CN204863274U - 无线胎儿心率仪 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无线胎儿心率仪，包括依次电连接的超声振荡电路、超声驱动电路、超声换能器、模数转换器、微处理器和射频收发电路，其中，射频收发电路，与所述微处理器电连接，用于将微处理器输出的包含胎心率的数据信号无线发射出去，因此，用户通过本申请提供的无线胎儿心率仪监测得到的胎心数据可以方便地无线传输到电脑、手机、平板电脑等终端上，从而可以在这些终端上对胎心数据进行存储、播放或进一步传输给医护人员进行分析，避免了孕妇去医院来回奔跑的麻烦。

Description

无线胎儿心率仪

技术领域

本申请涉及一种医疗设备，具体涉及一种胎儿心率仪。

背景技术

提高出生人口质量，降低围产儿的死亡率是妇幼保健工作的一项重要内容。现代医学证明，胎盘供血不足和孕妇自身因素，如感冒、身体过于劳累等，都可能造成胎儿宫内缺氧，这种现象称为胎儿窘迫。胎儿缺氧影响胎儿正常生长发育甚至危及胎儿生命安全，因此胎儿窘迫这种现象是胎儿围产期死亡及新生宝宝神经系统后遗症产生的最主要原因。

胎儿缺氧早期，胎儿体内的氧感受器刺激胎儿的交感神经系统，加速胎心跳动，同时可以出现胎动的短暂增多，进而转为胎动减少；胎儿缺氧晚期，胎心跳动次数明显减少，同时胎动停止。因此，根据胎儿缺氧的这些症状，可以去监测胎儿的心率来达到监测胎儿状态的目的，当检测到胎心异常时，多数情况下是代表胎儿在宫内有缺氧，胎心异常的程度越严重，常意味胎儿缺氧也越重。在发生胎儿窘迫即胎儿缺氧时，早一分钟发现，胎儿就可以早一分钟得到治疗，越早进行治疗和抢救，胎儿缺氧对胎儿产生的影响就越少，若长时间之后才发现胎儿缺氧，则很大的可能胎儿已经死亡或已造成胎儿不可逆的损害。

然而，单凭孕妇定期到医院做产前检查，大多不能及时发现胎儿缺氧。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供一种无线胎儿心率仪。

所述无线胎儿心率仪包括：

超声振荡电路，用于振荡出一个稳定的具有固定频率的电信号；

超声驱动电路，与所述超声振荡电路电连接，接收所述具有固定频率的电信号并将其进行放大，超声驱动电路进行阻抗变换将所述放大后的电信号输出；

超声换能器，与所述超声驱动电路电连接，用于将超声驱动电路输出的电信号转换为机械波信号发射出去以反馈回一胎心回波机械波，所述超声换能器接收此胎心回波机械波并将其转换为电信号后输出；

模数转换器，与所述超声换能器电连接，用于将超声换能器输出的电信号经模数转换后输出一数字电信号；

微处理器，与所述数模转换器电连接，用于根据所述数字电信号计算胎心率，并输出一包含胎心率的数据信号；

射频收发电路，与所述微处理器电连接，用于将微处理器输出的包含胎心率的数据信号无线发射出去。

较优地，所述射频收发电路包括：

压控振荡器，用于根据输入的电压信号振荡出一个相应频率的电信号输出；

晶体模块，用于提供时钟信号；

射频专用集成电路，与所述压控振荡器、晶体模块电连接，将压控振荡器输出的电信号与晶体模块输出的时钟信号进行比较后输出一比较电压信号；

环路滤波器，与所述射频专用集成电路、压控振荡器电连接，用于对所述比较电压信号进行滤波后产生直流电压信号输出给所述压控振荡器，所述压控振荡器根据此直流电压信号又振荡出一个相应频率的电信号输出，所述射频专用集成电路又继续将压控振荡器输出的电信号与晶体模块输出的时钟信号进行比较输出一比较电压信号给所述环路滤波器，直到所述压控振荡器振荡出的电信号的频率稳定；所述射频专用集成电路还与所述微处理器电连接，用于对微处理器输出的包含胎心率的数据信号进行调制后输出；

