестнадцать (12 мужчин) жителей вышеуказанных отделений участвовали в этом исследовании в качестве наблюдателей. Их средний возраст (IQR) составлял 27 (25–27) лет, а средний (IQR) год обучения в резидентуре составлял 2 (2–4) года.

К ста семи пациентам обратились, семь были исключены (четверо плакали дети, трое не давали согласия).Было выслушано 100 пациентов, их средний возраст (IQR) составил 22 (7–33) года. Подробная информация о характеристиках пациентов представлена ​​в таблице 1.

Таблица 1

Характеристики наблюдаемых пациентов

Средний балл (IQR) по громкости был значительно выше у стетоскопа DIY по сравнению с обычным стетоскопом: 8 (7–9) против 8 (7). –8). Результаты по четкости звука, комфорту и общему удовлетворению у этих двух устройств были одинаковыми. Однако стетоскоп DIY имел значительно более громкий внешний шум, а также большие помехи при аускультации из-за шума по сравнению с обычным стетоскопом (таблица 2).

Таблица 2

Сводка результатов сравнения DIY-стетоскопа с обычным стетоскопом

Отклонения от нормы были выявлены у 31 пациента, использовавшего самодельный стетоскоп, и у 31 пациента, использовавшего обычный стетоскоп, с хорошим соответствием между двумя устройствами (каппа = 1).

Во время тестирования в самодельном стетоскопе также была выявлена ​​задержка воспроизведения около 0,7 с.

Обсуждение

Мы разработали и проверили экономичный электронный стетоскоп. В этом исследовании мы обнаружили, что самодельный стетоскоп давал звуки с хорошей четкостью и хорошим общим удовлетворением со средним баллом 8 по обоим параметрам, что аналогично обычному стетоскопу.Хотя у самодельного стетоскопа был более высокий уровень шума, он не повлиял на способность идентифицировать результаты аускультации, и оба устройства имели хорошее совпадение (каппа = 1).

Для стетоскопа «сделай сам» мы решили использовать электретный микрофон (микрофон на ошейнике) из-за низкой стоимости, широкой доступности и простого интерфейса со смартфоном. Датчик можно разместить непосредственно на коже, но при соединении его с нагрудником стетоскопа используется его большая собирающая поверхность.Конструкция и качество нагрудника и трубки стетоскопа влияют на выходной аудиосигнал, при этом эффективность повышается с уменьшением длины и диаметра трубки.6 Микрофон можно разместить где угодно, от нагрудника до трубки или наушника. Преимущество размещения микрофона на динамике заключается в том, что не нужно жертвовать стетоскопом, и его можно вернуть в исходное состояние. Таким образом, можно использовать лучшую акустику дорогих стетоскопов, не беспокоясь о стоимости.Микрофон должен плотно входить в наушник, не допуская утечки звука вокруг него. Размещение датчика на наушнике позволяет создавать помехи от окружающего звука, предположительно, через «открытый» наушник. Его блокирование или размещение звукопоглощающего материала приводило к помехам для сигнала, захваченного датчиком, вероятно, в результате того, что сигнал от «открытого» наушника отражался обратно в стетоскоп и мешал сигналу. Поэтому мы решили оставить наушник открытым и использовать алгоритмы шумоподавления для уменьшения шума.

Удаление окружающего шума и других артефактов, таких как артефакты движения, является сложной задачей, поскольку некоторые коммерчески доступные продукты используют активное шумоподавление7: адаптивное улучшение линии или метод наименьшего среднего квадрата или другие протоколы машинного обучения с различной степенью успеха.7 8 Мы решили не использовать их, поскольку требовалось одновременное воспроизведение захваченного звука, а эти алгоритмы требуют больших вычислительных затрат и могут не очень хорошо работать с широким диапазоном возможностей обработки в различных мобильных смартфонах.

Аудиовыход может осуществляться через внешний динамик, встроенный динамик мобильного телефона, наушники, наушники и т. Д. Поскольку сигнал состоит из звуков в основном в низкочастотном диапазоне, устройства могут воспроизводить звук в этом диапазоне, т. Е. высокие басы, лучшая отдача. Наушники удобны в ношении, удобны и способны передавать звук при ношении СИЗ. Воспроизведение звука через динамик во время аускультации может вызвать звуковую петлю с тем же звуком, поступающим на датчик и многократно усиливающимся, однако они могут быть отличным выбором для обучения.

Мы применили модульный подход к нашему устройству, воспользовавшись тем фактом, что большинство медицинских работников уже имеют компоненты хорошего качества, необходимые для электронного стетоскопа (например, высококачественный стетоскоп, смартфон и наушники). Возможно, им потребуется купить только микрофон, который стоит недорого. Это устройство предлагает недорогое решение одной из проблем, возникающих при ведении пациентов с COVID-19. Его можно быстро развернуть и повлиять на уход за пациентом не только в стационарных условиях (рис. 2), но и в амбулаторных условиях, где врачи могут выслушивать пациента с безопасного расстояния.Это устройство также можно использовать для телемедицины, когда медицинские работники в удаленных условиях могут помочь врачу выслушать пациента и принять более обоснованное решение. Решение позволяет нескольким пользователям одновременно прослушивать звук через динамик, что может быть использовано в медицинском образовании. Устройство также может помочь специалистам в области здравоохранения с нарушениями слуха.

Рис. 2

Стетоскоп, сделанный своими руками в учреждениях COVID-19.

Среди возможных конфигураций микрофон на наушнике не повреждает стетоскоп. Однако можно также спасти любой старый / сломанный стетоскоп с неповрежденным нагрудником для использования в других конфигурациях (рис. 3).Размещение микрофона внутри трубки также снизит уровень шума по сравнению с тем, чтобы держать его в наушнике.

Рисунок 3

Микрофон прикреплен к нагруднику.

Не существует стандартизированных методов для проверки работы стетоскопа. В последнее время были протестированы электронные стетоскопы с применением их к инструменту, который генерирует звук различной частоты и с различной интенсивностью, а выходной сигнал оценивается с помощью спектрального анализа.9 10 Другой метод сравнения стетоскопов — оценка наблюдателем различных устройств. по шкале Лайкерта по различным параметрам, таким как интенсивность звука, шум, комфорт и т. д.11–13 Мы выбрали этот подход, поскольку, хотя он и является субъективным, он отражает реальный сценарий и позволяет проводить тестирование в различных условиях, например, у пациентов, находящихся на ИВЛ, или в шумных палатах, по сравнению с тихим тестированием в лаборатории.

По сравнению с другими электронными стетоскопами, это устройство обеспечивает аналогичные функции, такие как усиление звука, шумоподавление и возможность передавать выслушиваемые звуки, но оно дешевле, не требует зарядки и не имеет ограничений по длине или количеству записей. что можно сделать.

Поскольку самодельный стетоскоп имеет более высокий уровень окружающего шума, его может быть сложно использовать в шумной среде, например в машине скорой помощи. Использование его в более тихой обстановке и снижение шума у ​​источника, например отключение ненужных сигналов тревоги, улучшит качество аускультации. Качество аускультации также зависит от компонентов, используемых для сборки. Стетоскопы хорошего качества обеспечивают лучший вход для микрофона, устройства воспроизведения с хорошим басом позволяют более точно воспроизводить выслушиваемые звуки.Также наблюдается задержка в воспроизведении, поэтому ситуации, требующие координации между аускультацией и другим процессом, например ручным измерением артериального давления, могут потребовать более тщательного измерения или альтернативного метода. Хотя это и не сложно, некоторым врачам может потребоваться время, чтобы привыкнуть к интерфейсу и генерируемым звукам. Будущие версии этого устройства должны стремиться уменьшить задержку и улучшить шумоподавление. Поскольку ослепление было невозможно, из-за этого могла быть внесена некоторая предвзятость.Мы попытались уменьшить это, набрав несколько наблюдателей. Мы также не сравнивали стетоскоп DIY с другими электронными стетоскопами. В будущих исследованиях можно будет сравнить его с другими электронными стетоскопами.

