RU66174U1 - RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE - Google Patents
RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU66174U1 RU66174U1 RU2007113453/22U RU2007113453U RU66174U1 RU 66174 U1 RU66174 U1 RU 66174U1 RU 2007113453/22 U RU2007113453/22 U RU 2007113453/22U RU 2007113453 U RU2007113453 U RU 2007113453U RU 66174 U1 RU66174 U1 RU 66174U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acoustoelectric transducer
- output
- transducer
- cylindrical chamber
- respiratory
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к медицинской диагностической технике и может быть использована при аускультации пациентов. В устройстве регистрации и анализа дыхательных шумов, содержащем акустоэлектрический преобразователь, выход которого соединен кабелем с входом звуковой платы персонального компьютера, а выход платы подключен к электроакустическому преобразователю, согласно полезной модели устройство дополнительно содержит головку фонендоскопа, в полости которой размещен акустоэлектрический преобразователь, цилиндрическую камеру, в днище которой вмонтирована головка фонендоскопа с возможностью расположения его мембраны в плоскости днища цилиндрической камеры и электронный усилитель, расположенный между крышкой цилиндрической камеры и входом звуковой платы. При этом кабель, подключенный к выходу акустоэлектрического преобразователя, выведен через отверстие в центре крышки цилиндрической камеры, и закреплен в нем с помощью эпоксидного компаунда. Акустоэлектрический преобразователь выполнен в виде электретного микрофона, а жесткий диск персонального компьютера содержит программный блок анализа дыхательных шумов. 3. з.п.ф.; 2 илл.The utility model relates to medical diagnostic equipment and can be used for auscultation of patients. In a device for recording and analyzing respiratory noise, containing an acoustoelectric transducer, the output of which is connected by a cable to the input of the sound card of a personal computer, and the output of the board is connected to an electroacoustic transducer, according to a utility model, the device further comprises a phonendoscope head, in the cavity of which there is an acoustoelectric transducer, a cylindrical chamber, in the bottom of which a phonendoscope head is mounted with the possibility of arranging its membrane in the plane of the bottom of the cylinder camera and an electronic amplifier located between the cover of the cylindrical chamber and the input of the sound card. In this case, the cable connected to the output of the acoustoelectric transducer is brought out through an opening in the center of the cover of the cylindrical chamber, and is fixed in it with the help of an epoxy compound. The acoustoelectric transducer is made in the form of an electret microphone, and the hard disk of a personal computer contains a respiratory noise analysis software unit. 3. zpf; 2 ill.
Description
Полезная модель относится к медицинской диагностической технике и может быть использована для регистрации дыхательных шумов в пульмонологии и автоматической диагностики нарушений бронхиальной проходимости.The utility model relates to medical diagnostic equipment and can be used to register respiratory sounds in pulmonology and automatically diagnose disorders of bronchial obstruction.
Известны устройства регистрации и компьютерного анализа дыхательных сигналов (дать ссылку источника). Однако они громоздки и их применение возможно только в условиях стационара, кроме того, оценка характера дыхательных сигналов на данном оборудовании - субъективная.Known devices for recording and computer analysis of respiratory signals (give a source link). However, they are bulky and their use is possible only in a hospital setting, in addition, the assessment of the nature of the respiratory signals on this equipment is subjective.
Прототипом заявляемой полезной модели является устройство регистрации и анализа дыхательных шумов (RU, 2255054, кл. А61В 5/08, 2002 г), включающее последовательно соединенные микрофон (трансформаторного типа), установленный на расстоянии 15 см от полости рта обследуемого, соединенный со входом звуковой платы, подключенной к материнской плате компьютера, устройства для долговременного хранения данных в виде жесткого магнитного диска и аудиоколонок или головных телефонов для воспроизведение звука кашля обследуемого.The prototype of the claimed utility model is a respiratory noise recording and analysis device (RU, 2255054, class A61B 5/08, 2002), which includes a microphone (transformer type) connected in series, located at a distance of 15 cm from the patient’s oral cavity, connected to the sound input a board connected to the computer motherboard, a device for long-term storage of data in the form of a hard magnetic disk and audio speakers or headphones to reproduce the sound of the cough of the subject.
Программное обеспечение компьютера позволяет выбирать звук каждого кашля из каскада и анализировать его отдельно при помощи спектрального анализа звуков кашля по полосам низких, средних и высоких частот. Результаты обработки выводятся на монитор в виде круговой диаграммы, отражающей распределение относительной энергии звуков кашля. Устройство позволяет расширить круг больных, у которых исследуется бронхиальная проходимость.Computer software allows you to select the sound of each cough from the cascade and analyze it separately using spectral analysis of cough sounds in the low, medium and high frequency bands. The processing results are displayed on the monitor in the form of a pie chart, reflecting the distribution of the relative energy of cough sounds. The device allows to expand the circle of patients in whom bronchial patency is examined.
Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:
- неудобство использования бесконтактного микрофона, устанавливаемого на фиксированном расстояние (15 см.);- the inconvenience of using a contactless microphone mounted at a fixed distance (15 cm);
- необходимость вызова у пациента приступа кашля;- the need to call the patient for a coughing attack;
- отсутствие возможности регистрации и анализа непроизвольных дыхательных шумов;- lack of registration and analysis of involuntary respiratory noise;
- наличие дополнительного шума, вызванного использованием бесконтактного датчика и регистрацией дыхательного сигнала в свободном слуховом поле.- the presence of additional noise caused by the use of a proximity sensor and registration of the respiratory signal in the free auditory field.
Задачей полезной модели является создание простого в использовании устройства, выполняющего функции регистрации и автоматического распознавания нарушения бронхиальной проходимости при массовых заболеваниях и профилактических осмотрах.The objective of the utility model is to create an easy-to-use device that performs the functions of registration and automatic recognition of bronchial obstruction during mass diseases and preventive examinations.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства и уменьшение ошибок диагностики за счет регистрации дыхательных шумов на магнитном носителе и автоматического их анализа с целью распознавания принадлежности регистрируемого дыхательного шума к одному из двух классов "норма" или "патологии" звуков дыхания.The technical result of the utility model is to expand the functionality of the device and reduce diagnostic errors by registering respiratory noise on a magnetic medium and automatically analyze them in order to recognize whether the recorded respiratory noise belongs to one of two classes of “normal” or “pathology” of breathing sounds.
Поставленная задача и указанный технический результат достигается тем, что в устройстве регистрации и анализа дыхательных шумов, содержащем акустоэлектрический преобразователь, выход которого соединен кабелем с входом звуковой платы персонального компьютера, а выход платы подключен к электроакустическому преобразователю, согласно полезной модели устройство дополнительно содержит головку фонендоскопа, в полости которой размещен акустоэлектрический преобразователь, цилиндрическую камеру, в днище которой вмонтирована головка фонендоскопа с возможностью расположения его мембраны в плоскости днища цилиндрической камеры и электронный усилитель, расположенный между крышкой цилиндрической камеры и входом звуковой платы. При этом кабель, подключенный к выходу акустоэлектрического преобразователя, выведен через отверстие, выполненное в центре крышки цилиндрической камеры, и закреплен в нем с помощью эпоксидного компаунда. Акустоэлектрический преобразователь выполнен в виде электретного микрофона, а жесткий диск персонального компьютера содержит программный блок анализа дыхательных шумов.The task and the specified technical result is achieved by the fact that in the device for recording and analysis of respiratory noise, containing an acoustoelectric transducer, the output of which is connected by a cable to the input of the sound card of a personal computer, and the output of the board is connected to an electro-acoustic transducer, according to a utility model, the device further comprises a phonendoscope head, in the cavity of which there is an acoustoelectric transducer, a cylindrical chamber, in the bottom of which a head is mounted doskopa positionable its membrane in the bottom plane of the cylindrical chamber and an electronic amplifier disposed between the lid of the cylindrical chamber and the inlet of the sound card. In this case, the cable connected to the output of the acoustoelectric transducer is brought out through an opening made in the center of the lid of the cylindrical chamber and secured in it using an epoxy compound. The acoustoelectric transducer is made in the form of an electret microphone, and the hard disk of a personal computer contains a respiratory noise analysis software unit.
Размещение акустоэлектрического преобразователя внутри фонендоскопической Placing an acoustoelectric transducer inside a phonendoscopic
головки позволяет упростить регистрацию дыхательных шумов от места возникновения (грудной клетки, спины и гортани) и снизить влияние посторонних (внешних) шумов при регистрации.head allows you to simplify the registration of respiratory noise from the place of occurrence (chest, back and larynx) and reduce the influence of extraneous (external) noise during registration.
Устройство регистрации и анализа дыхательных шумов поясняется чертежом: где на фиг.1 - блок-схема устройства; на фиг.2 - график изменения признака дыхательного цикла Р в зависимости от положения расчетного окна.The device for recording and analysis of respiratory noise is illustrated by the drawing: where in Fig.1 is a block diagram of a device; figure 2 is a graph of the change in the sign of the respiratory cycle P, depending on the position of the calculation window.
