CN108670295A - 一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，包含心音信号采集模块、心音信号处理模块、声音通道选择模块、蓝牙模块及信号输出单元；心音信号采集模块由多个传感器构成，用于采集声音信号并传递至心音信号处理模块；心音信号处理模块与蓝牙模块相连，心音信号处理模块用于将收到的声音信号转换成数字信号并传递至蓝牙模块；蓝牙模块用于将收到的数字信号传递至移动控制端；信号输出单元通过声音通道选择模块与心音信号采集模块相连，声音通道选择模块切换信号输出单元所对应连通的控制心音信号采集模块的传感器。本发明的多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器，可实现心音信号多听诊区的心音同时采集，且可回放不同听诊区的心音信号。

Description

一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器

技术领域

本发明涉及听诊器技术领域，特别涉及一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器。

背景技术

听诊在心肺疾病的预防和治疗过程中非常关键的作用。如图1所示，心脏瓣膜听诊区通常有5个：二尖瓣区；肺动脉瓣区；主动脉瓣区；主动脉瓣第二听诊区；三尖瓣区。5个常用听诊区的同时采集和分别采集可以为临床诊断心脏疾病提供重要依据。

目前，国内和国外的医疗机构对心脏、肺部的听诊及医疗教学方面使用的大多是传统的普通听诊器。传统的普通听诊器多为传统振膜式听诊器，不能回放采集到的声音信号。而仅有的少数数字化电子听诊器中，又多为单通道听诊器，不能同时采集多听诊区域的声音信号，不能对不同听诊区的声音信号进行对比分析。

因此，传统的普通听诊器及现有的数字化电子听诊器在医疗、会诊、教学等方面存在诸多不便，迫切需要加以改进，用高新技术替代传统产品。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器，可实现心音信号多听诊区的心音同时采集，且可回放不同听诊区的心音信号，便于医护人员对不同听诊区的声音信号进行对比分析，从而准确判断患者的心脏状态。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，包含心音信号采集模块、心音信号处理模块、声音通道选择模块、蓝牙模块及信号输出单元；心音信号采集模块由多个传感器构成，心音信号采集模块用于采集声音信号并传递至心音信号处理模块；心音信号处理模块与蓝牙模块相连，心音信号处理模块用于将收到的声音信号转换成数字信号并传递至蓝牙模块；蓝牙模块用于将收到的数字信号传递至移动控制端；信号输出单元通过声音通道选择模块与心音信号采集模块相连，声音通道选择模块切换信号输出单元所对应连通的控制心音信号采集模块的传感器；

布设时，可将传感器的位置分别与心脏瓣膜的听诊区相对应，则使用时，心音信号采集模块的各个传感器将对每个心脏瓣膜的听诊区的心音信号进行采集，并将采集到的心音信号传递至心音信号处理模块，由心音信号处理模块将声音信号转换成数字信号，再由蓝牙模块将数字信号传送给手机或者PC端等移动控制端，从而在移动控制端同时查看多个通道的声音与波形；当需要直接监听心音时，可将如耳机等声音信号播放装置与信号输出单元相接通，再通过声音通道选择模块依次切换与信号输出单元相接通的传感器，即可分别监听每个心脏瓣膜听诊区的心音信号。

进一步地，还包含输出音量控制模块，输出音量控制模块与信号输出单元相连，用于控制信号输出单元输出的音量大小，当信号输出单元与声音信号播放装置接通后，在监听心脏瓣膜听诊区的心音信号时，通过输出音量控制模块即可调整从声音信号播放装置上输出的声音信号的大小。

进一步地，还包含存储模块，存储模块与蓝牙模块相连，存储模块用于存储蓝牙模块收到的数字信号，设置存储模块可将传递至蓝牙模块处的数字信号进行存储，从而在本蓝牙听诊系统与移动控制端蓝牙连接后，蓝牙模块将存储模块内存储的数字信号发送至移动控制端，从而在移动控制端回放和对比同时采集到的不同区域的心音信号。