Заключение

Здесь мы представляем методику преобразования стетоскопа в электронный, направленную на улучшение ухода за пациентом при ношении СИЗ. Устройство также может быть использовано для обучения студентов медицинских и сестринских училищ. Четкость звука и идентификация патологических звуков аналогичны таковому у обычного стетоскопа, но уровень шума выше в стетоскопе DIY.

Заявление об этике

Согласие пациента на публикацию

Получено.

Одобрение этики

Перед началом исследования было получено одобрение комитета по этике института (номер ссылки: IEC-974 / 03.10.2020).

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить наших дорогих друзей Абхишек, Ансар, Вивек, Абхинай за поддержку.

Создание схемы усилителя стетоскопа

В сообщении объясняется, как сделать схему усилителя электронного стетоскопа для обеспечения громкого звукового воспроизведения диагностируемых сердечных сокращений.В статье также показано, как то же самое можно применить в мобильном телефоне через беспроводную сеть. Идея была предложена доктором Анкитом.

Основные требования

1. Я прошу вас помочь мне со следующей схемой «Электронный стетоскоп».
2. Значение. Обычный стетоскоп — это устройство, используемое для прослушивания дыхания и звуков сердца. Полая резиновая трубка соединяется одним концом с дискообразной диафрагмой (помещенной над пациентом), а другим концом Y-образной формы присоединяется к уху слушателя.
3. Поскольку дыхание и звуки сердца создают легкие вибрации, они заставляют диафрагму вибрировать, а затем звук усиливается в диске и слышен через трубку на другом конце.
4. В больницах часто слышен шум от другого оборудования, поэтому слабые звуки, передаваемые стетоскопом, иногда не слышны, а важный диагноз пропускается слушателем.

Цель:

• Требуется схема, которая улавливает звуковые колебания от диафрагмы стетоскопа и преобразует их в электронные сигналы, которые затем усиливаются и могут быть услышаны через громкоговоритель, достаточно громкий для подключения к ушам. не требуется, и ни один звук не упускается (даже для менее опытных практиков).
• Используемая батарея может быть небольшой легкой на 4,5 В или 6 В (например, используемой в перезаряжаемых светодиодных фонариках) ИЛИ через мобильные блоки питания, поскольку стетоскоп должен быть портативным и легким в переноске, в то же время избегая подключения к розетке для источника питания.
• В качестве улучшения этой схемы — Если возможно, схема может получать питание через телефон Android напрямую И снова, если возможно, выходные сигналы могут быть визуализированы в виде графика на экране Android.
• Поскольку нет прямого контакта с ушами, это также предотвратит перекрестное инфицирование ушей, что иногда случается, когда один стетоскоп используется несколькими пользователями.

Конструкция

Звук ударов сердца может быть очень слабым, и поэтому его нельзя услышать без минимально подходящего устройства, такого как стетоскоп.

Стетоскоп — это базовое устройство, которое основано на улавливании и передаче колебаний воздуха через трубку в уши пользователя.

Вибрации вызываются биением сердца на чувствительной диафрагме стетоскопа, когда ее подносят в непосредственной близости к грудной клетке, где расположено сердце, и движение диафрагмы приводит столб воздуха внутри трубки в соответственно двухтактную вибрацию. движение

Это, безусловно, означает, что даже несмотря на то, что вибрация воздуха или звуковая вибрация, генерируемая сердцем, может быть достаточно слабой, но достаточно громкой, чтобы ее можно было услышать без помощи электрического устройства, что означает, что звук может быть достаточно сильным, чтобы его можно было усилить. с помощью аудиоусилителя, потому что если невооруженное ухо может слышать эти мельчайшие вибрации, микрофон усилителя тоже.

Создание тактового сигнала в громкоговорителе

Чтобы воспроизвести звук через громкоговоритель, сигнал должен быть значительно усилен, а также, в процессе, он должен быть соответствующим образом обработан для устранения любых связанных с этим помех.

Принципиальная схема предлагаемого усилителя электронного стетоскопа спроектирована с использованием двух каскадов, один из которых состоит из схемы регулировки тембра на основе операционного усилителя и встроенного каскада собственно усилителя.

Каскад регулировки тембра построен на операционном усилителе 741 и с помощью связанных RC-цепей и потенциометров.Верхний потенциометр контролирует нижний предел частоты, а нижний потенциометр используется для управления верхним пределом частоты. Оба этих горшка можно соответствующим образом настроить для достижения наилучшей возможной чистоты звука.

В дополнение к обработке звука каскад операционного усилителя также действует как предусилитель для повышения очень низкой амплитуды импульсов сердцебиения до подходящего уровня для входа усилителя мощности. Это позволяет усилителю мощности захватывать сигналы с уровнем выше требуемого минимального обнаруживаемого и оптимально усиливать их на громкоговорителях.

MIC в качестве основного датчика

Основной каскад чувствительности этой схемы электронного стетоскопа образован электретным микрофоном, который можно увидеть на входе каскада регулировки тембра через RC-сеть.

Чтобы микрофон улавливал минутные сигналы сердечного ритма, микрофон заключен в резиновую трубку с резиновой воронкой, напоминающей отверстие для рта.

Воронкообразное отверстие должно быть закрыто над грудной клеткой пациента чуть выше области сердца, чтобы микрофон мог обнаруживать концентрированный звук сердечного ритма и преобразовывать его в пропорционально пульсирующие минутные электрические импульсы.

Схема операционного усилителя реагирует на эти сигналы и обрабатывает их соответствующим образом в соответствии с настройками потенциометров фильтра низких и высоких частот.

Окончательный сигнал подается на вход усилителя мощности, сконфигурированного вокруг схемы усилителя TDA2003, который способен генерировать мощное усиление 10 Вт через громкоговоритель на 8 Ом.

Потенциал между выходом 741 и входом TDA определяет громкость звука и может быть отрегулирован таким же образом.

---

Вы также можете узнать о конструкции схемы стетоскопа Bluetooth

---

Более простая альтернатива (с использованием беспроводного FM-передатчика)

В запросе мы также видим упоминание устройства, совместимого с телефоном Android, чего трудно достичь с помощью вышеуказанной схемы, поскольку минимальное рабочее напряжение этой схемы может быть выше 12 В, поэтому ее нельзя легко использовать с имеющейся батареей мобильного телефона.

Более простой, но более продвинутый метод достижения функциональности усилителя электронного стетоскопа с мобильный телефон станет беспроводным.

Можно использовать небольшую схему FM-передатчика и расположить ее рядом с грудной клеткой пациента, а сердечный ритм можно услышать или записать громко и четко по любому мобильному телефону, оборудованному FM-радио, которое обычно входит в состав всех стандартных мобильных телефонов независимо от его уровень сложности.

Микрофон должен быть надлежащим образом заключен в кожух типа трубы / воронки, как предлагалось в предыдущем обсуждении, чтобы другие формы помех стали необнаруживаемыми для микрофона.

После того, как сердцебиение записано в телефоне Android, это можно легко использовать с подходящим приложением для преобразования его в графический формат и для обеспечения более научной оценки состояния сердца пациента.

Схема настройки усилителя беспроводного стетоскопа может быть понята из следующей схемы

Список деталей

• R1 = 1M,
• R2 = 2K2,
• R3 = 470 Ом,
• R4 = 39K,
• R5 = 470 Ом,
• R6 = 4k7
• R7 = 270K
• C1 = 0.1 мкФ,
• C2 = 4,7 мкФ,
• C3, C6 = 0,001 мкФ,
• C4 = 3,3 пФ,
• C5 = 10 пФ,
• C7 = 100 мкФ / 16 В
• D1 —- D4 = 1N4007
• L1 = См. Текст
• T1, T2 = BC547B,
• T3 = BC557B
• TR1 = трансформатор, 0-9 В, 100 мА

Отзыв от г-на Яна

Я построил этот проект, и он работает хорошо. обычный усилитель, но он недостаточно чувствителен, чтобы улавливать биение сердца.

