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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Schlauchdrucks mittels Laser-Interferometrie sowie eine Vorrichtung hierfür.
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Die Bestimmung des Schlauchdrucks in einem fluidführenden Schlauch ist in vielen Anwendungsgebieten relevant. Beispielsweise ist es bei der extrakorporalen Blutbehandlung, insbesondere der Dialyse, von enormer Bedeutung, die Druckwerte im Blutsystem bzw. extrakorporalen Blutkreislauf zu wissen. Das Blutsystem ist hierbei vorzugsweise der Teil eines fluidführenden Systems einer extrakorporalen Blutbehandlungsmaschine (Dialysemaschine), der Blut vom Patienten zur Dialysemaschine und von dort hinter dem Dialysator / Filter wieder zurück zum Patienten führt.
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Die Druckwerte sind aus diversen Gründen zur Gewährleistung der Patientensicherheit bzw. des Behandlungserfolgs ausschlaggebend. Zum einen muss vermieden werden, dass das Blut mit einem zu hohen Saugdruck (zu großem Unterdruck) vom Patienten angesaugt wird, da es ansonsten zur Zerstörung der Blutbestandteile (Hämolyse) kommen kann.
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Auch ein zu hoher Überdruck (relativ zum Umgebungsdruck) muss vermieden werden, um Hämolyse zu verhindern. Des Weiteren sind verschiedene Behandlungsparameter (z.B. die Ultrafiltrationsrate, der Transmembrandruck etc.) vom Druck im Blutschlauch abhängig. Weiterhin wird der Druck im Schlauchsystem als Indikator für Fehler genutzt. Beispielsweise können Druckveränderungen auf eine ungewollte Diskonnektion, z.B. durch ein Herausrutschen der Nadeln aus dem Patienten, oder auf ein Ansaugen der Nadeln an die Gefäßwand hindeuten.
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Bisher werden bei Maschinen zur extrakorporalen Blutbehandlung im Wesentlichen zwei Verfahren zur Druckmessung eingesetzt. Die erste Lösung erfolgt über einen Schlauchabschnitt, in dem gezielt eine Luftsäule belassen wird. Veränderungen des Drucks im Schlauch führen zu einer direkten und korrelierten Veränderung der Luftsäule. Diese Änderung wird über eine Druckmessstation erfasst.
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Die zweite Lösung erfolgt über ein spezielles Kunststofftbauteil (Druck-Dom), das ins Schlauchsystem integriert wird. Dabei handelt es sich um ein Kunststoffgehäuse, in das eine Membran eingebracht wird. Diese Membran wird über einen maschinenseitigen Druckabnehmer ausgelesen.
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Die Probleme der beiden Lösungen liegen in den speziellen Designs des Blutschlauchsystems. Bei der ersten Lösung wird ein zusätzliches Stück Schlauch benötigt, in dem sich Luft befindet. Zudem ist der Kontakt von Blut mit Luft (Luftsäule) problematisch, da hier Blutgerinnungsfunktionen aktiviert werden. Zusätzlich könnte es zu einem Kontakt von Blut und Maschine kommen, wenn der Druck soweit steigt, dass die Luftsäule aus dem Schlauch komplett verdrängt wird.
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Die zweite Lösung erfordert ein produktions- und kostenaufwendiges Zusatzteil, das in das Schlauchsystem eingebracht werden muss. Hinzu kommen ungünstige Anwendereigenschaften, die zur Zerstörung der Maschinenkomponente führen können.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme abzumildern oder gar ganz zu beseitigen. Konkret ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Drucks im Inneren eines Schlauchs sowie eine zugehörige Vorrichtung bereitzustellen, mittels welchem / welcher der Druck im Inneren eines Schlauchs (auch als Schlauchdruck bezeichnet) zuverlässig und genau gemessen werden kann, ohne dass die Patientensicherheit aufgrund eines Kontakts des in dem Schlauch geführten Fluids mit etwaigen Messstrukturen (Luftsäule, Druck-Dom etc.) leidet. In anderen Worten soll ein kontaktloses Verfahren zur Bestimmung des Drucks im Inneren eines Schlauchs geschaffen werden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser-Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle-Interferometrie, wobei die sich verändernde Oberfläche vorzugsweise eine Oberfläche eines Schlauches ist und das Verfahren zur Bestimmung des Drucks in dem Schlauch eingesetzt wird.
