專利名稱：具有用于接納不同模塊的接口的模塊化電子生物傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)用傳感裝置，更具體地講，涉及采用一個或多個具 有不同構(gòu)造和功能的可拆卸模塊的生物傳感器和組裝了生物傳感器的 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)開發(fā)出多種裝置用于檢測由身體發(fā)出的聲音，例如心音和肺 音。已知的裝置涵蓋了從最初的機械裝置(例如聽診器)到各種電子 裝置(例如揚聲器和換能器)的范圍。例如，聽診器是用于診斷心血 管系統(tǒng)疾病和病癥的基本工具。它是基本保健以及沒有精密醫(yī)療器械 的地方(例如偏遠地區(qū))診斷此類疾病和病癥時最常采用的技術(shù)。
例如，臨床醫(yī)生容易認識到檢測相關(guān)心臟癥狀和基于聽診器所聽 到的聲音進行診斷是需要多年積累才能獲得并精通的技能。通過聲學(xué) 檢測非正常心臟活動的任務(wù)由于以下事實而變得復(fù)雜心音在很短的
時間段內(nèi)經(jīng)常彼此不同，并且表征心臟疾患的信號通常比正常心音更 不易聽到。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明整體涉及配置電子醫(yī)療系統(tǒng)或生物傳感器(例如電子聽診 器或其他電子醫(yī)療診斷裝置)的模塊化方法。本發(fā)明的實施例涉及包括被構(gòu)造用于由臨床醫(yī)生手持操縱的殼體的電子生物傳感器。生物傳 感器包括由殼體支承，并被構(gòu)造用于感測人體特性(例如由生物源物 質(zhì)產(chǎn)生的聲能的表現(xiàn)形式)的換能器。生物傳感器的換能器可以被構(gòu) 造用于感測人體的其他特性，例如流體(如在吸氣/呼氣期間的體液或 空氣)的流動或體積、生物電位(如動作電位，例如心臟、神經(jīng)系統(tǒng)、 肌肉以及腺體動作電位)以及人體的結(jié)構(gòu)或組成特性(如骨(密度)、 軟組織、器官、血液、血氣和血液化學(xué)的特性)。
根據(jù)一些實施例，模塊化電子生物傳感器包括被構(gòu)造為相對于人 體表面手持操縱并且包括基礎(chǔ)模塊的殼體。基礎(chǔ)模塊包括被構(gòu)造用于 接合多個可拆卸模塊的多個模塊接口?？刹鹦赌K優(yōu)選為不同的類型 或具有不同的功能。例如，多個可拆卸模塊包括可拆卸換能器模塊和 可拆卸輸出模塊中的至少一者。換能器模塊包括被構(gòu)造用于換能器模 塊包括被構(gòu)造用于換能器模塊包括被構(gòu)造用于感測人體特性的換能 器，而輸出模塊被構(gòu)造用于輸出包括換能器信號信息的信號。
基礎(chǔ)模塊的每個模塊接口包括一個或多個模塊連接器、機械保持 機構(gòu)和密封構(gòu)造。優(yōu)選的模塊接口通常包括連接器、機械保持機構(gòu)和 密封構(gòu)造中的每一個，但是不是所有這些結(jié)構(gòu)都是所有生物傳感器實 施例所需的。
根據(jù)一些實施例，基礎(chǔ)模塊的多個模塊接口的每一個包括被構(gòu)造 為接納可拆卸模塊的連接器并且被構(gòu)造用于方便各個連接器之間的信 號傳輸?shù)哪K連接器。每一個模塊接口還可以包括被構(gòu)造用于可拆卸 地且保持性地接合可拆卸模塊的機械接合構(gòu)造的機械保持機構(gòu)。每個 模塊接口還可以包括設(shè)置用以在可拆卸模塊連接至基礎(chǔ)模塊時在基礎(chǔ) 模塊和可拆卸模塊之間提供密封的密封構(gòu)造。 一些或所有這些模塊接 口結(jié)構(gòu)可以根據(jù)特定的生物傳感器構(gòu)造而設(shè)置在生物傳感器上。
模塊化電子生物傳感器包括連接至模塊連接器中的每一個,并且被構(gòu)造為當(dāng)可拆卸模塊連接至基礎(chǔ)模塊時與可拆卸模塊的每一個進行 通信連接的處理器。在可拆卸模塊附連至基礎(chǔ)模塊之后，殼體符合人 體工程學(xué)效率以便于相對于人體表面進行手持操縱。保持附連多種不 同模塊的生物傳感器殼體的人類工程學(xué)效率使其更方便臨床醫(yī)生使 用，不管目前是哪個模塊或哪些模塊附接到生物傳感器。就這一點而 言，生物傳感器殼體的人類工程學(xué)效率得以保持，使得當(dāng)不同模塊附 接到生物傳感器時生物傳感器的可用性特性不會受到消極的影響。
根據(jù)其他實施例，模塊電子生物傳感器包括被構(gòu)造為相對于人體 表面手持操縱的殼體和基礎(chǔ)模塊?；A(chǔ)模塊包括被構(gòu)造用于接合多個 可拆卸且可互換的模塊中的一個的模塊接口。多個可拆卸且可互換的 模塊通常至少包括可拆卸換能器模塊和可拆卸輸出模塊可拆卸輸出模 塊。換能器模塊包括被構(gòu)造用于換能器模塊包括被構(gòu)造用于感測人體 特性的換能器，而輸出模塊被構(gòu)造用于輸出包括換能器信號信息的信 號。
模塊接口優(yōu)選包括被構(gòu)造用于接納可拆卸模塊的連接器并且被構(gòu) 造用于方便各個連接器之間的信號傳輸?shù)哪K連接器、被構(gòu)造為可拆 卸地且保持性地接合可拆卸模塊的機械接合構(gòu)造的機械保持機構(gòu)，以 及設(shè)置用以在可拆卸模塊連接至基礎(chǔ)模塊時在基礎(chǔ)模塊和可拆卸模塊 之間提供密封的密封構(gòu)造。如前面所討論的，不是所有這些結(jié)構(gòu)都是 所有生物傳感器實施例所需的。
處理器被連接至模塊連接器，并被構(gòu)造為當(dāng)附連至基礎(chǔ)模塊時與 可拆卸且可互換的模塊中的每一者通信連接。殼體優(yōu)選被構(gòu)造用于方 便保持人體工程學(xué)效率，以便在可拆卸模塊附接至基礎(chǔ)模塊之后，便 于臨床醫(yī)生相對于人體表面更容易使用和手持操縱生物傳感器。
根據(jù)其他實施例，電子生物傳感器包括被構(gòu)造為相對于人體表面 手持操縱的殼體以及由殼體支承，并被構(gòu)造用于感測人體特性(例如由生物源物質(zhì)產(chǎn)生的聲能的表現(xiàn)形式)的換能器。生物傳感器還包括 具有連接至換能器以接收換能器信號信息的輸入端的信號處理器。處 理器連接到換能器和信號處理器。或者，信號處理器可以整合成處理 器的一部分。
信號處理器包括每一者都連接到輸入端的多個通道，例如每一個 都連接到輸入端的至少第一通道和第二通道。多個通道的每一個可以 連接到不同部件或裝置并且具有不同的通道特性?？梢詫⒌谝煌ǖ篮?第二通道的每一個配置用于與不同的部件和裝置聯(lián)通，并且第一通道 和第二通道的每一個可以進行獨立地控制。例如，可以將第一通道連 接到揚聲器，并且將第二通道連接到外部裝置，例如膝上型計算機、 PC或醫(yī)療系統(tǒng)。根據(jù)該實施例的生物傳感器可以但不必須被構(gòu)造為整 合其他實施例的模塊化方面。例如，不包括本文所討論類型的模塊接 口的一體式生物傳感器可以通過整合本發(fā)明的多通道信號處理器來增 強可用性。
本發(fā)明的以上概述并非旨在描述本發(fā)明的每個實施例或本發(fā)明的 每項具體實施。通過參照結(jié)合附圖的以下具體實施方式
和權(quán)利要求書，
本發(fā)明的優(yōu)點和成效與對本發(fā)明的更完整的理解一起將變得顯而易見 并得到理解。


圖1示出了包括可以根據(jù)本發(fā)明進行模塊化的多個部件的電子聽 診器形式的電子生物傳感器；
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診器) 的框圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的作為網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療系統(tǒng)的一部分的模塊化 生物傳感器、聽診器或其他醫(yī)療診斷系統(tǒng)的框圖4A為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診 器)的框11圖4B為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診 器)的框圖5A為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診 器)的框圖5B為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診 器)的框圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診器) 的框圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診器) 的框圖8A為根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化生物傳感器(例如電子聽診 器)的框圖8B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的被構(gòu)造用于接納多個可互換模 塊中的一個的模塊化生物傳感器(例如模塊化聽診器)的接口；
圖9A示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的完全組裝好的模塊化電子聽診
器；
圖9B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的包括托架和安裝在托架內(nèi)的揚
聲器的模塊化電子聽診器的一部分；
圖9C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化電子聽診器的一部分，該 部分包括托架和安裝在托架內(nèi)以獨立控制穿過各自耳管傳播的聲音 (如振幅、頻率等)的雙揚聲器；
圖IOA和IOB分別示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的組裝之前和組裝之 后的托架構(gòu)造，該托架構(gòu)造包括整合了有利于模塊化組裝托架和主管 的結(jié)構(gòu)和電連接構(gòu)造的雙倒鉤耦合器(dual barb coupler);
圖IIA示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的主管、包括主管耦合器和一對 頭戴耳機耦合器的托架模塊以及包括一個揚聲器或雙揚聲器的頭戴耳
機模塊的一部分；
圖11B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的釆用定制的柔性帶的頭戴耳機 的一部分；
圖IIC示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的揚聲器構(gòu)造，其中雙揚聲器靠近頭戴耳機的U形部分安裝于頭戴耳機中；
圖12A-12C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的允許方便安裝和替換多種 類型模塊的本發(fā)明電子聽診器的實施例；
圖13示出了本發(fā)明的電子聽診器的實施例，其包括用戶接口和可
拆卸模塊，用戶接口包括多種模式和/或狀態(tài)指示燈以及模式和/或控制
開關(guān)；
圖14示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的包括電源和無線通信模塊的無 線電子聽診器；
圖15和16示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的允許與外部裝置和系統(tǒng)有 線連接的電子聽診器的示例性實施例；
圖17和18示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的包括不同類型用戶接口的 電子聽診器的示例性實施例；