Есть предложения, как я могу сделать это более чувствительным? Мы будем очень благодарны за вашу помощь.

Решение схемного запроса

Мой ответ: Для получения наиболее благоприятных результатов описанная выше конструкция должна быть правильно оптимизирована, однако, чтобы улучшить результат до максимума, на C5 может быть представлен транзисторный предусилитель MIC. Как показано на следующей диаграмме, мы надеемся, что это должно сделать предлагаемую схему электронного стетоскопа чрезвычайно чувствительной и позволить сердцебиение стать громко слышимым.

Янв:

Спасибо за обновление.

Я внес изменения и должен признать, что он намного более чувствителен, хотя я все еще не могу четко уловить сердцебиение. Думаю проблема может быть в микрофоне.

Вопрос: Все ли электретные микрофоны более или менее одинаковы или вы можете приобрести более чувствительные?

Анализ результатов схемы

Спасибо, Ян,

Электретные микрофоны, по моему мнению, все схожи по своим характеристикам, они будут вести себя одинаково, если устройство не неисправно или случайно не дублирует деталь низкого качества.

Я думаю, вам нужно будет настроить схему для получения оптимального отклика на выходе. Для этого сначала вы должны заменить динамик наушниками, чтобы исходный низкий неоптимизированный звук стал слегка слышен в наших ушах.

Как только вы овладеете звуком, вы можете начать регулировку высоких частот низких частот до тех пор, пока в наушниках не станет наиболее благоприятный звук. Позже, когда звук станет идеальным, наушники можно будет снова заменить громкоговорителями.

Если вы обнаружите, что существующая ступень низких частот неадекватна, вы можете заменить ее следующим 10-ступенчатым эквалайзером и получить доступ к 10-ступенчатому управлению оптимизацией.

https://www.homemade-circuits.com/2013/06/10-band-graphic-equalizer-circuit-for.html

С уважением.

Предупреждение: концепция не была проверена на предмет ее точности и достоверности, и автор никоим образом не поддерживает использование этой схемы для серьезной диагностики сердца. Перед использованием объясненной схемы практически на пациенте проконсультируйтесь с квалифицированным медицинским персоналом.

Прослушивание пульса через громкоговоритель

Эта простая схема, если она подключена к аудиоусилителю, позволяет вам слышать свое сердцебиение. Усиление низких частот операционных усилителей регулируется с помощью R1 и R3 вместе с VR1 и R4. Предварительная установка VR1 позволяет регулировать усиление в диапазоне 60-80 дБ.

C1 и C2 генерируют небольшое срезание низких частот, уменьшая наводку на 50 Гц, в то время как конденсаторы C4 и C5 устраняют проблемы с нестабильностью из-за высокого усиления схемы.

Выход схемы должен быть подключен к входу аудиоусилителя, который должен иметь функцию регулировки низких частот. Регулятор низких частот должен быть отрегулирован на высокий уровень для получения наилучшего отклика на звук сердцебиения.

Схема стетоскопа Bluetooth — Самодельные проекты схем

В таких критических ситуациях, как пандемия COVID-19, врач — единственный персонал, который наиболее подвержен заражению вирусом от пациента.

Таким образом, врачам постоянно предлагается и оснащается множеством передовых и высокотехнологичных устройств, чтобы гарантировать максимальную безопасность их жизни и здоровья.

Комплект СИЗ, как мы знаем, является основной, первой линией защиты, которую врачи получают от пациента с COVID-19. Однако, несмотря на это, врачи могут заразиться по одной основной причине — их частая близость с пациентами при постановке диагноза.

Самая основная процедура диагностики, которую должен выполнить любой врач, — это проверка частоты сердечных сокращений пациента с помощью стетоскопа.

И при использовании стетоскопа врач неизбежно должен подойти на опасно близкое расстояние ко рту и телу пациента.

Это определенно может представлять высокий риск для диктора, особенно если у пациента есть подозрение на COVID.

Однако наука и техника — это область, в которой никогда не бывает без идей, и описанная выше ситуация не является исключением.

Bluetooth-стетоскоп может быть одним из таких устройств, позволяющих врачу или любому медицинскому персоналу проверять сердцебиение пациента с безопасного расстояния с помощью обычной мобильной гарнитуры.

Что вам понадобится

Чтобы сделать схему пульсометра Bluetooth, вам потребуются следующие основные компоненты:

• Схема передатчика Bluetooth с 3.Адаптер разъема 5 мм
• A Схема усилителя MIC
• Подходящий корпус для вышеуказанных устройств, которые можно прикрепить с помощью ремня.

Bluetooth-передатчик можно купить в готовом виде в любом интернет-магазине. Один стандартный пример показан ниже:

Рабочая концепция

Следующая блок-схема объясняет основные основные этапы усилителя MIC.

Принцип работы предлагаемой схемы беспроводного Bluetooth-стетоскопа довольно прост:

1. Звуковые импульсы сердечного ритма попадают в микрофон, который преобразует их в эквивалентные электрические импульсы.
2. Эти электрические импульсы усиливаются интегрированным каскадом усилителя операционного усилителя до соответствующих уровней.
3. Усиленные сигналы поступают на вход передатчика Bluetooth, который преобразует их в сигналы беспроводной связи Bluetooth.
4. Переданные сигналы Bluetooth улавливаются настроенным мобильным телефоном, который преобразует их обратно в звуковые сигналы.
5. Преобразованные данные Bluetooth через мобильные наушники используются заинтересованным врачом для диагностики сердечного ритма пациента и связанных с ним заболеваний.

Сердцебиение Частота и работа

Звук нашего сердцебиения имеет форму полупериодических волн, которые генерируются из-за турбулентного движения крови при сердцебиении.

Обычно звук биения здорового человека генерируется двумя последовательными импульсами, называемыми первым тоном сердца (S1) и вторым тоном сердца (S2), как показано на следующем рисунке:

Типичная форма волны тона сердца пример . S1 означает первый звук сердца. S2 означает второй тон сердца.

Изображение предоставлено: форма сигнала сердцебиения

Каждый набор этих импульсов длится около 100 мс, что на самом деле вполне достаточно для любого соответствующего медицинского анализа.

Кроме того, поскольку частота импульсов составляет от 20 до 150 Гц, становится удобным исследовать форму волны в пределах 1-й и 2-й музыкальных октав.

Для этого требуется фильтр нижних частот, разработанный в соответствии с частотными характеристиками сердечного ритма, как описано ниже:

Разработка фильтра нижних частот

Часто звук сердца может сопровождаться различными фоновыми шумами, генерируемыми другими органами тела. звуки.В результате обработка данных становится важной задачей для обеспечения эффективной обработки аудиопередачи.

Основная причина включения фильтра нижних частот состоит в том, чтобы гарантировать, что система усиливает только настоящую частоту сердечных сокращений, а другие нежелательные частоты блокируются.

Кроме того, тоны сердца могут содержать несколько более высоких частот с большими вариациями. По этой причине фильтрация и шумоподавление непредсказуемых импульсов становится важнейшим делом.Проще всего этого добиться с помощью фильтра нижних частот.

Фильтр нижних частот, разработанный с fpass = 250 Гц и fstop = 400 Гц, обеспечивает хороший диапазон для управления описанным выше сценарием.

Поскольку в нашей конструкции уже есть активный усилитель на базе операционного усилителя, каскад нижних частот может быть достигнут с помощью обычного пассивного RC-фильтра, как показано ниже:

В приведенной выше схеме фильтра нижних частот любая частота выше 350 Гц будет сильно ослаблено.

Результат отсечения можно скорректировать или проверить, используя следующую формулу;

f c = 1 / (2πRC) , где R будет в омах, а C будет в фарадах.