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Dieses Verfahren macht sich die Tatsache zunutze, dass sich die Oberfläche eines flexiblen / elastischen Schlauchs verändert, wenn sich der Druck in dem Schlauch verändert.
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Beispielsweise dehnt sich der Schlauch bei zunehmendem Druck im Schlauch aus, wodurch sich der Durchmesser des Schlauchs vergrößert und die Oberfläche des Schlauchs gedehnt wird. Mittels Laser-Interferometrie können derartige Veränderungen des Schlauchs bzw. der Schlauchoberfläche erfasst werden, aus welchen der im Schlauch herrschende Druck abgeleitet werden kann.
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In anderen Worten kann somit der Druck im Schlauch gemessen werden, ohne dass die Integrität des Schlauchs verletzt wird oder ein Kontakt zu einem im Schlauch geführten Fluid / Medium (wie beispielsweise Blut) hergestellt werden muss. Die Messung des Schlauchdrucks erfolgt somit kontaktlos.
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Grundsätzlich kann mittels eines erfindungsgemäßen Laser-gestützten Verfahrens, insbesondere durch Laser-Interferometrie, der Schlauchdruck durch zwei alternative Vorgehensweisen bestimmt werden:
- Gemäß einer ersten Vorgehensweise kann eine Erfassung der Veränderung des Durchmessers / Umfangs des Schlauchs durch eine Abstandsmessung mit Laser-Interferometrie erfolgen.
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Die Dehnung des Schlauches wird hierbei vorzugsweise dadurch erfasst, dass die Veränderung des Durchmessers des Schlauchs erfasst wird. Dazu kann z.B. eine bekannte laserbasierte Abstandsmessung derart angewendet werden, dass über die Veränderung des Abstands der Schlauchoberfläche von einem vorzugsweise relativ zu dem Schlauch fest montierten Laser die Ausdehnung des Schlauchs entlang der Messachse, d.h. entlang des Verlaufs eines zur Messung verwendeten Laserstrahls, erkannt wird. Aus der so gemessenen Ausdehnung kann auf den Durchmesser geschlossen werden. In einem idealisierten Fall ist der Querschnitt des Schlauchs beispielsweise kreisförmig.
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In anderen Worten kann mittels Laser-Interferometrie die Veränderung des Durchmessers des Schlauches mittels einer laserbasierten Abstandsmessung, insbesondere durch eine Laufzeitmessung oder eine Laser-Triangulations-Interferometrie, bestimmt werden, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
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Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn der Schlauch in eine Fixierung eingebracht bzw. Führung geklemmt ist, wodurch der Schlauch relativ zu dem Laser fest / stationär aber lösbar angeordnet ist.
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Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Ausdehnung bzw. der Durchmesser des Schlauchs auf mindestens zwei einander gegenüberliegenden, nicht eingeklemmten Seiten des Schlauchs gemessen wird, sodass ein exaktes Einlegen des Schlauchs in die Führung nicht erforderlich ist.
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In anderen Worten kann durch eine Messung des Durchmessers des Schlauchs an einer Mehrzahl von Schlauchabschnitten, welche nicht durch die Fixierung / Führung verformt sind, eine besonders genaue Bestimmung des Durchmessers des Schlauches erfolgen.
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Im Rahmen dieser Vorgehensweise können bekannte Laser-Abstandsmessungen zur Bestimmung des Durchmessers des Schlauchs zum Einsatz kommen, wie z.B.: Laufzeitmessung (Messung der Zeitdauer zwischen dem Absenden eines Lichtpulses / Laser-Pulses und dem Empfangen von reflektiertem Licht mittels eines Sensors), Laser-Interferometrie (hierbei wird die Phasenlage von eingehendem und ausgehendem Licht verglichen), Laser-Triangulations-Interferometrie (Hierbei wird Laser-Licht entlang zweier getrennter Wege ausgesandt: Entlang eines Pfads wird das Licht direkt zum Sensor geleitet. Dieser Pfad dient als Referenz. Entlang eines zweiten Pfads wird das Licht auf ein Objekt, z.B. den Schlauch gestrahlt, und von diesem reflektiert, bevor es auf den Sensor trifft).
