CN206491815U - 一种家用智能电子听诊器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种家用智能电子听诊器，包括声传感器、心音分辨器、数字信号微处理系统以及提示系统，其中，声传感器用于检测声音并将声音转换成模拟电压信号，其连接至心音分辨器；心音分辨器连接声传感器并可接收其信号，其用于对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号；数字信号微处理系统连接心音分辨器并可接收其信号，其用于对数字信号进行处理并将处理后信号发送至提示系统。利用声传感器与人们的心脏部位进行接触采集心音信号，通过心音识别器以及信号微处理系统对心音信号进行分辨识别、对比，发现异常现象，及时报警，方便人们及时就医，保护人民群众的生命安全。

Description

一种家用智能电子听诊器

技术领域

本实用新型涉及家用心脏疾病诊断仪器，具体涉及一种家用智能电子听诊器。

背景技术

心脏是人体最重要的器官之一,它像一个泵,推动血液循环,从而向全身的器官组织供应氧和各种营养物质,并带走代谢的终产物,维持细胞的正常代谢。心脏病在人类疾病谱中名列第一,是威胁人类健康的“头号杀手”。世界范围内每年有1700万人死于心脏病。在我国,每20秒钟就有一人死于心血管疾病。因此,对于心脏疾病的及早发现和诊断对于人类健康有着重要的意义，如何快速、准确的对心脏疾病做出早期诊断具有巨大的临床意义和科研价值。

法国医生R.T.H.Laennec于1816年实用新型了听诊器，并以此形成了心脏听诊学、肺听诊学等学科，极大地推动了医学科学的发展。但是对于人耳听诊而言，这些声音波形太复杂，并受到人耳听觉上的先天限制。另外，人们对这些信号产生与传播的机理等方面的研究不够深入，对于声信号与病理、生理之间相关性的了解不够细致明确，从而影响了诊断的准确、精细程度。

传统的听诊器由共振片，声音共振腔，和传导声音的导管组成，它的缺点在于：难以捕捉到人体内脏发出的一些微弱却非常重要的生理声音，准确性较差；听诊的同时无法实现波形实时显示，容易受人耳听力敏感局限和听诊者主观经验的影响；同一时间只能用于听诊一种生理声音信号，不能综合听诊。这些缺点最终导致医生有些情况下无法及时做出正确的诊断。

随着科技的进步，听诊器也跟着时代的潮流迈向电子化及数字化。传统的听诊器变成电子式，通过使用硬件滤波器、运算放大器，让听到的心肺音信号更加清晰准确，降低了传统听诊器的干扰噪声。但由于干扰噪声与信号在频谱上有部分重叠，单纯采用一般的硬件滤波器往往不能有效地消除干扰噪声。需要使用自适应滤波技术解决这种干扰噪声的消除问题。数字化电子式听诊器更可以支持将所听诊的心肺音资料作录音、储存及播放的功能；但其价格过于昂贵，数字化电子式听诊器仍不普及。

各类听诊器的使用均是基于医生诊断疾病的一种手段，因其操作复杂，价格昂贵，无法进行大众普及，随着中国进入老龄化社会、心脏疾病的多发，人们自我保健意识的增强，急需一种操作便捷、通俗易懂的家用电子听诊器，家用电子听诊器能够让人们进行自我诊断，及时发现异常，及时就医，能有效保护人们的生命安全。

家用智能电子听诊器的最大特征是将第一和第二心音的两个成分加以区分,准确度高。能够将患者的心音转换成图像实时显示在电子屏上，当心脏出现异常时会发出急促的报警音，提醒人们及时就医，能有效保护人们的生命安全。该设备成本低廉，操作方便的特点，使其尤其适合多人群的健康普查和患者的自我保健。

发明内容

针对以上现有技术问题，本实用新型的目的在于提供一种家用智能电子听诊器，涉及声音探测、声波识别、心音分辨、声波显示存储、异常报警等方面。该仪器包含了语音识别技术、生物信息、计算机软硬件、电子显示、异常报警与一体，是一种非常先进的自我诊断设备。具体技术方案如下：

一种家用智能电子听诊器，包括声传感器、心音分辨器、数字信号微处理系统以及提示系统，其中，所述声传感器用于检测声音并将声音转换成模拟电压信号，其连接至心音分辨器；所述心音分辨器连接声传感器并可接收其信号，其用于对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号；所述数字信号微处理系统连接心音分辨器并可接收其信号，其用于对数字信号进行处理并将处理后信号发送至提示系统。

进一步地，所述提示系统包括信号显示器，所述信号显示器连接数字信号微处理系统并可接收其信号，并将信号以图形格式显示在显示屏上。

进一步地，所述数字信号微处理系统内预存正常信号范围。

进一步地，所述提示系统还包括报警器，其连接至数字信号微处理系统，并用于当所述数字信号微处理系统将输出信号与预存在微处理系统内的正常信号进行对比出现异常时，进行声音、图形或者闪光报警。

