CN104224226A - 一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件 - Google Patents

一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，包括胎心音传感器(1)、宫缩压力传感器(2)、外壳(4)；胎心音传感器人为二只以上，用于采集胎心音传感器信号；所述宫缩压力传感器用于采集宫缩压力信号；胎心音传感器和宫缩压力传感器安装在接近固定或固定在外壳的一个面。本发明可将在同一位置监测的胎心音和宫缩压力数据通过无线通讯发送至手机等终端，操作简便，便于携带。本发明胎心音传感器为被动式听诊的方式，长时间连续监测对胎儿健康无损害。可靠和智能化的适用于对(高危)孕妇围产期的广泛的监测运用。

Description

一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件
技术领域
本发明为一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，属于医疗器械技术领域。 
背景技术
胎心监护是临床发现胎儿健康异常的一种重要的监护方法，目前医疗器械市场上用于胎心监护主要有两类产品，一类是适用于家庭的超声多普勒胎心仪，其优点是体积小，缺点是只能检测胎儿瞬时心率数值，最佳胎心监听的位置需要孕妇自己多次寻找，并且由于长时间超声多普勒的辐射对胎儿的健康有一定的影响，因此此种方法不能使孕妇动态移动长时间的监护(佩戴式)；第二类是适用于医院的胎心监护仪，配有一个超声多普勒胎心探头，一个宫缩压力探头，其优点是监测参数齐全，缺点是仍然需要辅助医生进行最佳胎心位置的寻找，并且此类设备价格昂贵，很难满足于家庭孕妇自行进行胎儿监护的需求。 
CN201210370905.9提供一种胎心监测设备，包括传感节点和个人网关，其中，所述传感节点不主动向胎儿发射超声波，而是被动地采集孕妇腹部表面的声音或振动以获取胎心信号，并通过无线的方式发送给所述个人网关；所述个人网关，用于对所述传感节点发送来的胎心信号进行处理，获得胎心率。孕妇能够自行在家中长时间无线监测胎儿的健康状况，使用传感器的被动式胎心音监测对胎儿不存在健康威胁，尤其适用于对高危孕妇的监测。其信号处理包括滤波、去噪、心率计算，传感器为压电式或声学传感器。但该专利无宫缩信号监测。在使用时需要寻找最佳胎心听诊位置，其实并不能提供长期佩戴监测使用的传感器件。 
发明内容
本发明目的在于，提供一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，本发明使用时将胎心音/宫缩信号集成化传感器组件放置在孕妇宫底体表部位，如需长期动态移动监测，需将配置的袖带将胎心音/宫缩信号集成化传感器组件与孕妇腰围周身捆绑。本发明目的在于，提供一种阵列式传感器监测胎心音信号，宫缩压力传感器检测宫缩压力信号，监测数据经预处理后无线发送。 
本发明目的在于：将阵列式胎心音传感器和宫缩压力传感器两组器件集成在同一个组件上的胎心音/宫缩信号集成化传感器组件，该组件放置在孕妇宫底体表部位即可同时检测胎心音和宫缩压力信号，无需寻找最佳胎心听诊位置；本发明目的还在于：将在同 一位置监测的胎心音和宫缩压力数据通过无线通讯发送至手机等终端，操作简便，便于携带。本发明的目的还在于，提供一种被动式听诊传感器，长时间连续监测对胎儿健康无损害。 
为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是： 
一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，包括胎心音传感器(1)、宫缩压力传感器(2)、外壳(4)；胎心音传感器人为二只以上，用于采集胎心音传感器信号；所述宫缩压力传感器用于采集宫缩压力信号；胎心音传感器和宫缩压力传感器安装在接近固定或固定在外壳的一个面。 
进一步，设有信号处理器对胎心音传感器和宫缩压力传感器进行信号处理电路，信号处理电路接胎心音传感器(1)、宫缩压力传感器(2)的信号输出，信号处理电路包括信号调理电路、放大电路和模数转换电路。 
进一步，设有微控制板，所述微控制板为基于嵌入式单片机控制的信号采集处理主板；胎心音传感器与宫缩信号集成于一个组件。 
胎心音传感器1二只以上分布(阵列)式排布，设有信号处理器对胎心音传感器和宫缩压力传感器进行信号处理，包括信号调理放大扩模数转换等；设有微控制板，所述微控制板3为基于嵌入式单片机控制的信号采集处理主板；所述外壳4用于提供固定各部分。 
该胎心音与宫缩信号集成化传感器组件中； 
优选的，胎心音传感器1可为多只电容式声波传感器、PVDF压电传感器、微机械器件等阵列分布，阵列型式可为园形、矩形等。采集胎心音信号传感器分布于所述宫缩压力传感器的周围。 
