Nekorektní blog Petra Kubáče na Blog.cz

Financování zdravotnictví je jedna z nejsložitějších a nejméně průhledných věcí v Česku. Ptáte - li se proč - odpovídám proto - protože v kalných vodách se mohou volně pohybovat i divné ryby, ale pro neinformované probereme časový vývoj financování zdravotnictví:

Mimochodem pokud si myslíte, že nástupem nového sytému se starý zrušil - tak nikoliv - doktoři dodnes vykazují body jako v roce 1993 jako mourovatí - a jaký to má význam - vědí snad jenom kmotří ODS ve vedení zdravotních pojišťoven ....

Takže DRG se oficiálně zavedlo kolem roku 2008, kdy se pomocí něho začalo špitálům platit okolo 5% plateb a tento podíl se postupně zvyšoval, aby přechod nebyl příliš šokující.

To bychom ale nebyli v Česku, aby se systém DRG nějak podivně nezvrhl. Při přípravě na jeho zavedení, které trvalo asi tak od roku 2000 se totiž zjistila zajímavá věc - rutinní a běžné připady nejlaciněji zvládají spíše menší okresní špitály.

V době kdy jsem to ještě sledoval byly průměrné náklady na operaci slepého střeva kolem 14 000 kč. To se týkalo špitálů jako je Jihlava, Třebíč, Rýmařov, Frýdek atd, kde jeden chirurg bez atestace za 15 000 hrubého má na starosti oddělení se 45 marody a lítá jak vymiškovaný.

Ne tak ovšem v Praze, kde "Pan Docent" za 100 tisíc hrubého má své dva pokoje se 4 pacienty, protože více nestíhá, jelikož učí, bádá, "publikuje" a ještě jezdí ( za prachy farmafirem ) na kongresy.

Takže prvotní výpočty vedly k tomu, že zavedemím DRG nastane v malých špitálech finanční ráj a v Praze finanční peklo. Takže se zvedl obrovský křik - "přece nemůžete srovnávat kvalitu uříznutého slepáku provedenou pologramotným ubožákem v Rýmařově s kvalitou Slovutného Chirurgického Zákroku provedeného Slovutným Panem Profesorem ve Slovutné Fakultní Nemocnici"

Takže systém DRG byl dlouhá léta zablokován až se vymyslela typicky česká finta.

DRG za slepák - není cena kterou špitál dostane ale je to tzv. "relativní váha" kterou se násobí "základní sazba". No a matematici už tuší - základní sazba určuje "kvalitu zdravotnického zařízení" - přesně podle oblíbeného hesla, že všichni jsou si rovni, jenom někteří jsou si rovnější ....

Kdybyste se zajímali o hodnotu základní sazby tak ta je mimo Prahu kolem 17 000 kč. V Praze průměrně 39 000, taky tolik v Liberci a nemocnice Třinec Podlesí - nejdražší špitál v česku - má nějakou úplně jinou, kterou jsem ani nezjistil.

Ergo pokud kdysi stál slepák 14 000 ve špitále se základní sazbou 17 000 jenoduchou trojčlenkou se dopočteme, že slepák v Praze je bratru za 32 000.

Už v začátku systému, když zástupci fakultních nemocnic řvali jako diví - ekonomové Klausovského krčili rameny - vždyť na tom není nic divného - malé špitály dělají finančně efektivně jednoduchou medicínu a velké zase dělají efektivně tu složítou - na kterou se mají specializovat - přesně tak je to i v průmyslu !?

V čem je tedy problém ? V tom, že kdyby "Slovutné Fakultní Nemocnice" dělaly jenom to co dělat mají - a to vysoce specializovanou medicínu - nebylo by jich v česku 7, ale třeba jenom 3 jako v sousedním - skoro stejně velkém - Rakousku.

Jak jste jistě pochopili DRG by vedlo k zavedení jisté spravedlnosti do systému, a to prostě nelze připustit, proto máme "základní sazby" po Česku v poměru 2,5 : 1 a už léta se jedná o jejich "sblížení " a důvodech "proč to není možné"......

Takže pokud marně čekáte na neakutní operaci - kyčel, žlučník, šedý zákal - nezlobte se prosím na spoluobčany z Prahy, že tolerují nesmírné kradení zdravotnických peněz - a rozhazování plnými hrstmi. Oni jenom si jenom potrpí na "vyšší kvalitu" - než má ubohý špitál na okrese - který bude operovat Vás ....

Bohatí robotici to mají s konstrukcí robota snadné. Nakoupi všechno přes PayPal na Pololu, sestaví podle IKEA style návodu a je hotovo.

Pokud se však dostanete do stejné situace jako já - to jest po letech staromládeneckého života rozvedeného muže si vás vezme shoppaholička, která má schopnost udělat z muže milionáře, pokud předtím byl miliardář - budete prachy na roboty v ruce desetkrát obracet. Pokud jste navíc mentalitou vidlák - který šetří kde může už jenom z principu - pak nebudete přemýšlet - co nakoupit v Pololu, ale stále vás bude honit představa - "takový držáček, hranatý, malinký, kdyby někde byl k sehnání - ve slevě......"

Imbecil převlečený za prodavače v Baumaxu z vás bude šílet, protože on vám chce "prodat radu" a vnutit svoji kartičku, kterou máte odevzdat u pokladny a tím zvýšit jeho prémie. Ale vy mu na jeho blábolení - odpovídáte - "víte já ani nevím co chci - takové něco hranaté, co má tady nahoře dírku ..."

No a pak je tady reziduum z vašeho stylu stavění robotů - pokud je - jako já - malujete pravítkem a kružítkem - tudíž vaši roboti jsou válce, koule, kdychle, kvádry. tudíž neustále hledáte věci jako "válcový hrníček z plastu", protože si naivně myslíte, že mu uříznete dno a zbytek na něco použijete, nebo "krychlovou krabičku", atd, atd - pokud nemáte dostatečnou představu o základních geometrických tvarech - doporučuji prostudovat Platónovská tělesa.

