CN101926656A - 一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，包括：启动胎儿心率仪，由激励电路将激励信号发送至超声换能片，超声换能片发射超声波并将反射回的心跳模拟信号转换为电信号；对电信号解调、滤波并放大后，得到胎心信号；将胎心信号模拟放大并分为两路，一路直接发送至单片机进行AD转换，经数字滤波得到心跳波形和棒图；另一路经比较器整形后由单片机进行捕获，通过计算和滤波处理得出心率值。本发明不仅能检测胎儿心率，得到心率变化情况，而且能获得指示心跳强弱的心跳波形和棒图，并具有报警功能，可提高胎儿心率仪的测量精度和显示清晰度，增强了操作的直观性和便捷性。
Description
技术领域
本发明涉及胎心监测领域，特别是涉及一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法。
背景技术
胎心率检查是医院常规产前检查中必要的一项，及时、准确的监测胎儿心率是保证孕妇和胎儿健康的重要措施。随着对胎儿心率检测的越来越多的重视，家庭用胎心仪逐步走入市场，便于孕妇在家中及时了解胎儿状况，如发现异常也可及时采取相应措施，保证母婴安全。
目前，胎儿心率监测多是通过胎儿心率仪进行，而现有的胎儿心率仪只能通过超声传感器探头进行简单的信号转换处理，得到相应的心率值，不能反应心跳的强弱及心跳波形，当胎儿心跳强弱异常时不能及时检测，且显示结果不够醒目，容易忽略掉不正常的胎心信号，延误病情，因未能达到最佳的使用效果。
由此可见，上述现有的胎儿心率仪的处理方法显然仍存在不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种不仅能检测胎儿心率，得到心率变化情况，而且能获得指示心跳强弱的心跳波形和棒图，并能够在胎心率处于非正常状态时自动启动报警功能的新的同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，实属当前本领域极需改进的目标。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，使其不仅能检测胎儿心率，得到心率变化情况，而且能获得指示心跳强弱的心跳波形和棒图，并能够在胎心率处于非正常状态时自动启动报警功能，从而克服现有的胎儿心率仪处理方法的不足。
为解决上述技术问题，本发明一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，包括以下步骤：步骤一，启动胎儿心率仪，由激励电路将激励信号发送至超声换能片，超声换能片发射超声波并将反射回的心跳模拟信号转换为电信号；步骤二，对上述电信号进行解调、滤除杂波并放大后，得到有效的胎心信号；步骤三，将上述胎心信号模拟放大并分为两路，一路直接发送至单片机进行AD转换，存入波形数据区进行数字滤波，得到心跳波形和棒图；另一路经比较器整形后发送至单片机，由单片机进行捕获，通过计算和滤波处理得出心率值。
作为本发明的一种改进，所述的步骤三中，心跳波形和棒图通过如下方法获得：将单片机输入的胎心信号作为心跳电压的一个分压，并把这个模拟量转换成数字量；定时采集该数字量，并对心跳电压进行判断；以心跳电压值对应棒图和心跳波形的纵坐标，心跳波形的横坐标逐个加1。
所述的定时采集该数字量，具体是指：每1秒采集500次，每6个采样值取一次平均值作为心跳电压。
所述的步骤二得到的胎心信号被分为两路，一路继续进行步骤三，另一路信号经音频功放后输入扬声器监听胎心音。
还包括步骤四，通过显示装置显示心率值、胎心波形和棒图。
在所述的步骤一之前，先设定正常胎儿心率范围值；在步骤四中，当心率值处于正常范围内时，心率值显示为绿色；当心率值超过正常范围时，心率值显示为红色。
采用这样的设计后，本发明不仅能检测胎儿心率，得到心率变化情况，而且能获得指示心跳强弱的心跳波形和棒图，并能够在胎心率处于非正常状态时，通过显示装置启动红色指示报警功能，从而提高胎儿心率仪的测量精度和显示清晰度，增强了操作的直观性和便捷性，更加适于实用，也更利于家庭胎儿心率仪的推广应用。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是应用本发明一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法的胎儿心率仪的组成示意图。
图2是应用本发明一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法的胎儿心率仪的信号走向示意图。