进一步地，还包括电池盒和/或外接电源插口，所述电池盒和/或外接电源插口用于向家用智能电子听诊器的其他构件进行供能。

进一步地，所述对数字信号进行处理包含去噪处理。

进一步地，所述声传感器可区分第一和第二心音，其为驻极体传声器、压电型、高灵敏度谐振式或宽频带式等。

进一步地，所述心音分辨器是音频模/数转换器(ADC)或音频编解码器。

进一步地，所述数字信号微处理系统的处理包括环境噪声抑制和滤波，限制心脏声音信号的带宽范围，同时和预置正常信号进行对比分析。

进一步地，所述数字信号微处理系统是微控制器单元、数字信号处理器或生物芯片；所述显示屏是液晶显示屏或者电子显示屏；所述报警器是磁控开关报警器、震动报警器、声报警器、超声波报警器、电场报警器、微波报警器、红外报警器、激光报警器和/或视频运动报警器。

与目前现有技术相比，本实用新型利用声传感器与人们的心脏部位进行接触采集心音信号，通过心音识别器以及信号微处理系统对心音信号进行分辨识别、对比，发现异常现象，及时报警，方便人们及时就医，保护人民群众的生命安全。具体来说：

1、家用智能电子听诊器所配套的软件可将所测得的心音信息进行分析，并将结果以简单明了的方式显示给使用者，有助于及早发现心脏疾病，并对日常疾病进展进行监控。

2、家用智能电子听诊器具有比普通型智能电子听诊器更高的精确性，能够准确分辨出第一和第二心音，并可通过配套软件将所测得的声波转换为图像显示在显示屏上，方便实用。

3、家用智能电子听诊器体积小巧、便于携带，方便在家以及外出旅游时使用。

4、家用电子听诊器配有电池盒以及12V电源接口可以随意选择方便的使用方式。

5、家用电子听诊器操作简单、使用方便、可广泛用于妇女、儿童、老人等心肺的检测。

6、家用电子听诊器设有报警系统能及时提醒人们心脏的异常，有利于及时发现病情，及时就医。

附图说明

图1为一种家用智能电子听诊器

附图标记说明：

A、声传感器

B、心音分辨器

C、数字信号微处理系统

D、显示器

E、报警器

F、电池盒

G、12V电源插口

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型进行详细描述，其为本实用新型多种实施方式中的一种优选实施例。

在一个优选实施例中，一种家用智能电子听诊器包括：声传感器、心音分辨器、数字信号微处理系统、信号显示器、报警器、电池盒、外接电源插口等部分。其特征是：声传感器A将声音转换成模拟电压信号，该声传感器A对20Hz至400Hz心脏发出的声音有较高的灵敏度，能区分第一和第二心音；心音分辨器B对声传感器A产生的模拟电压信号转化成数字信号，数字信号微处理系统C对数字信号进行处理包含去噪处理，并将信号以图形格式显示在显示屏D上，并将输出信号与预存在微处理系统内的正常信号进行对比，当输出信号出现异常时，信号微处理系统C会向报警系统E发出信号，报警系统会发出急促的报警音，提醒人们及时就医。设备配有电池盒F和外接电源插口G。

在另一个优选实施例中，可以采用如下方案：一种家用智能电子听诊器包括：声传感器、心音分辨器、数字信号微处理系统、信号显示器、报警器、电池盒、外接电源插口等部分。其特征是：声传感器将声音转换成模拟电压信号，该声传感器对20Hz至400Hz心脏发出的声音有较高的灵敏度，能区分第一和第二心音；心音分辨器对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号，数字信号微处理系统对数字信号进行处理包含去噪处理，并将信号以图形格式显示在显示屏上，并将输出信号与预存在微处理系统内的正常信号进行对比，当输出信号出现异常时，信号微处理系统会向报警系统发出信号，报警系统会发出急促的报警音，提醒人们及时就医。设备配有电池盒和外接电源插口。

所述的声传感器将声音转换成模拟电压信号，该声传感器对20Hz至400Hz心脏发出的声音信号有较高的灵敏度，能区分第一和第二心音；其可以为驻极体传声器、压电型、高灵敏度谐振式、宽频带式等。所述的心音分辨器对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号，该心音分辨器可以是音频模/数转换器(ADC)或音频编解码器等。所述的从心音分辨器输出的数字信号，经数字信号微处理系统进行处理，包括环境噪声抑制和滤波，限制心脏声音信号的带宽范围等，同时和预置正常信号进行对比分析，数字信号微处理系统可以是微控制器单元(MCU)或数字信号处理器、生物芯片等信号处理设备。所述的经数字信号微处理系统处理得到的信号显示在显示屏上。显示屏可以是液晶显示屏或者电子显示屏以及其它显示设备。所述的经数字信号微处理系统处理得到的信号与预置正常信号对比出现异常时，数字信号微处理系统将向报警系统发出一个脉冲信号，报警系统会发出持续的报警音。该报警器可以是磁控开关报警器、震动报警器、声报警器、超声波报警器、电场报警器、微波报警器、红外报警器、激光报警器和视频运动报警器。所述的该设备配有电池盒用于安装电池，用来给整个设备供电。该电池盒可以安装是一节、两节或者多节电池。电池的型号可以是5V或者7V。所述的该设备配有外接电源接口，可以用变压后的220V交流电提供电源。