发送电路，与所述射频专用集成电路电连接，用于将所述经调制的包含胎心率的数据信号放大后输出；

射频天线，与所述发关电路电连接，用于将发送电路输出的信号辐射出去以进行无线数据传输。

较优地，所述射频收发电路还包括一接收电路，所述接收电路与射频天线、射频专用集成电路电连接，用于将射频天线接收到的无线信号进行放大后送给射频专用集成电路进行解调。

较优地，所述射频收发电路还包括射频开关，所述射频开关与所述发送电路、射频天线电连接，用于导通和断开发送电路和射频天线之间的电连接；和/或所述射频开关与所述接收电路、射频天线电连接，用于导通和断开接收电路和射频天线之间的电连接。

较优地，所述射频天线为2.4G射频天线。

较优地，所述无线胎儿心率仪还包括：

选频放大电路，与所述超声换能器电连接，用于将超声换能器输出的电信号进行选频放大后输出；

超声调解、滤波、放大电路，与所述选频放大电路、模数转换器电连接，用于将选频放大电路输出的电信号进行解调、滤波和放大后输出给模数转换器，所述模数转换器将输入的电信号经模数转换后输出一数字电信号给微处理器。

较优地，所述无线胎儿心率仪还包括显示模块，所述显示模块与微处理器电连接，用于显示测得的胎心率信息；和/或音频模块，所述音频模块与微处理器电连接，用于播放胎心音和对测得的胎心率信息进行语音播报。

较优地，所述无线胎儿心率仪还包括按键模块，所述按键模块与微处理器电连接，用于开关机和进行语音播报的音量、显示模块的亮度调节。

进一步地，所述无线胎儿心率仪还包括用于供电的电源模块。

本申请的有益效果是：

本申请所公开的无线胎儿心率仪结构简单、使用方便，因此可以供孕妇进行胎心的自我监测，从而可以随时了解到胎儿的健康情况，及时发现胎儿可能的缺氧；另外，由于射频收发电路的引入，使得监测得到的胎心数据可以方便地无线传输到电脑、手机、平板电脑等终端上，从而可以在这些终端上对胎心数据进行存储、播放或进一步传输给医护人员进行分析，避免了孕妇去医院来回奔跑的麻烦。

附图说明

图1为本申请一种实施例的无线胎儿心率仪的结构示意；

图2为本申请另一种实施例的无线胎儿心率仪的结构示意。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

请参考图1，本申请公开了一种无线胎儿心率仪，包括依次电连接的超声振荡电路101、超声驱动电路102、超声换能器103、模数转换器104、微处理器105和射频收发电路200，下面具体说明。

超声振荡电路101用于振荡出一个稳定的具有固定频率的电信号以输出给超声驱动电路102。

超声驱动电路102接收上述具有固定频率的电信号并将其进行放大，超声驱动电路102用来驱动超声换能器103，因此，为了获得最大的传输功率，超声驱动电路102进行阻抗变换将上述放大后的电信号输出给超声换能器103。

超声换能器103用于将超声驱动电路102输出的电信号转换为机械波信号发射出去以反馈回一胎心回波机械波，超声换能器103再接收此胎心回波机械波并将其转换为电信号后输出。

模数转换器104用于将超声换能器103输出的电信号经模数转换后输出一数字电信号给微处理器105。为了使测得的胎心率更加准确，在一较优的实施例中，超声换能器103输出的电信号经过一些处理后再输出给模数转换器104。如图2所示，本申请公开的无线胎儿心率仪还可以包括选频放大电路110和超声调解、滤波、放大电路111。具体地，选频放大电路110用于将超声换能器103输出的电信号进行选频放大后输出，超声调解、滤波、放大电路111用于将选频放大电路110输出的电信号进行解调、滤波和放大后输出给模数转换器104，模数转换器104再将此输入的电信号经模数转换后输出一数字电信号给微处理器105。

微处理器105用于根据模数转换器104输出的数字电信号计算胎心率，并输出一包含胎心率的数据信号。

射频收发电路200用于将微处理器105输出的包含胎心率的数据信号无线发射出去，用户通过电脑、手机、平板电脑等终端可以方便地接收此包含胎心率的数据信号，从而可以在这些终端上对胎心数据进行存储、播放或进一步传输给医护人员进行分析，避免了孕妇去医院来回奔跑的麻烦。在一具体实施例中，射频收发电路200包括压控振荡器201、射频专用集成电路202、晶体模块203、环路滤波器204、发送电路205和射频天线206；压控振荡器201振荡出一个频率，输入到射频专用集成电路202，射频专用集成电路202进行分频处理，并与晶体模块203提供的时钟信号进行比较，产生一个输出给环路滤波器204，环路滤波器204经处理后产生一个直流电压，将此直流电压加到压控振荡器201上，改变其振荡频率，继续比较，直到频率稳定，下面具体说明。