进一步地，还包含用于为各个模块提供电力的电源模块，设置独立的电源模块可使得蓝牙听诊系统的适用范围更广，使其在一些不能接通外置电源的条件下也可使用，实际中也可选用外置电源供电。

进一步地，电源模块采用可充电锂电池，更加节能环保。

进一步地，心音信号采集模块由五个传感器构成，每个传感器分别对应心脏瓣膜的一个听诊区。

同时，本发明还公开了一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，包含上述的多通道采集心音的蓝牙听诊系统，还包含壳体，多通道采集心音的蓝牙听诊系统设于壳体内；在听诊器壳体上设有与信号输出单元相对应的耳机插孔、与声音通道选择模块相对应的声道选择按键，传感器布设于壳体底部；

使用时，将蓝牙听诊器放置于人体的心脏瓣膜听诊区的相应位置，即可通过心音信号采集模块的传感器对相应心脏瓣膜听诊区的心音信号进行采集，当需要将采集到的信号传递至手机或者PC端等移动控制端等进行查看时，可将移动控制端于本蓝牙听诊器通过蓝牙连接，由本蓝牙听诊器的蓝牙模块将采集到的心音信号分别传递至移动控制端进行查看比对，若需要直接监听相应心脏瓣膜听诊区的心音信号时，则可将耳机等装置的插头插入蓝牙听诊器的耳机插孔内，从而通过耳机直接监听心音信号，且通过声道选择按键可控制声音通道选择模块进行信号源切换，从而在耳机端实时监听某个单一听诊区的心音信号。

进一步地，多通道采集心音的蓝牙听诊系统还包含输出音量控制模块，输出音量控制模块与信号输出单元相连，且在壳体上设有与输出音量控制模块相对应的音量控制按键，通过下按音量控制按键可控制输出音量控制模块调整从声音信号播放装置上输出的声音信号的大小。

进一步地，多通道采集心音的蓝牙听诊系统还包含用于为各个模块提供电力的电源模块，对应的在壳体上设有指示灯及用于控制电源模块启闭的电源按键，可通过下按电源按键分别控制电源模块的开启和关闭，从而控制整个蓝牙听诊器的开启和关闭，当开启电源模块后，则可通过电源模块为各个模块单元供电，保障蓝牙听诊器的正常使用，当关闭电源模块后，则断开电源模块对各个模块单元的供电，从而关闭蓝牙听诊器。

进一步地，心音信号采集模块由五个传感器构成，且五个传感器呈S形排布于壳体底部，每个传感器分别对应心脏瓣膜的一个听诊区，便于使用者分别对心脏瓣膜的每个听诊区进行心音信号的采集与监听。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本发明的多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器可实现用耳机直接连接听诊器实时监听各听诊区域的心音情况，步骤简单，便于使用；且通过本发明的多通道采集心音的蓝牙听诊系统及听诊器可以同时采集并存储心脏瓣膜的五个听诊区的心音，还可将采集到的心音信号转换为数字信号上传到手机或者PC端方便对比同一时间不同听诊区域的信号。

附图说明

图1是人体心脏瓣膜听诊区示意图。

图2是本发明的多通道采集心音的蓝牙听诊器的示意图。

图3是本发明的多通道采集心音的蓝牙听诊器中传感器的布置示意图。

附图标记：1-壳体，2-耳机插孔，3-电源按键，4-音量控制按键，5-指示灯，6-声道选择按键，71-第一传感器,72-第二传感器，73-第三传感器，74-第四传感器，75-第五传感器。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

实施例：

实施例一：

一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，包含心音信号采集模块、心音信号处理模块、声音通道选择模块、蓝牙模块、信号输出单元、输出音量控制模块、存储模块、电源模块。

心音信号采集模块由多个传感器构成，本实施例中心音信号采集模块由五个传感器构成，每个传感器分别对应心脏瓣膜的一个听诊区，心音信号采集模块用于采集声音信号并传递至心音信号处理模块。