圖19示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的包括顯示器和多功能控制按鈕 的生物傳感器(例如電子聽診器)的用戶接口，顯示器提供有關(guān)生物 傳感器和患者的狀態(tài)和模式信息，顯示器還包括可以通過外部裝置控 制來向臨床醫(yī)生提供有用信息的顯示部分，控制按鈕便于臨床醫(yī)生重 新映射按鍵和顯示元件；并且
圖20為根據(jù)本發(fā)明實施例的包括多個通道的信號處理器的框圖， 多個通道的每一個連接到生物傳感器的換能器，其中每一個通道具有 不同的通道特性，生物傳感器被構(gòu)造為模塊化或一體化的生物傳感器。
雖然本發(fā)明可具有多種修改形式和替代形式，其具體特點已在圖 中以實例的方式示出，并將詳盡描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，其目的不在 于將本發(fā)明局限于所述具體實施例。相反，其目的在于涵蓋由所附權(quán) 利要求書限定的在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有修改形式、等同形式和替代形 式。
具體實施例方式
在以下舉例說明的實施例的描述中，參考了作為實施例組成部分 的附圖，并且附圖以舉例說明的方式示出了實踐本發(fā)明的多個實施例。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下，可以利用這些實施例，并 可以對其進行結(jié)構(gòu)上的修改。
本發(fā)明的方面涉及構(gòu)造電子醫(yī)療裝置或系統(tǒng)的模塊化方法，該電 子醫(yī)療裝置或系統(tǒng)采用一個或多個部件，其可以(例如)通過無線或 有線連接或鏈路來通信連接至其他系統(tǒng)部件或其他裝置和系統(tǒng)的部 件。本發(fā)明的方面涉及構(gòu)造電子醫(yī)療系統(tǒng)的模塊方法，該電子醫(yī)療系 統(tǒng)采用一個或多個部件，其相對于其他系統(tǒng)部件或其他裝置和系統(tǒng)的 部件可以是物理可連接和/或可互換的。
根據(jù)多個實施例，本發(fā)明的模塊化電子聽診器系統(tǒng)或其他生物傳 感器系統(tǒng)包括具有標準接口 (如"即插即用"接口)的硬件和軟件部 件。生物傳感器或聽診器(本身為模塊化設(shè)計)可以為較大的、包括 用于分析、顯示和信息管理的標準元件的模塊系統(tǒng)的一部分。生物傳 感器或聽診器模塊還可以用作其他便攜式診斷裝置的基礎(chǔ)。
例如，傳統(tǒng)的聽診器被銷售進入多種醫(yī)療市場，其中每一個市場 存在其自身的技術(shù)和市場需求。 一組不同的產(chǎn)品設(shè)計(具有相對少量 的共享部件)已在傳統(tǒng)上滿足了這多種市場的需求。為現(xiàn)有和新的聽
診器市場提供專業(yè)化新產(chǎn)品將是高度期望的。構(gòu)造電子聽診器的模塊 化方法有利地方便了新產(chǎn)品的有效開發(fā)并且加速了電子聽診器和其他 生物傳感器的發(fā)展和技術(shù)革新。
根據(jù)本發(fā)明，配置生物傳感器(例如聽診器)的模塊化方法還為 "個人聽診器"商業(yè)模式提供支持，其中最終客戶可以根據(jù)他們的需 要使用標準化模塊配置聽診器。就這一點而言，電子聽診器組件的模 塊化方法使用通用平臺來提供多種產(chǎn)品供應(yīng)。還可以使聽診器產(chǎn)品的 設(shè)計驗證、故障排除和修復(fù)流線化，因為這些功能可以在更精確的、 逐個模塊的基礎(chǔ)上實現(xiàn)。標準化模 可以為機械化模塊/結(jié)構(gòu)化模塊、 電模塊/電子模塊或通信模塊的形式，或這些形式的組合。一旦通用的"基礎(chǔ)"設(shè)計方法建立，本發(fā)明的模塊設(shè)計方法就能 為產(chǎn)品升級縮短時間提供可能。雖然仍然需要證實完全一體化的產(chǎn)品， 但早已存在的關(guān)鍵模塊的證實可以顯著地加快新產(chǎn)品的引進過程。本 發(fā)明的模塊化設(shè)計方法還可以便于改善將增大"接單式"策略和聽診 器定制的制造基礎(chǔ)設(shè)施。
本發(fā)明的模塊化設(shè)計方法允許使用一次性模塊，例如用于接觸具 有或可能具有傳染性病原體的患者的模塊化胸件。例如，模塊化通信 和/或電子部件可以便于容易地修改聽診器工作和/或與外部裝置和系 統(tǒng)相互作用的方式。例如，電子器件或通信模塊可以用其他這樣的模 塊替換，該模塊提供不同的功能以及與多個外部裝置和系統(tǒng)的兼容性。
可以在寬范圍的醫(yī)療診斷和/或治療裝置(其中多個在這里總稱為 生物傳感器)中實現(xiàn)本發(fā)明的模塊化醫(yī)療系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)本發(fā)明實現(xiàn) 多種類型的醫(yī)療裝置，尤其是被配置用于聽診的那些，并且該多種類 型的醫(yī)療裝置可以被構(gòu)造為(例如)對由心臟、肺、聲帶或身體的其 他器官或組織產(chǎn)生的聲音敏感。雖然本文所述的實施例總體上涉及感 測由生物源物質(zhì)產(chǎn)生的聲音的醫(yī)療診斷裝置，但應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā) 明實現(xiàn)醫(yī)療裝置的模塊化方法不限于聽診器和其他聽診裝置。代表性 的裝置包括被構(gòu)造用于感測由生物源物質(zhì)產(chǎn)生或與生物源物質(zhì)相互作 用得到的能量表現(xiàn)形式的那些。
根據(jù)多種實施例，本發(fā)明的模塊化電子聽診器可以實現(xiàn)為優(yōu)先對 與人類聽覺相關(guān)的頻率范圍敏感。然而，應(yīng)當(dāng)理解，還可以通過本發(fā) 明的電子聽診器感測與身體聲音相關(guān)的低于和/或高于聽覺范圍頻率的 頻率。例如，本發(fā)明的模塊化電子聽診器可以整合一個或多個實施對
頻率范圍在正好DC之上和約25kHz之間的身體聲音的感測的傳感器。
本發(fā)明的模塊化電子聽診器可以整合一個或多個傳感器，該一個或多個傳感器被構(gòu)造用于產(chǎn)生處于聽覺頻率范圍內(nèi)的可聽見的輸出， 并且還可以產(chǎn)生包括超出聽覺頻率范圍和/或低于聽覺頻率范圍的信號 的傳感器信號(如來自超聲傳感器的輸出)。電子聽診器可以包括進 行頻率偏移或其他信號處理以利用由傳感器產(chǎn)生的范圍超出人類聽覺 系統(tǒng)之外的信號的信號處理電路和軟件。這種電路和軟件還可以被構(gòu) 造用于產(chǎn)生具有分析價值的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的模塊化電子生物傳感器的實施例包括具有基礎(chǔ)模塊的殼 體，該基礎(chǔ)模塊具有被構(gòu)造為接合多個可拆卸模塊中的至少一個的至
少一個模塊接口。生物傳感器的模塊接口包括被構(gòu)造用于接納可拆卸 模塊的連接器以便于生物傳感器和模塊之間的信號傳輸?shù)哪K連接 器。機械保持機構(gòu)被構(gòu)造用于可拆卸模塊可拆卸地且保持性地固定至 生物傳感器。當(dāng)可拆卸模塊附接到生物傳感器時，優(yōu)選在模塊接口處 設(shè)置密封構(gòu)造以提供密封。當(dāng)可拆卸模塊附接到生物傳感器時，將處 理器連接到模塊連接器并將其配置為與可拆卸模塊通信連接。在優(yōu)選 的實施例中，殼體被構(gòu)造為符合人類工程學(xué)的效率，以便于在可拆卸 模塊附接到生物傳感器上之后相對于人體表面手持操縱生物傳感器。
在一個實施例中，處理器設(shè)置在生物傳感器的基礎(chǔ)模塊中。在其 他實施例中，處理器設(shè)置在可拆卸模塊中或分布在基礎(chǔ)模塊和可拆卸 模塊之間。
在一個實施例中，基礎(chǔ)模塊的第一模塊接口被構(gòu)造為接合可拆卸 換能器模塊并且基礎(chǔ)模塊的第二模塊接口被構(gòu)造為接合可拆卸輸出模 塊可拆卸輸出模塊。在另一個實施例中，基礎(chǔ)模塊支承一個或多個換 能器并且基礎(chǔ)模塊的模塊接口被構(gòu)造用于接納輸出模塊、電源模塊和 接口模塊或其他類型的模塊。在一些實施例中，基礎(chǔ)模塊或可拆卸模 塊整合超聲傳感器或多普勒超聲傳感器。在其他實施例中，基礎(chǔ)模塊 或可拆卸模塊整合多維傳感器，例如超聲成像傳感器或熱成像傳感器。生物傳感器可以被構(gòu)造為通信連接至通過合適的接口連接到生物
傳感器的換能器的頭戴耳機，例如有線或無線頭戴耳機。例如，可以 實現(xiàn)軍用頭盔對被配置成與生物傳感器通信的無線頭戴耳機的整合。
生物傳感器可以被構(gòu)造為通過有線或無線連接來通信連接至助聽器。 生物傳感器可以整合用戶接口，例如包括布置在基礎(chǔ)模塊和可拆卸模 塊中的至少一者上的顯示器的用戶接口。
可以將一個或多個無線電裝置整合進生物傳感器的基礎(chǔ)模塊、可 拆卸模塊、或基礎(chǔ)模塊和可拆卸模塊兩者中?；A(chǔ)模塊和/或可拆卸模 塊可以包括用于存儲軟件的存儲器，該軟件配置有一個或多個無線電 裝置。
在其他實施例中，第一模塊接口可以被構(gòu)造為接合可拆卸輸出模 塊可拆卸輸出模塊，并且可拆卸輸出模塊和基礎(chǔ)模塊的至少一個包括 被構(gòu)造用于方便生物傳感器和外部電源(例如靜態(tài)或便攜式電源)之 間連接的電源接口。生物傳感器可以包括主電源和次級電源。主電源 可以設(shè)置在基礎(chǔ)模塊中，而次級電源可以設(shè)置在可拆卸模塊中。
生物傳感器可以包括信號處理器，該信號處理器具有接收換能器 信號信息的輸入端以及每一個都連接至輸入端的至少第一通道和第二 通道。第一通道可以通過生物傳感器處理器連接到揚聲器并且其具有 第一通道特性，第二通道可以通過生物傳感器處理器連接到外部裝置 并且具有不同于第一通道特性的第二通道特性。例如，第一通道可以 包括模擬通道，第二通道可以包括數(shù)字通道。
根據(jù)其他實施例，生物傳感器不需要具有模塊構(gòu)造或可以具有相 對簡單的模塊結(jié)構(gòu)，例如輸入/輸出接口 (如具有通信端口的一體式生 物傳感器)或可附接的電源。在這些實施例中，生物傳感器可以有利 地整合具有多個通道的信號處理器，該多個通道具有不同的可編程特 性以用于對不同的目的或不同的終端裝置或部件以不同的方式處理換能器信號信息。
現(xiàn)在參見圖1，示出了包括可以根據(jù)本發(fā)明進行模塊化的多個部 件的電子聽診器。圖1中示出的電子聽診器10的多個結(jié)構(gòu)可以整合到 標準化的模塊中，其對電子聽診器的形式和功能而言具有高度的可選
擇性。如圖1中所示，電子聽診器IO包括一對聽頭15a、 15b，耳管17a、 17b和主管13。主管13連接到主殼體或胸件25上，在該主殼體或胸 件25中設(shè)置有至少一個傳感器20。傳感器20被構(gòu)造用于感測由生物 源物質(zhì)產(chǎn)生或與生物源物質(zhì)相互作用得到的能量的表現(xiàn)形式。例如， 傳感器20可以被構(gòu)造用于感測由生物源物質(zhì)產(chǎn)生的聲音，例如由心臟、 肺、聲帶或身體的其他器官或組織產(chǎn)生的聲音?？梢栽O(shè)置在主殼體25 內(nèi)的其他部件包括電源、信號處理電路和通信裝置。
根據(jù)本發(fā)明的模塊組裝方法，可以將上述電子聽診器10的部件整 合進標準模塊中。例如，可以將聽頭15a、 15b，耳管17a、 17b和主管 13整合進頭戴耳機模塊200中。可以實現(xiàn)多個不同的頭戴耳機模塊構(gòu) 造來適應(yīng)多種用戶需要(如傳統(tǒng)的雙聲道頭戴耳機、消費型頭戴耳機、 耳塞型頭戴耳機、專用頭戴耳機，例如軍用頭盔系統(tǒng))。除了其他特 性以外，可以根據(jù)用戶需要來改變的聽診器頭戴耳機的特性包括(例 如)尺寸、長度、形狀、功能、性能、特征、耐用性、保真性、顏色、 構(gòu)造材料、刻印或標記(如顧客或公司名稱、序列號)。