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Gemäß einer zweiten Vorgehensweise wird die Dehnung des Schlauchs bzw. der Schlauchoberfläche mittels Laser-Speckle-Interferometrie bestimmt. Bei diesem Verfahren strahlt ein Laser auf die Oberfläche des Schlauches, wobei die Oberflächenrauheit bzw. die Strukturierung der Oberfläche des Schlauches zu einem Interferenzmuster („Laser speckle“) führt, welches mit einem optischen Sensor (beispielsweise CCD, CMOS, Kamera) erfasst wird und daraufhin vorzugsweise von einer Auswertungseinheit ausgewertet wird.
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Eine Veränderung bzw. Verformung oder Dehnung der Oberfläche des Schlauches ist anhand des erfassten Speckle-Musters erkennbar. Hierzu ist es nicht notwendig, die Dimensionen des Schlauches in anderen Richtungen zu kennen, sondern die Veränderung bzw. Verformung oder Dehnung der Oberfläche des Schlauches kann bereits allein anhand des erfassten Speckle-Musters bestimmt werden.
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Vorzugsweise bestimmt eine Auswertungseinheit aus der Veränderung des Speckle-Musters die Ausdehnung der Fläche der Oberfläche des Schlauches.
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Grundsätzlich kann hierbei eine vorzugweise teil- oder vollautomatische Mustererkennung zur Analyse des Speckle-Musters eingesetzt werden. Beispielsweise kann auch Maschinenlernen zur Analyse des Speckle-Musters eingesetzt werden.
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Vorzugsweise ist während eines Messvorgangs mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens die sich verändernden Oberfläche relativ zu einer Laser- Lichtquelle und / oder einem Laser-Empfänger oder Sensor stationär bzw. fest angeordnet.
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In anderen Worten bewegt sich erfindungsgemäß die beobachtete Oberfläche - abgesehen von der Änderung durch die Ausdehnung - nicht relativ zu der Laser- Lichtquelle und / oder dem Laser-Empfänger oder Sensor, wie dies bei anderen Anwendungen der Laser-Speckle-Interferometrie (beispielsweise in Computer-Mäusen) der Fall ist. Erfindungsgemäß sind beobachtete Veränderungen des Speckle-Musters somit auf Veränderungen der Oberfläche an sich und nicht auf eine Relativbewegung der Oberfläche zu der Messvorrichtung zurückzuführen.
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In wieder anderen Worten wird mittels Laser-Interferometrie eine Veränderung, insbesondere eine Dehnung, der sich verändernden Oberfläche anhand eines Interferenzmusters und / oder Speckle-Musters bestimmt, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
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Es ist auch denkbar, dass alternativ oder zusätzlich Shearographie-Verfahren und / oder Phase-Shift-Technologie zum Einsatz kommen.
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Weiterhin hat es sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, wenn vorzugsweise unter Berücksichtigung eines beobachteten Speckle-Musters eine Analyse erfolgt, mittels welcher beobachtete Veränderungen der Oberfläche aufgrund einer (unerwünschten) Bewegung der Oberfläche von beobachteten Veränderungen der Oberfläche aufgrund einer Veränderung / Dehnung der Oberfläche unterscheidbar sind.
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Beispielsweise kann mittels einer Bildanalyse ermittelt werden, ob Veränderungen des Speckle-Musters aufgrund einer unerwünschten Bewegung der Oberfläche (beispielsweise durch ein Verrutschen des Schlauchs in der Fixierung, wobei eine translatorische Bewegung des gesamten Schlauchs zu einer linearen Verschiebung des Musters führt) oder aufgrund einer Veränderung der Oberfläche (beispielsweise deuten walzenförmige, sternförmige oder kugelförmige Veränderungen des Speckle-Musters, bei welchen sich die einzelnen Speckles / Flecken voneinander wegbewegen, auf eine Dehnung der Oberfläche hin) entstehen. Auf diese Weise können Signale verbessert von Messartefakten aufgrund eines Verrutschens des Schlauches abgegrenzt werden.
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Zudem kann vorteilhafterweise mittels einer Auswerteeinheit ermittelt werden, ob ein Messwert des Drucks in dem Schlauch (bzw. ein korrespondierender Messwert des Durchmessers des Schlauchs oder ein korrespondierendes Speckle-Muster) innerhalb eines Toleranzbereichs fällt, und, wenn der Messwert nicht innerhalb des Toleranzbereichs fällt, ein Alarm ausgelöst werden.
