CN113100813A - 一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置 - Google Patents

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CN113100813A CN202110313210.6A CN202110313210A CN113100813A CN 113100813 A CN113100813 A CN 113100813A CN 202110313210 A CN202110313210 A CN 202110313210A CN 113100813 A CN113100813 A CN 113100813A
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戴燕云
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Abstract

本发明公开了一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，包括多个便携式听诊头和一个监护中心，监护中心与便携式听诊头通过Zigbee发送模块和Zigbee接收模块连接；拾音传感器的输出端与放大器的输入端相连，放大器的输出端与滤波模块的输入端相连，滤波模块的输出端与MCU控制模块相连，MCU控制模块的指示灯控制端与指示灯模块相连，ZigBee发送模块与MCU控制模块的A/D转换端相连，ZigBee接收模块通过USB与PC机相连。本发明实现非接触式对病人肺部呼吸音和心音的听诊和监护，既能有效保护医护人员，又能实时将病人的呼吸音、心音的声音及波形通过ZigBee无线传输到监控中心存储，供医生进行分析。

Description

一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置。
背景技术
心音和呼吸音是反映心脏和肺部生理及病理的一项重要指标。传统听诊器需要医生和病人直接接触，对于患有传染性疾病的病人，容易造成医护人员和病人之间相互感染。COVID-19等急性呼吸道传染病的重症患者，多在1周后出现呼吸困难，严重者快速进展为急性呼吸窘迫综合征等症状。若不采取保护措施直接使用传统听诊器进行听诊，医护人员有感染风险，需要隔离。而医护人员穿防护服时，无法使用传统的听诊器对病人进行肺部呼吸音以及心音的听诊。对有传染性疾病的病人，特别是COVID-19等急性呼吸道传染病，如果能利用ZigBee无线技术传输心音和呼吸音信号，实现非接触式对病人肺部呼吸音和心音的听诊和监护，既能有效保护医护人员，降低医护人员感染的风险，又能实时将病人的呼吸音、心音的声音及波形信号通过ZigBee无线传输到监控中心存储，供医生进行诊断分析。
听诊器是医生常用的医学仪器，用于收集和放大人体内的声音，包括心音、呼吸音、肠鸣音等，为医护人员进行诊断时提供依据，是现代医学不可或缺的重要手段。
传统的听诊器为机械式听诊器，受环境干扰严重，准确性较差，且无法将数据进行完整的记录、保存，进行定性定量的分析。传统听诊器需要医生与病人直接接触听诊，对于患有烈性传染病的病人，医护人员有感染的风险。而医护人员穿防护服时，无法使用传统的听诊器对病人进行肺部呼吸音以及心音的听诊。
现有技术中一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，由听诊监护仪和接收仪两部分组成。听诊监护仪的是一长方体，在长方体的右侧面设有一根蓝牙发射天线，长方体的上面设有一个电源开关按钮，七个圆形的指示灯，长方体的前侧面是六个探头接口XS12JK-3插座，探头由导线、探头接口XS12JK-3座子、圆柱体腔体、传感器以及放大器组成。接收仪包括蓝牙接收模块、PC机、蓝牙耳机。蓝牙耳机也可以用有线耳机替换。听诊监护仪由探头、指示灯模块、滤波模块、微控制模块、光电隔离模块、蓝牙发送模块，电源模块组成，接收仪由蓝牙接收模块、PC机，蓝牙耳机组成。滤波模块由六块滤波芯片(MAX274芯片)U1～U6及外围电阻、外围电容组成，光电隔离模块由芯片U10(6N135芯片)，U11(6N135芯片)和电容、电阻组成，蓝牙发送模块采用JINOU3264，电源模块由LM1117芯片、7.2V锂电池及电阻电容组成，指示灯模块由七个发光二极管和电阻组成，蓝牙接收模块采用蓝牙USBDongle。
现有技术中采用蓝牙无线传输模块，传输距离很短，无法形成有效的中心监控；听诊监护仪采用长方体，体积大，操作繁琐笨重，探头通过导线与听诊监护仪连接，不是真正意义上的无线。
发明内容
为解决现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，适用于医院病房多点监护，构成网络中心监控，针对有传染性疾病的病人，特别是COVID-19等急性呼吸道传染病，实现非接触式对病人肺部呼吸音和心音的听诊和监护，既能有效保护医护人员，又能实时将病人的呼吸音、心音的声音及波形通过ZigBee无线传输到监控中心存储，供医生进行分析。通过大数据比对，及时发现病人呼吸音、心音存在异常情况，为医生的诊断提供依据。各个监控点通过ZigBee无线传输连接到监护中心，实现多点同时监控，一栋楼只需一个监护中心。
技术方案为：包括多个便携式听诊头和一个监护中心，其中，
所述便携式听诊头包括拾音传感器、放大器、滤波模块、MCU控制模块、Zigbee发送模块、指示灯和电源模块；所述监护中心包括Zigbee接收模块和PC机，监护中心与便携式听诊头通过Zigbee发送模块和Zigbee接收模块连接；
拾音传感器的输出端与放大器的输入端相连，放大器的输出端与滤波模块的输入端相连，滤波模块的输出端与MCU控制模块相连，MCU控制模块的指示灯控制端与指示灯模块相连，ZigBee发送模块与MCU控制模块的A/D转换端相连，ZigBee发送模块向ZigBee接收模块发送信号，ZigBee接收模块通过USB与PC机相连。