图3是本发明一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法的心率值采集示意图。
具体实施方式
请结合图1、图2所示，本发明一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，主要包括以下三个步骤。
步骤一，启动胎儿心率仪，由激励电路产生2MHz的激励信号并发送至超声换能片，超声换能片发射超声波并将反射回的心跳运动模拟信号转换为电信号。
步骤二，对步骤一得到的电信号进行解调、滤除杂波并放大后，得到有效的胎心信号。得到的胎心信号被分为两路，一路继续进行步骤三，另一路信号经音频功放后输入扬声器监听胎心音。
步骤三，将步骤二得到的胎心信号模拟放大并分为两路，一路直接发送至单片机(例如STM32单片机)进行AD转换，存入波形数据区经软件数字滤波，描绘出相应的心跳波形和棒图。
其中，心跳波形和棒图通过如下方法获得：将单片机输入的胎心信号作为心跳电压的一个分压，并把这个模拟量转换成数字量，定时采集该数字量，为了提高准确性和稳定性，可每1秒采集500次，每6个采样值取一次平均值作为心跳电压，并对心跳电压进行判断，心跳电压值输出为显示心跳信号波形和棒图的纵坐标值，，棒图实时跳跃变化，心跳波形每次显示多一个点，即横坐标加1。
另一路信号，请配合参阅图3所示，经模拟电路处理后成为矩形波，一个心跳信号对应着一个高、低电平，单片机采集捕获经比较器整形后的信号，并进行计算和滤波处理，得出正确的心率数值。
较佳的，在所述的步骤一之前，需先通过软件中设定正常胎儿心率范围值，并在最后增加一步骤四，通过显示装置显示心率值、胎心波形和棒图。在步骤四中，当心率值处于正常范围内时，心率值显示为绿色；当心率值超过正常范围时，心率值显示为红色，从而实现胎心率的红色报警功能。
应用本发明处理方法的胎儿心率仪，采用单片机作为系统核心，按键和彩屏显示可提供良好的人机界面，利用单片机的A/D转换通道采集心率电信号，经软件数字滤波处理后描绘出相应的心跳波形和棒图，还可采用1.77寸的大尺寸TFT彩屏液晶显示屏，清晰、直观的同时显示胎心率及胎心波形，并在程序中设定正常心率范围，超出正常范围心率值会变成红色，提示为报警状态，直至恢复正常心率值再变回绿色。本发明既增强了胎心监测的专业性和可靠性，又更利于家庭胎儿心率仪的广泛推广。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，启动胎儿心率仪，由激励电路将激励信号发送至超声换能片，超声换能片发射超声波并将反射回的心跳模拟信号转换为电信号；
步骤二，对上述电信号进行解调、滤除杂波并放大后，得到有效的胎心信号；
步骤三，将上述胎心信号模拟放大并分为两路，一路直接发送至单片机进行AD转换，存入波形数据区进行数字滤波，得到心跳波形和棒图；另一路经比较器整形后发送至单片机，由单片机进行捕获，通过计算和滤波处理得出心率值。
2.根据权利要求1所述的一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于所述的步骤三中，心跳波形和棒图通过如下方法获得：
将单片机输入的胎心信号作为心跳电压的一个分压，并把这个模拟量转换成数字量；
定时采集该数字量，并对心跳电压进行判断；
以心跳电压值对应棒图和心跳波形的纵坐标，心跳波形的横坐标逐个加1。
3.根据权利要求2所述的一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于所述的定时采集该数字量，具体是指：
每1秒采集500次，每6个采样值取一次平均值作为心跳电压。
4.根据权利要求1所述的一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于所述的步骤二得到的胎心信号被分为两路，一路继续进行步骤三，另一路信号经音频功放后输入扬声器监听胎心音。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于还包括步骤四，通过显示装置显示心率值、胎心波形和棒图。
6.根据权利要求5所述的一种同时得到胎心率和胎心波形的处理方法，其特征在于：
在所述的步骤一之前，先设定正常胎儿心率范围值；
在步骤四中，当心率值处于正常范围内时，心率值显示为绿色；
当心率值超过正常范围时，心率值显示为红色。
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