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Hierbei kann beispielsweise eine Plausibilitätsprüfung stattfinden, bei welcher die gemessenen Druckwerte mit den z.B. im Rahmen eines bestimmten Betriebsmodus einer Blutbehandlungsmaschine üblicherweise auftretenden / zu erwartenden Drücken abgeglichen werden. Ebenso kann die Zeitdauer, während welcher ein bestimmter Druck gemessen wird, berücksichtigt werden.
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Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Messung grundsätzlich kontinuierlich oder intermittierend zu bestimmten Zeitintervallen ausgeführt werden.
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Vorzugsweise wird vor der Ausführung des Verfahrens der Schlauch fest aber lösbar in einer Fixierung / Führung angeordnet, wodurch die Messgenauigkeit des Verfahrens verbessert wird.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Schlauchdrucks mittels Laser-Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle-Interferometrie, mit einer Laser-Lichtquelle bzw. einer Quelle kohärenten Lichts; einem optischen Sensor zur Erfassung des von der Laser-Lichtquelle bzw. der Quelle kohärenten Lichts ausgesandten Lichts; und einer Auswerteeinheit, welche dazu ausgelegt ist, die von dem optischen Sensor erfassten optischen Signale auszuwerten.
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Der optische Sensor kann beispielsweise eine CCD-Kamera, ein CMOS-Sensor oder eine Kamera sein.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung weiterhin eine Führung / Fixierung auf, in welcher ein Schlauch fest aber lösbar einlegbar ist. Die Führung / Fixierung kann hierbei der Vorrichtung baulich oder auch nur funktionell zugeordnet sein.
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In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Führung als Schlauch-Schikane ausgebildet ist, welche vorzugsweise eine U-Förmige Führungsnut zur Aufnahme eines Schlauches aufweist. Diese Ausgestaltung erlaubt eine besonders gute Fixierung des Schlauchs.
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Die Laser-Lichtquelle bzw. Quelle kohärenten Lichts sowie die Sensorik zur Erfassung des ausgesandten Lichts sind vorzugsweise in die Schikane integriert bzw. in dieser verbaut.
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Für eine besonders sichere Führung des Schlauchs in der Schikane ist die Schikane vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie einen darin aufgenommen Schlauch mindestens auf zwei Seiten, vorzugsweise auf drei oder sogar zumindest abschnittsweise auf vier Seiten umschließt.
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Um die Messgenauigkeit weiter zu verbessern, kann die Laser-Lichtquelle Laserlicht von mindestens zwei verschiedenen Farben aussenden, wobei das Licht der unterschiedlichen Farben vorzugsweise auf dieselbe oder im Wesentlichen dieselbe Stelle gestrahlt wird. In der Praxis bieten sich grüne und rote Diodenlaser an.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise fest oder lösbar an einem Schlauch, insbesondere an einem Schlauch einer extrakorporalen Blutbehandlungsmaschine angeordnet, um den Druck im Schlauch zu bestimmen.
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Ein weiterer Aspekt betrifft ein System aus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und einem Schlauch, wobei der Schlauch zumindest in einem Abschnitt, an welchem der Schlauchdruck bestimmt werden soll bzw. einem Abschnitt, welcher mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung interagiert, eine für die Messung optimierte Struktur aufweist.
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Insbesondere kann der Abschnitt zur Verbesserung des Messgenauigkeit besonders dünnwandig und / oder aus einem Material gefertigt sein, dessen Eigenschaften relativ temperaturunabhängig sind (sodass beispielsweise eine Dehnung der Oberfläche des Abschnitts von einer Änderung des Drucks statt der Temperatur herrührt).
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Alternativ oder zusätzlich kann der Schlauchabschnitt eine besonders raue Oberflächenstruktur zur Verstärkung eines Speckle-Musters oder eine besonders glatte Struktur zur Verbesserung der Reflexionseigenschaften aufweisen.
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Grundsätzlich kann der Schlauchabschnitt auch mit einem vorzugsweise vordefinierten Muster versehen sein, anhand dessen Veränderungen der Oberfläche messbar sind.