可以使頭戴耳機模塊200的部件模塊化。例如，電子聽診器10的 頭戴耳機可以用主管模塊410、托架模塊310、耳管模塊220和聽頭模 塊230組裝而成。這些模塊的每一個可以具有多個構(gòu)型和特性，例如 上面描述的那些。例如，主管模塊410和耳管模塊220可以被加工成 多種管長，以適應(yīng)各種高度和尺寸的用戶。
聽頭模塊230可以被加工成包括不同尺寸和形狀的聽頭，并且可 以允許定制聽頭配件(例如，由得自特定用戶的模具制成的模制聽頭)。聽頭模塊230可以被加工成包括可以放置在(例如)耳朵上、耳朵中
或耳道中的聽頭。耳管模塊220和聽頭模塊230可以被加工成有利于 身體聲音信息的聲、電或光傳輸。對于聲傳輸，可以使用傳統(tǒng)的設(shè)計 方法來加工耳管模塊220和聽頭模塊230。對于電或光傳輸，耳管模塊 220可以包括管、外皮或電導(dǎo)體或光纖可以容納于其中的其他絕緣撓性 構(gòu)件。在這種構(gòu)造中，聽頭模塊230將包括用于每個聽頭的揚聲器。 在無線配置中，可以不需要耳管模塊220，因為頭戴耳機可以與胸件無 線通信。
對于一個或兩個耳朵中具有助聽器的使用者來說，聽頭模塊230 可以受到調(diào)控以適應(yīng)這類使用者的特殊聽覺需要。例如，聽頭模塊230 可以被加工成適應(yīng)特定助聽器(即，品牌與型號)的存在，包括電子、 聲學(xué)和結(jié)構(gòu)適應(yīng)。通過進一步的舉例，聽頭模塊230的一個或兩個聽 頭可以模擬用戶特定助聽器的性能特征。
可以實現(xiàn)托架模塊310以允許增強用戶特征和聽診器功能。例如， 托架模塊310可以包括通常位于胸件處的揚聲器單元。也可以將揚聲 器單元整合進耳管模塊220中，兩個耳管都使用通用揚聲器或者每個 耳管使用專用揚聲器?？梢詫⑼屑苣K310加工成具有不同形狀或尺 寸的連接器或耦合器，使其能與對應(yīng)形狀和尺寸的耳管模塊220和主 管模塊410連接。托架模塊310可以包括電子器件，例如通信電子器 件、處理電子器件和用戶接口電子器件。例如，托架模塊310可以包 括被構(gòu)造用于接納電子模塊或適配器的連接接口。如下面所討論的， 胸件模塊IIO可以被構(gòu)造用于接納這種電子模塊或適配器。
電子模塊可以使與外部裝置和系統(tǒng)或與聽診器的其他部件的通信 能力增強。例如，電子模塊可以允許聽診器和位于患者中、位于患者 上或鄰近患者的其他物理傳感器之間的通信。例如，電子模塊可以包 括或者說是允許聽診器與各種局部裝置和系統(tǒng)及遠程裝置和系統(tǒng)(例 如PDA、便攜式PC和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)之間的通信。電子模塊可以允許無線通信(如Bluetooth或ZigBee通信協(xié)議)或有線通信。
例如可以通過改變或更新聽診器的軟件或硬件，或者修改或添加 聽診器的診斷模式或功能(如添加心音濾波器、添加肺音濾波器、添 加設(shè)計用于檢測特定病理學(xué)的檢測算法)來增強或擴展電子模塊的特 征。應(yīng)當(dāng)理解，下面討論的托架模塊310和/或胸件模塊110可以作為 獨立的模塊提供這些和其他特征，并且可以通過軟件的無線通信來實 現(xiàn)上面討論的增強。在一些構(gòu)造中，聽診器的托架模塊310和/或胸件 模塊110或其他存儲器或處理器模塊可以存儲用于一系列特征的軟件， 該一系列特征可以通過指令選擇性地激活或消除。應(yīng)當(dāng)設(shè)想出這些軟 件和指令可以在聽診器或遠程服務(wù)器系統(tǒng)之間通信(通過有線鏈路、 無線鏈路或兩者的組合實現(xiàn)通信)，允許遠程詢問和配置聽診器(如 濾波器選擇和增益控制)。
在圖1中示出的電子聽診器的胸件25通常包括處理器、存儲器、 電源、換能器或傳感器、用戶接口組件和通信電路?？梢耘渲秒娮勇?診器IO的信號處理電路以執(zhí)行從簡單到復(fù)雜的多種功能。例如，可以 配置信號處理電路以相對復(fù)雜地分析接收自傳感器20的生物聲學(xué)信 號，例如身體聲音特征匹配。信號處理電路可以對由傳感器20產(chǎn)生的 信號進行各種形式的統(tǒng)計分析。在這種配置中，信號處理電路可以包 括數(shù)字信號處理器(DSP)。作為另外一種選擇或除此之外，外部系統(tǒng) 24可以執(zhí)行所有或部分此類信號處理和分析。外部系統(tǒng)24可以包括顯 示器、聲音系統(tǒng)、打印機、網(wǎng)絡(luò)接口以及被構(gòu)造為建立與設(shè)置在聽診 器10的主殼體25中的通信裝置單向或雙向通信的通信接口。
根據(jù)一個系統(tǒng)實施方式，電子聽診器IO被構(gòu)造為與便攜式的無線 外部系統(tǒng)24 (例如PDA、膝上型或平板PC或其他無線裝置)通信。 無線外部系統(tǒng)24還可以被構(gòu)造為與局部或遠程服務(wù)器系統(tǒng)(例如網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器系統(tǒng))通信。例如，在聽診期間由電子聽診器io獲得的信息可 以傳輸?shù)綗o線外部系統(tǒng)24。無線外部系統(tǒng)24可以處理信息以提供多種輸出數(shù)據(jù)(例如信息的視覺表示、圖形表示和/或聽覺表示(如心率指示、Sl-S4心音))禾B/或關(guān)于心臟、肺或其他器官功能異常(如心臟雜音，例如由瓣膜回流或瓣膜狹窄、呼吸障礙(例如肺炎或肺水腫)產(chǎn)生的那些心臟雜音)或其他器官病變的診斷信息。
可以通過無線外部系統(tǒng)24而不是電子聽診器10的處理器或遠程
服務(wù)器來執(zhí)行需要大量數(shù)據(jù)或信號處理的分析。根據(jù)一個實施方式，
基于每一個系統(tǒng)元件的處理資源通過多個系統(tǒng)元件對電子聽診器10獲
得的信息進行處理。例如，可以配置電子聽診器io的處理器來執(zhí)行基
本功能，例如可能涉及取樣和/或模數(shù)轉(zhuǎn)換的信號濾波和波形產(chǎn)生，以
及用戶反饋產(chǎn)生，例如指示燈的照明(如LED或在LCD或OLED顯示器上的文本和圖形)或可聽見的輸出的產(chǎn)生。PDA或其他外部系統(tǒng)24可以被構(gòu)造用于執(zhí)行更先進的功能，例如用多種技術(shù)識別心臟雜音或心律失常，例如(除了別的以外)基于模板的形態(tài)分析、速率或時間分析、頻譜分析或圖形識別分析。
可以實現(xiàn)電子聽診器10的通信裝置以建立常規(guī)的射頻(RF)鏈路，常規(guī)的射頻鏈路在傳統(tǒng)上是用于在局部系統(tǒng)和遠程系統(tǒng)之間進行通信，如本領(lǐng)域已知的。可以使用短程無線通信接口實現(xiàn)通信裝置和外部系統(tǒng)24之間的通信鏈路，例如符合已知通信標準(例如Bluetooth標準、IEEE 802標準(如IEEE 802.11) 、 ZigBee或相似的規(guī)格說明(例如基于IEEE 802.15.4標準的那些)或其他公共或?qū)Ｓ械臒o線協(xié)議)的接口。
應(yīng)當(dāng)理解，可以實現(xiàn)電子聽診器IO包括代替無線通信能力(或除其之外)的硬線連接器。在這種配置中，導(dǎo)體(電或光導(dǎo)體)可以在電子聽診器10的硬線連接器或端口與患者外部系統(tǒng)24的合適連接器之間連接。電子聽診器10的硬線連接端口和任何需要的接口電路可以被構(gòu)造為根據(jù)多種協(xié)議(例如FireWire (IEEE 1394) 、 USB或其他通信協(xié)議)傳送信息。應(yīng)當(dāng)理解，多種硬線連接協(xié)議允許除了數(shù)據(jù)信號(如USB)之外的功率傳輸，并且這種連接可以用于給聽診器的內(nèi)部或模塊化電源再充電。在圖1中示出的輸出模塊150可以被加工成方便聽診器10和寬范圍的裝置和系統(tǒng)之間的無線通信和/或有線通信。
如圖l所示，與胸件25相關(guān)的多種部件和功能可以在一個或優(yōu)選若干個模塊中被模塊化。例如，處理器模塊120可以被加工成具有從簡單到復(fù)雜的多種處理能力。處理器模塊120可以在(除了別的以外)處理器速度、復(fù)雜性、特征集、功耗、存儲容量和信號處理能力方面不同。還可以提供多種(例如)在尺寸和速度方面不同的單獨的存儲器模塊。
電源模塊140可以被設(shè)計成為特定聽診器的構(gòu)建配置提供必須的能量。當(dāng)聽診器的配置隨時間改變時，例如可以改變電源模塊140以適應(yīng)對聽診器的每一種配置改變的電源需求。電源模塊140可以在(例如)化學(xué)組成、形成因子、可充電性和容量方面不同。電源模塊140可以被加工成提供單個電源或多個電源。例如，可以將主電源實現(xiàn)為聽診器電子器件的主要電源。次級電源可以為小于主電源的存儲電容器或電池，并且用于在休眠模式期間為傳感器或電路提供能量，或用于檢測將聽診器從休眠模式轉(zhuǎn)變到運行狀態(tài)的條件。
本發(fā)明的電子聽診器10的傳感器20優(yōu)選整合有換能器，該換能器被構(gòu)造為響應(yīng)換能器的變形而調(diào)節(jié)或生成電信號。合適的換能器是釆用壓電材料(有機和/或無機壓電材料)的那些，例如壓電膜、壓阻材料、應(yīng)變儀、電容或電感元件、線性可變差動變壓器，以及響應(yīng)變形而調(diào)節(jié)或生成電信號的其他材料或元件。換能器可以為平面或非平面的，例如彎曲或波狀構(gòu)造。合適的壓電材料可以包括聚合物膜、聚合物泡沫、陶瓷、復(fù)合材料或它們的組合。
另外，換能器可以采用相同或不同換能器類型和/或不同換能器材料的換能器陣列，該陣列的所有換能器都可以串聯(lián)、單獨地或以多層結(jié)構(gòu)連接。整合了具有不同特性的多元感測元件的合適換能器和/或具有可特制感測特性的傳感器在共同所有的美國已公布專利申請No.2007/0113649和2007/0113654中公開，其中每一個專利申請以引用的方式并入本文。
多種換能器模塊130可以被加工以易于連接到胸件。除其他特性之外，換能器模塊130可以在換能器技術(shù)(如上所述)、功能、尺寸和靈敏度方面不同。可以整合到本發(fā)明模塊化聽診器中的不同換能器模塊130的不完全列表包括(除了別的以外)整合了心音或肺音換能器、超聲換能器、容積描記傳感器、心電圖傳感器、脈搏血氧計的那些模塊。以舉例的方式說明，換能器模塊130可以整合超聲成像換能器或多普勒超聲換能器，其可以用于多種診斷目的，包括血流和血壓評估、血管通暢評估以及器官的結(jié)構(gòu)和/或功能評估。
用戶接口模塊160可以被加工成提供寬范圍的用戶與聽診器10的相互作用?？梢杂枚喾N類型和組合的用戶輸入部件(例如按鈕、按鍵、指輪、控制桿或其他已知的輸入裝置)來實現(xiàn)用戶接口模塊160。可以用多種類型和組合的顯示器(從LED陣列到LCD或OLED顯示器)實現(xiàn)用戶接口模塊160。 一個或多個接口模塊160可以位于聽診器上的多個位置處，包括(例如) 一個或多個胸針25、托架和主管13處。
根據(jù)一個實施例，用戶接口模塊160可以被構(gòu)造為包括可以為臨床醫(yī)生提供多種信息的一個或多個LED。例如，例如通過使用一個或多個閃光LED來整合電子聽診器操作狀態(tài)的明顯指示還可以為臨床醫(yī)生提供有價值的信息。可以通過一個或多個LED或其他視覺指示標記傳輸給臨床醫(yī)生的信息可包括(除了其他類型的信息以外)聽診器的電源狀態(tài)(如在自動開機啟動之后的ON指示標記)、現(xiàn)在正被使用的濾波模式、有線或無線通信鏈路狀態(tài)，以及換能器信號的信號強度。例如，LED的照明或從一種顏色到另一種顏色的轉(zhuǎn)變(如從紅到綠)可以指示聽診器的電源電路的自動啟動。LED的特定形式的閃光可以指示所選的或正在使用的特定濾波模式。