微控制板3包括(嵌入式)微处理芯片模块、数据存储模块、控制模块、电源模块、通讯模块等组成。 
胎心音与宫缩信号经信号处理和微控制板，通过通讯模块由无线通讯发送至智能手机、Pad、电脑(医院数据处理中心)等。 
本发明公开了一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，心音传感器为阵列式排布外壳，用于采集胎心音信号，信号采集更灵敏、准确可靠；所述宫缩压力传感器用于采集宫缩压力信号；所述微控制主板为基于嵌入式单片机控制的信号采集处理主板；所述外壳用于提供固定各部分，并通过固定连接安装传感器，使传感信号更好接收。本发明 一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件将阵列式胎心音传感器和宫缩压力传感器两组器件集成在同一个组件上，该组件放置在孕妇宫底体表部位即可同时检测胎心音和宫缩压力信号，无需寻找最佳胎心听诊位置；本发明亦可将在同一位置监测的胎心音和宫缩压力数据通过无线通讯发送至手机、Pad或电脑等终端，操作简便，便于携带。本发明胎心音传感器为被动式听诊的方式，长时间连续监测对胎儿健康无损害。 
所述其特征在于胎心音传感器(1)电容式声波传感器、PVDF压电传感器、微机械器件等，阵列式分布。胎心音传感器固定于外壳单面的阵列小孔中，各胎心音传感器串联连接。宫缩压力传感器固定于外壳单面的圆孔中。两种传感器外壁与外壳单面孔内壁涂覆粘接剂，粘接固定。微控制主板通过螺丝定位固定于外壳内的传感器上方，减少信号传输距离。 
相对于现有技术中的方案，本发明的有益效果是：本发明使用时将胎心音/宫缩信号集成化传感器组件放置在孕妇宫底体表部位，如需长期动态移动监测，需将配置的袖带将胎心音/宫缩信号集成化传感器组件与孕妇腰围周身捆绑。阵列式传感器监测胎心音信号，宫缩压力传感器检测宫缩压力信号，监测数据经预处理后无线发送至智能手机、Pad或电脑等，手机、Pad或电脑配置的监测软件显示胎心音与宫缩压力图形、胎心率数值、宫缩压力数值。 
本发明提供的一种胎心音/宫缩信号集成化传感器组件将阵列式胎心音传感器和宫缩压力传感器两组器件集成在同一个组件上，该组件放置在孕妇宫底体表部位即可同时检测胎心音和宫缩压力信号，无需寻找最佳胎心位置；获得准确灵敏且可靠的传感信号极为重要；本发明亦可将在同一位置监测的胎心音和宫缩压力数据通过无线通讯发送至手机等终端，操作简便，便于携带。本发明胎心音传感器为被动式听诊的方式，长时间连续监测对胎儿健康无损害。可靠和智能化的适用于对(高危)孕妇围产期的广泛的监测运用。 
附图说明
图1为胎心音/宫缩信号集成化传感器组件结构图；其中a、b、c分别是传感器组件的正面、横截面和外壳的示意图； 
图2为胎心音/宫缩信号集成化传感器组件胎心音传感器阵列分布于宫缩传感器示意图； 
图3为胎心音/宫缩信号集成化传感器微控制主板工作示意图。 
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。 
实施例1如图1所示，本发明一种胎心音/宫缩信号集成化传感器组件，该胎心音与宫缩信号集成化传感器组件由胎心音传感器(1)起码是两只，图中是16只，宫缩压力传感器(2)、微控制主板(3)、外壳(4)组成。胎心音传感器(1)为阵列式排布，用于采集胎心音信号；所述宫缩压力传感器(2)为用于采集宫缩压力信号；所述微控制主板(3)为基于嵌入式单片机(现有技术的ARM等均可以应用)控制的信号采集处理主板；所述外壳(4)用于提供固定各部分。 
三种传感器的结构具体化指标：电容式声波传感器：频率响应范围20Hz～20KHz；灵敏度-48dB～66dB；PVDF压电传感器：频宽0.001Hz～1000MHz；精确度1.4V/g；微机械器件：0.1v/pa，横向灵敏度小于3％。就电容式声波传感器而言：固定于外壳单面的阵列小孔中，各电容式声波传感器串联连接，传感器外壁与外壳单面孔内壁涂覆粘接剂，粘接固定。 
实施例2如图2所示，本发明一种胎心音/宫缩信号集成化传感器组件，其胎心音传感器(1)阵列分布形式可为圆形分布、方形分布等。 
实施例3如图3所示，信号处理模块将采集的胎心音和宫缩信号处理后送至嵌入式芯片模块，嵌入式芯片模块处理后将数据放入外扩展的数据存储模块，并可对数据进行读取；控制模块用于检测按钮开关等；通讯模块用于进行无线通讯，将数据发送监护智能手机、Pad或电脑，并接受监护手机、Pad或电脑发送的命令；电源模块用于供电及电源功耗管理。 
实施例4应用，胎心音/宫缩信号集成化传感器组件将阵列式胎心音传感器(1)和宫缩压力传感器(2)两组器件集成在同一个组件上，该组件放置在孕妇宫底体表部位即可同时检测胎心音和宫缩压力信号，无需寻找最佳胎心听诊位置；本发明亦可将在同一位置监测的胎心音和宫缩压力数据通过无线通讯发送至智能手机、Pad或电脑等终端。 