Устройство регистрации и анализа дыхательных шумов содержит акустоэлектрический преобразователь 1, выполненный в виде электретного микрофона, выход 2 которого соединен кабелем 3 с входом 4 звуковой платы 5 персонального компьютера 6. Выход 7 звуковой платы 5 подключен к электроакустическому преобразователю 8. Акустоэлектрический преобразователь 1 закреплен во внутренней полости 9 головки фонендоскопа 10, которая вмонтирована в днище 11 цилиндрической камеры 12 так, что ее мембрана 13 расположена в плоскости 14 днища 11. Цилиндрическая камера 12 помимо днища 11 снабжена крышкой 15, в центре которой образовано отверстие 16. Кабель 3 пропущен через отверстие 16 и закреплен в нем эпоксидным компаундом 17. За цилиндрической камерой 12 расположен электронный усилитель 18, который включен между выходом акустоэлектрического преобразователя 1 и входом 4 звуковой платы 5.The respiratory noise recording and analysis device comprises an acoustoelectric transducer 1 made in the form of an electret microphone, the output 2 of which is connected by cable 3 to the input 4 of the sound card 5 of the personal computer 6. The output 7 of the sound card 5 is connected to the electro-acoustic transducer 8. The acoustoelectric transducer 1 is fixed in the internal cavity 9 of the head of the phonendoscope 10, which is mounted in the bottom 11 of the cylindrical chamber 12 so that its membrane 13 is located in the plane 14 of the bottom 11. The cylindrical chamber 12 p past the bottom 11 is provided with a cover 15, in the center of which an opening 16 is formed. Cable 3 is passed through the hole 16 and secured therein with an epoxy compound 17. An electronic amplifier 18 is located behind the cylindrical chamber 12, which is connected between the output of the acoustoelectric transducer 1 and the input 4 of the sound card 5 .
Устройство регистрации и анализа дыхательных шумов работает следующим образом. Сидящему (или стоящему) обследуемому устанавливают акустоэлектрический преобразователь 1 (электретный микрофон) на грудную клетку (в одной из стандартных точек аускультации). Пациент дышит, и соответствующий акустический сигнал, преобразованный с помощью акустоэлектрического преобразователя 1 в электрический сигнал, поступает через электронный усилитель 18 на вход 4 звуковой платы 5 и подвергается оцифровке. С помощью программы, установленной на персональном компьютере 6, оцифрованный сигнал длительностью 10 с фиксируется в памяти компьютера 6, а затем регистрируется на жестком диске. Обработка записанного дыхательного шума осуществляется с помощью программы, установленной на жестком диске персональном компьютера 6. С целью удаления помех (сетевых наводок, вибраций A device for recording and analysis of respiratory noise operates as follows. A seated (or standing) subject is placed with an acoustoelectric transducer 1 (electret microphone) on the chest (at one of the standard auscultation points). The patient breathes, and the corresponding acoustic signal, converted using the acoustoelectric transducer 1 into an electrical signal, is fed through an electronic amplifier 18 to the input 4 of the sound card 5 and is digitized. Using a program installed on a personal computer 6, a digitized signal lasting 10 s is recorded in the memory of computer 6, and then recorded on the hard drive. Processing recorded respiratory noise is carried out using a program installed on the hard drive of a personal computer 6. In order to remove interference (network interference, vibration)
мышц) производится фильтрация сигнала в полосе частот 45-2000 Гц, по обработанному временному ряду (ВР) с помощью специального расчетного окна (РО), длина которого устанавливалась в соответствии с настроечным параметром а (а=512, 1024, 2048), а положение левой границы изменяется дискретно, начиная от начала временного ряда с периодом равным собственной длине. В пределах РО вычисляется признак дыхательного цикла Р, затем РО перемещается вправо на собственную длину и расчет повторяется. Полученный график изменения признака дыхательного цикла Р в зависимости от положения РО регистрируется на жестком диске (фиг.2). Сравнение этого графика с примерами, которые сохраняются в базе классов дыхательных шумов на жестком диске, позволяет отделять записи с нормальными дыхательными сигналами от записей дыхательных сигналов при наличии различных патологий органов дыхания.muscle) the signal is filtered in the frequency band 45-2000 Hz, according to the processed time series (BP) using a special calculation window (PO), the length of which was set in accordance with the tuning parameter a (a = 512, 1024, 2048), and the position the left border changes discretely, starting from the beginning of the time series with a period equal to its own length. Within the PO, the sign of the respiratory cycle P is calculated, then the PO moves to the right to its own length and the calculation is repeated. The resulting schedule of changes in the sign of the respiratory cycle P depending on the position of the RO is recorded on the hard disk (figure 2). Comparison of this graph with examples that are stored in the database of respiratory noise classes on the hard disk allows you to separate recordings with normal respiratory signals from recordings of respiratory signals in the presence of various respiratory pathologies.