Разработка усилителя Crucial MIC

Конструкция усилителя MIC имеет решающее значение и должна гарантировать, что он усиливает только низкие частоты пульса и блокирует другие высокочастотные помехи.

Для микрофона мы используем популярный электретный микрофон, который рекомендуется для всех схем на основе микрофонов.

В качестве усилителя мы используем стандартную схему усилителя на базе микросхемы LM386.

Вся схема схемы передатчика стетоскопа Bluetooth показана ниже:

Как работает схема

Передатчик звука сердцебиения Bluetooth работает следующим образом:

Звуки сердцебиения, попадающие в электрический микрофон, преобразуются в крошечные электрические сигналы, на стыке R1, C1.

R1 работает как резистор смещения для внутреннего полевого транзистора микрофона.

C2 гарантирует, что только содержимое переменного тока импульсов MIC может пройти на следующий этап, в то время как содержимое постоянного тока заблокировано.

Импульсы переменного тока, эквивалентные звуку сердцебиения, подаются на вход схемы усилителя LM386 через потенциометр R2 и последующий фильтр нижних частот с использованием R4, C6.

Фильтр нижних частот гарантирует, что только истинные частоты сердцебиения будут усилены схемой LM386, а оставшиеся нежелательные записи подавлены.

Усиленный выходной сигнал генерируется через отрицательный вывод C4 и линию заземления.

Передатчик Bluetooth можно увидеть интегрированным с выходом каскада усилителя LM386 для предполагаемого беспроводного преобразования Bluetooth усиленных сигналов сердцебиения.

Как проверить схему стетоскопа Bluetoooth

Поскольку модуль передатчика Bluetooth представляет собой готовое испытанное устройство, его работа гарантирована.

Следовательно, единственное, что нужно проверить и подтвердить, это схема LM386.

Это делается путем проверки выхода усилителя через пару наушников, как показано ниже.

Микрофон необходимо аккуратно закрепить рядом с грудной клеткой человека, где звук сердцебиения наиболее заметен.

Теперь, когда на схему подано питание, звук сердцебиения должен быть слышен в наушниках.

Если со звуком возникают проблемы или он нечеткий, попробуйте оптимизировать параметры до тех пор, пока звук не станет отчетливо чистым. Это может быть сделано путем регулировки потенциометра громкости и / или значения конденсатора C2.Напряжение питания в цепи также может быть изменено.

Необходимо следить за тем, чтобы микрофон не раскачивался и не трулся о тело человека, к которому он прикреплен, что в противном случае может создать огромное количество ненужных помех на выходе, заглушая реальный звук биения сердца.

Подтверждение результатов на мобильном телефоне

После успешного завершения теста наушников их можно заменить на передатчик Bluetooth.

Затем передатчик Bluetooth должен быть сопряжен с приемником, которым может быть смартфон или любой мобильный телефон.

После сопряжения и подачи питания сигналы от усилителя будут захвачены устройством Bluetooth и переданы в воздух для ближайшего устройства Bluetooth для приема данных.

Сопряженный мобильный телефон теперь будет работать как удаленный беспроводной стетоскоп Bluetooth, позволяя врачу или медицинскому работнику анализировать сердцебиение пациента без необходимости его практического обследования. Это устройство обеспечивает 100% безопасность медицинского персонала от возможной инфекции, исходящей от пациента, который может страдать таким заразным заболеванием, как COVID 19 или аналогичным.

• Предупреждение : Эта концепция не была проверена на практике, однако, поскольку идея очень проста, автор полагает, что схема будет работать и давать желаемые результаты с некоторыми незначительными настройками.
• Кроме того, эту схему нельзя использовать в качестве медицинского устройства для лечения или диагностики реальных пациентов до тех пор, пока схема не будет протестирована и одобрена уполномоченной лабораторией.

Электронный стетоскоп — Найди этот шум!

---

Я построил электронный стетоскоп, чтобы помочь обнаружить шум в моей машине.Такие шумы трудно найти без каких-либо слуховых аппаратов. Я также использовал его, чтобы найти шумы в движущихся частях электронного и другого оборудования. Еще одно применение, о котором я не подумал при его создании, — это проверка работы акустических систем.

Исторически первым слуховым аппаратом (для автомобилей) был акустический стетоскоп, похожий на медицинский акустический стетоскоп, за исключением звукоснимателя (фактически вибрационного датчика). Используется металлический зонд, соединенный с диафрагмой.Задняя часть диафрагмы закрыта, а гибкие трубки соединяют ее с металлическими наушниками. Зонд соприкасается с предполагаемыми источниками шума, и вибрации, передаваемые зондом на диафрагму, преобразуются в звуковые волны, которые проходят через трубки к наушникам.

Электронный стетоскоп может быть значительным улучшением по сравнению с акустическим стетоскопом. Он более чувствителен, имеет лучшую частотную характеристику и имеет регулятор громкости для уменьшения уровня шума при высоком уровне шума.

Некоторые электронные блоки продаются поставщиками автомобильных запчастей и оборудования, и несколько статей о строительстве было опубликовано в электронных изданиях.

В этих устройствах шум улавливается зондом, затем усиливается и отправляется в наушники. Большинство из них используют в зонде небольшой микрофонный элемент, который улавливает звуки из воздуха; некоторые используют датчик вибрации.

С микрофоном пробник не должен контактировать с источником шума. По мере приближения к источнику шума звук в наушниках становится громче.Для некоторых шумов лучше использовать микрофонный зонд. Для других — например, шумного подшипника генератора — лучше подойдет датчик вибрации.

Когда мне нужно было найти шум в машине, я просмотрел несколько опубликованных схем стетоскопа. Большинство из них использовали несколько деталей или требовали наушников с высоким сопротивлением. Некоторым требовался раздельный блок питания. Недавно я построил несколько схем с использованием микросхемы усилителя мощности LM386 и решил, что с ее помощью можно построить более простой и лучший стетоскоп.

Моя схема использует один LM386 и несколько других компонентов, работает от одной девятивольтовой батареи и управляет стандартными стереонаушниками с более чем достаточной громкостью.Стереонаушники не только легче найти (у большинства из нас есть какие-то дополнения), их широкий частотный диапазон обеспечивает лучшее воспроизведение низкочастотных шумов, чем большинство наушников с высоким сопротивлением.

В некоторых опубликованных схемах стетоскопов используются стереонаушники, но блоки наушников подключаются последовательно, чтобы увеличить их импеданс до нужной громкости.

При последовательном подключении наушники сдвинуты по фазе, что может привести к странному звуку. Электронный стетоскоп имеет более чем достаточную мощность и усиление при параллельном подключении наушников (обеспечивая более естественный синфазный звук из наушников).

Было испробовано несколько стереонаушников, все они обеспечивали большую громкость, чем нужно. Оба типа датчиков — микрофонный и вибрационный — включены в комплект для использования с различными типами шумов.

Описание цепи

ИС усилителя мощности LM386 используется в электронном стетоскопе. Ряд схем был опубликован с использованием LM386, одним из наиболее полезных и легкодоступных руководств является лист данных LM386 в Справочном руководстве по полупроводникам Radio Shack.

Рис. 1. В усилителе стетоскопа IC1 имеет усиление по напряжению 200.

В схеме электронного стетоскопа (показанной на Рис. 1 ) LM386 работает с максимальным усилением напряжения около 200; R2 — регулятор громкости. (В схемах, использующих LM386, если C4 опущен, коэффициент усиления составляет около 20, а байпасный конденсатор C6 не требуется. Промежуточный коэффициент усиления можно получить, подключив резистор последовательно с C4; 1200 Ом дает коэффициент усиления около 50.)