Problém je v tom, že dneska je tak divná doba, že Platónovská tělesa - nejsou základní a prachsprosté geometrické tvary - to jsou HIGH-STYLE umělecké objekty - za které Maxim Velčovský (neumětel z Prahy) nebo Philippe Starck (génius z Paříže) požadují prachy, za které je lepší koupit kontejner robotů z Pololu.

Takže jako obvykle - je to naopak než velí zdravý rozum - bohatí mají hrníček tvaru válce, který "dyzajnér" nakreslil kružítkem. Chudí mají plastový výtvor inženýra Chung Pung Wung, který vypadá jak něco příšerně nevkusného s náznakem čínské historie, a bylo to vymodelováno nejmodernějším 3D programem, který tepve na jaře uvolnila čínská armáda - pomocí NURBS - non uniform rational B splines.....

Mimochodem víte proč to pan Chung Pung Wung modeloval v programu ukradeném od armády ? Né že by takovou hrůzu nezvládl ručně, ale proto, že po 5 minutách modelování, ten software týden bádá nad řezy daného hnusného objektu, jenom aby proboha nějakým šikmým řezem nešlo z čínského nevkusu přece jenom vyrobit něco použitelného. To by totiž zněmenalo, že něco jiného, stejně zmršeného by se pak prodávalo méně, protože pár šikovných by si tu druhou věc prostě vyrobili vlastnoručně.....

Ale máte vlastně pravdu - na lid musí být přísnost - a pravý úhel v domácnosti ? Kam bychom přišli? Kam by šla ekonomika EU, kdyby lidi začali zase pracovat ? Alespoň tak, že by si za pár šupů koupil čínské plastové nádobí a z toho plastu vyráběli by z něho něco užitečnějšího než vymysleli soudruzi v PRCu.

P.S. článek o robotech má obsahovat radu pro blondýny - zde je - vidíte v Kauflandu něco - tvaru přesného geometrického tělesa - ve slevě za 39,90 - kupte to ať je to cokoliv - váš miláček bude nadšen a původní účel téhle věci ho stejně ani v nejmenším nezajímá.

P.P.S - nejběžnější, vždy sehnatelný, geometrický tvar v Kauflandu je válec - alias tyčka od smetáku - nerozčilujte se když místo šperků dostanete metlu - miláček rozhodně nechce abyste zametala - on si tyčku odmontuje - a vy budete v kleče drhnout podlahu zbylou částí se štětinami ....

Už kdysi dávno v článku o "Analogové logice" jsem zmiňoval, že robot, který se rozhoduje na základě pouze těch posledních měření dat z čidel má zaděláno na problémy způsobené šumem v těchto datech. Už tenkrát jsem doporučoval průměrovat, průměrovat, průměrovat.

Aritmetický průměr je dětsky jednoduchá matematická operace, která se učí snad někdy na prvnim stupni takže by se zdálo, že ani není o čem psát. Protože, jako vždycky, se "ďábel skrývá v detailech" je od průměru ve 4. třídě k průmměru ve firmwaru robota na Robotickém dni přece jenom nějaká ta cesta.

Zásadní problém průměrování v robotech je, že nemáme nikdy k dispozici všechna data. průměrování v robotech totiž nefunguje jako na cvičení z matematiky - kdy dostaneme tabulku se všemi daty a počítáme jak se nám zlíbí. V robotech na jedné straně čidla neustále chrlí nová a nová data a na druhé straně ať máme paměti jakkoliv mnoho - jednou prostě paměť dojde a budeme muset stará data zahazovat. Algoritmus pro půměr v robotovi tudíž musí být tzv. "proudový" od anglického Stream - proud. Tedy napsaný tak, že s každým měřením přijde jedna hodnota na začátek "pásu" a na konci pásu vypadne jeden výsledek.

V případě průměrů těmto nárokům nejlélpe vyhovují tzv - klouzavé průměry. O co se jedná je vidět z obrázku - původní "zašumělá" data jsou zelená, a ostatní křivky jsou klouzavé průměry pro 2, 5 a 10 sousedních hodnot. Takže klouzavý průměr pro 5 hodnot se spočte tak, že (až se nám algoritmus ustálí) - třeba hodnotu č. 100 spočteme tak, že spolu sečteme hodnoty 100, 99 , 98 , 97 , 96 a vydělíme 5. Jednoduché, ale zase to zavání potřebou ukládat si do tabulky všechny naměřené hodnoty. To ve skutečnosti není potřeba, což si ukážema na nejnaivněji napsaném algoritmu pro "proudový" klouzavý průměr jaký lze napsat - budeme počítat klouzavý průměr pro 3 sousední hodnoty X je vstup, Y je výstup.

V pseudokódu by to bylo nějak takto

Myslím, že je to jasné, - původní hodnoty pomocných proměnných A, B, C jsou vlastně poslední 3 měření, které se na začátku každého cyklu posouvají tak, že hodnota A se zahodí do ní uloží hodnota B, do té se uloží hodnota C do prázdného C se uloží poslední měření a spočte se průměr.

Pro 5 a více proměnných je tento algoritmus hrozivě neefektivní proto se často používá pro minulé hodnoty tzv "kruhový buffer" pole hodnot, s ukazatelem na poslední hodnotu. představme si třeba buffer o velikosti 10 a počítáme klouzavý průměr posledních 10 hodnot.

Veškeré inicializace proměnných jsem samozřejmě vynechal. Vtip je v tom, že algoritmus už vůbec nepřipomíná sčítání sousedních hodnot. Představte si že proměnná POSLEDNI obsahuje hodnotu X z doby před 10 měřeními a proměnná SUMA obsahuje součet všech posledních 10 měření - takže pokud uděláme operaci SUMA = SUMA - POSLEDNI (odečteme 10 měření starou informaci) a když pak uděláme SUMA = SUMA + X tak přičteme nejnovější měření a tím se nám součet obsažený v proměnné SUMA o 1 měření "posune" vpřed.