心音信号处理模块与蓝牙模块相连，心音信号处理模块用于将收到的声音信号转换成数字信号并传递至蓝牙模块。

存储模块与蓝牙模块相连，存储模块用于存储蓝牙模块收到的数字信号。蓝牙模块用于将收到的数字信号传递至移动控制端。

信号输出单元通过声音通道选择模块与心音信号采集模块相连，声音通道选择模块切换信号输出单元所对应连通的控制心音信号采集模块的传感器。

输出音量控制模块与信号输出单元相连，用于控制信号输出单元输出的音量大小，当信号输出单元与声音信号播放装置接通后，在监听心脏瓣膜听诊区的心音信号时，通过输出音量控制模块即可调整从声音信号播放装置上输出的声音信号的大小。

布设时，可将传感器的位置分别与心脏瓣膜的听诊区相对应，则使用时，心音信号采集模块的各个传感器将对每个心脏瓣膜的听诊区的心音信号进行采集，并将采集到的心音信号传递至心音信号处理模块，由心音信号处理模块将声音信号转换成数字信号，再由蓝牙模块将数字信号传送给手机或者PC端等移动控制端，从而在移动控制端同时查看多个通道的声音与波形；当需要直接监听心音时，可将如耳机等声音信号播放装置与信号输出单元相接通，再通过声音通道选择模块依次切换与信号输出单元相接通的传感器，即可分别监听每个心脏瓣膜听诊区的心音信号。

具体的，本实施例中电源模块采用可充电锂电池，且传感器的具体型号为歌尔硅麦2718，心音信号处理模块的芯片型号为美信MAX9867，蓝牙模块采用CYPRESS芯片CY8C4247，声音通道选择模块内具体包含主控器CY8C4247及美信模拟音频开关MAX4587。

实施例二

如图2所示，一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，包含上述的多通道采集心音的蓝牙听诊系统，还包含壳体1，多通道采集心音的蓝牙听诊系统设于壳体1内。

具体的，在听诊器壳体1上设有与信号输出单元相对应的耳机插孔2、与声音通道选择模块相对应的声道选择按键6、与输出音量控制模块相对应的音量控制按键4。

且在壳体1上设有指示灯5及用于控制电源模块启闭的电源按键3，心音信号采集模块由五个传感器构成，如图3所示，分别为第一传感器71、第二传感器72、第三传感器73、第四传感器74、第五传感器75，五个传感器呈S形排布于壳体1底部，每个传感器分别对应心脏瓣膜的一个听诊区，具体为第一传感器71对应采集主动脉瓣区心音信号，为第二传感器72对应采集肺动脉瓣区心音信号，为第三传感器73对应采集主动脉第二听诊区心音信号，为第四传感器74对应采集三尖瓣区心音信号，为第五传感器75对应采集二尖瓣区心音信号。

使用时，将蓝牙听诊器放置于人体的心脏瓣膜听诊区的相应位置，即可通过心音信号采集模块的传感器对相应心脏瓣膜听诊区的心音信号进行采集，当需要将采集到的信号传递至手机或者PC端等移动控制端等进行查看时，可将移动控制端于本蓝牙听诊器通过蓝牙连接，由本蓝牙听诊器的蓝牙模块将采集到的心音信号分别传递至移动控制端进行查看比对，若需要直接监听相应心脏瓣膜听诊区的心音信号时，则可将耳机等装置的插头插入蓝牙听诊器的耳机插孔2内，从而通过耳机直接监听心音信号，且通过声道选择按键6可控制声音通道选择模块进行信号源切换，从而在耳机端实时监听某个单一听诊区的心音信号。

实施例三

将蓝牙听诊器用于实时听诊模式，实时听诊模式时，先将耳机插入插孔，打开蓝牙听诊器的电源按键3，传感器组放在胸腔相应位置，医生戴上耳机，通过音量控制按键4设置合适的音量，可以从耳机中听到心音。

