CN109528235A - 一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有智能供电与断电功能的无线多探头胎心监护系统，在系统启动时，电源正常进行供电，当系统完成检测后，用户点击用户界面上的关机按钮，系统将该操作传输给开关机控制电路，电路此时开始检测置于主机充电装置上的探头充电电路，如果还在进行充电则继续开启电源，如果检测到所有的充电电池已经充满，则关闭主机电源。实现整机系统的智能供电、充电和关断操作，既满足设备的日常使用，又能够节省能源，杜绝浪费，而且减少了主机电源的无效工作时间，能够更好地提升系统的工作寿命。

Description

一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统

技术领域

本发明涉及超声检测技术领域，具体为一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统。

背景技术

超声多普勒胎心监测，是目前针对胎儿健康进行监测的一项重要技术。它对胎儿发射超声脉冲，将反射回来的超声回波进行解调和放大处理，从而获得胎儿的多普勒信号，用于进行后续胎心指标的提取。目前，胎心监护系统正在向无线多探头技术方向发展，专利(申请号201610900946.2)提出了对应的方案设计，即利用一台主机，配合多个无线探头进行多位孕妇的同时监护，该方案大大降低了设备的使用成本，并极大地提高了检测的工作效率，具有非常广泛的应用前景。

该设计由于采用了无线探头设计，因此探头内部一定搭载有可充电电池，为了让探头能够连续工作，必须对探头内部电池进行充电，则系统内部一定设计有充电装置。一般为了节省成本，充电装置都设置在主机端，利用主机电源给探头进行充电。而主机在使用结束后，为了减少设备损耗，厂商都会建议将整机进行断电操作，现实中操作人员也一般会进行该操作。那么这样一来，关断了整机电源就无法为探头进行充电。如果单独为探头制作一组充电的电源，则系统的成本将会大大提高。如果主机为了给探头充电而一直处于工作状态，第一：对设备而言是一种损耗；第二：浪费能源不环保；第三：系统电源一直处于上电状态，将会损伤电源关键零部件的性能，造成电容或者开关管故障，甚至引起火灾。因此，需要有一个设计，在操作者停止使用设备后，还能够持续为探头提供充电功能，并且在所有探头都充满电后，系统可以自动关闭电源，从而达到环保、智能与安全的三重功效。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统，在系统启动时，电源正常进行供电，当系统完成检测后，用户点击用户界面上的关机按钮，系统将该操作传输给开关机控制电路，电路此时开始检测置于主机充电装置上的探头充电电路，如果还在进行充电则继续开启电源，如果检测到所有的充电电池已经充满，则关闭主机电源。实现整机系统的智能供电、充电和关断操作，既满足设备的日常使用，又能够节省能源，杜绝浪费，而且减少了主机电源的无效工作时间，能够更好地提升系统的工作寿命。

本发明的具体技术方案如下：

本发明提供一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统，所述系统包括主机端和多个无线超声探头，其特征在于，所述主机端包括主机电源、智能电源控制模块以及多个探头充电电路，所述主机电源包括主机主电源和主机待机电源，所述多个探头充电电路用于对所述多个无线超声探头充电，所述智能电源控制模块控制所述主机主电源的运行，其在检测到所述主机端的关机信号后，检测所述多个无线超声探头的充电情况，如果有超声探头在进行充电则继续开启所述主机主电源，如果检测到没有超声探头在进行充电或所有的充电电路已经充电完毕，则关闭所述主机主电源。

优选，所述主机电源外接外部电源。

优选，所述探头充电电路采用3.7V锂电池充电芯片进行充电管理。

优选，所述探头充电电路有一个指示充电状态的信号CHG输出至所述智能电源控制模块，该信号为低时，表示电路正在给所述探头探头内部的锂电池进行充电，为高时，则表示电路未进行充电。

优选，所述智能电源控制模块通过I2C信号连接至每一个充电电路的控制脚用于控制充电电流操作。

优选，所述智能电源控制模块通过一个GPIO引脚连接至主机主板信号ON/OFF，该信号在主板正常工作时，为高。当主机感知到用户的关机操作时，该引脚信号拉低，供所述智能电源控制模块识别。所述智能电源控制模块由主机电源的待机电源进行供电，并且控制着所述主机主电源的运行。