Разработан опытный образец устройства регистрации и анализа дыхательных шумов, проведены его успешные испытания в пульмологическом отделении областной больницы г.Твери. Создан архив записей, иллюстрирующих норму и три вида патологий: пневмонию, бронхит и бронхиальную астму. Полученные образцы дыхательных шумов позволили определить основные характеристики классов "норма" и "патологии" звуков дыхания. Заявленная полезная модель позволяет выполнять распознавание записей с нормальным дыханием от записей патологии при наличии различных патологий органов дыхания. Ошибка в распознавании составляет не более 10%.A prototype of a respiratory noise registration and analysis device was developed, and successful tests were conducted in the pulmonology department of the regional hospital in Tver. An archive of records illustrating the norm and three types of pathologies has been created: pneumonia, bronchitis and bronchial asthma. The obtained samples of respiratory sounds made it possible to determine the main characteristics of the classes "norm" and "pathology" of breathing sounds. The claimed utility model allows recognition of records with normal breathing from pathology records in the presence of various respiratory pathologies. The recognition error is no more than 10%.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113453/22U RU66174U1 (en) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113453/22U RU66174U1 (en) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU66174U1 true RU66174U1 (en) | 2007-09-10 |
Family
ID=38598499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007113453/22U RU66174U1 (en) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU66174U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU167630U1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Device for registration and analysis of human respiratory noise |
| RU169816U1 (en) * | 2016-06-20 | 2017-04-03 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИВИПФиТ Россельхозакадемии) | Device for recording sound manifestations of the functioning of the internal organs of humans and animals |
| RU177408U1 (en) * | 2017-06-05 | 2018-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | PORTABLE DEVICE FOR MONITORING THE RESPIRATORY SYSTEM OF PATIENTS WITH OBSTRUCTIVE LUNG DISEASES AT HOME |
| RU2766751C1 (en) * | 2021-03-05 | 2022-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ) (RU) | Method for diagnosing asthmatic bronchitis in process of lung auscultation in adults |
-
2007
- 2007-04-10 RU RU2007113453/22U patent/RU66174U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU167630U1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Device for registration and analysis of human respiratory noise |
| RU169816U1 (en) * | 2016-06-20 | 2017-04-03 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИВИПФиТ Россельхозакадемии) | Device for recording sound manifestations of the functioning of the internal organs of humans and animals |
| RU177408U1 (en) * | 2017-06-05 | 2018-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | PORTABLE DEVICE FOR MONITORING THE RESPIRATORY SYSTEM OF PATIENTS WITH OBSTRUCTIVE LUNG DISEASES AT HOME |
| RU2766751C1 (en) * | 2021-03-05 | 2022-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ) (RU) | Method for diagnosing asthmatic bronchitis in process of lung auscultation in adults |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mehta et al. | Mobile voice health monitoring using a wearable accelerometer sensor and a smartphone platform | |
| US20210030390A1 (en) | Electronic stethoscope | |
| US20130144190A1 (en) | Sleep apnea detection system | |
| US20220007964A1 (en) | Apparatus and method for detection of breathing abnormalities | |
| US20140126732A1 (en) | Acoustic monitoring system and methods | |
| EP2471461A1 (en) | An integrated monitoring device arranged for recording and processing body sounds from multiple sensors | |
| Belloni et al. | A new digital stethoscope with environmental noise cancellation | |
| RU66174U1 (en) | RESPIRATORY NOISE RECORDING AND ANALYSIS DEVICE | |
| CN106344064B (en) | Audio signal acquisition device and acquisition method | |
| Romero et al. | Deep learning features for robust detection of acoustic events in sleep-disordered breathing | |
| Vijayan et al. | Throat microphone speech recognition using mfcc | |
| CN106419953A (en) | Wireless auscultation system based on double-frequency collection and vibration reduction | |
| KR20140146782A (en) | Animal wiress stethoscope diagnosis system | |
| CN106361368A (en) | Portable electronic stethoscope | |
| Nowak et al. | Acoustic characterization of stethoscopes using auscultation sounds as test signals | |
| CN112489796A (en) | Intelligent auscultation auxiliary diagnosis system and diagnosis method | |
| CN203609445U (en) | Electronic stethoscope | |
| TWI728839B (en) | Household sleeping monitor, household sleeping monitoring system and household sleep monitoring and method for sleep breathing event classification | |
| Zhdanov et al. | Short review of devices for detection of human breath sounds and heart tones | |
| Callahan et al. | Stethoscopes: what are we hearing? | |
| Grundlehner et al. | Methods to characterize sensors for capturing body sounds | |
| RU167630U1 (en) | Device for registration and analysis of human respiratory noise | |
| Kahya | Breath sound recording | |
| Monika et al. | Embedded Stethoscope for Real Time Diagnosis of Cardiovascular Diseases | |
| CN206414285U (en) | A kind of wireless auscultation system for being gathered based on double frequency and vibrating reduction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20080411 |