R3 и C7 улучшают высокочастотную стабильность усилителя. При создании нескольких различных схем с использованием LM386 байпасный конденсатор C8 источника питания очень важен для обеспечения стабильной работы усилителя. Он должен быть расположен рядом с IC1 (в пределах одного-двух дюймов от платы). Некоторые опубликованные схемы для LM386 не используют его, но одна схема, которую я построил, была очень нестабильной, пока не была добавлена.

Рис. 2. Микрофонный зонд.

Работа от батареи возможна, поскольку ток покоя IC1 составляет около 5 мА. При низком уровне разряда батареи LED1 (контрольная лампа) является слаботочным типом, который потребляет от 2 до 2,5 мА. C3 и S2 образуют регулятор тембра с обрезкой высоких частот, полезный при поиске низкочастотного шума. Микрофонный элемент в микрофонном щупе (, рис. 2, ) подключается непосредственно ко входу усилителя.

Пьезоэлемент используется в качестве датчика в датчике вибрации (, рис. 3, ).При использовании в качестве источника звука пьезоэлемент не может воспроизводить низкие частоты из-за небольшого размера и жесткости вибрирующего элемента. Однако при использовании в качестве звукоснимателя он имеет довольно хороший низкочастотный отклик. (Точно так же маленькая диафрагма микрофона не может воспроизводить низкие частоты, но она эффективна для улавливания низких частот.)

Рисунок 3. Датчик вибрации.

Из-за его эффективной внутренней последовательной емкости 0.025 мкФ пьезоэлемент (BZ1) должен быть подключен к цепи с высоким входным сопротивлением для хорошей низкочастотной характеристики. Если бы он был подключен непосредственно к входу усилителя, сопротивление R2 в 10000 Ом привело бы к спаду низкочастотной характеристики на 6 дБ на октаву ниже примерно 640 Гц.

В схеме на рис. 3 , Q1 используется в качестве повторителя истока. Его высокий входной импеданс устраняет спад низких частот; его коэффициент усиления чуть меньше единицы. Выходной сигнал датчика вибрации все еще выше, чем выходной сигнал микрофонного датчика; R3 и R4 образуют делитель напряжения для уменьшения выходной мощности.

Цепь согласования импеданса из , рис. 3 расположена в пробнике для устранения наводок на экранированном кабеле. (Кабели с высоким сопротивлением улавливают шум, если они не очень хорошо экранированы, а вокруг двигателя автомобиля много шума!)

Строительство

Схема была построена на одной секции платы RadioShack 276-159 Dual IC Project Board. (Я обнаружил, что эта плата полезна для многих небольших проектов с использованием одной микросхемы, двух небольших микросхем или нескольких частей, но без микросхем.) Не вся доска используется, и можно отрезать один или два края доски (ножовкой с мелкими зубьями), чтобы она лучше подходила к корпусу.

Использовался металлический корпус RadioShack 270-239 (оставшийся от более раннего проекта). Вероятно, можно было бы использовать пластиковый корпус, поскольку в металлическом корпусе нет необходимости; в усилителе слышен слабый гул или шум. R2, S2, J1, J3 и LED1 были установлены на одном конце корпуса, что позволяло помещать корпус в карман или прикреплять к одежде пользователя.

Длина двухжильных экранированных микрофонных кабелей, идущих к датчикам, составляет около четырех футов. Разъем для пробника J1 — это миниатюрный (1/8 дюйма) стереоразъем для наушников. Это может вызвать проблемы, так как выходной разъем J3 также является стереофоническим разъемом для наушников. Я попытался найти другой разъем для J1, но не смог найти трехжильный разъем, достаточно маленький, чтобы поместиться в торец корпуса.

Я использовал обычный (1/4 дюйма) разъем для J3, чтобы он отличался от J1 и позволял использовать большие наушники, поскольку большинство больших наушников имеют штекер 1/4 дюйма.(Для наушников со штекером 1/8 дюйма используется адаптер.) R1 был добавлен для предотвращения короткого замыкания B1, если наушники случайно подключены к J1.

Если для J1 используется другой разъем, R1 можно не устанавливать. (Номинальное напряжение питания MIC1 составляет от 4 до 10 В; питание может подаваться напрямую от B1.)

Был добавлен

J2, чтобы усилитель можно было использовать отдельно — например, как трассировщик аудиосигнала — при необходимости. Его устанавливали сбоку от корпуса, так как на торце не было места.

S2 можно заменить потенциометром на 10 000 Ом для регулировки тембра с регулируемым срезом высоких частот.В моем блоке в конце корпуса не было места для еще одного горшка (S2 меньше). Если используется потенциометр, вы можете изменить C3 на 0,47 мкФ или больше для большего снижения высоких частот при максимальной настройке среза.

Есть несколько источников слаботочного LED1 (от 2 до 2,5 мА), используемых в качестве контрольной лампы. Красный слаботочный светодиод продается RadioShack (складской номер 276-044). Слаботочные светодиоды QT Optoelectronics можно приобрести в компании Digi-Key Corp. (701 Brooks Ave. South, PO Box 677, Thief River Falls, MN 56701-0677, телефон 1-800-344-4539) как складской номер HLMP-4700QT- ND (красный) и HLMP-4719QT-ND (желтый).

(Текущий рейтинг этих светодиодов не показан в последних каталогах Digi-Key, но был показан в более ранних каталогах, и я использовал эти светодиоды в своем стетоскопе и в нескольких других проектах с батарейным питанием.)

Hewlett Packard No. HLMP-4700 (красный) можно приобрести в компании Hosfelt Electronics, Inc. (2700 Sunset Blvd., Steubenville, OH 43952, телефон 1-800-524-6464), как складской номер 25-325. Другие слаботочные светодиоды, доступные у различных дистрибьюторов, включают светодиоды, производимые Lumex Optoelectronics, Inc., Industrial Devices, Inc., Chicago Miniature Lamps и Linrose Electronics, Inc.

Я встроил микрофонный зонд в металлическую «трубку подачи крана» (используется в сантехнике). Он имеет внешний диаметр 3/8 дюйма, расширенный примерно до 1/2 дюйма на конце, который присоединяется к крану. Расширенный конец, который частично закрыт, был просверлен до диаметра 3/8 дюйма, чтобы соответствовать MIC1. Трубка длиннее, чем требуется для зонда, и ее можно обрезать до подходящей длины (от 4 до 6 дюймов).

Также доступна пластиковая трубка подачи крана (ее, вероятно, можно было бы использовать), а также более дорогая «гибкая» металлическая трубка, которая, вероятно, не будет работать в качестве корпуса зонда.

Если у вас возникли проблемы с поиском трубки подачи крана, можно использовать прямую металлическую или пластиковую трубку с внутренним диаметром 3/8 дюйма.

Конструкция зонда с использованием прямой трубки показана на Рис. 2 . Экранированный кабель соединяется с коротким кабелем, прикрепленным к микрофонному элементу. Затем микрофонный элемент с небольшим количеством клея устанавливается рядом с концом трубки зонда.

Необходимо обеспечить разгрузку от натяжения там, где кабель выходит из зонда, чтобы предотвратить натяжение микрофона или стыков.Используемый мной компенсатор натяжения также показан на , рис. 2, .

Сначала над кабелем помещается термоусадочная трубка длиной от 2-1 / 2 до 3 дюймов (это проще, если это сделать до того, как микрофонный элемент будет установлен в датчике). Затем, после того, как элемент окажется в зонде, кабель оборачивают пластиковой изолентой 3/4 дюйма до диаметра чуть меньше диаметра трубки зонда.

Термоусадочная трубка размером 2 дюйма или 1/2 дюйма помещается поверх пластиковой ленты и трубки зонда, чтобы удерживать их вместе.(При желании термоусадочную трубку можно пройти по всей длине металлической трубки зонда для защиты от короткого замыкания при падении зонда.)

Схема и конструкция датчика вибрации показаны на рис. 3 . Пьезоэлемент в корпусе используется в качестве преобразователя вибрации. Он крепится к концу небольшой проектной коробки с помощью пластикового клея или Super Glue ™.