优选，系统开机时，所述智能电源控制模块通过I2C接口将所有充电电路控制在1.5A充电电流输出，因为该充电电流大小为最适应输出模式，过大则容易引起充电电路发热，过小则充电效率不高。

当操作者使用完成后，点击用户界面上的关闭按钮后，主板将ON/OFF信号拉低，此时，所述智能电源控制模块接收到该电平变化，进入预关机操作，该操作先将所有探头充电电路的CHG引脚进行检测，如果所有的CHG信号都为高，说明所有的充电电路要么已经充电完毕，要么就没有探头搭载在其上进行充电，则模块发出控制信号，将主电源的关键控制器件关断，关闭整机的主电源输出，此时，系统除了所述智能电源控制模块和所述主机待机电源仍在以极低功耗运行，准备下一次的开机，其余部分全部断电，最大程度地保证主电源电路的工作寿命，同时，也让系统其余部分断电，减小其无用损耗。

当所述智能电源控制模块测试所有的CHG信号之后，发现并不是所有的CHG信号都拉高，说明还有探头的电池未能充满，此时，模块继续控制主机主电源的供电，并向未能充满电的充电电路输出I2C指令，将其充电电流提高至3A，因为此时系统已经关闭，探头不会再作胎心和宫缩压检测，提高充电电流导致的发热并不会影响到检测体验，此时可以使用大电流充电模式，快速进行充电，虽然可能导致一定量的发热，但是却可以明显减少主机电源的工作时间，当充电完成后，等待所有CHG信号拉高，表示所有充电已经完成，此时，电源控制模块将主电源的关键控制器件关断，关闭整机的主电源输出。

与现有技术对比，本发明存在以下有益效果：

1、本发明提供一种具有智能供电与断电功能的无线多探头胎心监护系统，在系统启动时，电源正常进行供电，当系统完成检测后，用户点击用户界面上的关机按钮，系统将该操作传输给开关机控制电路，电路此时开始检测置于主机充电装置上的探头充电电路，如果还在进行充电则继续开启电源，如果检测到所有的充电电池已经充满，则关闭主机电源。实现整机系统的智能供电、充电和关断操作，既满足设备的日常使用，又能够节省能源，杜绝浪费，而且减少了主机电源的无效工作时间，能够更好地提升系统的工作寿命。

2、本发明通过智能供电与断电功能，在操作者停止使用设备后，还能够持续为探头提供充电功能，并且在所有探头都充满电后，系统可以自动关闭电源，从而达到环保、智能与安全的三重功效。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

附图说明：1-主机电源，2-智能电源控制模块，3-探头充电电路，4-主机主电源，5-主机待机电源，6-外部电源，7-主机主板。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明，实施例的具体参数设置等可因地制宜做出选择而对结果并无实质性影响。

如图1所示，本发明涉及一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统，所述系统包括主机端和多个无线超声探头，所述主机端包括主机电源1、智能电源控制模块2以及多个探头充电电路3，所述主机电源1包括主机主电源4和主机待机电源5，所述多个探头充电电路3用于对所述多个无线超声探头充电，所述智能电源控制模块2控制所述主机主电源4的运行，其在检测到所述主机端的关机信号后，检测所述多个无线超声探头的充电情况，如果有超声探头在进行充电则继续开启所述主机主电源4，如果检测到没有超声探头在进行充电或所有的充电电路已经充电完毕，则关闭所述主机主电源4。

3为探头充电电路，采用3.7V锂电池充电芯片进行充电管理，主机电源1通过电源线连接至充电电路3，充电电路3有一个指示充电状态的信号CHG输出至所述智能电源控制模块2，该信号为低时，表示电路正在给探头内部的锂电池进行充电，为高时，则表示电路未进行充电。同时，所述智能电源控制模块2还通过I2C信号连接至每一个充电电路的控制脚用于控制充电电流操作。所述智能电源控制模块2通过一个GPIO引脚连接至主机主板7信号ON/OFF，该信号在主板正常工作时，为高。当主机感知到用户的关机操作时，该引脚信号拉低，供所述智能电源控制模块2识别。所述智能电源控制模块2由主机电源的待机电源5进行供电，并且控制着主机主电源4的运行。

