CN210472166U - 基于筛查先天性心脏病的听诊器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于筛查先天性心脏病的听诊器，包括：数据采集装置、按键、显示装置、储能装置、控制器、数据分析装置以及壳体；数据采集装置、按键、以及储能装置均设置在壳体外侧；控制器以及数据分析装置均设置在壳体内侧；控制器分别与数据采集装置、按键、显示装置、储能装置以及数据分析装置连接；控制器通过数据采集装置采集用户的心音信号；数据分析装置对心音信号进行数据分析，得到分析结果；显示装置根据分析结果进行信息提示。该方式可以方便的采集心音信号，且经过数据分析后可实时筛查出先天性心脏病患者，解决了先天性心脏病的筛查效率低下的技术问题。

Description

基于筛查先天性心脏病的听诊器

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种基于筛查先天性心脏病的听诊器及系统。

背景技术

随着人类生活水平的提高，医疗器械在生活中的应用越来越广泛，如：电子血压计、电子血糖仪等，通过应用医疗器械可以反馈用户身体状况的信息，对用户进行健康信息提示，为用户的生活带来极大的方便。

先天性心脏病是先天性畸形中最常见的一类，通常医生需要将听诊器与其他医疗器械进行相互配合对患者进行身体检查，之后医生通过医疗经验对病人检查结果进行分析，从而实现先天性心脏病病患的筛查。

因此，对于现有技术而言，先天性心脏病的筛查效率低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于筛查先天性心脏病的听诊器及系统，以解决现有技术中存在的先天性心脏病的筛查效率低的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种基于筛查先天性心脏病的听诊器，包括：数据采集装置、按键、显示装置、储能装置、控制器、数据分析装置以及壳体；数据采集装置、按键、以及储能装置均设置在壳体外侧；控制器以及数据分析装置均设置在壳体内侧；控制器分别与数据采集装置、按键、显示装置、储能装置以及数据分析装置连接；控制器通过数据采集装置采集用户的心音信号；数据分析装置对心音信号进行数据分析，得到分析结果；显示装置根据分析结果进行信息提示。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，数据采集装置包括：传感器、膜片以及硅胶套；膜片设置在传感器的内部；硅胶套与膜片可拆卸连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，传感器为压电式传感器，或，压阻式传感器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，储能装置包括：电池仓以及电池，其中，电池为：干电池、锂电池以及充电电池中的一种；电池设置在电池仓中；电池通过电池仓为控制器提供电量。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，显示装置为发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED) 显示屏液晶显示器(LiquidCrystal Display，简称LCD)显示屏、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)显示屏以及平面转换 (In-Plane Switching，简称IPS)中的一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的五种可能的实施方式，其中，按键包括：模式切换按键、音量调节按键以及通信传输按键。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：无线传输装置、存储器以及收听装置；无线传输装置以及收听装置均与控制器连接；存储器与数据分析装置连接；无线传输装置将分析结果无线传输至云服务器；存储器存储分析结果；收听装置收听心音信号。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，无线传输装置包括：蓝牙装置、无线保真(Wireless-Fidelity，简称Wi-Fi)装置、通用分组无线服务(General Packet Radio Service，简称 GPRS)装置、第三代移动通信技术(3rd-Generation，简称3G)装置、第四代移动通信技术(the 4th Generation mobilecommunication technology，简称4G)、第五代移动通信技术(5th-Generation，简称5G)以及ZigBee(基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议)装置中的至少一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，收听装置为：有线耳机、无线耳机以及扬声器中的至少一种。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种基于筛查先天性心脏病的听诊器系统，包括：云服务器、客户端设备以及如第一方面所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器；听诊器与云服务器无线连接；听诊器与客户端设备通过无线通信，和/或，有线通信连接；客户端设备与云服务器无线连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器及系统，包括：数据采集装置、按键、显示装置、储能装置、控制器、数据分析装置以及壳体；其中，数据采集装置、按键、以及储能装置设置在壳体外侧；控制器以及数据分析装置均设置在壳体内侧；控制器分别与数据采集装置、按键、显示装置、储能装置以及数据分析装置连接；控制器通过数据采集装置采集用户的心音信号；数据分析装置对心音信号进行数据分析，得到分析结果；显示装置根据分析结果进行信息提示，因此，通过数据采集装置采集用户的心音信号，并通过数据分析装置对采集的心音信号进行数据分析，得到分析结果，从而使先天性心脏病患者的筛查更简单，便于用户操作，从而解决了现有技术中存在的先天性心脏病的筛查效率低的技术问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器的另一结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器的外形示意图；

图4为本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器系统的结构示意图。

图标：1-基于筛查先天性心脏病的听诊器；2-基于筛查先天性心脏病的听诊器系统；21-云服务器；22-客户端设备；11-数据采集装置；12-按键； 13-显示装置；14-储能装置；15-控制器；16-数据分析装置；17-壳体；18- 无线传输装置；19-存储器；20-收听装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，现有的先天性心脏病的筛查效率低，基于此，本实用新型实施例提供的一种基于筛查先天性心脏病的听诊器及系统，可以解决现有技术中存在的先天性心脏病的筛查效率低的技术问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种基于筛查先天性心脏病的听诊器及系统进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种基于筛查先天性心脏病的听诊器，如图1 所示，该基于筛查先天性心脏病的听诊器1包括：数据采集装置11、按键 12、显示装置13、储能装置14、控制器15、数据分析装置16以及壳体17。