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Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung mit mindestens einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Effekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen bezeichnen die gleichen Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile. Hierbei zeigt:
- 1 einen Überblick über verschiedene erfindungsgemäße Vorgehensweisen zur kontaktlosen Bestimmung des Drucks in einem Schlauch.
- 2 eine Fixierung / Führung in Form einer Schikane für einen Schlauch. 2a) zeigt einen Querschnitt der Schikane bei eingelegtem Schlauch und 2b) zeigt eine Draufsicht der Schikane bei eingelegtem Schlauch.
- 3 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Wie in 1 gezeigt, beruht das erfindungsgemäße Verfahren darauf, dass eine sich verändernde Oberfläche (vorzugsweise eine Oberfläche eines Schlauchs einer extrakorporalen Blutbehandlungsmaschine, die Erfindung ist hierauf jedoch nicht begrenzt) beobachtet wird, um anhand der Veränderungen der Oberfläche auf Veränderungen des Drucks in dem Schlauch rückzuschließen.
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Zur Erfassung / Beobachtung der Veränderungen der Oberfläche mittels Laser sind drei Varianten denkbar, welche in 1 schematisch gezeigt sind:
- Bei allen Varianten wird davon ausgegangen, dass ein Schlauch 1 in einer Fixierung / Führung 2 aufgenommen ist. Durch Änderungen des Drucks in dem Schlauch 1 ändert sich der Durchmesser des Schlauchs, wie dies durch die Linie 3 verdeutlicht wird (in dem Beispiel aus 1 steigt der Druck im Schlauch 1 und der Durchmesser nimmt somit zu; die Oberfläche des Schlauchs dehnt sich aus).
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Wie in 1a) gezeigt, kann die Messung des Schlauchdurchmessers mittels einer Laufzeitmessung erfolgen. Hierbei wird Laserlicht 4 pulsweise von einem Laser 5 ausgesendet und die Zeit bzw. das Zeitintervall Δt ausgehend von der Aussendung des Laserlichts 4 wird ermittelt, bis ein optischer Detektor eine Reflexion des Lichts empfängt.
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Aus der Laufzeit und der Lichtgeschwindigkeit kann auf die Entfernung der Oberfläche von dem Laser 5 geschlossen werden. Da der Laser 5 fest montiert ist, sind etwaige Veränderung der Laufzeit auf Veränderungen des Abstands zwischen der Oberfläche des Schlauchs 1 und dem Laser 5 und somit auf Veränderungen des Drucks im Schlauch 1 zurückzuführen.
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1b) verdeutlicht die Laser- Interferometrie. Der Begriff Interferometrie umfasst hierbei eine Interferometrie mit Triangulation, d.h. Laserlicht wird an einem Ort abgestrahlt und läuft auf zwei verschiedenen Wegen, bis es an einem zweiten Ort zusammengeführt wird. Das Licht der zwei verschiedenen Pfade interferiert. Der eine Pfad ist direkt, d.h. Luftlinie von dem Laser 5 zu einem Detektor / Sensor. Der zweite Pfad geht typischerweise über eine Reflexion, z.B. an einer Oberfläche des Schlauchs 1. Das Licht aus dem Laser 5 wird z.B. auf der Schlauchwand des Schlauchs 1 reflektiert. Kleine Unterschiede der Pfadlänge Δφ lassen sich als Interferenzmuster beobachten. Durch eine Dehnung der Oberfläche aufgrund einer Druckveränderung im Schlauch verändert sich das Interferenzmuster entsprechend.
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1c) verdeutlicht die Laser-Speckle-Interferometrie. Die Grundlage der Interferenz des Laserlichts besteht darin, dass die Oberfläche des Schlauchs 1 eine gewisse Strukturierung / Rauheit aufweist. Je nach der Ausdehnung von Vertiefungen / Tälern auf der Schlauchoberfläche findet eine konstruktive oder destruktive Interferenz statt. Dadurch ergibt sich ein Fleckmuster aus Licht, das Speckle-Muster. Dieses charakteristische Muster verändert sich mit einer Veränderung der Oberfläche des Schlauchs, wie z.B. bei einer Ausdehnung des Schlauchs durch eine Druckänderung.
