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3. PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT
Le spiromètre DATOSPIR 120 est un appareil d'acquisition de signes physiques et
de traitement de l'information fournie par le signal lié à la fonction pulmonaire. Pour
effectuer ce traitement, il est nécessaire de transformer la grandeur physique en
une grandeur électrique. Les éléments chargés d'opérer cette transformation sont
appelés transducteurs ou capteurs. Le DATOSPIR 120 dispose de trois capteurs
différents :
a) Turbine, b) Pneumotachomètre Fleisch et c) Pneumotachomètre jetable de type
Lilly.
Le capteur à turbine réalise la fonction de transduction en deux phases : le volume à
mesurer traverse la turbine et imprime une rotation au rotor de celle-ci, rotation
proportionnelle au volume en question. Cette rotation du rotor est détectée par
l'interruption d'un faisceau de lumière infrarouge et le capteur transforme la lumière
reçue en un signal électrique de type numérique.
Les pneumotachomètres Fleisch et Lilly réalisent également la fonction de
transduction en deux phases. Le débit d'air à travers le pneumotachomètre crée
une différence de pression qui se transforme à son tour en signal électrique au
moyen d'un capteur de pression.
3.1. TURBINE
La turbine est de type axial, avec deux stators en forme d'hélice et un rotor formé
par une palette plane rectangulaire. La forme des stators fait que le débit d'air qui
traverse la turbine subit une rotation qui fait tourner la palette. Le fonctionnement de
la turbine est basé sur la théorie de la mécanique des fluides et plus particulièrement
sur celle des turbomachines. Dans ce cas, l'angle de rotation est directement
proportionnel au volume de fluide qui traverse la turbine et la constante de
proportionnalité dépend de la forme de celle-ci.
3.2. DÉTECTEUR DE ROTATION DE LA TURBINE
Le détecteur de rotation de la turbine est formé par trois paires de diode émettrice
et phototransistor à lumière infrarouge (invisible) qui, placées de façon adéquate,
permettent de détecter la rotation du rotor et son sens. Le nombre d'interruptions du
faisceau équivaut à un angle accumulé de rotations du rotor et donc du volume d'air
qui a traversé la turbine. Le phototransistor émet un signal électrique de type
numérique qui représente les interruptions du faisceau lumineux et qui est directement
recueilli par le microprocesseur.
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