ТЕЛЕМЕТРИЯ

ТЕЛЕМЕТРИЯ (син. телеизмерение) — способ дистанционного исследования различных процессов путем измерения параметров, характеризующих исследуемый процесс (явление, объект) и передачи их на расстояние до определенного пункта, где осуществляется их обработка и использование.

Возникновение Т. связано с изобретением и развитием проводной электросвязи и особенно радиосвязи, а позднее оптической связи. Вначале Т. служила для метеорологических и научных целей; в 20-е гг. 20 в. ее стали применять в промышленности, сначала для управления электроэнергетическими системами, затем в химической и атомной промышленности, а в 50—60-е гг. для космических исследований, биологических и мед. целей.

Основными частями системы, осуществляющей процесс Т., являются объект измерения, первичный преобразователь (см. Датчики), усилительное и передающее устройство, канал связи, приемное устройство, аппаратура обработки и предъявления данных телеизмерений. Передачу информации по каналам связи называют радиотелеметрией.

Т. используется при управлении многими процессами, в т.ч. промышленными объектами, полетами космических кораблей и работой космических станций, а также при передаче погодных данных, характеристик среды и биол. объекта, находящегося в космическом пространстве или на Земле (в зоне относительной недоступности по естественным причинам), или в специальных целях. Полученная информация об объекте исследования, удаленном от пункта изучения на определенные расстояния, передается по каналам связи. Телеизмерение осуществляют средствами телемеханики, т. е. такими средствами, к-рые обеспечивают передачу измерительной информации на различные расстояния и представляют ее в виде, наиболее удобном для непосредственного использования (восприятия) оператором (исследователем) или для ввода этой информации в ЭВМ с целью последующей обработки и использования результатов обработки для целей управления. Измерительная информация от первичных преобразователей (датчиков) поступает при помощи усилительных и передающих устройств на пункты управления (контроля) или непрерывности циклически, или по требованию оператора после посылки специального сигнала — запроса, содержащего адрес (кодовое обозначение) измеряемого параметра. Телеметрические системы должны обладать способностью обрабатывать не только быстро меняющиеся процессы, но и очень медленно меняющиеся данные с высокой точностью, не допуская искажения измеряехмой величины и большого запаздывания сигналов, обладать высокой степенью надежности передачи команд управления, высокой степенью автоматизации процессов сбора, обработки и использования информации.

Т. также используется в тех случаях, когда необходимо или целесообразно объединить разобщенные или территориально рассредоточенные объекты управления в единый комплекс либо когда присутствие человека на объекте управления нежелательно или невозможно (атомная и хим. промышленность, управление непилотируемым кораблем, планетоходом, работой лаборатории или прибора на космически удаленных телах, планетах и т. д.).

Т. для целей телеуправления сыграла большую роль в освоении космоса. Устройства для Т. передают с космических объектов на пункты управления данные о работе бортовых систем, необходимую измерительную информацию, в т. ч. сведения о состоянии здоровья космонавтов, о подопытных животных и растениях.

Т. широко используют при изучении различных биол. явлений и процессов, для измерения всевозможных биол. показателей (см. сурдокамеры (см.), в палатах интенсивной терапии, машинах скорой помощи и других аналогичных условиях.

В практическом здравоохранении основное внимание уделяется Т. сердечной деятельности пациента. Так, напр., использующаяся в скорой медпомощи телеметрическая система «Тур-ИБМ» предназначена для передачи ЭКГ больного по каналу У KB-связи из машин скорой помощи в учреждения кардиологической помощи (см. Кардиология). Телеметрические системы «Волна-2» и «Волна-3» передают ЭКГ больного из машины скорой помощи по радиостанции или же из стационара по телефонному каналу связи в соответствующее учреждение.

В стационарах применяют также телеметрическую систему «Ягуар», к-рая обеспечивает контроль за сердечной деятельностью пациента, регистрирует ЭКГ в трех отведениях и вводит кардиограмму в ЭВМ для обработки и принятия решения.

Для исследования физиол. состояния космонавтов специально разработана бортовая многоканальная телеметрическая система с набором основных приборов, позволяющих исследовать деятельность сердца, сосудов, головного мозга, дыхательную функцию, двигательную активность космонавта и т. д. Для исследования сердечной деятельности и работы органов дыхания, мышечной активности во время спортивных занятий, а также при определении нагрузок после перенесенных тяжелых заболеваний разработаны миниатюрные телеэлектрокардиографы и приставки к ним, включающие усилительное устройство, радиопередатчик сигналов ЭКГ, дыхания и др., к-рые регистрируются приемным устройством, находящимся на нек-ром расстоянии от испытуемого. Подобные системы применяются и для изучения физиологии трудовой деятельности человека, для внутри-кабинетной Т. при обследовании пациентов, находящихся в поликлинических или стационарных условиях, а также для телеметрического контроля за больными в период реабилитации или за пациентами, состояние здоровья к-рых требует постоянного контроля за деятельностью их сердечно-сосудистой системы. В таких случаях пациент носит миниатюрный электрокардиограф с УКВ-ра-диопередатчиком, следящий за деятельностью сердца и посылающий при соответствующем изменении ЭКГ в дежурный пункт сигнал, по к-рому принимаются меры для оказания медпомощи.

Биотелеметрические методы исследования позволяют изучать процессы, происходящие и внутри организма. Напр., для измерения рН-среды, температуры, давления и других характеристик в жел.-киш. тракте пациент заглатывает радиокапсулу (см. Желудок, методы исследования) со встроенным сверхминиатюрным радиопередатчиком, снабженным набором чувствительных первичных преобразователей.

По мере разработки различных первичных преобразователей значительно расширится диапазон радио-телеметрических исследований внутренних органов человека. Развитие телеметрических физиол. исследований поможет раскрыть многие закономерности изменения деятельности органов и систем живого организма, пребывающего в космическом пространстве, процессов, происходящих в организме при повышенных нагрузках во время трудовой деятельности и занятиях спортом, при развитии патологии, в ходе болезни, в период выздоровления и реабилитации. С развитием Т. лечебные учреждения, обладающие более высокими возможностями технико-специализированной помощи, смогут корректировать оценку физиол. состояния пациента, требующего экстренного вмешательства мед. специалистов. Дальнейшее развитие получит телеметрическая связь в скорой медицинской помощи.

Библиография: Биотелеметрия, пер. с англ., под ред. Н. А. Бернштейна и Л. А. Водолазского, М., 1965; Ильин В. А. Телеуправление и телеизмерение, М., 1974, библиогр.; Проблемы радиотелеметрии в физиологии и медицине, под ред. В. В. Ларина, Свердловск, 1968; Розенблат В. В. Радиотелеметрические исследования в спортивной медицине, М., 1967, библиогр.

Р. И. Утямышев.