CN104586400A - 一种腹带式胎动监测仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种腹带式胎动监测仪，包括由金属夹层与绝缘层配合构成的电容式传感器阵列，连接在该电容式传感器阵列两端的腹带，以及用于对所述电容式传感器阵列的电容变化进行处理的信号处理电路，和与该信号处理电路无线连接的手持移动终端；所述信号处理电路内嵌于所述腹带内。本发明结构简单，操作方便，安全可靠，无副作用，可以长时间准确监测孕妇胎动情况，具有很高的实用价值和市场前景。

Description

一种腹带式胎动监测仪
技术领域
本发明涉及一种监测仪，具体地说，是涉及一种腹带式胎动监测仪。
背景技术
胎动是指胎儿在母亲子宫腔里的活动冲击到子宫壁的动作。怀孕满4个月后，即从第5个月开始母体可明显感觉到胎儿的活动，胎儿在子宫内伸手、踢腿、冲击子宫壁，这就是胎动。
胎动是子宫内生命存在的象征。胎动的次数多少、快慢强弱等显示了胎儿的健康状况。观察早期妊娠的胎动，有利于对妊娠后期情况的估计。据报道，妊娠7周时，有胎动者其流产率仅3%，而无胎动者流产率高达98%。妊娠9周看不到胎动的病例，全部难免流产；而看到胎动者，即使有流产先兆，其中约90%的胎儿也可以不发生流产。对于多年不孕，希望保胎的病人，妊娠早期的胎动观察，可以提供十分重要且直观的继续妊娠可能性的参考依据。
目前，常规且安全的胎动监测方法是通过医生指导，孕妇自我感知、数胎动，这是孕妇自我监测胎儿情况的一种简易手段。孕妇18-20周开始感觉有胎动，夜间尤为明显，孕29周～38周为胎动最频繁时期，足月后略为减少，一般每小时3-5次，具体的计数方法为：于每天早、中、晚固定时间各数1小时，每小时大于3次，反映胎儿情况良好；或者将早、中、晚三次胎动次数的和乘4，即为12小时的胎动次数，如12小时胎动达30次以上，反映胎儿情况良好，少于20次，说明胎儿异常，如果胎动少于10次，则提示胎儿宫内缺氧。这种方法操作繁琐，有时较小的胎动孕妇无法察觉，即现有的孕妇自我监测胎动方式并不准确，甚至有时会误差很大。
检测胎心率的超声多普勒胎心仪可以准确地检测到胎儿的胎动情况，特别是中期和晚期的胎动观察，超声检查较为敏感。但是，超声多普勒胎心仪有超声辐射，长时间使用会对胎儿造成不良影响，不适合长期使用。
因此，开发安全无副作用且操作方便的胎动监测设备有非常重要的意义和巨大的市场前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种腹带式胎动监测仪，解决现有技术中存在的问题，实现胎动监测安全无副作用，并且保证准确率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种腹带式胎动监测仪，包括由金属夹层与绝缘层配合构成的电容式传感器阵列，连接在该电容式传感器阵列两端的腹带，以及用于对所述电容式传感器阵列的电容变化进行处理的信号处理电路，和与该信号处理电路无线连接的手持移动终端；所述信号处理电路内嵌于所述腹带内。
在上述核心构思下，本发明提供了以下两种电容式传感器阵列的具体方案：
（1）所述电容式传感器阵列包括两金属导电层，和位于两金属导电层之间的绝缘层；所述腹带连接在所述电容式传感器阵列的两端，所述信号处理电路与所述电容式传感器阵列电连接。
（2）所述电容式传感器阵列包括至少N层金属导电层，和位于任意两相邻金属导电层之间的绝缘层，N为大于2的偶数，所有偶数层的金属导电层相互串联，所有奇数层的金属导电层相互串联；所述腹带连接在所述电容式传感器阵列的两端，所述信号处理电路与所述电容式传感器阵列电连接。
上述两种电容式传感器的方案可以根据实际情况需要而灵活选择，从保证准确率的角度考虑，优选第（2）方案。
进一步地，为保证透气性，确保佩戴舒适度，所有金属导电层和绝缘层均由透气性良好的薄膜或织物制作而成。
再进一步地，所述信号处理电路包括与所述电容式传感器阵列连接的电容频率转换电路，以及顺次连接在该电容频率转换电路上的F/V转换电路、差分放大电路、模数转换电路和CPU单元，以及与该CPU单元连接的蓝牙发射模块；所述手持移动终端内置有蓝牙接收模块。
优选地，为便于携带和使用，并确保安全性，所述CPU单元还连接有供电电池。该供电电池为可充电电池。
优选地，所述手持移动终端上安装有显示设备。通过显示设备可直接显示胎动情况，孕妇可直接查看胎动是否正常，并可永久保存。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明设计巧妙，结构简单，操作方便，安全无副作用，十分适合孕妇使用。
（2）本发明利用金属薄膜或金属织物构成电容的正负两极，再结合绝缘层，即形成了电容结构，而该电容结构由于为柔性材质制成，在直接紧贴孕妇腹部后，很容易受到子宫内胎动的影响而使金属导电层发生形变，而金属导电层的形变必然造成电容值的变化，如此便可自然而然地将电容转变成了传感器，形成了电容式传感器，轻松地采集到孕妇子宫内的胎动情况，只需要将电容变化情况处理成数字信号显示出来，即可让孕妇直观地了解体内的胎动是否正常，十分方便。
（3）本发明设计的腹带式胎动监测仪只需要佩戴在孕妇腹部，打开电源开关，即可实现24小时实时监测，无需人工管理，省时省力，而且准确率高。
（4）本发明通过电池供电，十分安全，电池电量耗尽时或者不使用时，可进行充电，实现持续工作，无浪费，节约成本。
（5）本发明整体形状如腰带，只需要围在孕妇腹部即可，穿戴无技术要求，十分方便。