Pak staré X uložíme do BUFFERU a hodnotu indexu i zvětšíme o 1 aby ukazovala na novou hodnotu. Pokud i je větší než velikost bufferu musíme i vrátit zase na začátek.

Samozřejmě že bychom mohli celý průměr počítat i naivně z hodnoty proměnné BUFFER jako

Y = ( BUFFER [1] + BUFFER [2] + .... BUFFER [10] ) / 10 ale to by bylo skoro stejně neefektivní jako posouvání hodnot ve stylu A=B, B=C, C=D atd ...

Pokud budete tento algoritmus programovat v Assembleru (nebo i v C) je výhodné používat buffer velikosti mocnin 2 - 2, 4, 8, 16 hodnot. pak jetaky dobré prvky bufferu očíslovat od 0 třeba do 7, protože pak můžete poslední dva řádky

Napsat jako

neboli

neboli pro 16 hodnot

Poslední poznámka na závěr - s rostoucím počtem půměrovaných hodnot - klesá šum v datech - toho jste si jistě všimli na grafu. Je však nutno výslovně poznamenat, že s tím zároveň roste zpoždění, které do změn v datech průměr zanese. Nikdy jsem to příliš matematicky nestudoval ale zpoždení odpovídá přibližně polovně průměrovaných hodnot - tedy pokud průměrujeme 10 sousedních hodnot - dostaneme výsledky, které se oproti původním datům opožďují o 5 měření - pokud počítáte předem známé hodnoty z tabulky tak je vám to jedno, ale u robota nikdy "nevidíte do budoucnosti" - nezískáte budoucí měření - takže vám nezbyde než s touto neodstranitelnou vlastností klouzavého průměru počítat ...

Zbývá už jenom rada paní Kubáčové pro novomanželky - že miláček prdí před vámi už dlouho - to je známkou jeho důvěry ve vás, ale pokud vy začnete po svatbě prdět před ním - možná si bude mylně myslet, že se z vás stala novomanželka - čuně - takže mu ten systém vzájemné důvěry raději před prvním prdem vysvětlete...

Olašský král - pan Stojka je u nás ve špitále stálým hostem a jeho příbuzní mě kdysi označili za "doktora přes chcanky a hovna" - což je pravda - bývaly doby, kdy jsem se opravdu vyznal v metabolismu a chorobách ledvin a jejich diagnostice.

Když se vyšetřují ledviny, je běžné, že se zkoumá jejich produkt - moč. a protože nás zajímá odpad látek do moči potřebujeme vždy sbírat moč jistou dobu - standardně 24 hodin. Aby lidi nemuseli tahat do špitálu vědra - dostane se jim poučení ať doma močí do kýble, po ukončení 24 hodinového sběru kýbl promíchají odeberou z něj zkumavku a změří si kolik vymočili.

V tom měření objemu je problém - převážná většina údajů které dostáváme jsou nesmysly, a někdy i úmyslné lži. Cituji doslova - "tady vám nesu dva litry, zbytek jsem nachcal do postele, ale měl jsem večer 8 piv - tak si to spočtěte".

Jenom sem tam se najde nejčastějí nějaký "inženýr puntičkář", který dodá přesné číslo. Za vyšetřováním ledvin je skryto trošku matematiky, a ta se řídí tím, že pokud uděláte 90% "chybu" při měření vymočeného objemu - budou výsledky o 90% "ujeté".

Takže jsem jednou stál v Lískovci na nádraží a přemýšlel - o tom, že jsou výsledky ujeté kvůli nespolupracujícím pacientům se všude traduje, ale hmatatelný důkaz v české (ani světové) literatuře není. Tak jsem vymyslel způsob jak hmatatelný důkaz opatřit

Vytáhl jsem z databáze všechna vyšetření ledvin, u kterých se sbírala moč a z toho co pacienti "naměřili" jako vymočený objem jsem sestavil Gaussovu - nebo jak jsem byl poučen - "distribuční" křivku. Všimněte si že vůbec nepřipomíná Gaussovu křivku - nebo jen v náznaku, ale spíše připomíná hřeben - ti největší cynici řeknou že namočili 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000 mililitrů - a pak teprve je "les" těch, kteří se více nebo méně nepřesně snaží odhadnout kolik vymočili - a ti jsou v menšině. Takže máte důkaz, že "lidi lžou, nebo se mýlí" a nemusíte se s Joudou, co se v opilosti "vychcal do postele" zbytečně hádat.

Takže jaké je poučení z této pohádky - je snadné podvádět, a falšovat čísla, ale je těžké falšovat je tak, aby nebylo nic poznat. V poslední době zdá se, že i Geekové (snad v čele s Karlem Janečkem ) se naštvali a matematicky propočítávájí kde co. Příkladem budiž TENTO článek, ze kterého jsou obrázky

Do roku 2006 nebyl jasný limit pro vypsání jistého typu "velkého" vyýběrového řízení. Od roku 2007 se však musel tento typ výběrového řízení vypisovat na stavby nad 20 miliónů kč. Takže do roku 2006 měly veřejné zakázky klasické Poissenovské rozdělení - tedy čím jsou zakázky dražší, tím je jich méně. V roce 2007 se změnila legislativa a s ním i zdadávání stavebních prací.

Takže vídíte ten rozdíl ? - Vůbec bych se nedivil kdyby 90 - 100% zakázek které tvoří ten "hrot" těsně pod 20 milióny nějak smrdělo a nakonec se postavilo za mnohem více peněz.

Takže pokud jste Geek, nebo alespoň blondýna, která umí v Excelu kliknout na tlačítko "Vytvořit graf - sloupcový" Zkuste si někdy z dat v práci vytvořit distribuční křivku - možná se budete ( přestanete ) divit a začnete věci více chápat.