优选地，所述拾音传感器包括驻极体电容传感器或电容式驻极体话筒。
优选地，所述放大器包括MAX9812芯片或MAX9813芯片或MAX4465芯片。
优选地，所述滤波模块包括MAX292芯片或MAX7405芯片或MAX7401芯片或MAX7410芯片。
优选地，所述MCU控制模块包括MC68HC11A1FN控制芯片与其外围电路。
优选地，所述指示灯包括发光二极管和电阻。
优选地，所述Zigbee发送模块包括CC2530模块或CC2630模块或JN5168模块。
优选地，所述电源模块包括3V的CR2032锂锰纽扣电池。
优选地，所述PC机实时显示信号波形和将信号进行存储。
优选地，所述滤波模块对心音信号进行20～600Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波，对呼吸音信号进行100～1500Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波。
与现有技术相比：
1、本发明采用ZigBee无线传输模块，相比于蓝牙无线传输，ZigBee无线传输的距离更远、功耗更低、抗干扰能力更强、成本更低，最大特点是可自组网，网络节点数最大可达65000个；
2、每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外，每一个ZigBee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接；
3、本发明将驻极体电容式传感器、放大器、滤波模块、MCU控制模块、指示灯、ZigBee发送模块和电源模块集成到便携式听诊头上，体积更小，方便操作；
4、ZigBee无线传输模块传输距离一般为50～300米，最大特点是可自组网，网络节点数最大可达65000个。如果将本发明应用在医护大楼，只需要一个监护中心和多个便携式听诊头，就可以实时监护整栋医护大楼的病人，可以大大提高医院监护效率，充分保障患者安全；
5、通过ZigBee无线传输模块，可以实时将病人的心音和呼吸音信号传输到监护中心，可以实现医护人员对具有传染性疾病的病人非接触式听诊，既能最大程度保护医护人员，又能及时为患者提供诊断依据。当病人心音或呼吸音信号出现异常时，监护中心自动报警提醒医护人员，充分保障病人安全。
附图说明
图1为本发明实施例的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置的具体结构框图；
图3为本发明实施例的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置的具体结构示意图；
图4为本发明实施例的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置的拾音传感器结构示意图；
图5为本发明实施例的采用Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置的方法步骤流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
参见图1-图4，所示为本发明实施例的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，包括多个便携式听诊头10和一个监护中心20，其中，
便携式听诊头10包括拾音传感器11、放大器12、滤波模块13、MCU控制模块14、Zigbee发送模块17、指示灯16和电源模块15；监护中心20包括Zigbee接收模块21和PC机22，监护中心20与便携式听诊头10通过Zigbee发送模块17和Zigbee接收模块21连接；
拾音传感器11的输出端与放大器12的输入端相连，放大器12的输出端与滤波模块13的输入端相连，滤波模块13的输出端与MCU控制模块14相连，MCU控制模块14的指示灯16控制端与指示灯16模块相连，ZigBee发送模块17与MCU控制模块14的A/D转换端相连，ZigBee发送模块17向ZigBee接收模块21发送信号，ZigBee接收模块21通过USB与PC机22相连。
拾音传感器11包括驻极体电容传感器或电容式驻极体话筒。
放大器12包括MAX9812芯片或MAX9813芯片或MAX4465芯片。
滤波模块13包括MAX292芯片或MAX7405芯片或MAX7401芯片或MAX7410芯片。
MCU控制模块14包括MC68HC11A1FN控制芯片与其外围电路。
指示灯16包括发光二极管和电阻。
Zigbee发送模块17包括CC2530模块或CC2630模块或JN5168模块。
电源模块15包括3V的CR2032锂锰纽扣电池，对放大器12、滤波模块13、MCU控制模块14和ZigBee发送模块17供电。
PC机22上的监护软件将信号处理后，将病人的心音和呼吸音信号进行存储，方便医生日后查看研究，还可实时显示信号波形以及播放声音，通过大数据比对，对心音和呼吸音异常的情况进行报警。
滤波模块13对心音信号进行20～600Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波，对呼吸音信号进行100～1500Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波。
参见图5，为本发明的心音呼吸音听诊监护方法，包括以下步骤：
S10，建立连接：启动电源，工作正常指示灯16被点亮发出绿色光，远端PC机22发起连接命令，便携式听诊头10和监护中心20通过ZigBee发送模块17和ZigBee接收模块21建立连接；