下面结合附图对本实用新型的特点进行进一步说明：

本实用新型的特点之一为：声传感器A将声音转换成模拟电压信号，该声传感器对20Hz至400Hz心脏发出的声音信号有较高的灵敏度，能区分第一和第二心音；其可以为驻极体传声器、压电型、高灵敏度谐振式、宽频带式等。

本实用新型的特点之二为：心音分辨器B对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号，该心音分辨器可以是音频模/数转换器(ADC)或音频编解码器等。

本实用新型的特点之三为：从心音分辨器B输出的数字信号，经数字信号微处理系统C进行处理，包括环境噪声抑制和滤波，限制心脏声音信号的带宽范围等，同时和预置正常信号进行对比分析，数字信号微处理系统可以是微控制器单元(MCU)或数字信号处理器、生物芯片等信号处理设备。

本实用新型的特点之四为：经数字信号微处理系统C处理得到的信号显示在显示屏D上。显示屏可以是液晶显示屏或者电子显示屏以及其它显示设备。

本实用新型的特点之五为：经数字信号微处理系统C处理得到的信号与预置正常信号对比出现异常时，数字信号微处理系统C将向报警系统E发出一个脉冲信号，报警系统会发出持续的报警音。该报警器可以是磁控开关报警器、震动报警器、声报警器、超声波报警器、电场报警器、微波报警器、红外报警器、激光报警器和视频运动报警器。

本实用新型的特点之六为：该设备配有电池盒F用于安装电池，用来给整个设备供电。该电池盒可以安装是一节、两节或者多节电池。电池的型号可以是5V或者7V。

本实用新型的特点之七为：该设备配有外接电源接口G，可以用变压后的220V交流电提供电源。

该系统的声传感器采用的是自己研制开发的压电式声传感器，该声传感器对20Hz至400Hz心脏发出的声音有较高的灵敏度，能精确区分第一和第二心音；心音分辨器采用的是音频编解码器，数字信号微处理系统采用的是生物芯片，显示器使用的是液晶显示屏，报警器采用的声音报警器。系统实现了显示和报警等功能，使用方便。

Claims (11)

1.一种家用智能电子听诊器，其特征在于，包括声传感器、心音分辨器、数字信号微处理系统以及提示系统，其中，

所述声传感器用于检测声音并将声音转换成模拟电压信号，其连接至心音分辨器；

所述心音分辨器连接声传感器并可接收其信号，其用于对声传感器产生的模拟电压信号转化成数字信号；

所述数字信号微处理系统连接心音分辨器并可接收其信号，其用于对数字信号进行处理并将处理后信号发送至提示系统。

2.如权利要求1所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述提示系统包括信号显示器，所述信号显示器连接数字信号微处理系统并可接收其信号，并将信号以图形格式显示在显示屏上。

3.如权利要求2所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述数字信号微处理系统内预存正常信号范围。

4.如权利要求3所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述提示系统还包括报警器，其连接至数字信号微处理系统，并用于当所述数字信号微处理系统将输出信号与预存在微处理系统内的正常信号进行对比出现异常时，进行声音、图形或者闪光报警。

5.如权利要求1-4中任一项所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，还包括电池盒和/或外接电源插口，所述电池盒和/或外接电源插口用于向家用智能电子听诊器的其他构件进行供能。

6.如权利要求5所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述对数字信号进行处理包含去噪处理。

7.如权利要求6所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述声传感器可区分第一和第二心音，其为驻极体传声器、压电型、高灵敏度谐振式或宽频带式等。

8.如权利要求7所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述心音分辨器是音频模/数转换器(ADC)或音频编解码器。

9.如权利要求6所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述数字信号微处理系统的处理包括环境噪声抑制和滤波，限制心脏声音信号的带宽范围，同时和预置正常信号进行对比分析。

10.如权利要求2-4中任一项所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述数字信号微处理系统是微控制器单元、数字信号处理器或生物芯片；所述显示屏是液晶显示屏或者电子显 示屏。

11.如权利要求4所述的家用智能电子听诊器，其特征在于，所述报警器是磁控开关报警器、震动报警器、声报警器、超声波报警器、电场报警器、微波报警器、红外报警器、激光报警器和/或视频运动报警器。