Стандартный четырехпенсовый (1-1 / 2 дюйма) гвоздь используется в качестве датчика вибрации. Он приклеивается к центру пьезоэлемента, проходя через отверстие в корпусе элемента.Клей будет достаточно прочным, чтобы удерживать гвоздь на элементе, но не настолько прочным, чтобы при ударе по гвоздю порвать металлическое покрытие на элементе. Лучше всего подойдут суперклей или эпоксидный клей.

Гвоздь рядом с головкой был заделан изолентой 3/4 дюйма и термоусадочной трубкой до диаметра отверстия в корпусе элемента, чтобы (надеюсь) защитить от удара по гвоздю. (После того, как гвоздь в моем устройстве был ослаблен ударом, я сделал переносной футляр для датчика вибрации из небольшой транспортировочной коробки.Пластиковый пенопласт был вырезан по форме и приклеен к коробке, чтобы удерживать датчик на месте.)

Если шляпка ногтя неровная, ее следует разгладить пилкой. Если головка гвоздя больше отверстия в корпусе пьезоэлемента, край головки можно подпилить до меньшего диаметра или увеличить отверстие в корпусе элемента (очень осторожно).

Схема согласования импеданса (Q1 и связанные детали) была построена на небольшой перфорированной плате и смонтирована в корпусе зонда. Q1 может быть MPF102, 2N3819 или аналогичным малым полевым транзистором.Обратите внимание, что затвор — это вывод 3 на MPF102 и вывод 2 на 2N3819.

На этих и многих других малых полевых транзисторах JFET исток и сток взаимозаменяемы. Чтобы обеспечить снятие напряжения, на кабель датчика на выходе из корпуса поместили термоусадочную трубку (около 2 дюймов). Затем на термоусадочную трубку внутри корпуса была натянута проволочная стяжка до тех пор, пока стяжка не перестанет скользить по кабелю (см. , рис. 3, ).

Тестирование и эксплуатация

Подсоедините щуп микрофона и включите усилитель.При более высоких настройках громкости звук должен быть слышен в наушниках, если зонд находится рядом с каким-либо источником звука. При поднесении щупа к наушникам может возникнуть обратная связь.

Чтобы использовать стетоскоп, поднесите зонд к предполагаемым источникам шума. Звук в наушниках становится громче по мере приближения щупа микрофона к источнику шума. Если у вас возникли проблемы с обнаружением источника, переключитесь на датчик вибрации.

Например, шумный подшипник генератора переменного тока создавал аналогичные уровни шума с микрофонным датчиком, когда датчик находился рядом с любой частью генератора переменного тока.Но при касании обоих концов генератора датчиком вибрации конец с неисправным подшипником был заметно громче.

Микрофонный щуп также можно использовать для проверки стереодинамиков. Следует использовать наушники хорошего качества, желательно больших размеров с подушкой, уменьшающей внешние звуки. Держите щуп на несколько дюймов перед каждым динамиком для воспроизведения верхних, средних и низких частот.

Любой шум, искажение, слабый звук и т. Д. Можно услышать в наушниках, когда датчик находится перед неисправным устройством.Если сомневаетесь, сравните со звуком из динамика другого канала.

Вы также можете грубо проверить угол рассеивания твитера, удерживая зонд под разными углами и положениями перед твитером. NV

---

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ УСИЛИТЕЛЯ (Рисунок 1)

ПОЛУПРОВОДНИКИ
IC1 — усилитель звука LM386, интегральная схема
LED1 — Слаботочный светодиод (см. Текст)

РЕЗИСТОРЫ (1/4 Вт, 5% или 10%)
R1 — 1000 Ом
R2 — Потенциометр для звуковой панели с коническим звуком 10000 Ом, с переключателем (Radio Shack 271-215 или аналог
)
R3 — 3 .9 Ом
R4 — 3,300 Ом

КОНДЕНСАТОРЫ
C1, C5 — 220 мкФ, 16 WVDC, электролитический
C2 — 0,47 мкФ, керамический диск или майлар
C3 — 0,22 мкФ, керамический диск или майлар
C4 — 10 мкФ, 16 WVDC, электролитический
C6 — 100 мкФ, 16 WVDC, электролитический
C7 — 0,047 мкФ, керамический диск или Mylar
C8 — 0,1 мкФ, керамический диск или Mylar

ДРУГИЕ КОМПОНЕНТЫ
J1 — Миниатюрный (1/8 ”) стерео штекер для наушников (см. Текст)
J2 — Штекерный монофонический разъем для замкнутой цепи (опционально, см. Текст)
J3 — Штекерный стереоразъем 1/4” (см. Текст)
S1 — Выключатель питания (часть R2)
S2 — Миниатюрный ползунковый или тумблерный переключатель SPST
B1 — Щелочная батарея на 9 В

РАЗНОЕ
Корпус (см. Текст), печатная плата (Radio Shack 276-159 или аналогичная, см. Текст), стереонаушники, защелка для батареи на 9 В с выводами, ручка, провод, припой, оборудование и т. Д.

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ ЗОНДА ДЛЯ МИКРОФОНА (Рисунок 2)

MIC1 — электретный микрофонный элемент (Radio Shack 270-092 или аналогичный)
PL1 — стереофонический штекер 1/8 дюйма (см. Текст)
Небольшой двухжильный экранированный кабель (Radio Shack 278-514 или аналогичный), «трубка подачи крана» Трубка с внутренним диаметром 3/8 дюйма (металлическая или пластмассовая, см. Текст), термоусадочная трубка, пластиковая изолента, проволока, припой и т. Д.

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ ВИБРАЦИОННОГО ДАТЧИКА (Рисунок 3)

РЕЗИСТОРЫ (1/4 Вт, 5% или 10%)
R1, R2 — 1 МОм
R3 — 1000 Ом
R4 — 330 Ом

ДРУГИЕ КОМПОНЕНТЫ
Q1 — MPF102 или аналогичный JFET
C1 — 0.47 мкФ, керамический диск или майларовый конденсатор
BZ1 — пьезоэлемент в корпусе (Radio Shack 273-073 или аналогичный)
PL1 — стереофонический штекер 1/8 дюйма (см. Текст)

РАЗНОЕ
Корпус (Radio Shack 270-220 или аналогичный), небольшой двухжильный экранированный кабель (Radio Shack 278-514 или аналогичный), четырехпенсовый (1-1 / 2 дюйма) гвоздь, небольшая перфорированная доска, термоусадочная термоусадка трубки, проволочные стяжки, проволока, припой и т. д.

Как построить электронный стетоскоп (принципиальная схема)

Принципиальная схема

Принципиальная схема:
U1a работает как малошумящий микрофонный предусилитель.Его коэффициент усиления составляет всего около 3,9, поскольку из-за высокого выходного сопротивления стока полевого транзистора внутри электретного микрофона эффективное входное сопротивление U1a составляет около 12,2 кОм. C2 имеет довольно высокое значение, чтобы пропускать очень низкочастотные (от 20 до 30 Гц) звуки сердцебиения.
U1b работает как малошумящий фильтр нижних частот Саллена и Ки, Баттерворта с частотой среза около 103 Гц. R7 и R8 обеспечивают усиление около 1,6 и позволяют использовать одинаковые значения для C3 и C4, но все же дают резкий отклик Баттерворта.Скорость спада составляет 12 дБ / октаву. C3 и C4 можно уменьшить до 4,7 нФ, чтобы увеличить частоту среза до 1 кГц, чтобы слышать дыхательные или механические звуки (автомобильный двигатель).
Схема U4 является дополнительной и имеет коэффициент усиления 71 для управления двухцветным светодиодом.
U5 — это ИС усилителя мощности на 1/4 Вт со встроенным смещением и входами, которые связаны с землей. Он имеет коэффициент усиления 20. Он может работать с любыми типами наушников, включая наушники с низким сопротивлением (8 Ом).