Claims (10)

1.一种胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是包括胎心音传感器(1)、宫缩压力传感器(2)、外壳(4)；胎心音传感器人为二只以上，用于采集胎心音传感器信号；所述宫缩压力传感器用于采集宫缩压力信号；胎心音传感器和宫缩压力传感器安装在接近固定或固定在外壳的一个面。
2.根据权利要求1所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是设有信号处理器对胎心音传感器和宫缩压力传感器进行信号处理电路，信号处理电路接胎心音传感器(1)、宫缩压力传感器(2)的信号输出，信号处理电路包括信号调理电路、放大电路和模数转换电路。
3.根据权利要求1所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是设有微控制板，所述微控制板为基于嵌入式单片机控制的信号采集处理主板；胎心音传感器与宫缩信号集成于一个组件。
4.根据权利要求1或2所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是胎心音传感器(1)为多只电容式声波传感器、PVDF压电传感器或微机械器件阵列分布，阵列型式为圆形或矩形。
5.根据权利要求4所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是采集胎心音信号传感器分布于所述宫缩压力传感器的周围。
6.根据权利要求1或2所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是微控制板包括嵌入式芯片模块、数据存储模块、控制模块、电源模块、通讯模块组成。
7.根据权利要求1或2所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是胎心音与宫缩信号经信号处理电路和微控制板，通过通讯模块由无线通讯发送至智能手机、Pad、或电脑。
8.根据权利要求1或2所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是胎心音传感器固定于外壳单面的阵列小孔中，各胎心音传感器串联连接。
9.根据权利要求1或2所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是宫缩压力传感器固定于外壳单面的圆孔中；两种传感器外壁与外壳单面孔内壁涂覆粘接剂，粘接固定。
10.根据权利要求6所述的胎心音与宫缩信号集成化传感器组件，其特征是微控制主板通过螺丝定位固定于外壳内的传感器上方。
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