Už na začátku vidláků jsem poznamenal, že akustické pásmo - 20 Hz - 20kHz je robotikovi k ničemu a vůbec se jím nebudeme zabývat. Tím pádem bychom se taky vůbec nemuseli zabývat elektrolytickými kondenzátory, protože jejich role ve filtraci napájení - je jasná. A druhá role kondenzátoru - to jest být vazebním prvkem na cestě signálu - tam elektrolyty prostě nepotřebujeme.

Jsou ale těžké okamžiky v životě lidském, takže občas se přece jenom stane, že potřebujete použít elektrolyt - k vedení signálu, a při té příležitosti bych rád upozornil na věc, která se všude učí, všude vykládá, ale nikde se "elektronicky" neřeší - a to je svod proudu elektrolytem, alias - heslo pro Bing - "electrolytic capacitor leak".

Teď bych prostě mohl napsat, každý elektrolytický kondenzátor má svod v mikroampérech - který de facto slouží k tomu aby elektrolýzou hliníkové hmoty kondenzátoru obnovoval nevodivou dielektrickou vrstvu a zbytek si nastudujte v knize. Na druhou sranu je legrace, kyž čtete veledůležitě se tvářící článek v "Amáru" o tom jak je zásadní používat operační zesilovače s nízkým offsetem a na vstupu je RC člen tvořený kondenzátorem 10uF a odporem 10kOhm - takkže má-li takový kondenzátor svod 5uA tak se na tom odporu vytvoří napětí 5uA * 10k = 50 mV a kde jsme s mikrovoltovými napěťovými offsety ???

Takže nejprve něco málo vzorečků pro svod kondenzátoru - jsou různé, podle různých norem a navíc jsou i různé pro různou dobu od zapnutí - protže svodový proud přiložením napětí na kondenzátor postupně klesá (nikdy ale nedosáhne nuly) - takže malý přehled:

kde UR je napětí na kondenzátoru a CR je jeho kapacita - jak jinak.

Samozřejmě, že svodový proud nás u filtračních kondenzátorů prakticky nezajímá - obvod který bere 100mA nemá smysl řešit z hlediska kondenzátorů co pustí 100uA. U signálového použití elektrolytů to silně závisí na výstupním a vstupním odporu obvodů, které jsou spolu spojeny. Neboli pokud připojujete 4 Ohmový reproduktor k zesilovači - taky nebudete mikroampéry řešit. Nicméně pokud třeba chcete z elektrolytu udělat náhradu AC vazby pro osciloskop - na vstupním odporu osciloskopické sondy, který bývá 1 megaOhm de vám signál pěkně zkreslí.

Jak z toho ven - vlevo vidíte naivní řešení - které je časté, ale často špatné. Uprostřed máte řešení, kdy výstup kondenzátoru je nějakým dosti velkým odporem (ale menším než vstupní odpor následujícího stupně) uzemněn a tím je zajištěna alespoň částečně definovaná stejnosměrná úroveň. Samořejmě že RC člen, který je tvořen výstupním odporem zesilovače a paralelní kombinací odporu R1 a odporu vstupu (osciloskopu) musí být spočten na frekvenční pásmo, ktré má přenášet. I v tom případě vám zbyde na výstupu stejnosměrný offset - nejčastěji kolem těch už zmiňovaných 50mV. Pokud se chcete i toho zbavit - doporučuju schémátko vpravo - výstupní RC člen je poněkud upraven a hlavně je zdvojený - takové zapojení má stále ještě offset kolem 1mV - takže můžete zapojení ztrojit atd .... ale 1 mV už většinou je snesitelný, nebo se dá v dalším obvodu kompenzovat.

Pokud budeme přes "dvojici kondenzátorů" spojovat dva operační zesilovače které místo dvojitého napájení používají napájení jedním napětím a mají děličem vytvořenou "virutální zem" - je výhodné "uzemňovací odpory" připojit na virtuální zem - protože pokud bychom je připojili na skutečnou zem baterie - moc bychom si nepomohli, protože napětí na elektrolytu byla přibližně polovina napájecího napětí a jejich svod by nám signál poškodil i kdyby byly dva v sérii.

Na druhé straně - pokud máte řetězec kondenzátory vázaných zesilovačů - je smysluplné DC offset z vazebního elytu řešit jedině tehdy, pokud jeho zesílení v následujícím stupni by přineslo problémy. To znamená že u operačních zesillovačů napojených na společnou virtuální zem to příliš smysl nemá (všechny stupně mají stejnou stejnoměrnou úroveň). Pokud by ale svod elytu měl způsobit třeba posun rozkmitu signálu z 0-5V na 2-7V - byl by to třeba pro AD převodník v procesoru veliký problém a řešit byste to museli.

Příklad - svod elytu nám způsobí 50mV offset - pokud následující stupeň zesiluje 10x - je to offset na výstupu 0,5V - pokud je i výstup zesilovače vázaný elytem - je to nepodstatné (leda byste používali moderní 1,8V napájení).

Pokud je zesílení dalšího stupně 100x - bude zkreslení způsobené svodem elytu 5V - a to už není žádná legrace.....

Tolik drobná finta za 80 haléřů, zbývá nám už jenom oblíbená rada pro brunety : Chcete aby se miláček "konečně vyjádřil" (k otázce manželství) - pokud jej dovlečete na svatební veletrh - možná se "vyjádří nohama" - bude v šoku prchat, až se mu bude za patami prášit - tak raději pozor !

Když stavíte roboty - zejména jako já ze základních součástek - nikoliv z polotovarů - nahromadí se vám doma moře součástek. Vtip je v tom, že většina z nich se dá použít i na něco jiného než byly původně koupeny a když se tak doma válejí v krabici ?

Protože jsem v roce 1993 začínal svoji druhou bastlířskou éru stavbou EKG - snímání biosignálů je prostě moje slabost. Takže jsem jeden pátek seděl za stolem a říkal jsem si - což takhle postavit pulsní oxymetr.