Детали
R1 Резистор 10 кОм 1/4 Вт
R2 2.Резистор 2 кОм 1/4 Вт
R3, R9 Не используется
R4 Резистор 47 кОм 1/4 Вт
R5, R6, R7 33 кОм 1/4 Вт Резистор
R8 56 кОм Резистор 1/4 Вт
R10 4,7 кОм Резистор 1/4 Вт
R11 от 2,2 кОм до 10 кОм аудио-конусный (логарифмический) регулятор громкости
R12 330 кОм Резистор 1/4 Вт
R13, R15, R16 1 кОм 1/4 Вт резистор
R14 3,9 Ом 1/4 Вт резистор
C1, C8 470 мкФ / 16 В электролитический конденсатор
C2 4,7 мкФ / 16 В электролитический Конденсатор
C3, C4 0,047 мкФ / 50 В Металлизированная пластиковая пленка Конденсатор
C5 0,1 мкФ / 50 В Керамический диск Конденсатор
C6, C7 1000 мкФ / 16 В Электролитический конденсатор
U1 TL072 Малошумящий двойной операционный усилитель
U2, U3 Не используется
U4 741 операционный усилитель
U5 LM386 усилитель мощности 1/4 Вт
MIC Двухпроводной электретный микрофон
J1 1/8 «разъем для стереонаушников
Светодиод Красный / зеленый 2-проводной светодиод
Batt1, Batt2 Щелочная батарея 9 В
SW 2-полюсный, одноразрядное питание Switch
Разное.Головка стетоскопа или крышка баночки, резиновая гильза для микрофона.

Сборка:
1) Соберите схему, используя Veroboard (полосовую плату) или печатную плату.
2) Используйте для микрофона экранированный кабель, как показано на схеме.
3) Закрепите микрофон на головке стетоскопа с помощью резиновой изолирующей втулки или используйте короткую резиновую трубку на ниппеле. Толстую крышку банки можно использовать как головку стетоскопа. Микрофон должен быть удален от кожи, но головка стетоскопа должна быть прижата к коже, защищая микрофон от фоновых шумов и избегая акустической обратной связи с наушниками.
4) Головку микрофона / стетоскопа нельзя перемещать во время прослушивания сердцебиения, чтобы избежать шумов трения.
5) Защитите свой слух. Держите микрофон подальше от наушников, чтобы избежать акустической обратной связи.

Скачать этот проект в формате .doc

---

Автор: Audioguru
Эл. Почта:
Веб-сайт : http://www.electronics-lab.com/

---

Схемы похожие

---

Учебное пособие по стетоскопу «Сделай сам» ~ Научный эксперимент для детей

На этой неделе мы собираемся открыть для себя и изучить местных помощников .После прочтения сегодняшнего сообщения мы будем рады, если вы поделитесь своими любимыми занятиями и идеями, чтобы помочь детям узнать о помощниках сообщества. Приветствуются старые сообщения и новости.

Этот пост содержит реферальные ссылки.

Информация о врачах

По иронии судьбы, в ту неделю, когда я планировал заниматься деятельностью, связанной с помощниками сообщества, нас было , все были больны. Мне не нужно было ничего планировать. У нас были очень оригинальные способы узнать об одном конкретном помощнике, нашем докторе! После трех посещений врача за неделю я взял несколько книг, и мы немного поговорили о роли, которую врачи играют в нашем сообществе.

Обе девушки всегда интересовались стетоскопами. Когда я увидел эксперимент «Сделай свой собственный стетоскоп» в книге «Давай познакомимся с доктором», мне показалось, что это интересный способ узнать о них побольше.

Материалы

• Две воронки ~ Мы экспериментировали с несколькими разными размерами. Используйте то, что есть под рукой или что можно недорого купить в магазине.
• 2 фута прозрачных пластиковых трубок, которые подходят либо над, либо внутри носиков воронки. ~ Я взял наши воронки в хозяйственный магазин и выбрал трубки, которые лучше всего подходят для наших воронок, поэтому размер трубок может быть разным.
• Воздушные шары
• Лента электрическая
• Ножницы

Ступени

1. Отрежьте конец шарика. Наденьте баллон на конец воронки и закрепите изолентой. Убедитесь, что воздушный шар натянут плотно и ровно.

2. Поместите оба конца трубки на воронки. При необходимости прикрепите трубки к воронкам, чтобы закрепить концы.

3. Убедитесь, что в комнате тихо. Поместите конец воздушного шара над сердцем.Слушайте на другом конце. Если звук слишком слабый, чтобы его можно было услышать, попробуйте побегать и разбудить сердце. Тогда послушай еще раз. Мы использовали меньшую воронку для прослушивания, и это помогло нам лучше слышать звук, чем использование большей воронки. Когда дети впервые слышат биение своего сердца, они поражаются! Я был немного удивлен, что это тоже сработало!

4. Конечно, вы можете ожидать много притворных игр и проверок, когда закончите. Наслаждаться!

Amazon.com Виджеты

Больше занятий по математике и естествознанию с Fizz, Pop, Bang!

Fizz, Pop, Bang! Занятия по естествознанию и математике в игровой форме Модель предназначена для практического увлекательного занятия математикой и естествознанием.Он полон увлекательных и мощных возможностей обучения математике и естествознанию, которыми можно поделиться с помощью идей, включающих искусство, игру, сенсорное обучение и открытия, для подхода, основанного на полном мозге.

Включает 40 образовательных проектов и 20 печатных форм, в том числе набор самодельных трехмерных блоков, инженерные карточки задач и ряд математических игр.

Узнайте больше о Fizz, Pop, Bang! или вы можете купить это сейчас!

zipzit / Covid-Bluetooth-Stethoscope: создайте беспроводной стетоскоп, чтобы врач мог выслушивать жизненно важные органы пациента, используя громоздкие средства индивидуальной защиты.Мы бы предложили устройство с батарейным питанием, а доктор носит студийную bluetooth-гарнитуру поверх ушей.

(из https://helpwithcovid.com/projects/252-bluetooth-stethoscope-pulse-oximeter)

Это совместный проект добровольцев по разработке конструкций недорогих беспроводных стетоскопов, которые могут быть сконструированы с использованием навыков и инструментов на уровне любителя и предоставлены медицинским специалистам с использованием той же управляемой волонтерами модели, которая в настоящее время используется для создания и пожертвования лицевых щитков и маски по всему миру.

Проблема

Высококачественные стетоскопы дороги, а стетоскопы, как правило, сложно стерилизовать. Это приводит к модели использования, в которой больница / клиника приобретает дешевые стетоскопы и назначает по одному каждому пациенту, причем каждый специалист, работающий с этим пациентом, использует один и тот же стетоскоп. Это может привести к перекрестному заражению, если кто-то дотронется до многих стетоскопов. Дешевые стетоскопы также быстро изнашиваются и имеют короткие шланги, в результате чего профессионалы становятся физически ближе к пациенту, чем это необходимо, особенно если им приходится обнимать пациента и слушать положение на спине.

С Covid-19 это еще более серьезная проблема, потому что медицинские работники могут носить полные СИЗ и изо всех сил пытаться безопасно вставить традиционный стетоскоп в уши.

Как и маски N95 и защитные маски для лица, есть опасения, что стетоскопы могут стать дефицитным товаром, поскольку пандемия продолжает распространяться, и более бедные страны с более слабыми системами здравоохранения будут особенно бороться за приобретение востребованного оборудования.

Наша цель

Для создания стетоскопов, которые снижают риск заражения во время использования и снижают стоимость производства, и которые могут быть построены и утверждены энтузиастами или производителями по всему миру по ценам, приемлемым на различных рынках.

Современные цифровые стетоскопы на рынке начинаются с 300-500 долларов, а могут достигать 2700 долларов за штуку. Мы работаем над тем, чтобы единицы были эффективно одноразовыми, до такой степени, что если бы в больнице было , чтобы назначить по одному каждому пациенту, а затем выбросить его, когда это будет сделано, это не было бы финансовыми трудностями.