S20，便携式听诊头10采集、放大、滤波：PC机22发起采集命令，便携式听诊头10接收到采集命令后，拾音传感器11按要求将人体不同部位的心音、呼吸音生理信号采出，转换成模拟的电信号，经放大器12放大和初次滤波后输入到滤波模块13，滤波模块13对心音和呼吸音信号分别进行20～600Hz和100～1500Hz的低通滤波以及50Hz的工频陷波滤波；
S30，ZigBee方式发送心音和呼吸音信号：经过滤波处理后的信号送入MCU控制模块14进行AD转换，将模拟电信号转换为数字信号，并送入到ZigBee发送模块17，ZigBee发送模块17将信号打包、处理、发送到远端ZigBee接收模块21；
S40，分析处理心音和呼吸音信号：ZigBee接收模块21将接收到的信号送入PC机22中，PC机22中的监护管理软件对心音、呼吸音进行分析和处理。
波形和声音实时播放，数据存储，并通过大数据比对，对心音和呼吸音出现异常情况进行报警，提醒医护人员及时诊断治疗。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，包括多个便携式听诊头和一个监护中心，其中，
所述便携式听诊头包括拾音传感器、放大器、滤波模块、MCU控制模块、Zigbee发送模块、指示灯和电源模块；所述监护中心包括Zigbee接收模块和PC机，监护中心与便携式听诊头通过Zigbee发送模块和Zigbee接收模块连接；
拾音传感器的输出端与放大器的输入端相连，放大器的输出端与滤波模块的输入端相连，滤波模块的输出端与MCU控制模块相连，MCU控制模块的指示灯控制端与指示灯模块相连，ZigBee发送模块与MCU控制模块的A/D转换端相连，ZigBee发送模块向ZigBee接收模块发送信号，ZigBee接收模块通过USB与PC机相连。
2.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述拾音传感器包括驻极体电容传感器或电容式驻极体话筒。
3.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述放大器包括MAX9812芯片或MAX9813芯片或MAX4465芯片。
4.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述滤波模块包括MAX292芯片或MAX7405芯片或MAX7401芯片或MAX7410芯片。
5.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述MCU控制模块包括MC68HC11A1FN控制芯片与其外围电路。
6.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述指示灯包括发光二极管和电阻。
7.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述Zigbee发送模块包括CC2530模块或CC2630模块或JN5168模块。
8.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述电源模块包括3V的CR2032锂锰纽扣电池。
9.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述PC机实时显示信号波形和将信号进行存储。
10.根据权利要求1所述的Zigbee无线心音呼吸音听诊监护装置，其特征在于，所述滤波模块对心音信号进行20～600Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波，对呼吸音信号进行100～1500Hz的低通滤波及50Hz的工频陷波滤波。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115317016A (zh) * 2022-08-15 2022-11-11 宜兴市人民医院 一种基于具备通信功能的听诊器的听诊系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101371801A (zh) * 2008-10-10 2009-02-25 华南理工大学 基于ZigBee的病房无线监护系统
CN102158185A (zh) * 2011-05-13 2011-08-17 河南华南医电科技有限公司 基于max4465和lm386的心音放大电路
CN109717897A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 榆林学院 一种基于Zigbee的无线电子听诊器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101371801A (zh) * 2008-10-10 2009-02-25 华南理工大学 基于ZigBee的病房无线监护系统
CN102158185A (zh) * 2011-05-13 2011-08-17 河南华南医电科技有限公司 基于max4465和lm386的心音放大电路
CN109717897A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 榆林学院 一种基于Zigbee的无线电子听诊器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115317016A (zh) * 2022-08-15 2022-11-11 宜兴市人民医院 一种基于具备通信功能的听诊器的听诊系统
CN115317016B (zh) * 2022-08-15 2024-02-27 宜兴市人民医院 一种基于具备通信功能的听诊器的听诊系统

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