需要说明的是，数据采集装置11、按键12、以及储能装置14设置在壳体17外侧。控制器15以及数据分析装置16均设置在壳体17内侧。控制器15分别与数据采集装置11、按键12、显示装置13、储能装置14以及数据分析装置16连接，其中，数据采集装置11包括：传感器、膜片以及硅胶套。该传感器为压电式传感器或压阻式传感器，可以选用压电式传感器，之所以选用压电式传感器是由于压电式传感器具有频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作简单以及重量轻的特点，通过压电式传感器的应用，提高了采集数据的准确度，以便准确分析采集数据；也可选用压阻式传感器，之所以选用压阻式传感器是由于压阻式传感器方便划分为独立的单元，更多的传感器能监测更多指标，方便形成传感器阵列覆盖更大的监测区域。传感器的采样率为4000HZ，采集信号频率为30HZ至1200HZ，分为两个模式，心音模式(30HZ至500HZ)和肺音模式(300HZ至1200HZ)，此外通过听诊器的按键，可以调整音量的大小，需要说明的是，按键包括：模式切换按键、音量调节按键以及通信传输按键，通过音量调节按键可以对采集信号的音量进行调节，其中，音量调节按键包括音量加和音量减两个按键；通过模式按键可以启动听诊器也可以对听诊器的工作模式进行切换，如：长按两秒模式切换按键听诊器开机或者关机，以及进行心音肺音听诊模式的切换；通过通信传输按键可以实时传输采集的心音信号至无线接收装置，其中，无线接收装置可以为蓝牙耳机、用户端设备以及云服务器中的至少一种。

此外，膜片设置在传感器的内部。硅胶套与膜片可拆卸连接，通过膜片的应用可以使传感器采集的信号更加清楚，通过硅胶套的应用可以减少摩擦音且方便对听诊器进行清洁。

具体地，数据采集装置采集信号完成后，将采集的信号通过控制器传输到数据分析装置进行数据分析，控制器通过数据采集装置采集用户的心音信号，其中，控制器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述功能可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称 NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本实用新型实施例中的公开的各功能。结合本实用新型实施例所公开的功能可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件执行完成。

上述的数据分析装置对心音信号进行数据分析，得到分析结果，采集到心音数据后，数据分析装置可初步识别第一、二、三、四心音，计算心率、呼吸率，心率变异性，心率失常等特征，并将判断结果实时显示听诊器的液晶显示屏上。

第一心音发生在心缩期，表示心室收缩期的开始，其音调较低(40～ 60赫兹)，持续时间较长(0.1～0.12秒)，心室收缩力愈强，第一心音愈响。第二心音发生在心舒期，表示心室舒张期的开始，分为主动脉音和肺动脉音两个成分，其音调较高(60～100赫兹)，持续时间较短(0.08秒)，响度较弱，其强弱可反映主动脉压和肺动脉压的高低，动脉压升高，则第二心音亢进。第三心音发生在第二心音之后，持续较短(0.04～0.05秒)，音调较低，是在心室舒张早期，随着房室瓣的开放，可在大部分儿童及约半数的青年人听到，不一定表示异常。第四心音发生在第一心音前的低频振动，持续约0.04秒，是由于心房收缩，血流快速充盈心室所引起的振动，又称心房音，大多数健康成年人可在心音图上记录到低小的第四心音。

具体地，上述的数据分析装置分析完成后，通过显示装置可以显示数据分析结果，显示装置根据分析结果进行信息提示，其中，显示装置为LED 显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏以及IPS显示屏中的一种，显示屏与控制器连接，可以实时显示心率、呼吸率，心率变异性，心率失常等特征和判断结果。

需要说明的是，听诊器的能量来源是通过储能装置提供的，其中，储能装置包括：电池仓以及电池；电池设置在电池仓中；电池通过电池仓为控制器提供电量，采用电池提供听诊器所需要的电量方便、快捷，其中，电池为：干电池、锂电池以及充电电池中的一种。

本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器，通过数据采集装置采集用户的心音信号后，经过数据分析装置的数据分析筛查出先天性心脏病患者，并将分析结果通过显示装置显示出来，该方式对先天性心脏病患者的筛查准确度高，且操作方便，给用户带来良好的体验。