При разработке нескольких различных моделей мы ориентируемся на разные ценовые категории и можем быстро создать самый простой дизайн.

Наши решения

Чтобы уменьшить тесный физический контакт между пациентом и медицинским работником, нам необходимо электронное устройство, которое может усиливать или передавать внутренние звуки, создаваемые сердцем и легкими.Наш концептуальный дизайн с минимальными технологиями — это одно портативное устройство, которое улавливает звуки с помощью микрофона и усиливает их до динамика. Более совершенные конструкции передают этот звук через Bluetooth на наушники-вкладыши, которые носят медицинские работники. Наша цель — сделать так, чтобы устройства легко дезинфицировались между использованием, чтобы их можно было использовать для нескольких пациентов, но при этом достаточно дешево, чтобы при необходимости их можно было назначить одному пациенту, как в случае с современными стетоскопами.

Этот проект стремительно развивается и постоянно развивается.Мы начинаем разработку простых конструкций усилителя + динамика и Bluetooth параллельно с планом, согласно которому уроки одного дизайна могут быть применены к другим. Все конструкции предназначены для создания кем-либо, кто имеет базовые знания в области электроники и паяльника, а также, возможно, имеет доступ к 3D-принтеру.

Шайба динамиков «Быстрая и грязная»

Самая простая концепция — вообще не использовать гарнитуру — просто одно устройство с чашкой / микрофоном, усилителем с питанием от батареек AA и динамиком.В настоящее время мы находимся на стадии создания прототипа для этого с использованием готовых электронных компонентов, которые любой может заказать через Интернет. Если возможно, мы хотели бы использовать существующие контейнеры — например, повторно использовать стандартные флаконы для таблеток — чтобы не печатать корпус на 3D-принтере.

Стерилизация также является важным фактором. Если возможно, использование чего-то вроде флакона с таблетками обеспечит корпус, который можно легко стерилизовать. Если это невозможно, блоки можно поместить в пакеты с застежкой-молнией, которые можно стерилизовать между пациентами.

Текущий статус:

Нам все еще нужно ответить на несколько основных вопросов, чтобы доказать, что это решение может надежно воспроизводить и усиливать звуки легких. Мы создали концептуальный блок, но достойное качество звука без обратной связи оказалось серьезным препятствием. Мы тестируем разные направленные микрофоны, имитируем архитектуру стетоскопа, добавляем изоляцию между микрофоном и динамиком и исследуем установку с двумя устройствами, разделенными коротким кабелем.

Шайба для динамиков «Умнее»

Один шаг впереди — это заменить нашу простую аналоговую электронику некоторой цифровой логикой и микропроцессором.Мы рассматриваем ESP32, который является распространенным и относительно дешевым, и на рынке есть ряд хороших платформ для разработки. Он поставляется со встроенными Bluetooth и Wi-Fi (которые мы будем использовать в следующей модели), а также с логикой зарядки литий-ионного аккумулятора. Это позволило бы нам потенциально выполнять некоторую цифровую обработку звука, чтобы убрать шум или усилить определенные частоты.

Это будет основываться на знаниях, которые мы собираем о микрофонах, динамиках и корпусах, и, вероятно, потребует некоторой разработки программного обеспечения.Это займет больше времени, как и решение второго этапа.

Текущий статус:

Мы работали с двумя разными платами разработки ESP32 — ESP32-LoRa и ESP32 Lyra-T Mini:

Используя Lyra-T Mini, мы создали прототип, который использует микрофон внутри стандартного звонка стетскопа и передает сигнал через Bluetooth на стандартный динамик с поддержкой Bluetooth. Звуки сердца кажутся четкими и слышимыми, хотя Bluetooth-динамик Bose Soundlink, нам нужно больше поработать, чтобы определить, можем ли мы воспроизвести достойное качество звука с помощью встроенного динамика.Lyra-T Mini стоит примерно 22 доллара за штуку и имеет дополнительные встроенные аудиокодеки и АЦП.

Используя LoRa, мы проверили возможность надежного сопряжения с большинством стандартных устройств Bluetooth и восстановления соединения при сбросе одной из сторон соединения. Для этого мы модифицировали программное обеспечение с открытым исходным кодом, предоставляемое Espressif. У LoRa также были проблемы с работой I2S DMA ADC при работающем bluetooth. Мы подали заявку в службу поддержки Espressif, и они предоставили исправление. LoRa немного дешевле и меньше, чем Lyra-T, и поставляется со встроенным экраном.Мы хотели бы эту плату в качестве варианта разработки, но для этого потребуется добавить дополнительный чип кодека / АЦП — вероятно, ES8388, что составляет прибл. 1 доллар.

Умная шайба Bluetooth

На шаг впереди — включение Bluetooth и возможность сопряжения с набором накладных наушников, которые медицинские работники носят поверх своих средств индивидуальной защиты. Это потребует некоторой переделки корпуса, чтобы учесть небольшой экран и несколько кнопок, чтобы можно было выбрать устройство Bluetooth для сопряжения.Опять же, он основан на том, что мы узнали из предыдущего дизайна, и может потребовать дополнительной разработки программного обеспечения.

Для работы над законченным проектом нам необходимо:

• Вставьте чашку стетоскопа или возьмите чашку, прикрепленную короткой трубкой с микрофоном.
• Разработайте любые алгоритмы DSP (цифровой обработки сигналов), необходимые для фильтрации шума / частоты или сдвига.
• Найдите бортовой усилитель / динамик, способный надежно воспроизводить звуки легких с достаточной громкостью.

Текущий статус:

«Умная» акустическая шайба и смарт-шайба Bluetooth — это, по сути, один и тот же проект на данный момент. В нашем текущем прототипе используется стандартная чашка для стетоскопа для улавливания звуков и соединение Bluetooth для подключения к внешнему динамику.

Для работы над законченным проектом нам необходимо:

• Вставьте чашку стетоскопа или возьмите чашку, прикрепленную короткой трубкой с микрофоном.
• Добавьте экран, на котором будут показаны доступные устройства Bluetooth для сопряжения.(Требуется разработка программного обеспечения)
• Проверьте соединения и качество звука с различными гарнитурами bluetooth (чем дешевле, тем лучше).

Обеспечение единичного тестирования

В конечном итоге люди, которые создают единицы измерения, захотят использовать стандартные метрики для проверки своих единиц. У нас есть аудиозаписи звуков легких, которые мы можем перенести в библиотеку аудиотестов. Другая организация по производству медицинских устройств с открытым исходным кодом (glia.org) разработала несколько многообещающих процедур тестирования с использованием водяных шаров, имитирующих человеческое тело.

Для начальных устройств мы просто попытаемся передать устройства в руки обученных медицинских специалистов для тестирования, но в конечном итоге хотим разработать стандартизированный план тестирования.

Однако …

Сказав все это, мы не привязаны к этим решениям. Мы продолжаем искать альтернативные решения (такие как перепрофилирование дешевых наушников), чтобы увидеть, сможем ли мы создать лучшие, более дешевые или более «быстрые и грязные» конструкции.

Что нам нужно?

У нас разнообразная, быстро меняющаяся команда волонтеров, и мы всегда ищем дополнительную поддержку.Если есть что-то, что вы можете предложить, свяжитесь с нами, мы очень рады новым членам команды.

Некоторые навыки, в которых мы особенно нуждаемся:

• Знание электроники
• Разработчики программного обеспечения
• Инженеры САПР
• Люди, у которых есть 3D-принтеры
• Люди пишут документацию
• Сборщики средств
• Руководители проектов
• Универсалы!
• Производители / дистрибьюторы, которые думают, что могут помочь

Если вам интересно, присоединяйтесь на нашей странице HelpWithCovid и добавьте нас в качестве интересующего вас проекта.