To je taková ta blbinka co vám nacvaknou na prst ve špitále a hned vidí - jednak jaký máte puls a jednak taky kolik kyslíku je rozpuštěno ve vaší tepenné krvi. Tak jsem prohraboval své krabice a zjistil jsem, že plnohodnotný pulsní oxymetr nepostavím jenom tak za víkend, protože bych potřeboval k němu napsat software pro mikrokontrolér. Na druhou stranu mám plnou krabici robotiky používaných reflexních optočlenů QRD1114. Osobně sice raději používám CNY70 - protože jsou mechanicky robustnější, ale mají kolem fotodiody a fototranzistoru "rantlík" - takže se na ně nedá prst přitisknout úplně na těsno.

Takže jsem bádal jednu sobotní noc a výsledek se dostavil. Vlevo v kroužku vidíte QRD1114, na který se bějem měření zlehka přiloží prst. Vpravo vidíte - náš svatební dar alias druhý osciloskop !!! - s výsledky - modré šipky ukazují kdy se srdce stáhne vypudí krev a tlaková vlna tohoto pulsu dojde až do prstu. Červené šipky ukazují okamžik kdy se zavře chlopeň mezi srdcem a Aortou (hlavní tepna v těle) - přitom tlak prudce poklesne a tato změna se taky šíří až do prstu.

Moje mladá manželka - zdravotní sestra - na mně koukala jako na boha (a pak ta dohra)..... Prostě Geekův ráj to na pohled. Takže doufám, že jsem vás navnadil dosti - zbývá už jenom vysvětlit princip a dát sem schémátko.

Tedy - už jsem zmínil, že krev v tepnách neteče plynule ( viz hmatání pulsu na ruce ) ale teče ve vlnách synchronních s činností srdce a tyto vlny jsou měřitelné až do mikrokapilár všude v těle a tedy i v kůži. Krev je červená, takže když se krev nahrne do prstu (ucha, čela, žaludku, mozku, jater .....) tyto nepatrně změní barvu - takže není nic snazšího než ozařovat prst IR světlem a snímat množství odraženého (nebo prošlého) světla.

A taky že ano - zde vidíte schémátko toho co je na kontaktním poli. Optočlen QRD1114 vysílá do prstu IR světlo a snímá iodraz fototranzistorem - pak následuje střídavě vázaný transimpedanční zesilovač - ty mám nacvičené z trávoměru, a pak následuje ještě druhý 100x zesilující stupeň. Filtrační a vazební kondenzátory tvoří filtry, které omezují pásmo zesilovače asi tak na 0,5 - 2Hz - což jak vidíte úplně stačí. kdyby to pásmo nebylo tak silně ořezané - začaly by být veliké problémy s rušením 50Hz frekvencí elektrické sítě. ten divný obvod s LED diodou D1 a odpory a kondenzátory kolem ní - je k tomu aby obvod vydával v rytmu tepu intenzivní záblesky - pro připojení osciloskopu je tady paraleleně zapojen ochranný odpor R8.

Proč je tohle jenom čidlo tepu a není to úplný oxymetr ? Protože pro snímání množství kyslíku v krvi potřebujete prst ozařovat dvěma vlnovými délkami IR a červenou - které svítí na stejný detektor a střídají se s frekvencí kolem 1-10kHz - aby mikrokontrolér měl přehled o poměru mezi oxygenovaným a deoxygenovaným hemoglobinem - viz obrázek se spetkrálními křivkami. Pokud byste LEDkami blikotali na 10 kHz - samozřejmě i analogová filtrace by byla tomu přizpůsobena.

Třeba mi jednou hrabne a postavím úplný oxymetr - jako jsem kdysi postavil úplné EKG. Do té doby musíte čekat, ale blondýny si mohou přečíst ještě radu : Víte co to je - "žena charakter" - třeba taková, co za pulsní čidlo udělá noc plnou vášně ? Přestože ho miláček nemá v úmyslu vyrábět v miliónových sériích a za utržené prachy vám koupit jachtu ?

Nebudu tady vykládat zeměpis, ale Nauru je 470 km čtvrerečních velký ostrůvek v jihozápadním Pacifiku.

Na tomto ostrůvku byla objevena obrovská ložíska fosfátů, která se v roce 1907 začala těžit. Až do roku 1968 bylo Nauru pod britskou nadvládou, po osvobození v roce 1970 zestátnilo těžařskou firmu a začalo těžit fosfáty samo.

Výnosy z těžby byly tak vysoké, že Nauru zrušilo daně, začalo rozdávat sociální dávky v takovém množství, že nezaměstnanost dosáhla 90% ne kvůli nedostatku pracovních příležitostí - v dolech bylo práce dosti, ale kvůli - jak to říci politicky korektně - "lenosti" obyvatelstva. Prakticky se práceschopné obyvatelstvo dělilo jenom na dvě skupiny - nezaměstnaní a státní úředníci. V dolech pracovali najatí dělníci ze sousedních ostrovů a z Číny.

Vrchol těžby nastal v roce 1980. V roce 2002 došlo k půseru v tom smyslu, že jakékoliv smysluplně těžitelné zásoby fosfátů došly.

Od té doby je Nauru ve stavu "ekonomické smrti"

Nemá smysl zavést daně když nikdo nic nedělá a žádné zdanitelné příjmy nemá.

Lidi, kteří 2-3 generace žijí "na podpoře" nelze dostatečně rychle nic naučit a nezaměstnané bez pracovních zkušeností po 2 generace nemá smysl do práce ani posílat.

Od roku 2002 vláda ostrůvku neví kde by vzala prachy - sem tam spolupracuje s čínou za slib nějaké dotace, sem tam ze stejného důvodu s Taiwanem. Kdo slíbí prachy - toho jsme největší kámoši. Země je nestabilní, hledá se viník, obyvatelstvo je nervózní a vlády se mějí jako ponožky.