压控振荡器201用于根据输入的电压信号振荡出一个相应频率的电信号输出，在一具体实施例中，压控振荡器201包括变容二极管，当变容二极管两端的电压被改变时，压控振荡器201的振荡频率即会随之改变。

晶体模块203用于提供时钟信号。

射频专用集成电路202将压控振荡器201输出的电信号与晶体模块203输出的时钟信号进行比较后输出一比较电压信号。

环路滤波器204用于对上述比较电压信号进行滤波后产生直流电压信号输出给压控振荡器201，压控振荡器201再根据此直流电压信号又振荡出一个相应频率的电信号输出，射频专用集成电路202又继续将压控振荡器201输出的电信号与晶体模块203输出的时钟信号进行比较输出一比较电压信号给环路滤波器204，直到压控振荡器201振荡出的电信号的频率稳定。射频专用集成电路202还与微处理器105电连接，用于对微处理器105输出的包含胎心率的数据信号进行调制后输出。

发送电路205用于将上述经调制的包含胎心率的数据信号放大后输出。

射频天线206用于将发送电路205输出的信号辐射出去以进行无线数据传输，在一具体的实施例中，射频天线206可以为2.4G射频天线。

为了可以接收到终端的信息，射频收发电路200还可以包括一接收电路207，接收电路207与射频天线206、射频专用集成电路202电连接，用于将射频天线206接收到的通常比较微弱的无线信号进行放大后送给射频专用集成电路进行解调，以获取需要的信息。

为了使射频收发电路200更好地进行接收和发送数据的功能，射频收发电路200还可以包括一射频开关208，射频开关208与发送电路205、射频天线电连接，用于导通和断开发送电路205和射频天线206之间的电连接；和/或射频开关208与接收电路207、射频天线206电连接，用于导通和断开接收电路207和射频天线206之间的电连接。

上述的射频收发电路200可以做一个集成模块，也可以将其内的各个电路做成分立的模块。

为了便于用户使用，在一种较优的实施例中，无线胎儿心率仪还可以包括显示模块106，显示模块106与微处理器105电连接，用于显示测得的胎心率信息，当然还可以显示电量、下述音频模块107的音量等；和/或音频模块107，音频模块107与微处理器105电连接，用于让用户可以实时听取胎心音，以及对测得的胎心率信息进行语音播报，即音频模块107有两种工作模式，一种是用于播放胎心音，一种是用于对测得的胎心率信息进行语音播报，用户可以通过下述的按键模块108进行工作模式的切换，在一具体的实施例中，音频模块107包括依次电连接的数模转换器、音频放大器和喇叭，其中数模转换器的输入端与微处理器105电连接。

考虑到用户的操作便捷性，在一种较优的实施例中，无线胎儿心率仪还可以包括按键模块108，按键模块108与微处理器105电连接，用于开关机和进行语音播报的音量、显示模块的亮度调节。

另外，无线胎儿心率仪还包括用于供电的电源模块109，电源模块可以包括一个插头和电压变换模块，也可以包括干电池和电压变换模块。

上述为本申请的无线胎儿心率仪的结构说明，其中关键的模块为微处理器105和射频专用集成电路202。微处理器105完成了整机的控制、显示、按键模块108输入信号的处理、胎心信号的计算和射频收发电路200的控制；射频专用集成电路202跟微处理器105交互，微处理器105控制其是工作状态还是休眠状态，控制其工作的信道，如果现在工作的信道一直被占用，就会改变其工作信道和发射功率；射频专用集成电路202完成微处理器105采集处理的包含胎心率的数据信号的打包和发送，对上述数据进行压缩打包，可以在微处理器105中进行，也可以在射频专用集成电路202中进行，若在射频专用集成电路202中进行，则可以降低微处理器105的处理难度，从而可以选购处理能力弱一些的微处理器，降低成本。