此外，當(dāng)確定心率時，控制閃光速率(如每6或每10秒一次)可以使得臨床醫(yī)生能夠使用聽診器上的閃光來代替表上的秒針。例如，臨床醫(yī)生可以在閃光之間數(shù)心率，然后根據(jù)所選或所編程的閃光速率
將結(jié)果乘以6或10?？梢允褂枚鄠€LED來為臨床醫(yī)生傳輸不同的信息。或者，可以使用單個LED來為臨床醫(yī)生傳輸多種類型的信息。 一個或多個LED可以位于電子聽診器的單個位置處或位于多個位置處。
下面的表1提供了可通過用戶接口模塊160實現(xiàn)向臨床醫(yī)生傳達有價值信息的非詳盡的非限制性LED照明方案列表。
表1
LED狀態(tài)聽診器狀態(tài)
閃光1次/10秒或閃光1次/6秒聽診器接通(也接通用于手動獲得脈搏率的記 時器)
LED熄滅聽診器斷開
低速率的閃光或獨特的顏色低通濾波器(鐘型濾波器)
高速率的閃光或獨特的顏色高通濾波器(隔膜型濾波器)
在上面列出的"分環(huán)開關(guān)(split ring switch)"的兩側(cè)同時閃光或兩側(cè)交 替閃光。應(yīng)用了特殊(第三)濾波器
LED上的獨特的閃光速率和顏色視覺指示電量低
遠程可見性(如在胸件上和托架區(qū) 域中的LED)視覺指示標記電源接通/斷開。使用在多個區(qū)域 中可見的一個光源的光纖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的實施例的生物傳感器(例如電子聽診器)的框圖。圖2中示出的模塊化電子聽診器IOO包括布置在胸件110 (其本身可以為一個模塊)處的多個模塊。示出頭戴耳機模塊200連接到胸件IIO。布置在胸件模塊IIO處的模塊包括處理器模塊120、輸出模塊150、電源模塊和換能器模塊130。應(yīng)當(dāng)理解，示出的布置在胸件模塊
110處的一個或多個模塊可以替代地布置在聽診器上的其他地方，例如
托架處。
模塊化電子聽診器可以被構(gòu)造為容納多種頭戴耳機模塊200和輸 出模塊150?？梢允褂貌煌念^戴耳機模塊220和輸出模塊150來提供 多種音頻輸出選項。例如，雙聲道頭戴耳機模塊200可以在若干位置 中的一個位置處(如靠近胸件110上的輸出模塊150、在托架處或靠近 聽頭處)構(gòu)造為具有聲室。在這些頭戴耳機模塊200中的輸出換能器 可以被構(gòu)造用于接收來自胸件組件110中的輸出模塊150的模擬信號。 通常，可以將這些模塊設(shè)計成類似機械聽診器的傳統(tǒng)頭戴耳機。
消費型頭戴耳機模塊200可以通過模擬/數(shù)字電纜或通過無線鏈路 (如Bluetooth)連接到輸出模塊150。頭戴耳機可以裝配有有源消聲 電路。這些可以具有不限于傳統(tǒng)醫(yī)療應(yīng)用的一般設(shè)計。軍用型頭戴耳 機模塊可以通過模擬/數(shù)字電纜或通過無線鏈路連接到輸出模塊150。 軍用型頭戴耳機可以嵌入保護頭盔中并且能夠在極端環(huán)境下工作。鏈 路和輸出模塊電路的特定性質(zhì)可以基于軍用通信標準。
可以采用能夠適應(yīng)有線/無線連接到輸出模塊150的助聽器。在一 些配置中，中間裝置可用于接收來自電子聽診器的輸出數(shù)據(jù)并將這些 數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)街犉鞯慕邮掌鳌＿@種中間裝置可以整合進臨床醫(yī)生 戴著的便攜式裝置中或者可以設(shè)置在鄰近臨床醫(yī)生的表面上。通常在 電子聽診器和中間裝置之間提供有線連接。在其他配置中，不需要這 種中間裝置，在這種情況下?lián)Q能器信息無線地從生物傳感器傳送到助 聽器的接收器。在這種配置中，無線傳送器或收發(fā)器可以設(shè)置在生物 傳感器(如基礎(chǔ)模塊)、換能器模塊或輸出模塊或其他模塊中的某處。
可以從單個輸出模塊(如網(wǎng)絡(luò)Bluetooth或利用有線集線器，例如 USB集線器系統(tǒng))中驅(qū)動多個頭戴耳機模塊。可以單獨給頭戴耳機供電以使用于輸出模塊和集線器內(nèi)的放大器的驅(qū)動需求最小化。在PDA、 PC或其他局部系統(tǒng)上的音頻系統(tǒng)可以認為是利用有線/無線通信鏈路 的兼容頭戴耳機模塊。
本發(fā)明的電子聽診器可以設(shè)置有基于無線電鏈路(例如軟件無線
電(SDR)鏈路)的輸出模塊150。例如，可以圍繞通用SDR部件構(gòu) 造一組輸出模塊150，其中通過使用不同的軟件和天線部件來支持不同 的通信模態(tài)(如Bluetooth、 Zigbee、 FM)。更先進的輸出模塊150可 以支持由相關(guān)的處理器模塊120選擇的多個通信模態(tài)。例如，輸出模 塊150還可以在它們的功耗和傳輸范圍方面不同?？梢栽谳敵瞿K150、 胸件110或電子聽診器的其他部件中采用其他類型的無線電裝置(如 調(diào)頻無線電裝置、醫(yī)療植入通信服務(wù)(MICS)無線電裝置或蜂窩無線 電裝置，例如GSM/Edge無線或EGPRS無線電裝置)。例如，遠程無 線電裝置(如蜂窩無線電裝置)允許通過蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施在生物傳感器 和遠程裝置或服務(wù)器之間遠程連接，例如使用診斷軟件處理通過生物 傳感器獲得的換能器信息的遠程服務(wù)器。
本發(fā)明的電子聽診器可以容納多個電源模塊140。例如，聽診器 可以由利用通用機電式接口的多種電源供電。電源模塊140可以包括 聽診器用戶可觸及的一次性電池(如堿性電池或鋰電池)隔室。不同 尺寸的電源模塊140可用于支持不同的電池類型或整合"備用"電池。 電源模塊140可以裝配完全密封的和/或高容量的電池系統(tǒng)以支持聽診 器用于極端環(huán)境中。
電源模塊140可以包括可觸及隔室中的可充電電池系統(tǒng)，電池可 以被用戶移出以便插在外部電池充電器系統(tǒng)上。電源模塊140可以設(shè) 置有用于線路供電的充電座(line-powered charging stand)的機電式接 口?？梢栽趯㈦娫茨K140從聽診器中移出或沒有移出的情況下進行 充電。在一個實施方式中，電源模塊140可以包括電容器或電池，該 電容器或電池可通過轉(zhuǎn)動曲柄使發(fā)電機連接到電容器或電池來充電。這種電源模塊140可以裝配一體式曲柄或接納可拆卸曲柄的插座。這 種構(gòu)造可以位于托架或胸件上?；蛘撸梢詫⒛芰渴占瘑卧线M電
源模塊140中，該能量收集單元被構(gòu)造用于收集移動生物傳感器時產(chǎn)
生的動力能量，并將該動力能量轉(zhuǎn)化為可以被電子聽診器存儲并使用 的電形式。
本發(fā)明的電子聽診器可以設(shè)置有模塊處理器120。多種模塊化聽
診器可以基于提供一系列軟件和用戶控制和顯示功能的不同處理器模
塊120的使用。處理器模塊120可以具有與多種換能器模塊130、輸出 模塊105和電源模塊140相連接和通信的標準接口。本發(fā)明的處理器 模塊120可以裝配不同的處理器，以基于它們的特定CPU、存儲器和 軟件配置來提供一系列功能。
可以根據(jù)模塊所支持的功能和預(yù)期用戶的熟練度/需要來改變用 戶接口或用戶接口模塊的設(shè)計(如圖1所示)。軟件驅(qū)動器可以用于 提供需要的協(xié)議以與特定的輸出和換能器模塊連接。
本發(fā)明的電子聽診器可以設(shè)置有模塊換能器130。電子聽診器可 以容納基于傳統(tǒng)換能器(例如聲學(xué)或運動(如加速)傳感器)的換能 器模塊?？梢酝ㄟ^機械預(yù)濾波器(如隔膜)、共振室和安裝系統(tǒng)(它 們可以被模塊化或整合進換能器模塊130中)改變這些換能器的響應(yīng) 特性。可以通過使用提供相位消除可能性的多聲道來影響對環(huán)境噪聲 的靈敏度。
可以提供多個換能器模塊130，每一個模塊圍繞一組特定的信號 和噪聲譜設(shè)計。例如，人們可以優(yōu)化換能器模塊130以用于特殊應(yīng)用。 例如，該應(yīng)用可以包括在由通風(fēng)機噪音表征的醫(yī)院環(huán)境內(nèi)檢測肺音、 在救護飛機的環(huán)境中(由來自直升機槳葉的噪音控制)檢測心音，以 及在安靜的檢查室中檢測頸動脈聲音。如就卡口系統(tǒng)而言，換能器130 可以為可互換的(類似于在單透鏡反光鏡照相機上的透鏡)以及快速安裝和拆卸的。
優(yōu)選通過聽診器100的處理器模塊編碼換能器模塊130和聽診器 的任何其他模塊的身份以便電子識別。例如，獨特識別每一個模塊的
小的存儲裝置可以用于每一個模塊。當(dāng)特定模塊連接(或變更)至聽
診器100時，可以通過處理器模塊120讀取配置信息(硬件和軟件)。 響應(yīng)于配置數(shù)據(jù)，處理器模塊120可以修改聽診器100的多種操作參 數(shù)。例如，表明不同換能器模塊130已連接到聽診器100的配置數(shù)據(jù) 可以導(dǎo)致處理器模塊120中的模式改變。例如，這種模式改變可以涉 及濾波器和/或收益參數(shù)、不同輸入/輸出或通信協(xié)議的使用、不同信號 處理和檢測/分析算法的使用中的一個或多個改變，以及用戶接口功能 性(例如不同的顯示模式或LED信號器的排序)的改變。
如上所討論的，本發(fā)明的電子聽診器100的換能器模式結(jié)構(gòu)可以 被一般化并應(yīng)用于其他潛在的診斷裝置。如就下面示例性實例而言， 更一般化的結(jié)構(gòu)可以包括用于發(fā)射和接收能量的部件。例如，超聲換 能器模塊130(例如超聲多普勒模塊)既需要超聲發(fā)射器又需要接收器， 以及大量信號處理元件，這可以通過正確配置的處理器模塊120提供。 用于組織灌注和/或氧氣飽和度檢測的紅外換能器模塊130可以采用紅 外發(fā)射二極管和敏感的光電檢測器。整合了用于燒傷受害者的非接觸 心音監(jiān)控器的換能器模塊130可以采用激光二極管和光電檢測器。整 合了用于穿軍用防護服或防危害套裝的人員的非接觸心臟監(jiān)控器的換 能器模塊130可以采用低能RF或微波輻射以及敏感的接收器系統(tǒng)。換 能器模塊130中的RF傳輸器/接收器可以被構(gòu)造為與設(shè)置在身體表面 上的無源換能器相互作用。
如圖3所示，本發(fā)明的模塊化生物傳感器系統(tǒng)(例如聽診器系統(tǒng)) 或其他醫(yī)療診斷系統(tǒng)可以基于局部或全球的網(wǎng)絡(luò)。例如，用于其他模 塊化醫(yī)療診斷裝置111的模塊聽診器100本身可以視作較大網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療 環(huán)境(例如電子遠程醫(yī)療系統(tǒng))的一個模塊。該環(huán)境可以包括聽診器100或其他模塊化醫(yī)療診斷裝置111、局部裝置350 (如PDA、 PC或另 外的便攜式醫(yī)療器械)與更全球化的信息管理系統(tǒng)360 (例如主醫(yī)院網(wǎng) 絡(luò)或遠程臨床服務(wù)器(如醫(yī)院LIMS系統(tǒng)))之間的鏈接。聽診器IOO 或其他醫(yī)療診斷裝置111可以被設(shè)計用于收集和傳輸有效數(shù)據(jù)。如前 面所討論的，數(shù)據(jù)分析可以高度分布在整個系統(tǒng)中。
圖4A為根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化生物傳感器(例如聽診器) 的框圖。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的模塊化聽診器可以被定義為包括至少一 個模塊化的部件。據(jù)信通過為電子聽診器提供多個模塊化的部件可以 實現(xiàn)增強的功能和靈活性。還應(yīng)當(dāng)理解，在圖4A和其他圖中示出的一 些部件和/或模塊可以位于不同于圖中所表明或暗示的位置的聽診器位 置處，例如在托架中。