Vzhledem k neřešitelnosti situace se dokonce uvažuje o tom, že všech 10 000 obyvatel by "z humanitárních důvodů" převezla na své území Austrálie.

A poučení ? Mám se o tom vůbec rozepisovat ?

Je to nějaký zákon, že 22 let od vrcholu těžby surovina dojde - dá se to aplikovat na situaci s ropou - popsanou teorií zvanou anglicky "peak oil" ?

Jak dopadne společnost, která nechá věci dojít až do trpkého konce ? Třeba USA těží břidličný plyn a místo aby děkovali bohu, že dostali "oddechový čas v ropné krizi" a připravovali se na to až dojde i břidličný plyn - ruší jaderné elektrárny ! Není to taky čekání na trpký konec ?

Jak dopadne stát, který produkuje jediný produkt ?

Jak dopadne stát, kde jsou všichni přisáti k výživnému "státnímu vemínku" ?

Jak dopadne stát totálně nesoběstačný v jakékoliv komoditě ? Navíc nyní bez pěněz ?

Jak dopadne společnost, kde jakékoliv použitelné znalosti se během tří generací "vykouří z hlavy" ?

Otázek by bylo mnohem více, ale položím už jenom poslední a kapitální : Jdeme touto cestou ?

Jako obvykle uvádím fakta a ptám se aniž bych sebeméně naznačoval odpovědi.

Jako obvykle předem upozorňuju - rozhodně nejsem "vědec přes napěťové reference" ani "držitel kulatého razítka" - takže mé konstrukce jsou jednoduché a "vědci i držitelé" jimi pravděpodobně budou hluboce opovrhovat - nemluvě o tom, že pokud to, co zde přečtete řeknete "panu docentovi" na VUT u zkoušky - patrně neprojdete -a já to "vašim" vysvětlovat nepojedu.

Takže minule jsme probírali královnu napěťových referencí - BandGap referenci, která je nezávislá na teplotě a proto 7805 dává pořád 5 voltů, přestože se z ní už skoro kouří. Proč jsem mluvil o tom, že nejsem vědec přes napěťové reference - jako mnoho jiných oblastí elektroniky - je tohle módní záležitost, kterou řeší moře lidí, kteří už 30 let nepostavili ani blikátko, takže budou složitě řešit stabilitu teplotní, napěťovou LOAD a LINE regulaci, šum, a kdoví co ještě - většinou se závěrem - problém je moc složitý pro amatéra - vykašlete se na to a běžte si koupit rádion k Vietnamcům a nerušte naše kruhy.

My jsme ale vidláci hloupí a nepotřebujeme milivoltovou stabilitu a mikrovoltový šum - nám stačí když třeba "virtuální zem" ultrazvukového zesilovače bude přilbližně stejná při napájení 5, 12 i 24 V. Takže na schémátku vidíte můj oblíbený zesilovač - a kde teda je ta reference ? Je označená modře - je to odpor a LEDka - úbytek napětí na LEDce je konstatní, s nízkým šumem, který je ještě filtrován pomocí C3, navíc LEDka slouží i jako kontrolka jestli "deska žije". Dvě funkce za jedny prachy - co více si můžeme přát. Proto jsem taky v TOMTO článečku varoval - nechte tam tu modrou LEDku !!

Mimochodem já LEDKy jako zdroje konstntního napětí přímo miluju, právě proto, že jsou za hubičku a ještě potěší barevným světlem. Mimochodem LED a úbytek napětí na ní je krásný příklad "kvantové fyziky v domácnosti", protože čím je vlnová délka světla kratší - tím mají fotony větší energii, tím je větší spád napětí na LEDce, takže IR LED mají spád kolem 1V, a pak napěťový spád roste pěkně v řadě - červená, žlutá, zelená, modrá / bílá, ultrafialová. Modré bílé a UV ledky mají spád 3-4V je tedy z čeno vybírat.

Jenom nepatrná poznámka - aby to nebylo tak jednoduché - světlo jde nejenom z LEDky ven ale svítí i z venku do LEDKy, proto LED jako referenční zdroj - může "chytat rušení" - zejména nepříjemné jsou úsporné zářivky blikotající na frekvencích 20-100kHz - které mohou "modulovat" napětí na LEDkách - takže držte elektroniku raději "ve stínu".

Dostáváme se k notoricky se vracející otázce - paralelních a sériových zdrojů - mezi kterými dle mně není žádný rozdíl. Vlevo "paralelní zdroj" protože stabilizující diody jsou paralelně se zátězí (která je zapojena taky mezi Vout a zem). Prostým doplněním emitorového sledovače na výstup (tranzistor Q1) se nám "paralelní" reference změní na "sériovou" protože proud nyní prochází tranzistorem, který je v sérii se zátěží.

Drobné poznámky - obyšejné diody, případně zapojené do série se dají použít jako zdroj konstatního napětí - mají ale tu nevýhodu, že zapojením do série se teplotní nestabilita i šum sčítají a navíc pozor na diody ve skleněném pouzdře - jsou stejně "fotocitlivé" jako LED.

Ještě jedna poznámka - co tam vpravo dělají ty "divně zapojené" kondenzátory. Kombinace R2, C2, a tranzistoru tvoří takzvaný "násobič kapacity" - obvod se chová tak jakoby kapacita C2 byla násobena proudovým zesílením tranzistoru a tedy byla minimálně 100x větší. Pro úplné hnidopichy je tam i C3, který zase potlačuje šum tranzistoru, který tam tranzistor přidá až za "násobičem kapacity".

Psal jsem na začátku, že zdroje konstatního napětí nemusí být navázané jenom na napětí země, ale mohou sloužit jako zdroj "rozdílového napětí" od jakéhokoliv jiného napětí. Na obrázku máte příklad - napětí na bázi tranzistoru je za všech okolností o 1,4V větší než napětí na vstupu - jelikož emitorový sledovač zase stejnosměrnou úroveň o 1,4V sníží - je stejnosměrné napětí na výstupu o 0,7V vyšší než na vstupu.