本申请的无线胎儿心率仪采用多普勒原理设计，超低超声输出强度远远小于国家规定标准，确保安全使用，超声换能器103为具有高灵敏度，孕12周就可以清晰地听到胎儿心音。单凭定期到医院做产前检查，大多不能及时发现胎儿缺氧，本申请的无线胎儿心率仪可供孕妇进行胎心自我监测。胎儿正常的心率是在110次/分～160次/分之间，若胎心率持续10分钟以上都小于110次/分或大于160次/分，表明胎心率是异常的。本申请的无线胎儿心率仪可以用来听胎心、计算心率、绘制胎心曲线等，因此可以随时了解到胎儿的健康情况，及时通过胎心异常发现胎儿可能的缺氧，使得胎儿可以紧早得到治疗和抢救；另外，由于射频收发电路200的引入，使得监测得到的胎心数据等可以方便地无线传输到电脑、手机、平板电脑等终端上，从而可以在这些终端上对胎心数据进行存储、播放或进一步传输给医护人员进行分析，避免了孕妇去医院来回奔跑的麻烦。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (9)

1.一种无线胎儿心率仪，其特征在于，包括：

超声振荡电路，用于振荡出一个稳定的具有固定频率的电信号；

超声驱动电路，与所述超声振荡电路电连接，接收所述具有固定频率的电信号并将其进行放大，超声驱动电路进行阻抗变换将所述放大后的电信号输出；

超声换能器，与所述超声驱动电路电连接，用于将超声驱动电路输出的电信号转换为机械波信号发射出去以反馈回一胎心回波机械波，所述超声换能器接收此胎心回波机械波并将其转换为电信号后输出；

模数转换器，与所述超声换能器电连接，用于将超声换能器输出的电信号经模数转换后输出一数字电信号；

微处理器，与所述数模转换器电连接，用于根据所述数字电信号计算胎心率，并输出一包含胎心率的数据信号；

射频收发电路，与所述微处理器电连接，用于将微处理器输出的包含胎心率的数据信号无线发射出去。

2.如权利要求1所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，所述射频收发电路包括：

压控振荡器，用于根据输入的电压信号振荡出一个相应频率的电信号输出；

晶体模块，用于提供时钟信号；

射频专用集成电路，与所述压控振荡器、晶体模块电连接，将压控振荡器输出的电信号与晶体模块输出的时钟信号进行比较后输出一比较电压信号；

环路滤波器，与所述射频专用集成电路、压控振荡器电连接，用于对所述比较电压信号进行滤波后产生直流电压信号输出给所述压控振荡器，所述压控振荡器根据此直流电压信号又振荡出一个相应频率的电信号输出，所述射频专用集成电路又继续将压控振荡器输出的电信号与晶体模块输出的时钟信号进行比较输出一比较电压信号给所述环路滤波器，直到所述压控振荡器振荡出的电信号的频率稳定；所述射频专用集成电路还与所述微处理器电连接，用于对微处理器输出的包含胎心率的数据信号进行调制后输出；

发送电路，与所述射频专用集成电路电连接，用于将所述经调制的包含胎心率的数据信号放大后输出；

射频天线，与所述发关电路电连接，用于将发送电路输出的信号辐射出去以进行无线数据传输。

3.如权利要求2所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，所述射频收发电路还包括一接收电路，所述接收电路与射频天线、射频专用集成电路电连接，用于将射频天线接收到的无线信号进行放大后送给射频专用集成电路进行解调。

4.如权利要求3所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，所述射频收发电路还包括射频开关，所述射频开关与所述发送电路、射频天线电连接，用于导通和断开发送电路和射频天线之间的电连接；和/或所述射频开关与所述接收电路、射频天线电连接，用于导通和断开接收电路和射频天线之间的电连接。

5.如权利要求2所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，所述射频天线为2.4G射频天线。

6.如权利要求1所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，还包括：

选频放大电路，与所述超声换能器电连接，用于将超声换能器输出的电信号进行选频放大后输出；

超声调解、滤波、放大电路，与所述选频放大电路、模数转换器电连接，用于将选频放大电路输出的电信号进行解调、滤波和放大后输出给模数转换器，所述模数转换器将输入的电信号经模数转换后输出一数字电信号给微处理器。

7.如权利要求1所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块与微处理器电连接，用于显示测得的胎心率信息；和/或音频模块，所述音频模块与微处理器电连接，用于播放胎心音和对测得的胎心率信息进行语音播报。

8.如权利要求7所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，还包括按键模块，所述按键模块与微处理器电连接，用于开关机和进行语音播报的音量、显示模块的亮度调节。

9.如权利要求1所述的无线胎儿心率仪，其特征在于，还包括用于供电的电源模块。