圖4A中示出的聽診器包括數(shù)字(并且可能為模擬)電子器件的核 心402。該電子器件的核心402可以定義可用于整個不同的聽診器家族 的核心結(jié)構(gòu)平臺。核心電子器件402可以被裝配成聽診器或處理器模 塊120中的永久單元。核心電子器件402的典型部件包括處理器404 (如DSP)、存儲器406、信號轉(zhuǎn)換或分析電路408 (其可以包括或不 包括模擬電路)和無線電裝置，例如軟件無線電系統(tǒng)或SDR420。
優(yōu)選將核心電子器件402整合進可安裝在胸件110處的處理器模 塊120中，這可以認為是模塊化聽診器的基礎(chǔ)模塊。胸件110還示出 包括信號調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換電路407、電源412/140、電池414/140和換能器 模塊130。如前面所討論的，電源412/140可以裝配電池414/140或代 表不同于電池414/140的電源。胸件模塊110還包括連接到頭戴耳機 200的對應(yīng)連接器205的頭戴耳機連接器或接口 165。模塊連接器 422/150 (本文也稱為模塊接口)設(shè)置在胸件模塊IIO上并被構(gòu)造為與 可安裝模塊500的對應(yīng)連接器或接口 522連接。
模塊連接器或接口 422/150優(yōu)選釆用電或光連接器以方便胸件110和模塊500的連接接口之間的信號傳輸。胸件模塊接口 422/150的機械 保持機構(gòu)被構(gòu)造為可拆卸地且保持性地接合模塊500的機械接合構(gòu)造。 優(yōu)選設(shè)置密封構(gòu)造以在模塊500附接到胸件110時在胸件模塊接口 422/150和模塊500的連接接口之間提供密封。密封構(gòu)造通常提供至少 防濺程度的密封。
圖4A中示出的配置可以包括傳統(tǒng)的聽診器頭戴耳機(或模塊化頭 戴耳機200)，同時利用模塊來限定與其他裝置的有線和無線連接。模 塊500可以被構(gòu)造為提供與其他裝置和系統(tǒng)的無線或有線連接或者既 提供無線連接又提供有線連接。組裝的聽診器的無線模式可以根據(jù)由 模塊500提供的特定天線系統(tǒng)和軟件設(shè)定。相似地，通過由模塊500 提供的特定硬件連接器和軟件驅(qū)動器來確定由聽診器支持的有線接 □。
模塊500的連接器522以使損壞最小化的方式放置到胸件模塊110 的對應(yīng)連接器422中，同時還為模塊500提供足夠的機械支承。模塊 500可以為薄的(像流行的閃存裝置，例如SIMM或存儲棒，尤其是不 需要外部連接器時)或者為厚的(像用于膝上型計算機的流行的 PCMCIA卡，其通常包括一個或多個外部連接器)。如前面所討論的， 密封件優(yōu)選設(shè)置在胸件模塊110和可拆卸模塊500之間的連接接口處 以防止水進入和其他環(huán)境污染物的損害。
在圖4A中示出的構(gòu)造中，模塊500包括天線530、軟件532 (例 如驅(qū)動器和協(xié)議)、電隔離的緩沖器534以及外部連接器536。外部連 接器536通過模塊500有線連接到胸件模塊110。
圖4B示出了圖4A實施例的變型的框圖。在圖4B中示出的構(gòu)造 中，無線電裝置420可以配置成模塊500的一部分，而不是胸件模塊 110的一部分。天線530可以安裝到模塊500或胸件模塊110中。在另 一個構(gòu)造中，可以將多個無線電裝置用于聽診器(或其他生物傳感器)中。這些無線電裝置可以整合進胸件模塊110、可拆卸模塊500中，或 分布在胸件模塊110和可拆卸模塊500之間。例如，第一無線電可以
為短程無線電(如Bluetooth)，第二無線電可以為遠程無線電(如 GSM/Edge無線電)。
圖5A為根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化生物傳感器(例如聽診器) 的框圖。該構(gòu)造僅包括胸件模塊110來構(gòu)成基本的聽診器構(gòu)造，以及 通信模塊500。對于音頻輸出多種選項是可用的。這些選項包括(例如) 用于模塊支持的無線電系統(tǒng)的無線頭戴耳機、使用通過模塊上的外部 連接器(如立體聲音頻插孔)提供的模擬輸出的有線頭戴耳機，或可 以通過無線或USB鏈路從計算機聲音系統(tǒng)中傳播的音頻。如前面所討 論的，根據(jù)由模塊500提供的特定天線系統(tǒng)和軟件設(shè)置組裝好的聽診 器的無線模式。相似地，通過由模塊500提供的特定硬件連接器和軟 件驅(qū)動器確定由聽診器支持的有線接口。
圖5B示出了圖5A的實施例的變型的框圖，其中無線電裝置420 可以整合成模塊500的一部分，而不是胸件模塊110的一部分。與圖 4B的實施例一樣，天線530可以安裝在模塊500或胸件模塊110中， 并且一個或多個無線電裝置可以整合進胸件模塊110、可拆卸模塊500 中或分布在胸件模塊110和可拆卸模塊500之間。
模塊500還可以包括作為第二用戶接口 540的另外的指示器和/或 控制器，其擴展直接布置在胸件或托架模塊上的人性化接口。另外， 可以擴大模塊500以包括電池系統(tǒng)542。電池542可以為通過模塊上的 進入蓋可觸及的一次性電池或密封于模塊內(nèi)的可充電電池。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化聽診器的框圖。圖6中示出 的構(gòu)造類似于圖5A中示出的構(gòu)造，但圖6中的構(gòu)造整合了連接到基礎(chǔ) 聽診器(base stethoscope)的傳統(tǒng)頭戴耳機(作為另外一種選擇其可以 為模塊化頭戴耳機200)。圖7為根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化聽診器的框圖。圖7中示出 的構(gòu)造將所有無線電部件和外部連接器放置于胸件110上。在該示例 性實施例中模塊500為由胸件110支持的多種通信硬件選項提供協(xié)議
和/或驅(qū)動器軟件。在該構(gòu)造中，模塊500可以非常小，可能為通常用 于手機的微型SMD或transFlash存儲卡的尺寸。
圖8A為根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化聽診器的框圖。圖8A中示 出的構(gòu)造呈現(xiàn)了組裝有寬范圍的多個天線415a-415b和外部連接器選 項的胸件110。可以將胸件110上的多種電子功能整合進胸件110內(nèi)的 少量硬件部件中。可以通過由模塊500提供的軟件選擇和取消通信選項。
圖8B示出根據(jù)本發(fā)明實施例被構(gòu)造為接納多個可拆卸/可互換模 塊500中的一個的模塊化生物傳感器(例如模塊化聽診器)的接口。 圖8B示出包括凹槽或端口 112的生物傳感器110的基礎(chǔ)模塊(如聽診 器的胸件模塊110)，其中凹槽或端口 112被構(gòu)造為接納上述描述類型 的可拆卸模塊500。胸件端口 112包括連接器535，該連接器被構(gòu)造用 于在模塊500安裝于端口 112中時與可拆卸模塊500的連接器505進 行通信連接。連接器535/505通常被構(gòu)造為具有電連接器，但也可以被 構(gòu)造為具有光連接器。連接器535/505可以為包括電連接器元件和光連 接器元件的混合連接器。連接器535/505被構(gòu)造為方便胸件110和可拆 卸模塊500的連接接口之間的信號傳輸。
胸件端口 112和模塊500包括接合部件，該接合部件限定有利于 模塊500可拆卸地保持于胸件端口 112中的機械接合構(gòu)造?？梢詫崿F(xiàn) 多種機械接合構(gòu)造，例如如圖8B所示的搭扣配合的接合部件115、 116。 機械接合構(gòu)造優(yōu)選包括使得模塊500以特定取向安裝在胸件端口 112 中的鍵控部件。例如，其他合適的機械接合構(gòu)造包括卡口式(如BNC) 連接器或具有配準/按鍵結(jié)構(gòu)的可扭曲或可扭轉(zhuǎn)連接器。優(yōu)選設(shè)置密封構(gòu)造530以在模塊500安裝進胸件端口 112中時在 胸件110和模塊500之間提供密封。密封構(gòu)造530優(yōu)選提供防濺程度 的密封，但可以根據(jù)具體的裝置配置和使用要求來提供更少或更多的 密封。例如，可以采用氣密性或接近氣密的密封構(gòu)造530，用于在危險 或極端環(huán)境中使用的聽診器或其他生物傳感器?？梢圆捎枚喾N已知的 密封件或墊圈，例如包括O形環(huán)。
現(xiàn)在參見圖9A-11C,示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的模塊化聽診器 的多個實施例。用于本發(fā)明電子聽診器的模塊化組裝方法使得制造者 和零售商可以靈活地為可能希望在多種特征和選項中進行選擇以滿足 他們需要的用戶提供附屬套件。圖9A示出了為完全組裝模式的模塊化 電子聽診器100。如上面所討論的，模塊化聽診器100的多個部件可以 被模塊化，使其具有寬范圍的類型、功能和用戶交互作用。
圖9B和9C示出包括揚聲器構(gòu)造的電子聽診器的托架310。 一般 來講，應(yīng)當(dāng)選擇揚聲器構(gòu)造在聽診器內(nèi)的位置以降低或最小化摩擦噪 音的傳輸。托架310優(yōu)選為模塊化托架。在圖9B中，單個揚聲器600 位于托架310中的合適位置處，使得由揚聲器600產(chǎn)生的聲音通過耳 管17a和17b兩者進行傳輸。在圖9C中，采用雙揚聲器構(gòu)造。在該配 置中，第一揚聲器600a位于托架310中的合適位置處，使得由第一揚 聲器600a產(chǎn)生的聲音僅通過耳管17a傳輸。第二揚聲器600b位于托架 310中的合適位置處使得由第二揚聲器600b產(chǎn)生的聲音僅通過耳管 17b傳輸。在可供選擇的構(gòu)造中，揚聲器600a和600b可以分別安裝在 耳管17a和17b內(nèi)。
如此前所討論的，揚聲器600a、 600b可以整合進頭戴耳機的聽頭 中。另外，托架310可以整合被構(gòu)造為接納圖4-8中示出類型的可安裝 模塊500的輸出模塊或接口模塊?；蛘?，主管的一部分或者胸件或胸 件柄部的鄰近部分可以被構(gòu)造為接納圖4-8中示出類型的可安裝模塊500。
圖IOA和IOB分別示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的組裝之前和組裝之 后的托架構(gòu)造。在該實施例中，雙倒鉤耦合器704采用有利于模塊化 組裝托架310和主管13的結(jié)構(gòu)連接和電連接構(gòu)造。耦合器704示出包 括有利于耦合器704在托架310和主管13的管腔內(nèi)的摩擦壓力配合的 一系列倒鉤。耦合器704的音頻連接器702匹配接合設(shè)置在托架310 內(nèi)的揚聲器600的接納連接器，如在圖10B中所看到的。電導(dǎo)體602 從耦合器704穿過主管13的管腔延伸到胸件110 (未示出)。
應(yīng)當(dāng)理解，音頻連接器702可以具有凸形或凹形構(gòu)造。還應(yīng)當(dāng)理 解，可以在圖IOA和10B中示出的托架310中實現(xiàn)雙揚聲器構(gòu)造，例 如在圖9C中示出的雙揚聲器構(gòu)造。在這種配置中，可以將分裂器單元 整合進托架310中并構(gòu)造為接納音頻連接器702。分裂器單元可以具有 兩個輸出端，每一個輸出端分別連接至兩個揚聲器600a、 600b中的一 個°
