專利名稱:基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置。
背景技術(shù):
目前,心音信號的檢測是檢查心血管疾病的一個(gè)重要手段,心音信號的檢測一般通過心音傳感器來采集心音信號,心音傳感器通過線纜將心音信號傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。這種心音信號診斷心血管疾病的模式存在的缺陷是I、線路在傳輸?shù)倪^程中很可能混入噪聲,容易引起分析不精確等問題; 2、線路不通或者接口接觸不良,也會(huì)影響心音信號的實(shí)時(shí)傳輸。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題,提供一種基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置。該適配器裝置能夠方便、快捷地采集心音信號,適配器內(nèi)部直接用調(diào)理模塊對采集到的心音信號直接進(jìn)行放大濾波處理,能夠減少心音中噪聲干擾,不會(huì)因?yàn)橛镁€路將心音信號傳給計(jì)算機(jī)時(shí),心音信號受到噪聲干擾;該適配器裝置用藍(lán)牙設(shè)備將心音信號直接發(fā)送給智能終端,減少了線路過多帶來的不便。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置,所述適配器包含信號調(diào)理模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D轉(zhuǎn)換模塊)、藍(lán)牙模塊、主控制器模塊MCU、電源模塊。所述適配器內(nèi)的信號調(diào)理模塊,包含依次連接的實(shí)現(xiàn)與心音傳感器之間的信號匹配的預(yù)處理放大裝置,實(shí)現(xiàn)信號的帶外噪聲濾除的程控濾波裝置,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)信號的放大/壓縮的信號匹配放大裝置。所述預(yù)處理放大裝置實(shí)現(xiàn)與心音傳感器之間的信號匹配,通過自適應(yīng)程序控制將不同心音信號準(zhǔn)確控制在最佳的濾波器所需電平范圍之內(nèi),已達(dá)到最佳的濾波效果。所述程控濾波裝置實(shí)現(xiàn)信號的帶外噪聲的濾除工作,可以根據(jù)需要設(shè)置工作模式如低通、高通、帶通、帶阻等,并可以設(shè)定通帶頻率、阻帶頻率等參數(shù),在不同環(huán)境中濾除不同類型的噪聲實(shí)現(xiàn)心音信號的可靠采集。所述信號匹配放大裝置使濾波以后的信號能適合模數(shù)轉(zhuǎn)換的范圍,可以為固定放大倍數(shù)的低噪聲、低漂移運(yùn)算放大器。詳見專利2011120057149. 5。所述適配器內(nèi)的藍(lán)牙模塊,應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)IOm以內(nèi)的音頻傳輸任務(wù),能夠向智能終端的藍(lán)牙接收模塊發(fā)送傳輸請求,智能終端的藍(lán)牙設(shè)備與適配器內(nèi)置的藍(lán)牙設(shè)備彼此發(fā)現(xiàn)對方后,用戶被要求在智能終端的藍(lán)牙設(shè)備中輸入制造商為適配器指定的密碼。輸入密碼后,設(shè)備將彼此驗(yàn)證并完成建立信任連接。所述適配器內(nèi)的主控制器模塊MCU,為單片機(jī)模塊或者其它智能處理模塊(如DSP、FPGA、ARM 等)。所述適配器內(nèi)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D轉(zhuǎn)換模塊),主要將模擬心音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)
字心音信號。[0013]所述適配器內(nèi)的電源模塊,可以用鋰電池來實(shí)現(xiàn),主要用來為適配器的各個(gè)模塊供電。心音診斷的整個(gè)系統(tǒng)包括心音傳感器、適配器、帶藍(lán)牙接收模塊的智能終端,其中適配器與心音傳感器連接,適配器的另一端通過藍(lán)牙與智能終端連接。所述 心音傳感器,能夠采集心臟搏動(dòng)和其他體表動(dòng)脈搏動(dòng)信號,再經(jīng)過高度集成化信號處理電路處理,輸出低阻抗音頻信號,可進(jìn)行心音信號的采集錄音處理。所述智能終端,應(yīng)該具有藍(lán)牙接收模塊,顯示模塊、觸摸屏或者按鍵等輸入模塊。本實(shí)用新型的工作原理如下用戶用心音傳感器采集人體心音,采集到的心音通過適配器進(jìn)行處理,經(jīng)適配器的藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備發(fā)送給具有藍(lán)牙接收設(shè)備的智能終端。其中,適配器的信號調(diào)理模塊將采集到的心音信號進(jìn)行放大和濾波處理,使處理完的信號適合進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。適配器的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D轉(zhuǎn)換模塊)將模擬心音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字心音信號。適配器的藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備將數(shù)字心音信號解碼后,將數(shù)字心音信號發(fā)送出去。接著,心音信號經(jīng)過藍(lán)牙模塊的處理后,被無線模塊發(fā)送給智能終端藍(lán)牙接收設(shè)備。智能終端的無線接收設(shè)備在輸入藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備的密碼后,與藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備建立連接。經(jīng)由無線接收模塊后,智能終端的藍(lán)牙設(shè)備對心音信號進(jìn)行濾波,穩(wěn)壓,然后通過微處理芯片處理心音信號。然后,智能終端模塊采用軟件對接收到的心音信號進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,時(shí)頻轉(zhuǎn)換,特征提取,模式識(shí)別,最后輸出心音分析結(jié)果。本實(shí)用新型與已有技術(shù)比較,其特點(diǎn)和有益效果有I通過適配器對心音信號進(jìn)行放大濾波處理,避免了傳輸給PC機(jī)再處理所產(chǎn)生的噪聲干擾;2通過藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備傳輸心音信號,解決了線路不穩(wěn)定,接口不牢固所造成的心音信號不能順利傳輸?shù)膯栴};3心音信號的傳輸更加方便快捷,只要是安裝了藍(lán)牙接收設(shè)備的智能終端都能在同一時(shí)間都能接收到心音信號,實(shí)現(xiàn)了多用戶同時(shí)分享信息的功能;4能夠幫助用戶第一時(shí)間了解自己的心音數(shù)據(jù),了解自己心臟搏動(dòng)情況,幫助用戶合理分析心音,有利于患者及時(shí)采取有效措施,5實(shí)現(xiàn)醫(yī)生的遠(yuǎn)程診斷,為醫(yī)學(xué)教學(xué)做出貢獻(xiàn),為醫(yī)生對患者及時(shí)進(jìn)行病理分析,進(jìn)而為手術(shù)節(jié)省了大量時(shí)間。