实施例二：

本实用新型实施例还提供了基于筛查先天性心胀病的听诊器的另一结构，如图2所示，该听诊器还包括：无线传输装置18、存储器19以及收听装置20。无线传输装置18以及收听装置20均与控制器15连接。存储器 19与数据分析装置16连接，其中，无线传输装置18包括：蓝牙装置、Wi-Fi 装置、GPRS装置、3G装置、4G装置、5G装置以及ZigBee装置中的至少一种。通过无线传输装置18将分析结果无线传输至云服务器，存储器19 存储分析结果，其中，存储器可能包含高速随机存取存储器 (RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器 (non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口 (可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。收听装置20收听心音信号，其中，收听装置20为：有线耳机、无线耳机以及扬声器中的一种，即可通过有线耳机、无线耳机以及扬声器共同收听心音信号，也可以分别通过有线耳机、无线耳机以及扬声器分别收听心音信号，当通过有线耳机收听信号时，还需将有线耳机接入听诊器的有线耳机接口。

此外，本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器的外形图，如图3所示，该图包括：数据采集装置即听诊器探头、按键、显示屏、储能装置以及收听装置中的有线耳机接口，通过该装置可以实现先天性心脏病患者的筛查，以便及时做出诊断，为患者进行健康提醒。

本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器，通过无线传输装置可以将数据传输至云服务器进行进一步数据分析，还可以通过收听装置收听心音信号，该方式对先天性心脏病患者的筛查准确度高，且操作方便，给用户带来良好的体验。

实施例三：

本实用新型实施例还提供了一种基于筛查先天性心脏病的听诊器系统，如图4所示，该基于筛查先天性心脏病的听诊器系统2包括：云服务器21、客户端设备22以及如实施例一或实施例二所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器1；听诊器与云服务器21无线连接；听诊器与客户端设备22通过无线通信，和/或，有线通信连接，客户端设备22与云服务器21无线连接，听诊器与客户端设备可根据需求设置两种通信连接方式，也可通过无线通信连接，或有线通信连接，以便客户使用。

具体地，云服务器通过对心脏杂音的特征提取，再经过机器学习算法的学习，可以实现对病灶特征的自动识别。通过2000个临床心音数据，分析其特征，总结出三点心音定量特征，具体为：持续时间与频率,波峰幅值, 时域特征值与频域特征值。把心音信号进行小波变换，从而把一个心音分解成若干不同频率的信号。计算不同频率信号的时域特征值和频域特征值。再把计算出的时域特征值和频域特征值作为输入，通过向量机或神经网络算法训练好的模型进行分类，可以比较准确的区分心脏杂音和正常心音。

需要说明的是客户端设备为手机、电脑以及平板电脑等，用户端设备可以数据传输。客户端装置与听诊器可进行蓝牙通信，接收听诊器发送的心音信号及分析结果；同时在有网络条件下，客户端设备与云服务器通信，将所采集的数据上传至云服务器。还可进行用户信息录入，包括使用者的账户注册与登录，与录入被筛查者的姓名，姓名，出生年月，出生地等信息。在客户端装置可以进行历史记录的回放与诊疗康复信息的录入和查询，可以查询所有的历史记录，并回放心音数据，同时录入与查询被筛查者的治疗、康复等信息，同时重要节点信息可推送给相关关注该被筛查者的用户。数据分析装置中的算法模块的可进行自动升级。

本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器系统，对先天性心脏病患者的筛查准确度高，且操作方便，给用户带来良好的体验。

本实用新型实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器系统，与上述实施例提供的基于筛查先天性心脏病的听诊器具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，包括：数据采集装置、按键、显示装置、储能装置、控制器、数据分析装置以及壳体；

所述数据采集装置、所述按键以及所述储能装置设置在所述壳体外侧；所述控制器以及所述数据分析装置均设置在所述壳体内侧；

所述控制器分别与所述数据采集装置、所述按键、所述显示装置、所述储能装置以及所述数据分析装置连接；

所述控制器通过所述数据采集装置采集用户的心音信号；

所述数据分析装置对所述心音信号进行数据分析，得到分析结果；

所述显示装置根据所述分析结果进行信息提示。

2.根据权利要求1所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述数据采集装置包括：传感器、膜片以及硅胶套；

所述膜片设置在所述传感器的内部；所述硅胶套与所述膜片可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述传感器为压电式传感器，或，压阻式传感器。

4.根据权利要求1所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述储能装置包括：电池仓以及电池，其中，所述电池为：干电池、锂电池以及充电电池中的一种；

所述电池设置在所述电池仓中；

所述电池通过所述电池仓为所述控制器提供电量。

5.根据权利要求1所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述显示装置为LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏以及IPS显示屏中的一种。

6.根据权利要求1所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述按键包括：模式切换按键、音量调节按键以及通信传输按键。

7.根据权利要求1所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，还包括：无线传输装置、存储器以及收听装置；

所述无线传输装置以及所述收听装置均与所述控制器连接；

所述存储器与所述数据分析装置连接；

所述无线传输装置将所述分析结果无线传输至云服务器；

所述存储器存储所述分析结果；

所述收听装置收听所述心音信号。

8.根据权利要求7所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述无线传输装置包括：蓝牙装置、Wi-Fi装置、GPRS装置、3G装置、4G装置、5G装置以及ZigBee装置中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的基于筛查先天性心脏病的听诊器，其特征在于，所述收听装置为：有线耳机、无线耳机以及扬声器中的至少一种。

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