圖11A-11C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊化電子聽診器的另外 的構(gòu)造。圖11A-11C中示出的模塊化部件通過多種管和部件之間的搭 扣配合連接為用戶提供了選擇獨特管長的能力。
圖IIA示出了主管13、托架模塊310和頭戴耳機模塊200的一部 分。托架模塊310包括主管耦合器316c和一對頭戴耳機耦合器700a、 700b。如上面討論的，托架310的主管耦合器316c被構(gòu)造為提供與主 管13和胸件的機械連接和電連接。主管耦合器316c可以為與圖10A 中示出的耦合器(如耦合器704)相同或相似類型的耦合器。
頭戴耳機耦合器700a、 700b被構(gòu)造為提供與耦合器316a和316b 的機械耦合和音頻耦合，從而使聲音能傳輸?shù)蕉?7a、 17b的每一個 中。圖11A中示出的頭戴耳機200的U形部分701可以采用傳統(tǒng)的柔性帶或定制的柔性帶，例如在圖11B中示出的定制的柔性帶720?？梢?br> 將單揚聲器或雙揚聲器構(gòu)造整合進托架310中。圖11C示出可選的揚 聲器構(gòu)造，其中雙揚聲器600a、660b靠近頭戴耳機200的U形部分701 安裝于頭戴耳機200中。
圖12A-12C示出允許方便安裝并替換多種類型的模塊的本發(fā)明電 子聽診器的實施例。在圖12A中示出的電子聽診器的胸件800包括位 于胸件800的非突出部分處的凹口 802。凹口 802可以被構(gòu)造用于接納 多個不同的模塊或特定類型的模塊，例如輸出模塊?？梢员话伎?802 接納的多種類型的模塊包括(除了別的以外)輸出模塊、通信模塊、 處理器模塊、用戶接口模塊、電源模塊、處理器模塊或其他電子模塊。
可以接納其他類型的模塊，例如允許軟件升級的模塊或包括用于提供 增強的信號處理和診斷的軟件和/或處理電路的模塊。
根據(jù)一個實施方式，圖12B中示出的模塊820被構(gòu)造為用于通信 協(xié)議的存儲器模塊(如輸出模塊)。在該示例性實例中，模塊820使 得聽診器能與其他外部裝置和系統(tǒng)無線通信。模塊12C使得聽診器能 夠與其他外部裝置和系統(tǒng)通過有線連接(例如USB連接)通信。
圖13示出包括用戶接口的本發(fā)明電子聽診器的實施例。用戶接口 包括多種模式和/或狀態(tài)指示燈830以及模式和/或控制開關(guān)835。開關(guān) 835可以包括(例如)體積或增益控制開關(guān)和模式選擇開關(guān)。指示燈 830可以提供所選的濾波模式或其他信息的指示，例如電池和通信連接 狀態(tài)。
在圖13中，電子聽診器包括可以在線條812處與主管部分分離的 可替換胸件模塊808。附連機構(gòu)可以包括(例如)閉鎖機構(gòu)和高密度連 接器。胸件模塊808的柄部裝配有電源模塊810，電源模塊810示出為 可拆卸地連接到胸件模塊808。電源模塊810容納一個或多個電池并且 被構(gòu)造為與頭戴耳機的主管可拆卸地連接。在一個構(gòu)造中，胸件模塊808的柄部在鄰近主管連接位置的線條
813處可拆卸。柄部包括電池倉，當(dāng)柄部810的可拆卸部分在線條813 處與胸件模塊808的剩余柄部部分分離時，可容易地進入電池倉。揚 聲器安裝在聽診器柄部的可拆卸部分中，以使得電池放在胸件模塊808 內(nèi)部不會妨礙聲音傳輸?shù)街鞴堋８鶕?jù)這一構(gòu)造，可以將揚聲器和主管/ 雙耳組件模塊化，從而允許不同的主管/雙耳構(gòu)造用于通用胸件模塊808 中。在可拆卸的殼體部分中安裝揚聲器還可以使揚聲器和主管/雙耳聲 學(xué)裝置能更好地匹配。
圖14示出無線電子聽診器900。在該實施例中，電子聽診器900 包括模塊905，模塊905包括電源(例如電池單元)和無線通信模塊(例 如Bluetooth單元)。就這一點而言，單個模塊可以整合多個部件，如 在本文描述的其他實施例中的情況。圖14中示出的電子聽診器900被 構(gòu)造為與無線頭戴耳機通信，并且還可以被構(gòu)造為與外部裝置或系統(tǒng) 通信。
圖15和16示出允許與外部裝置和系統(tǒng)有線連接的電子聽診器的 實施例。在圖15中，電子聽診器1000的托架1010包括被構(gòu)造為接納 電纜1035的有線連接器1030的通信接口 1020。通信接口 1020可以被 模塊化以允許多種類型的有線連接器1030，例如USB和FireWir,連 接器。圖16示出電子聽診器1100的胸件1108，其包括被構(gòu)造為接納 電纜1120的有線連接器1108的通信接口 1106。通信接口 1020可以被 模塊化以允許多種類型的有線連接器1030，例如USB和FireWireTM連 接器。
圖17和18示出包括不同類型用戶接口的電子聽診器的示例性實 施例。圖17中示出的電子聽診器1200的用戶接口包括LCD顯示器1210 和多模式開關(guān)1220。 LCD顯示器1210可以被構(gòu)造用于顯示多種類型 的信息，包括模式、電池和通信連接狀態(tài)，以及生理信息，例如心率、信號波形和其他類型的信息。圖18示出包括多模式開關(guān)1310但不包 括顯示器的電子聽診器1300的實施例。如前面所討論的，電子聽診器
1300可以任選地裝配一個或多個可以為臨床醫(yī)生提供多種類型信息的 LED。
圖19示出根據(jù)本發(fā)明實施例的包括顯示器和多功能控制按鈕的 生物傳感器(例如電子聽診器)的用戶接口。用戶接口 1402包括提供 關(guān)于生物傳感器和患者的狀態(tài)和模式信息的顯示器1404。多種信息可 以以文本、數(shù)字或圖形形式或它們的組合提供。多種信息可以通過聽 覺傳送，例如通過使用音調(diào)、蜂鳴或通過揚聲器的電子聲音輸出來實 現(xiàn)。
例如，換能器信號的振幅或強度可以以通常用于移動通信裝置中 的條碼形式或以在顯示器1404上的某些其他形式示出?？梢允境鲱l率 相關(guān)的振幅信息(如功率譜密度)或?qū)⑵浏B加到信號強度信息之上。 可以以圖形形式或以某些其他形式(例如電池耗盡剩余的時間)表明 電池狀態(tài)。例如可以通過使用標準Bluetooth (接通/斷開)指示燈來表 明生物傳感器的有線或無線通信換能器的狀態(tài)。生物傳感器和外部裝 置1410之間的配對狀態(tài)可以在顯示器1404上顯示。生物傳感器的濾 波器模式(如電子聽診器的鐘型或隔膜型模式)可以在顯示器1404上 顯示。
可以通過圖形或文本指示標記(例如OK/Error指示標記)表明生 物傳感器的可操縱狀態(tài)。還可以通過生物傳感器或與生物傳感器通信 的外部系統(tǒng)確定患者的狀態(tài)，并且這種狀態(tài)信息可以顯示于顯示器 1404上以表明患者為OK狀態(tài)或已檢測到異常情況。表征換能器信號 的波形可以以圖形形式顯示在顯示器1404上。
在一些實施例中，用戶接口 1402包括可用于多種目的的顯示部分 1406。例如，顯示器的該部分1406可以由外部裝置1410 (例如膝上型計算機或醫(yī)療處理裝置或系統(tǒng))通過有線或無線連接來控制或訪問。 由生物傳感器獲得的信息可以傳輸?shù)酵獠垦b置1410并由裝置1410分
析(如心臟雜音檢測)。分析的結(jié)果可以從外部裝置1410傳輸?shù)缴?傳感器，以便在顯示部分1406上顯示。
生物傳感器或外部裝置1410可以通過顯示部分1406傳送到需要 或期望附加數(shù)據(jù)的臨床醫(yī)生，并且還可以(例如)通過指定生物傳感 器應(yīng)該定位于其中以獲得附加數(shù)據(jù)的身體位置來提供獲得附加數(shù)據(jù)的 特定指示。例如，生物傳感器或外部裝置1410可以傳達將生物傳感器 放置在胸部的指定位置上的指示，使得可以獲得例如用于檢測心臟雜 音的心搏數(shù)據(jù)。在正確地定位生物傳感器并已通過生物傳感器或外部 裝置1410檢測到異常情況之后，可以指示臨床醫(yī)生啟動按鈕以開始記 錄獲得的數(shù)據(jù)。在己經(jīng)獲得足夠量的數(shù)據(jù)之后，可以指示臨床醫(yī)生啟 動按鈕以終止數(shù)據(jù)記錄。或者，當(dāng)已經(jīng)獲得足夠量的數(shù)據(jù)或當(dāng)不再需 要數(shù)據(jù)時可以自動終止數(shù)據(jù)記錄。正確的信息在顯示部分1406上顯示 給臨床醫(yī)生。
可以通過顯示部分1406和多模式按鈕1411之間的協(xié)同運作來重 新定義生物傳感器的用戶接口 1402的屬性?？梢酝ㄟ^臨床醫(yī)生手動地 或通過生物傳感器(單獨地或與外部裝置1410合作)自動地重新定義 用戶接口的控制和顯示屬性。例如，響應(yīng)于所檢測到的異常情況或當(dāng) 臨床醫(yī)生希望評估患者身體或患者生理的特定部分時，可以手動或自 動地重新定義用戶接口的屬性來增強生物傳感器的使用。
生物傳感器的顯示部分1406和控制按鈕1411 (如多模式按鈕) 可以配合以便于重新映射或重新配置生物傳感器。例如，可以重新映 射或重新配置生物傳感器的多種屬性和功能，例如控制、顯示、通信、 感測、檢測、診斷、功率以及生物傳感器的其他屬性和功能?？梢灾?新映射用戶接口 1402的按鍵或按鈕從一個功能到另一個功能?？梢愿?據(jù)臨床醫(yī)生所選的功能允許和/或限制這種重新映射。用于按鍵/按鈕重新映射的選項可以提供給臨床醫(yī)生，選擇這些選項實現(xiàn)暫時的適用于 所選功能的按鍵、按鈕、顯示元件以及圖標等的重新映射。
在一些構(gòu)造中，生物傳感器或外部裝置1410可以在使用生物傳感 器期間檢測異常情況，其可以自動地觸發(fā)顯示部分"06上的信息，即 按鍵、按鈕、圖標和其他顯示元件正進行重新配置或重新映射的信息 以便于進一步研究檢測到的異常情況。可以給臨床醫(yī)生選項以繼續(xù)重 新映射/重新配置或返回到正常操作模式?；蛘撸匦掠成?重新配置可
以響應(yīng)檢測到異常情況而自動發(fā)生。可以通過外部裝置1410的生物傳
感器評估異常情況的嚴重性，并且重新映射/重新配置發(fā)生的方式(如 自動或通過選項手動)可以取決于異常情況的嚴重性。
現(xiàn)在參見圖20，示出可以整合進本發(fā)明生物傳感器的實施例中的 多通道信號處理器的框圖。圖20中示出的生物傳感器包括連接到信號 處理器1505的輸入端的換能器1502。生物傳感器的主處理器1501連 接到信號處理器1505并且可任選地連接到換能器1502。主處理器1501 包括存儲用于配合生物傳感器操作的計算機/處理器可執(zhí)行指令的存儲 器(或連接到存儲器)。雖然在圖20中示出為單獨的部件，但應(yīng)當(dāng)理 解主處理器1501和信號處理器1505可以在通用裝置或芯片中一體化。
信號處理器1505具有多個通道1510、 1512，每一個連接到生物 傳感器的換能器1502。優(yōu)選地，通道1510、 1512的每一個具有或可以 通過編程被構(gòu)造為具有不同的通道特性。在其他配置中，通過通道 1510、 1512的每一個傳送的換能器信號信息可以以用于不同目的和最 終部件的不同的方式進行處理。
例如，如圖20所示，第一通道1510連接到外部裝置1520(如PC、 膝上型計算機、診斷分析儀、其他醫(yī)療系統(tǒng))，第二通道1512連接到 揚聲器1530，例如換能器信號的音頻形式通過其傳播到臨床醫(yī)生的揚 聲器(如通過雙耳構(gòu)造、頭戴耳機、助聽器、軍用頭盔或外部裝置的揚聲器)。信號處理器1501可以被構(gòu)造為相對于信號處理器1501的
其他通道提供對每一個通道1510、 1512的獨立和可編程的控制，并且 以獨立于其他通道的不同方式處理原始換能器信號內(nèi)容。
第一和第二通道特性優(yōu)選在一個或多個特性方面彼此不同。這些 特性可以包括(除了別的以外)數(shù)據(jù)速率、帶寬、放大器特性(寬帶 對窄帶)、增益和/或增益控制特性、量化水平、濾波器特性、技術(shù)規(guī) 格(如IEEE規(guī)格)、數(shù)據(jù)類型和通信協(xié)議。第一通道1510可以包括 模擬通道，第二通道1512可以包括數(shù)字通道。第一通道1510和第二 通道1512兩者都可以包括數(shù)字通道或兩者都可以包括模擬通道。