具体是心音信号采集模块的传感器对心脏瓣膜听诊区的心音信号进行采集并将采集到的信号通过IIS总线传到蓝牙模块的主控芯片，按下声道选择按键6经过声音通道选择模块内的主控器控制多路模拟复用开关，多路模拟复用开关将选中的音频信号输出到耳机，从而实现蓝牙听诊器的实时听诊。

本实施例中，传感器的具体型号为歌尔硅麦2718，蓝牙模块采用CYPRESS芯片CY8C4247，声音通道选择模块内的主控器型号为CY8C4247及多路模拟复用开关的型号为美信MAX4587。

实施例四

将蓝牙听诊器用于多通道同时采集模式，多通道同时采集模式时，将手机蓝牙或者PC机蓝牙打开，作为上位机与蓝牙听诊器连接。连接成功后，传感器组放在胸腔相应位置，由心音信号采集模块的传感器对心脏瓣膜听诊区的心音信号进行采集，然后由心音信号处理模块的音频芯片将采集到的模拟信号转化为数字信号并声音通道选择模块内的主控器，主控器收到信号后将数据存储在外挂的FLASH存储模块上。

上位机连接蓝牙通过主控芯片读取存储的音频信号，在电脑端使用数据处理软件如MATLAB可以方便地查看多个通道的声音波形，同时查看波形方便对比，也可以单独播放某个通道采集到的心音。

本实施例中传感器的具体型号为歌尔硅麦2718，心音信号处理模块的音频芯片型号为美信MAX9867，蓝牙模块采用CYPRESS芯片CY8C4247，声音通道选择模块内的主控器型号为CY8C4247及多路模拟复用开关的型号为美信MAX4587。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，包含心音信号采集模块、心音信号处理模块、声音通道选择模块、蓝牙模块及信号输出单元；

所述心音信号采集模块由多个传感器构成，心音信号采集模块用于采集声音信号并传递至心音信号处理模块；

所述心音信号处理模块与蓝牙模块相连，心音信号处理模块用于将收到的声音信号转换成数字信号并传递至蓝牙模块；

所述蓝牙模块用于将收到的数字信号传递至移动控制端；

所述信号输出单元通过声音通道选择模块与心音信号采集模块相连，声音通道选择模块切换信号输出单元所对应连通的控制心音信号采集模块的传感器。

2.根据权利要求1所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，还包含输出音量控制模块，所述输出音量控制模块与信号输出单元相连，用于控制信号输出单元输出的音量大小。

3.根据权利要求1所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，还包含存储模块，所述存储模块与蓝牙模块相连，存储模块用于存储蓝牙模块收到的数字信号。

4.根据权利要求1所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，还包含用于为各个模块提供电力的电源模块。

5.根据权利要求4所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，所述电源模块采用可充电锂电池。

6.根据权利要求1至5中任一所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，所述心音信号采集模块由五个传感器构成。

7.一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，包含如权利要求1所述的多通道采集心音的蓝牙听诊系统，其特征在于，还包含壳体，所述多通道采集心音的蓝牙听诊系统设于壳体内；

在所述听诊器壳体上设有与信号输出单元相对应的耳机插孔、与声音通道选择模块相对应的声道选择按键，所述传感器布设于壳体底部。

8.根据权利要求7所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，其特征在于，所述多通道采集心音的蓝牙听诊系统还包含输出音量控制模块，所述输出音量控制模块与信号输出单元相连，且在所述壳体上设有与输出音量控制模块相对应的音量控制按键。

9.根据权利要求7所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，其特征在于，所述多通道采集心音的蓝牙听诊系统还包含用于为各个模块提供电力的电源模块，对应的在所述壳体上设有指示灯及用于控制电源模块启闭的电源按键。

10.根据权利要求7至9中任一所述的一种多通道采集心音的蓝牙听诊器，其特征在于，所述心音信号采集模块由五个传感器构成，且五个传感器呈S形排布于壳体底部。