具体控制方式和流程如下所述：

首先，系统开机时，外部电源6供入主机电源1，此时，主机待机电源4和主电源5一起开启，为系统的所有内部模块进行供电，包括探头充电电路3。所述智能电源控制模块2通过I2C接口将所有充电电路3控制在1.5A充电电流输出，因为该充电电流大小为最适应输出模式，过大则容易引起充电电路发热，过小则充电效率不高。当操作者使用完成后，点击用户界面上的关闭按钮后，主机主板7将ON/OFF信号拉低，此时，智能电源控制模块2接收到该电平变化，进入预关机操作，该操作先将所有探头充电电路3的CHG引脚进行检测，如果所有的CHG信号都为高，说明所有的充电电路要么已经充电完毕，要么就没有探头搭载在其上进行充电，则模块发出控制信号，将主机主电源4的关键控制器件关断，关闭整机的主电源4输出，此时，系统除了智能电源控制模块2和主机待机电源5仍在以极低功耗运行，准备下一次的开机，其余部分全部断电，最大程度地保证主电源电路的工作寿命，同时，也让系统其余部分断电，减小其无用损耗。

而当智能电源控制模块2测试所有的CHG信号之后，发现并不是所有的CHG信号都拉高，说明还有探头的电池未能充满，此时，模块继续控制主机主电源的供电，并向未能充满电的充电电路输出I2C指令，将其充电电流提高至3A，因为此时系统已经关闭，探头不会再作胎心和宫缩压检测，提高充电电流导致的发热并不会影响到检测体验，此时可以使用大电流充电模式，快速进行充电，虽然可能导致一定量的发热，但是却可以明显减少主机电源的工作时间，当充电完成后，等待所有CHG信号拉高，表示所有充电已经完成，此时，智能电源控制模块2将主电源的关键控制器件关断，关闭整机的主电源4输出。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.一种智能供电与断电的无线多探头胎心监护系统，所述系统包括主机端和多个无线超声探头，其特征在于，

所述主机端包括主机电源、智能电源控制模块以及多个探头充电电路，所述主机电源包括主机主电源和主机待机电源，所述多个探头充电电路用于对所述多个无线超声探头充电，所述智能电源控制模块控制所述主机主电源的运行，其在检测到所述主机端的关机信号后，检测所述多个无线超声探头的充电情况，如果有超声探头在进行充电则继续开启所述主机主电源，如果检测到没有超声探头在进行充电或所有的充电电路已经充电完毕，则关闭所述主机主电源。

2.根据权利要求1所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，所述主机电源外接外部电源。

3.根据权利要求1所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，所述探头充电电路采用3.7V锂电池充电芯片进行充电管理。

4.根据权利要求1所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，所述探头充电电路有一个指示充电状态的信号CHG输出至所述智能电源控制模块，该信号为低时，表示电路正在给所述探头探头内部的锂电池进行充电，为高时，则表示电路未进行充电。

5.根据权利要求1所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，所述智能电源控制模块通过I2C信号连接至每一个充电电路的控制脚用于控制充电电流操作。

6.根据权利要求4所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，系统开机时，所述智能电源控制模块通过I2C接口将所有充电电路控制在1.5A充电电流输出。

7.根据权利要求5所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，所述智能电源控制模块通过一个GPIO引脚连接至主机主板信号ON/OFF，该信号在主板正常工作时，为高；当主机感知到用户的关机操作时，该引脚信号拉低，供所述智能电源控制模块识别；所述智能电源控制模块由主机电源的待机电源进行供电，并且控制着所述主机主电源的运行。

8.根据权利要求7所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，当操作者使用完成后，点击用户界面上的关闭按钮后，主板将ON/OFF信号拉低，此时，所述智能电源控制模块接收到该电平变化，进入预关机操作，该操作先将所有探头充电电路的CHG引脚进行检测，如果所有的CHG信号都为高，则所述智能电源控制模块发出控制信号，将主电源的关键控制器件关断，关闭整机的主电源输出。

9.根据权利要求7所述的无线多探头胎心监护系统，其特征在于，当所述智能电源控制模块测试所有的CHG信号之后，发现并不是所有的CHG信号都拉高，所述智能电源控制模块继续控制主机主电源的供电，并向未能充满电的充电电路输出I2C指令，将其充电电流提高至3A，当充电完成后，所述智能电源控制模块将主电源的关键控制器件关断，关闭整机的主电源输出。