通過進一步舉例的方式，信號處理器1505的模擬通道可以包括通 道電子器件(內(nèi)置和/或可編程的)，該通道電子器件過濾原始換能器 信號來增強換能器信號特性以便被臨床醫(yī)生聽見。然而，這種過濾或 其他處理形式可能會導(dǎo)致抑制或移除可能對其他目的有價值的原始換 能器信號內(nèi)容。雖然這種過濾或者說是改變形式的原始換能器信號可 以傳送到外部裝置或其他裝置，但這些外部裝置或其他裝置不再能夠 獲得原始換能器信號中的潛在有價值的信息。
采用如圖20所示的多通道信號處理器1505有利地通過每個單獨 通道1510、 1512保留了原始換能器信號內(nèi)容以便分開處理。例如，如 上面所討論的，信號處理器1505的第一通道1510可以為被構(gòu)造用于 提高被臨床醫(yī)生聽到的原始換能器信號的通道。該通道1510可以放大 并過濾原始換能器信號以提高特定信號內(nèi)容(例如低振幅信號內(nèi)容(如 在放大之前相對于振幅為次音頻的換能器信號內(nèi)容))的傾聽。
第二通道1512可以將基本上未改變(在信號內(nèi)容方面未改變)的 原始換能器信號傳到外部裝置1520。這樣第二通道1512可以具有最低 限度地影響原始換能器信號的通道特性，從而將基本上全部內(nèi)容的換 能器信號傳到外部裝置1520，例如被構(gòu)造用于檢測患者的異常癥狀或病理病癥(如心臟雜音、肺中的流體)的診斷分析儀。通過第一通道 1510和第二通道152的信號可以為模擬信號或數(shù)字信號。對于包括數(shù) 字通道路徑的通道而言，通常使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將換能器信號從模擬形 式轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。 一般來講，當(dāng)將換能器信號從模擬形式轉(zhuǎn)換為數(shù) 字形式時可忽略的信號內(nèi)容丟失。
裝配有圖20中示出類型的多通道信號處理器1505的生物傳感器 可以但不必須被構(gòu)造為整合其他實施例的模塊化方面。例如，不包括 本文討論類型的模塊接口的一體化生物傳感器可以通過整合本發(fā)明的 多通道信號處理器來增強可用性。
根據(jù)圖19-20和其他圖的實施例的生物傳感器可以包括處理器， 該處理器包括數(shù)字信號處理器和在單芯片中的無線電。處理器優(yōu)選允 許通過無線電由外部裝置部分或完全控制生物傳感器。合適的處理器 為CSR(Cambridge, United Kingdom(英國劍橋市))制造的BlueCore5-多媒體處理器。BlueCore5處理器同時具有芯片上的Bluetooth無線電、 數(shù)字信號處理器(DSP)、立體聲CODEC、開關(guān)式電源和單芯片中的 其他部件。例如，可以啟用BlueCore5處理器以識別啟用Bluetooth的 外部計算裝置(或USB連接的計算裝置)，并且允許外部裝置使用和 控制生物傳感器的某些功能，例如上面討論的重新映射按鍵以及在生 物傳感器顯示器的窗口中顯示信息。
根據(jù)本發(fā)明實施例實現(xiàn)的生物傳感器可以采用電源管理電路和方 法，例如在提交于2007年3月23日的共同所有的美國臨時專利申請 No. 60/919574以及與其提交于同一天的美國專利申請No.
_和與其提交于同一天的PCT專利申請No._
中公開的那些，這些專利申請以引用的方式并入本文中。例如，本發(fā) 明的電子生物傳感器的實施例可以采用在高度交互式的醫(yī)療環(huán)境內(nèi)提 供先進的電源和操作模式管理的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)可以被構(gòu)造為對 生物傳感器用戶的行為并且對接收自醫(yī)療環(huán)境內(nèi)的其他電子裝置的通信有反應(yīng)。
本發(fā)明的電源管理方法可以在本文所述類型的電子生物傳感器中 以多種方式實現(xiàn)。例如，可以基于頭戴耳機操作啟動生物傳感器的開 機電路?？梢曰诟袦y胸件和臨床醫(yī)生的手之間和/或胸件和/或患者的 皮膚或衣服之間的接觸來啟動電子生物傳感器的開機電路。施加至胸 件的表面或邊緣并從胸件表面或邊緣移除的導(dǎo)電表面或壓力可以用于 啟動和中斷生物傳感器的電源電路。由控制生物傳感器引起的溫度改 變(如臨床醫(yī)生接觸和/或患者與胸件接觸)可以被感測并用于啟動和 中斷生物傳感器的電源電路。例如當(dāng)生物傳感器聽頭放置到耳道中和 從中移除時，可以通過測量阻抗、電容、電阻或其他電參數(shù)的改變來 控制生物傳感器的接通和斷開?？梢酝ㄟ^機械開關(guān)、電開關(guān)、磁開關(guān) 或光開關(guān)或傳感器或這些開關(guān)和傳感器的組合控制生物傳感器的接通 和斷開。
可以設(shè)想出可以在電子生物傳感器的胸件(而不是頭戴耳機)中 實現(xiàn)或與胸件相關(guān)的其他傳感器配置。應(yīng)當(dāng)理解，胸件中的傳感器和 頭戴耳機的組合可用于感測和/或證實臨床醫(yī)生對生物傳感器使用的迫 切需要。這些傳感器的實例包括可檢測隔膜或其他傳感器組件相對于 胸件的主結(jié)構(gòu)的相對位移或旋轉(zhuǎn)的傳感器。其他可用的傳感器包括檢 測胸件的桿相對于胸件的主結(jié)構(gòu)的撓曲、彎曲、旋轉(zhuǎn)或變形的傳感器。 還可以采用感測胸件上的結(jié)構(gòu)(例如當(dāng)臨床醫(yī)生抓握生物傳感器時使 用的區(qū)域)的變形的傳感器。可以采用受外部電導(dǎo)系數(shù)(例如抓握胸 件時使用者的皮膚提供的外部電導(dǎo)系數(shù))影響的電阻傳感器。
可以采用用于感測生物傳感器使用的緊急臨床需要的多種其他手 段，例如感測與人接觸或接觸釋放相關(guān)的微小變化的傳感器。這類傳 感器可以被構(gòu)造用于感測胸件壁處因抓握胸件的手的存在而產(chǎn)生的微 小變化。這種微小變化可以為溫度、光、電流或電壓改變。在一個這 樣的實施方式中，可以感測由于使用者的手加熱而引起的胸件溫度的改變，并將這種改變與閾值(例如環(huán)境或其他基線溫度)相比較。在 這樣的實施方式中，將胸件的相對難觸及的表面用作基準溫度位置。
在一些實施例中，本發(fā)明的電源管理方法可以啟動電源電路和與 電子生物傳感器通信的患者-外部裝置(例如PDA、 PC或其他患者-外 部裝置)的其他電路。例如，啟動電子生物傳感器的自動接通程序可 以包括生成使得患者-外部裝置(例如)從休眠模式開啟的命令。由電 子生物傳感器生成的命令還可以啟動患者-外部裝置中的軟件程序，該 軟件程序(例如)通過運行被設(shè)計用以便于與電子生物傳感器通信和/ 或相互作用的應(yīng)用軟件來設(shè)定外部裝置以與電子生物傳感器協(xié)同操 作。
本發(fā)明的實施例涉及組裝電子醫(yī)療裝置(例如上面討論類型的生 物傳感器或電子聽診器)的方法。根據(jù)一種方法，基于計算機的系統(tǒng) (例如基于網(wǎng)絡(luò)的自動化系統(tǒng))被構(gòu)造用于方便根據(jù)最終客戶(例如 臨床醫(yī)生)的需要選擇醫(yī)療裝置、模塊和其他選項。基于計算機的系 統(tǒng)優(yōu)選使用已知的用戶輸入裝置、應(yīng)用程序和接口以便于遠程最終使 用者(如購買者)在線交易?？梢哉故境鲠t(yī)療裝置和模塊的菜單，從 該菜單中可以選擇特定的醫(yī)療裝置。
根據(jù)所選的醫(yī)療裝置(例如聽診器)，可以展示型號和模塊的菜 單。最終使用者可以選擇所需的型號和任何所需的模塊。因此可以根 據(jù)最終使用者選擇的或最終使用者輸入的型號、模塊和其他信息定制 訂購并隨后組裝聽診器。在完成訂單后(完成訂單可以包括例如通過 信用卡付款)，生成生產(chǎn)訂單，根據(jù)該訂單在制造或組裝場所組裝特 定的聽診器。聽診器可以(例如)通過標準郵件或運輸服務(wù)直接運輸 給購買者。
本發(fā)明的自動化組裝方法提供了對所需聽診器部件的選擇(功能 需求)以及對將舒服地配合最終使用者的聽診器部件的選擇。例如，最終使用者優(yōu)選選擇最佳適應(yīng)最終使用者的尺寸和形狀的耳管和主管 長度。同樣可以由最終使用者選擇聽頭以提高舒適性、耐磨性或功能 性，例如在使用者具有助聽器的情況下。胸件的尺寸和形狀可以基于 最終使用者(如臨床醫(yī)生)的手的尺寸或患者類型(成人還是小孩或 嬰兒)。
根據(jù)本發(fā)明配置和組裝電子聽診器或其他電子醫(yī)療裝置的模塊化 方法提供了支持"個人聽診器"商業(yè)模式的機會，其中最終客戶可以 根據(jù)他們的需要通過自動化計算機系統(tǒng)(例如基于網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)系統(tǒng)) 使用標準模塊配置聽診器。根據(jù)本發(fā)明配置和組裝電子聽診器或其他 電子醫(yī)療裝置的模塊化方法還提供了建立并保持數(shù)據(jù)庫的機會，該數(shù) 據(jù)庫包含許多醫(yī)療裝置的目前和歷史的配置數(shù)據(jù)?？梢宰詣拥夭都?定醫(yī)療裝置的配置的改變(如聽診器的處理器模塊的改變)，并且這 些改變數(shù)據(jù)可用于更新醫(yī)療裝置配置數(shù)據(jù)庫?？梢愿鶕?jù)上面討論的訂 單系統(tǒng)或從醫(yī)療裝置本身實現(xiàn)自動化的更新，這通?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)連 接上載其現(xiàn)有配置數(shù)據(jù)(如識別信息、版本信息(硬件和/或軟件配置 細節(jié))和用于目前安裝在醫(yī)療裝置中的所有模塊的操作狀態(tài)信息)至 醫(yī)療裝置配置數(shù)據(jù)庫。
在上面提供的多個實施例的說明中，參考了附圖，這些附圖構(gòu)成 本文的一部分，在這些附圖中通過圖解示出了多個可實施本發(fā)明的實 施例。應(yīng)當(dāng)理解可以利用其它實施例，并且可以在不背離本發(fā)明范 圍的情況下進行結(jié)構(gòu)性和功能性的改變。還應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明的 系統(tǒng)、裝置或方法可以包括本文所述的一種或多種部件、結(jié)構(gòu)、方法 或它們的組合。例如，可以實現(xiàn)包括上面所述的一種或多種有利部件
和/或方法的裝置或系統(tǒng)。具體地講，圖3、圖4A、圖4B、圖5A、圖 5B、圖6、圖7、圖8A、圖8B、圖18和圖20中示出的部件和/或方法 可以在圖1、圖9A-9C、圖IOA、圖IOB、圖11A-11C、圖12A-12C和 圖13-18中示出的生物傳感器實施例或整合有這些生物傳感器實施例 的系統(tǒng)中實現(xiàn)。此外，圖1-20中示出的所選部件可以以除了本文具體描述的那些以外的多種方式整合以限定本發(fā)明的可用實施例。然而， 應(yīng)當(dāng)預(yù)期這些裝置、系統(tǒng)或方法不需要包括本文所述的所有部件，但 可以實現(xiàn)為包括提供可用結(jié)構(gòu)和/或功能的所選部件。
上述本發(fā)明各個實施例的描述是出于舉例說明和描述的目的。并 非意圖詳盡列舉本發(fā)明或?qū)⒈景l(fā)明局限于所公開的精確形式?？梢园?照上述教導(dǎo)內(nèi)容進行多個修改和變型。應(yīng)當(dāng)預(yù)期本發(fā)明的范圍不應(yīng)受 限于該具體實施方式
，而是受所附權(quán)利要求的限制。
權(quán)利要求