（6）本发明首创腹带式电子监测设备，不仅造型新颖，而且使用时只需佩戴在孕妇腹部即可，有效地解放了使用者双手，让使用更加轻松自在；而且本发明全部由质地柔软、透气性良好的材料制作而成，佩戴十分舒服，对孕妇和胎儿无不良影响，更能有效避免常规监测仪器对孕妇可能带来的心理压力，保证孕妇和胎儿的身心健康。
附图说明
图1为本发明中电容式传感器阵列的结构示意图。
图2为本发明中电容式传感器阵列与腹带的外型示意图。
图3为本发明的整体原理框图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-金属导电层，2-绝缘层，3-腹带，4-电容式传感器阵列。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1和图2所示，本发明公开的腹带式胎动监测仪，其主要包括：电容式传感器阵列、腹带、信号处理电路和手持移动终端。其中，电容式传感器阵列主要用于采集孕妇体内的胎动数据，信号处理电路用于对电容式传感器整列采集的数据进行处理，最后传给手持移动终端显示出来。腹带连接在电容式传感器阵列的两端，并内嵌信号处理电路。整个设备外部无任何线路与电子元件，形似一条腰带，只需要围带孕妇腹部，启动开关，即可开始工作，外部的手持移动终端与腹带内的信号处理电路无线连接，完成数据传输。并且，本发明还可以通过将采集的数据直接传输到互联网络，实现数据远程传输，以便远端的专业医护人员进行分析与处理。
其中，电容式传感器阵列包括至少N层金属导电层，和位于任意两相邻金属导电层之间的绝缘层，N为大于或等于2的偶数，所有偶数层的金属导电层相互串联，所有奇数层的金属导电层相互串联；所述腹带连接在所述电容式传感器阵列的两端，所述信号处理电路与所述电容式传感器阵列电连接。通过如此设计，可以形成多个并联的电容式传感器，对孕妇腹部进行全方面多点监测，有效保证监测的准确率，而且这种电容式传感器无辐射，可持续性自动工作，安全可靠，佩戴方便，重量小，十分省力。
优选地，为保证透气性，确保佩戴舒适度，所有金属导电层和绝缘层均由透气性良好的薄膜或织物制作而成。
如图3所示，上述信号处理电路包括与所述电容式传感器阵列连接的电容频率转换电路，以及顺次连接在该电容频率转换电路上的F/V转换电路、差分放大电路、模数转换电路和CPU单元，以及与该CPU单元连接的蓝牙发射模块；所述手持移动终端内置有蓝牙接收模块。
当孕妇佩戴上本技术所述的监测仪后，孕妇体内出现任何胎动现象，都会引起电容式传感器的金属导电层发生形变，使电容式传感器的电容值发生变化，而后经过信号处理电路的处理，将电容变化信号转换成频率信号，再转换成电压信号，经过放大后，进行模数转换变成数字信号，最后由蓝牙传输给手持移动终端显示出来。孕妇可通过观察手持移动终端来了解胎动是否正常，方便快捷，不消耗脑力，十分轻松。
优选地，为便于携带和使用，并确保安全性，所述CPU单元还连接有供电电池。该供电电池为可充电电池。如此可随时充电，保证在需要的时候能够正常使用，而且安全可靠，不会对孕妇产生任何副作用。
优选地，所述手持移动终端为手机、平板电脑等轻型移动设备，通过其显示设备可直接显示胎动情况，孕妇可直接查看胎动是否正常，并可永久保存。
    值得说明的是，在本发明中，电容式传感器的组成结构灵活多变，金属导电层和绝缘层的数量越多，采集胎动数据的准确率越高，但是整个设备的重量也越大，成本越高，由此可选择不同数量的金属导电层和绝缘层，制成不同准确度的监测仪，以适应不同人群的需求。金属导电层和绝缘层的具体数量和材质，本技术均不做限制。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，包括由金属夹层与绝缘层配合构成的电容式传感器阵列，连接在该电容式传感器阵列两端的腹带，以及用于对所述电容式传感器阵列的电容变化进行处理的信号处理电路，和与该信号处理电路无线连接的手持移动终端；所述信号处理电路内嵌于所述腹带内。
2.根据权利要求1所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所述电容式传感器阵列包括两金属导电层，和位于两金属导电层之间的绝缘层；所述腹带连接在所述电容式传感器阵列的两端，所述信号处理电路与所述电容式传感器阵列电连接。
3.根据权利要求1所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所述电容式传感器阵列包括至少N层金属导电层，和位于任意两相邻金属导电层之间的绝缘层，N为大于2的偶数，所有偶数层的金属导电层相互串联，所有奇数层的金属导电层相互串联；所述腹带连接在所述电容式传感器阵列的两端，所述信号处理电路与所述电容式传感器阵列电连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所有金属导电层和绝缘层均由透气性良好的薄膜或织物制作而成。
5.根据权利要求4所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所述信号处理电路包括与所述电容式传感器阵列连接的电容频率转换电路，以及顺次连接在该电容频率转换电路上的F/V转换电路、差分放大电路、模数转换电路和CPU单元，以及与该CPU单元连接的蓝牙发射模块；所述手持移动终端内置有蓝牙接收模块。
6.根据权利要求5所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所述CPU单元还连接有供电电池。
7.根据权利要求6所述的一种腹带式胎动监测仪，其特征在于，所述手持移动终端上安装有显示设备。
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