Viz obrázek - zelená křivka vstup - červená křívka výstup. Odpory R2 a R3 udrují obě diody minimálním proudem otevřené. Mimochodem pro tzv. "příčný proud" diodami platí obvyklé pravidlo, že by měl být alespoň 5x-10x větší než je proud do báze tranzistoru - což je zde splněno, protože vstupní odpor emitorového sledovače je R1 * Proudové zesílení tranzistoru - což je v našem případě kolem 200 kOhm.

Na úplný závěr rekapitulace - jaké jsou možnosti.

Tím bych kapitolu zdrojů napětí považoval prozatím za vyčerpanou - což neznamená, že se nebudeme k nim vracet, kdykoliv to bude potřeba.

Zbývá už jenom tradiční rada pro brunety : Když se na Facebooku rozšíří zpráva, že bez nočníku na hlavě jste beznadějně OUT - můžete vzít jed na to, že všechny blodýny to okamžite poslechnou - ale co vy budete se k nim přidávat ?

Mám nepříjemný pocit, že jediný rozdíl mezi mým blogem a školou spočívá v tom, že ve škole je matematika častěji než jednou za týden, ale jelikož jsem 2/3 své bastlířské kariéry používal celočíselné algoritmy v assembleru - tak toho mám tolik na jazyku, že si mě raději vyhoďte ze záložek, protože nemám v úmyslu jen tak přestat.

Mimochodem jak byste spočetli 2/3 * A což takhle 22 / 33 * A neboli 22 / 32 * A neboli ( 22 * A ) >> 5 neboli - jak dále všechno převést na sčítání a bitový posun ?

Už minule jsme měli násobit 39,2 a vykašlali jsme se na to a násobili jsme místo toho 39. V tomto blogu popis mých potíží s měřením napětí pokračuje. TAkže minule jsme použili dělič 1 : 16 a AD převodník, který měří maxímálně do 2,56 V abychom změřili napětí až do 30 voltů.

Vše jsem si početl jako minule, naprogramoval a - ono to nefungovalo - tak jsem přeměřil hodnotu napěťové reference v procesoru (je vyvedená na pin AREF) a zjistil jsem, že napěťová reference není 2,56, ale 2,73 V což je ještě v normě, neboť Atmel pripouští, že referenční napětí se může pohybovat "od Šumavy k Tatrám"

Všechno je zapájeno, naroutováno, tak co teď - pokusíme se počítat napětí v milivoltech z hodnoty AD převodníku úplně přesně.

Takže máme napětí 2,73 a dělič 1: 16 - maximální napětí které odpovídá hodnotě 1024 10 bitového AD převodníku tedy je 2,73 * 16 = 43,68 V převedeno na milivolty 43680 mV.

Kdybychom postupovali jako minule tak bychom uvažovali čím budeme hodnotu AD převoníku násobit a došli bychom k hodnotě 43680 / 1024 = 42,65 - což bychom mohli zaokrouhlit na 43.

Řekl jsem ale, že spočteme napětí úplně přesně pokud tedy hodnotě ADC = 1024 má odpovídat hodnota NAPETI = 43680 což takhle na to jít stylem

Ano - takhle je to správně, ale chce to ještě učesat.

1. násobit 40 000 a pak dělit 1000 to zavání přetečením mezivýsledku, takže nejprve všechno vykrátíme na nejvyšším společným dělitelem - hodnotu 32.

Pak doplníme všecno zaokrouhlování, bitové posuny a tak

A máme to spočteno maximálně přesně, stejně přesně jako kdybychom počítali s reálnými čísly a skutečným dělením.

Následuje obvyklá kapitola poznámek - kde má celý postup čertovo kopýtko ? Především v tom, že násobíme 1024 * 1365 - přetečení 16 bitového mezivýsledku tedy není možnost, ale jistota. Musíme tedy použít 32 bitový mezivýpočet - proměnnou typu uint32_t.

Tím je jasné, že nemá smyslu ani násobit pomocí bitových posunů jeden bitový posun 32 bitového čísla je kompilátorem přeložen jako 4 bitové posuny 8 bitové hodnoty, takže (aleposň u AVR) je rychlejší rovnou násobit. pokusím se napsat vzorovou proceduru

Znalcí jazyka C asi křičí - kde je přetypování mezivýsledku na 32 bitů ? Není potřeba (doufám), protože už vstupní hodnotu ADC jsem deklaroval jako 32 bitovou, ačkoliv hodnota z AD převodníku bude mít jen 10 "platných" bitů . Upřímně jako bývalý programátor v Pascalu se přetypovávání smrtelně bojím - a v C, kde číslo přetypujete na pointer a zpět - dvojnásob.

Předpokládám, že právě si říkáte - měsíc žvanění a výsledkem je procedura na tři řádky - s lehkou ironií vám odpovídám - na tři řádky, ale jak sofistikovaná ;-)).

Zbývá už jenom oblíbená rada paní Kubáčové pro novomanželky : pokud máte manžela, co neumí do pětí napočítat a slibujete si od toho, že vám to nespočítá - nemylte se - právě tyhle typy vám to bez slitování spočtou do posledního zrnka.

Za II. světové války Americká armáda obsadila v tichomoří každý ostrůvek, na kterém se dala vybudovat přistávací dráha. Pak válka skončila a Američani sbalili saky-paky a hurá domů. Původní obyvatelstvo si mezitím zvyklo na pravidelnou leteckou dopravu báječných věcí jako je Coca-Cola, konzervy a žvýkačky Spearmint. Takže přemýšleli jak přivolat "železné ptáky" zpátky - tak vyrobili z bambusu a palmového listí - vše co viděli u Američanů - pušky, přilby, sluchátka, vysílačky, letištní věž a začali s tím trdlovat po troskách původního letiště v nadějí, že to "železné ptáky" zase přiláká. A víte co se stalo - NIC. Od té doby se tomuto podivnému chování říká kargo-kult - jako spojení slov CARGO - náklad a kult - jako náboženství.