1.一種模塊化電子生物傳感器，包括殼體，所述殼體被構(gòu)造用于相對于人體表面手持操縱并且包括基礎(chǔ)模塊，所述基礎(chǔ)模塊包括被構(gòu)造用于接合多個可拆卸模塊的多個模塊接口，所述多個可拆卸模塊包括可拆卸換能器模塊和可拆卸輸出模塊的至少一者，所述換能器模塊包括被構(gòu)造用于感測人體特性的換能器，所述輸出模塊被構(gòu)造用于輸出包括換能器信號信息的信號，所述多個模塊接口的每一個包括模塊連接器，所述模塊連接器被構(gòu)造用于接納所述多個可拆卸模塊中的可拆卸模塊的連接器，并且被構(gòu)造用于方便各個連接器之間的信號傳輸；機械保持機構(gòu)，所述機械保持機構(gòu)被構(gòu)造用于可拆卸地且保持性地接合所述可拆卸模塊的機械接合構(gòu)造；以及密封構(gòu)造，所述密封構(gòu)造被設(shè)置為在所述可拆卸模塊附接到所述基礎(chǔ)模塊時在所述基礎(chǔ)模塊和所述可拆卸模塊之間提供密封；處理器，所述處理器連接到所述模塊連接器中的每一個，并被構(gòu)造為在所述可拆卸模塊附接到所述基礎(chǔ)模塊時與所述可拆卸模塊中的每一者通信連接；并且所述殼體符合人體工程學(xué)效率，以便于在所述可拆卸模塊附接到所述基礎(chǔ)模塊后相對于所述人體表面進行手持操縱。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物傳感器，其中所述多個模塊接口中 的第一模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸換能器模塊，所述多個模塊接口中的第二模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸輸出模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物傳感器，其中所述多個模塊接口中 的第一模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸換能器模塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其中所述基礎(chǔ)模塊包括被構(gòu)造用于感測所述人體特性的換能器，并且所述多個模塊接口中的第 一模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸輸出模塊，所述處理器通信連接 到所述基礎(chǔ)模塊的換能器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其中所述基礎(chǔ)模塊包括無 線電裝置，并且所述多個模塊接口中的第一模塊接口被構(gòu)造為接合所 述可拆卸輸出模塊，所述可拆卸輸出模塊包括用于存儲軟件的存儲器， 所述軟件配置所述基礎(chǔ)模塊的所述無線電裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物傳感器，其中所述多個模塊接口中 的第一模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸輸出模塊，所述可拆卸輸出模塊包括無線電裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物傳感器，其中所述多個模塊接口中的第一模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸輸出模塊，所述可拆卸輸出 模塊和所述基礎(chǔ)模塊中的至少一者包括被構(gòu)造用于方便所述生物傳感 器和外部電源之間連接的電源接口 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，包括主電源和次級電源，所述主電源設(shè)置在所述基礎(chǔ)模塊中，而所述次級電源設(shè)置在所述可拆 卸換能器模塊和所述可拆卸輸出模塊中的至少一者中。
9. 一種模塊化電子生物傳感器，包括殼體，所述殼體被構(gòu)造用于相對于人體表面手持操縱并且包括基 礎(chǔ)模塊，所述基礎(chǔ)模塊包括被構(gòu)造用于接合多個可拆卸且可互換的模 塊中的一個的模塊接口，所述多個可拆卸且可互換的模塊至少包括可 拆卸換能器模塊和可拆卸輸出模塊，所述換能器模塊包括被構(gòu)造用于 感測所述人體特性的換能器，所述輸出模塊被構(gòu)造用于輸出包括換能 器信號信息的信號，所述模塊接口包括模塊連接器，所述模塊連接器被構(gòu)造用于接納所述可拆卸模塊的連接器，并且被構(gòu)造用于方便各個連接器之間的信號傳輸；機械保持機構(gòu)，所述機械保持機構(gòu)被構(gòu)造用于可拆卸地且保持 性地接合所述可拆卸模塊的機械接合構(gòu)造；以及密封構(gòu)造，所述密封構(gòu)造被設(shè)置為在所述可拆卸模塊附接到所述基礎(chǔ)模塊時在所述基礎(chǔ)模塊和所述可拆卸模塊之間提供密封；處理器，所述處理器連接到所述模塊連接器，并被構(gòu)造為在附 接到所述基礎(chǔ)模塊時與所述可拆卸且可互換的模塊中的每一者通信連 接；并且所述殼體符合人體工程學(xué)效率，以便于在所述可拆卸模塊附接到 所述基礎(chǔ)模塊后相對于所述人體表面進行手持操縱。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述處理器設(shè) 置在所述基礎(chǔ)模塊中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述處理器設(shè) 置在所述多個可拆卸模塊中的至少一者中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述處理器分 布在所述多個可拆卸模塊中的每一者和所述基礎(chǔ)模塊之間。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，其中所述模塊接口被構(gòu) 造為接合所述可拆卸換能器模塊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述換能器被 構(gòu)造用于感測由生物源物質(zhì)產(chǎn)生的聲能的表現(xiàn)形式。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述換能器被 構(gòu)造用于感測流體的流動或體積。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述換能器被構(gòu)造用于感測生物電位。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述換能器被 構(gòu)造用于感測人體的結(jié)構(gòu)特性或組成特性。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述換能器包 括超聲傳感器或多普勒超聲波傳感器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，其中所述基礎(chǔ)模塊包括 被構(gòu)造用于感測所述人體特性的換能器，并且所述模塊接口被構(gòu)造為 接合所述可拆卸輸出模塊，所述處理器通信連接到所述基礎(chǔ)模塊的換 能器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，包括有線頭戴耳機 和用于將所述頭戴耳機連接到所述生物傳感器的接口。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，包括無線頭戴耳機 和用于將所述頭戴耳機連接到所述生物傳感器的接口。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，包括組裝了一體式 無線頭戴耳機和用于將所述無線頭戴耳機連接到所述生物傳感器的接 口的軍用頭盔。
23. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，包括助聽器和用于將所 述助聽器連接到所述生物傳感器的接口。
24. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，包括用戶接口，所述用 戶接口包括布置在所述多個可拆卸模塊之一和所述基礎(chǔ)模塊中的至少 一者上的顯示器。
25. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，其中所述基礎(chǔ)模塊包括無線電裝置，并且所述模塊接口被構(gòu)造為接合所述可拆卸輸出模塊， 所述可拆卸輸出模塊包括用于存儲軟件的存儲器，所述軟件配置所述 基礎(chǔ)模塊的所述無線電裝置。
26. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，其中所述模塊接口被構(gòu) 造為接合所述可拆卸輸出模塊，所述可拆卸輸出模塊包括無線電裝置。
27. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物傳感器，其中所述模塊接口被構(gòu) 造為接合所述可拆卸輸出模塊，所述可拆卸輸出模塊和所述基礎(chǔ)模塊 中的至少一者包括被構(gòu)造用于方便所述生物傳感器和外部電源之間連 接的電源接口。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的生物傳感器，其中所述處理器包 括信號處理器，所述信號處理器具有接收所述換能器信號信息的輸入 端以及每一者都連接到所述輸入端的至少第一通道和第二通道，所述 第一通道連接到揚聲器并且具有第一通道特性，所述第二通道連接到 外部裝置并且具有不同于所述第一通道特性的第二通道特性。
29. —種電子生物傳感器，包括殼體，所述殼體被構(gòu)造用于相對于人體表面手持操縱； 換能器，所述換能器由所述殼體支承，并被構(gòu)造用于感測由生物 源物質(zhì)產(chǎn)生的聲能的表現(xiàn)形式；信號處理器，所述信號處理器具有連接到所述換能器并接收所述 換能器的信號信息的輸入端，所述信號處理器包括每一者都連接到所 述輸入端的至少第一通道和第二通道，所述第一通道連接到揚聲器并 且具有第一通道特性，所述第二通道連接到外部裝置并且具有不同于所述第一通道特性的第二通道特性；以及處理器，所述處理器連接到所述信號處理器。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的生物傳感器，其中所述第一通道包括模擬通道，而所述第二通道包括數(shù)字通道。
全文摘要
一種模塊化電子生物傳感器包括被構(gòu)造用于手持操縱的殼體和包括模塊接口的基礎(chǔ)模塊，所述模塊接口被構(gòu)造為接納多個不同的可拆卸模塊中的一者，例如換能器模塊和輸出模塊。所述換能器模塊的換能器被構(gòu)造用于感測人體特性，并且所述輸出模塊被構(gòu)造用于輸出包括換能器信號信息的信號。所述模塊接口包括用于接納所述可拆卸模塊的連接器以便于兩者間的信號傳輸?shù)哪K連接器、被構(gòu)造為保持性地接合所述可拆卸模塊的機械保持機構(gòu)，以及被設(shè)置為在附接到所述基礎(chǔ)模塊時在所述基礎(chǔ)模塊和所述可拆卸模塊之間提供密封的密封構(gòu)造。處理器連接到所述模塊連接器，并被構(gòu)造為在附接到所述基礎(chǔ)模塊時與所述可拆卸且可互換的模塊中的每一者通信連接。
文檔編號A61B7/04GK101641050SQ200880009489
公開日2010年2月3日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者哈特姆·M·賈勒姆, 托馬斯·E·德拉蒙德, 約耳·R·杜弗雷斯內(nèi) 申請人:3M創(chuàng)新有限公司