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Das Speckle-Muster wird mittels eines Speckle-Detektors 6 erfasst und vorzugsweise mittels einer Auswerteeinheit analysiert. Die Auswertung des Speckle-Musters erfordert eine Bilderfassung, welche über einen Lichtsensor hinausgeht. Vorzugsweise ist ein 1-D-Sensorstreifen vorgesehen, es kann aber auch ein 2-D-Sensor-Feld (oder ein mehrdimensionales Sensorfeld) oder eine Kamera sein. Eine Bildauswertung erfasst das Speckle- Muster und seine Veränderung und bestimmt somit den Druck im Schlauch.
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2 zeigt eine Fixierung / Führung 7 in Form einer Schikane für einen Schlauch 1. 2a) zeigt einen Querschnitt der Schikane 7 bei eingelegtem Schlauch 1. Die Schikane 7 umschließt den Schlauch 1 auf drei bzw. abschnittsweise auf vier Seiten und verfügt über eine Aufnahmeöffnung 8, mittels welcher der Schlauch 1 in eine Nut 9 eingelegt werden kann.
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Wie in 2a) gezeigt, sind der Laser 5 und der Speckle-Detektor / Sensor 6 integrale Bestandteile der Schikane 7 bzw. sind in dieser fest verbaut. Wie in 2a) gezeigt, sind der Laser 5 und der Speckle-Detektor / Sensor 6 vorzugsweise in einem Halteabschnitt 10 eingebettet, welcher den Schlauch 1 in der Nut 9 hält und gegen ein unerwünschtes Herausfallen sichert.
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2b) zeigt eine Draufsicht der Schikane 7 bei eingelegtem Schlauch 1.In dieser Darstellung ist der Halteabschnitt 10 besonders gut zu erkennen. Bei dem Halteabschnitt 10 umgibt die Schikane 7 den Schlauch 1 an vier Seiten.
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Die Schikane 7 weist zudem einen U-förmigen Aufbau auf, welcher eine besonders verlässliche Fixierung des Schlauchs 1 in der Nut 9 ermöglicht.
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Vorzugsweise ist die Schikane 7 einstückig aus Kunststoff gefertigt. Eine mehrstückige Ausgestaltung aus einem anderen Material ist aber ebenfalls denkbar.
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Wie in 3 gezeigt, kann ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser-Interferometrie, Insbesondere mittels Laser-Speckle Interferometrie, die folgenden Schritte umfassen:
- - Schritt 1 (S1): Beobachtung eines ersten Speckle / Interferenzmusters auf der beobachteten Oberfläche;
- - Schritt 2 (S2): Erkennen und Markieren von Bereichen und / oder Landmarken / Referenzpunkten in dem ersten Speckle / Interferenzmuster;
- - Schritt 3 (S3): Nachverfolgen / Tracking der markierten Bereiche und / oder Landmarken / Referenzpunkte, um so Veränderungen des Speckle / Interferenzmusters und daher der sich verändernden Oberfläche zu erfassen. Die Relativposition zueinander und / oder die Absolutposition der markierten Bereiche und / oder Landmarken / Referenzpunkte kann berücksichtigt werden. Beispielsweise können sich bei einer Druckveränderung im Schlauch die markierten Bereiche voneinander wegbewegen oder bei einer Verschiebung des Schlauchs ebenfalls linear verschoben werden. Weiterhin können Hell-Dunkel-Übergänge in dem ersten Speckle / Interferenzmuster erfasst bzw. verfolgt werden.
- - Schritt 4 (S4): Zuordnen der erfassten Veränderungen im Speckle / Interferenzmuster zu einer Veränderung des Drucks im Schlauch, beispielsweise einer Ausdehnung des Schlauches. Sollen mehrere Drücke im Schlauch gemessen werden, so wird zwischen den Messungen vorzugsweise ein Kalibrierungsschritt ausgeführt.
- - Schritt 5 (S5): Korrektur bzw. Berücksichtigung der Eigenschaften des Schlauches, wie z.B. der Elastizität, des Durchmessers, der Reflektivität, der Oberflächenrauigkeit etc. Schritt 5 kann im Rahmen der Zuordnung der Veränderungen im Speckle / Interferenzmuster zu einer Veränderung des Drucks im Schlauch aus Schritt 4 erfolgen. Die Korrektur kann eine Plausibilitätsprüfung umfassen.