Před 10 lety postavili v Místku Baumax - a dokud tam pracoval Zdeněk Skowranek - inteligentí člověk, profesí tesař - tak mi to ani tak nepřišlo, ale pak došlo k několika cyklům "zvyšování kvality" spojené s několika cykly "katování kostů" a tento inteligentí člověk odtamtud odešel. Od té doby kdykoliv vstoupím do jejich prodejny - kargo-kult je tam hmatatatelně přítomen.

Historka stará 5 let - potřeboval jsem pro atypickou historickou záchodovou mísu splachovadlo, které se už nevrábí - plán byl jdenoduchý - koupím plastovou splachovací nádrž - díry od výrobce vodotěsně zalepím a vyvrtám si své, kde je potřebuji mít. Už jsem držel krabici v ruce, když se ke mně přitočil imbecil ve firemních montérkách - "Co to máte ?" - "Splachovalo !" - "Na jakou mísu to potřebujete ?" - "Na starou !" - "To vám nebude sedět !" - "Já si to přizpůsobím" - "To nepůjde" - "tak co mám podle vás dělat" - "Vyměnit celý záchod i s mísou" .... Nakonec mi oligofrenik v červeném začal rvát krabici z ruky a strkat ji zpátky do police. Tak jsem se mírně naštval a prohláslil jsem "Můžete mě zavést za svými šéfy, abych jim oznámil, že mi bráníte udělat finanční chybu, která zvýší obrat firmy Baumax o 999 kč ?"

Nakonec zmizel a splachovadlo zalepené a znovu vyvrtané dodnes funguje jako báseň.

Další historky - jsou v principu zcela stejného druhu - vždy, když přemýšlím z čeho postavím dalšího robota - přiblíží se firemním školemím nabuzený imbecil, který o elektronice, o robotech, jejich mechanice, ale ani o prostém strojírenství - jako je řezání závitů - netuší vůbec nic a začne mi úporně radit. Proto se pohybuju přikrčen, hraju hru na schovávanou a nemohu se zastavit na jednom místě ani na vteřinu.

V rámci zvšování kvality jsem v poslední době zaznamenal další "kontinuální zlepšení" - tentokrát mi teklo splachovadlo v novém bytě - a protože opět - splachovací mechanika je to prastará, zvažoval jsem koupi mechaniky A nebo B. Když se opět přitočil rudožlutý oligofrenik, měl milion řečí a pro změnu mi začal strkat do vozíku celou splachovací nádrž. Protože jsem byl příliš unaven na hádku, převzal jsem nádrž. Pak mi začal vnucovat plastovou kartičku s čarovým kódem, že ji mám odevzdat u pokladny - jakože on mi koupi tohoto zboží poradil a bude za to mít u firmy plus. Tak jsem objel prodejnu a při cestě zpátky - jsem opatrně a potajmu krabici strčil zpátky do police. Celkově jsem byl natolik znechucen, že jsem nekoupil nic. Pokladní se ptala - " Kde máte zboží ?" - tak jsem se dopustil malé sprosťárny - "váš prodavač mi koupi rozmluvil..." - a vrátil jsem jí "jeho" kartičku .....

Víte jak to dopadlo se splachovadlem - prostě jsem původní - otlačenou těsnící gumičku obrátil neotlačenou stranou navrch a funguje zase dobře - takže Baumax chtěl vydělat 999 místo toho utřel a já ušetřil 249 kč. Vlastně to opravdu byla dobrá rada ne ?

Poslední kapka z minulého měsíce - pořebuju do svého robotického brlohu hrubé police, nejlépe z OSB desek - tak jsem sepsal soupis, co potřebuju nařezat a došel jsem k "vypnutému robotovi" který spal za pultem - mimochodem se jednalo o 5,7 metru čtverečního OSB. Příslušný imbecil se podíval na rozpis a lenost mu z očí přímo sršela - "to budu muset řezat alespoň ze 3 desek, zaplatíte všechny 3 ?" (jedna deska má 3,15 metru čtverečního). Moje odpověď - "půjčte mi tužku a papír - namaluju vám to jak to půjde z 2 desek" - odpověď: "nemám tužku ani papír...." a spal dále. Tak jsem jel domů a namaloval výkres, jak desky rozřezat - přinesl jsem ten papír za pár dní a ani pak to neprošlo, protože jiný "vypnutý robot" - tomu opět nerozuměl. Tak jsem mu napsal detailní postup - nastavíte si pilu na 400 mm a říznete tady a tady a tady a tady. Pak si nastavíte pilu na 600 mm a rozříznete tento díl na 4 kusy atd..... "ne to nejde" - takže police nemám dodnes a výroba robotů kvůli nim stojí ......

Ptáte se v čem souvisí Baumax s kargo-kultem ?

Dvojím způsobem. Management, místo aby se soustředil na podstatu věci - aby prodavači vůbec rozuměli tomu, jak se šroubují trubky a stloukají prkna - soustředí se na "asertivní" vystupování, "motivaci" a kartičky s čarovým kódem prodavače, což alespoň u mně - vede vždy k jenoznačné reakci - nekoupit nic už z principu. A druhý fenomén - pokud byste se nějakého hlavouna v managementu zeptali - jistě vám sepíše několik stran vnitropodnikových předpisů, ISO, certifikátů a dalších cypovin, které dělají, aby byli ta "vůbec úplně nejlepší" firma na světě. A výsledek ? "Železní ptáci" nepřilétají, a já jenom běduju - Zdeňku, kam jsi se poděl .....

P.S. vykládal jsem tyto historky v práci a dostal jsem vynadáno, proč plýtvám nervy na Baumax, kterému prý stejně není pomoci, když je tady mnohem lepší Hornbach - nevím a trochu pochybuju ....