圖I是心音診斷的系統(tǒng)的原理圖。圖2是圖I中適配器的原理圖。圖3是圖2中適配器的信號調(diào)理模塊的原理圖。其中,I、心音傳感器,2、適配器,3智能終端,4、信號調(diào)理模塊,5、A/D轉(zhuǎn)換模塊,6、藍(lán)牙模塊,7、電源模塊,8、主控制模塊MCU,9、預(yù)處理放大裝置,10、程控放大濾波裝置,11、信號匹配放大裝置,12、信號質(zhì)量評估裝置具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖I是心音診斷的系統(tǒng)的原理圖,心音傳感器I將心臟搏動(dòng)的情況也就是心音信號采集過來,傳輸給適配器2,適配器將處理后的心音信號通過藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備發(fā)送給智能終端3的無線接收設(shè)備,智能終端內(nèi)部軟件進(jìn)行心音分析,最后輸出結(jié)果。圖2是適配器原理圖,心音信號采集過來后,適配器的信號調(diào)理模塊4將采集到的心音信號進(jìn)行放大和濾波處理,使處理完的信號適合進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;適配器的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D轉(zhuǎn)換模塊)5將模擬心音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字心音信號;適配器的藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備6將數(shù)·字心音信號發(fā)送給智能終端的無線接收設(shè)備,智能終端需要輸入藍(lán)牙發(fā)送設(shè)備的密碼,并與發(fā)送設(shè)備建立連接,然后才能接收心音信號。信號調(diào)理模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和藍(lán)牙模塊都由主控制器模塊8控制并且都由電源模塊7供電。圖3是適配器的信號調(diào)理模塊的原理圖,米集信號時(shí),心音傳感器米集心音信號,傳輸給預(yù)處理放大裝置9進(jìn)行預(yù)處理,再將預(yù)處理后的信號傳輸給程控濾波裝置10進(jìn)行帶外噪聲的濾除,再由信號匹配放大裝置11進(jìn)行進(jìn)一步的放大,使濾波后的信號能適合模數(shù)轉(zhuǎn)換的范圍,再進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并將模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器進(jìn)行評估,采集到合適的心音信號,并可由信號質(zhì)量評估裝置12進(jìn)行評估顯示。上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述,但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置,其特征是,它包括與心音傳感器和智能終端通過藍(lán)牙通信的適配器,所述適配器包含信號調(diào)理模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、藍(lán)牙模塊、主控制器模塊MCU、電源模塊,其中信號調(diào)理模塊與模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接,模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與藍(lán)牙模塊連接,信號調(diào)理模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和藍(lán)牙模塊都由主控制器模塊控制并且都由電源模塊供電。
2.如權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置,其特征是,所述適配器內(nèi)的信號調(diào)理模塊包含依次連接的實(shí)現(xiàn)與心音傳感器之間的信號匹配的預(yù)處理放大裝置,實(shí)現(xiàn)信號的帶外噪聲濾除的程控濾波裝置,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)信號的放大/壓縮的信號匹配放大裝置,將采集到的心音信號進(jìn)行放大和濾波處理,使處理完的信號適合進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。
3.如權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置,其特征是,所述適配器內(nèi)的主控制器模塊MCU,為單片機(jī)模塊或者其它智能處理模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于藍(lán)牙的心音采集適配裝置;它包括信號調(diào)理模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、藍(lán)牙模塊、主控制器模塊MCU、電源模塊;適配器的信號調(diào)理模塊對采集到的心音信號進(jìn)行放大和濾波處理,適配器的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬心音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字心音信號,然后適配器的藍(lán)牙發(fā)送模塊將數(shù)字心音信號發(fā)送給智能終端的無線接收模塊,智能終端的無線接收模塊在輸入藍(lán)牙發(fā)送模塊的密碼后,與藍(lán)牙發(fā)送模塊建立連接,接收并存儲(chǔ)心音信號,然后利用智能終端的軟件來對信號進(jìn)行處理。本實(shí)用新型解決了由線路傳輸混入噪聲;由線路不穩(wěn)定,接口不牢固所造成的信號不能傳輸?shù)葐栴};同時(shí)使心音信號的處理更加方便快捷,使醫(yī)生和患者都能及時(shí)了解心音情況。
文檔編號A61B7/02GK202408945SQ20122001080
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉振, 楊星海, 王玉泰, 黃海麗 申請人:濟(jì)南大學(xué)