一種延長探頭續(xù)航能力的方法及使用該方法的探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及嵌入式醫(yī)療電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種延長探頭續(xù)航能力的方法及使用該方法的探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲診斷儀作為母親胎兒心率監(jiān)護(hù)的嵌入式醫(yī)療電子設(shè)備，通過超聲多普勒原理采集超聲回波頻偏信號計(jì)算胎兒心率，超聲探頭為超聲診斷儀的主要配件之一，超聲探頭除了可以采用有線方式也可采用如中國發(fā)明專利授權(quán)公告號CN 103096808 B發(fā)明名稱為超聲波診斷設(shè)備中公開的采用的無線方式連接的探頭。
[0003]無線通信使得孕婦可以擺脫有線超聲探頭的束縛，在胎兒心率監(jiān)護(hù)過程中自由活動(dòng)，無線探頭的使用續(xù)航時(shí)間是胎兒心率監(jiān)護(hù)最基礎(chǔ)的臨床要求，而電池續(xù)航能力的長短直接影響到醫(yī)生護(hù)士及孕婦對無線超聲探頭的使用體驗(yàn)。孕婦在從第一產(chǎn)程到第二產(chǎn)程監(jiān)護(hù)過程中無線超聲探頭要連續(xù)使用近十個(gè)小時(shí)的時(shí)間。
[0004]但在實(shí)際的無線超聲探頭設(shè)計(jì)過程中，由于無線探頭在便攜方面的考量，對其空間及整體重量都有限制，能給電池提供的空間及電池的自身重量都有嚴(yán)格的要求。因此在實(shí)際的臨床應(yīng)用背景下，如何在有限的電池容量中最大限度的提高無線超聲探頭的使用時(shí)間，對無線探頭實(shí)際應(yīng)用有著重大的臨床意義。
[0005]現(xiàn)有無線超聲探頭的實(shí)際使用時(shí)間被電池的容量所限制，如果無線探頭在工作過程中內(nèi)部各部分電路均處于工作狀態(tài)，其中無線數(shù)據(jù)在射頻電路發(fā)射過程中電流消耗很大，超聲探頭在超聲發(fā)射過程中也處于較高功率，因此目前無線探頭的續(xù)航能力一般。當(dāng)孕婦使用無線探頭的時(shí)間過長，或者探頭在使用過程中電池電量沒有充滿，就會(huì)發(fā)生在胎兒心率監(jiān)護(hù)過程中跟換探頭的事情。在這種情況下，需要重新啟動(dòng)其他無線探頭，設(shè)置探頭綁定當(dāng)前孕婦，對探頭重復(fù)設(shè)置等工作，無法提高工作效率及提高臨床使用體驗(yàn)。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有的無線超聲探頭還不具備智能延長續(xù)航能力的方法，也無法解決在探頭電池容量有限的前提下最大限度提高電池續(xù)航能力的問題。
[0007]因此，設(shè)計(jì)一種具備智能延長續(xù)航能力無線超聲探頭是非常有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種長續(xù)航能力的無線超聲探頭。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種延長探頭續(xù)航能力的方法，還包括以下步驟:
S1.無線超聲探頭啟動(dòng)，超聲發(fā)射單元發(fā)射固定頻率的超聲波信號；回波信號接收單元接收相應(yīng)的回波信號;根據(jù)所述回波信號強(qiáng)度的判斷或者預(yù)定的工作時(shí)長，調(diào)節(jié)所述超聲發(fā)射單元、所述回波信號接收單元、處理單元的其中之一或任意組合的工作狀態(tài)。
[0010]進(jìn)一步的，所述步驟Si之后還執(zhí)行以下步驟: s2.將所述處理單元的頻率調(diào)節(jié)為待機(jī)頻率并判斷所述回波信號達(dá)到開啟閾值時(shí)，則所述無線超聲探頭進(jìn)入工作模式，調(diào)節(jié)所述頻率為一般工作頻率;若所述回波信號未達(dá)到所述開啟閾值時(shí)，則所述無線超聲探頭進(jìn)入待機(jī)模式，經(jīng)過待機(jī)預(yù)定時(shí)間后，重新判斷。
[0011 ] 進(jìn)一步的，所述步驟Si后還包括以下步驟:
s4.所述處理單元采集頻偏信號達(dá)到采集預(yù)定時(shí)間后，調(diào)節(jié)所述處理單元的頻率為計(jì)算工作頻率;所述處理單元根據(jù)所述頻偏信號計(jì)算出胎心率后，調(diào)節(jié)所述頻率為一般工作頻率。
[0012]再進(jìn)一步的，所述步驟s4之前還包括以下步驟；
S3.發(fā)射超聲信號并接收所述回波信號;對所述回波信號進(jìn)行放大濾波后解調(diào)為所述頻偏信號。
[0013]又一步的，所述步驟s4之后還依次包括以下步驟:
s5.將所述胎心率發(fā)送到中央站，判斷是否繼續(xù)監(jiān)測胎心信號，若是，進(jìn)入步驟S3 ;若否，則關(guān)閉所述無線超聲探頭。
[0014]作為一種改進(jìn)，所述步驟Si還具體包括如下步驟: sll.開啟所述超聲發(fā)射單元發(fā)射固定頻率的超聲波信號；
開啟所述回波信號接收單元接收回波信號；
sl2.所述回波信號達(dá)到開啟閾值時(shí)，關(guān)閉所述回波信號接收單元；
所述回波信號未達(dá)到所述開啟閾值時(shí)，關(guān)閉所述超聲發(fā)射單元和所述回波信號接收單元，經(jīng)過待機(jī)預(yù)定時(shí)間后，重新判斷。
[0015]再者，當(dāng)所述步驟sl2中，判斷所述回波信號達(dá)到所述開啟閾值時(shí)，關(guān)閉所述回波信號接收單元，并執(zhí)行以下順序步驟:
a.所述超聲發(fā)射單元繼續(xù)發(fā)射超聲波信號，達(dá)到超聲信號的最大穿透時(shí)間時(shí)，停止所述超聲發(fā)射單元；
b.達(dá)到超聲信號的最小反射時(shí)間時(shí)，啟動(dòng)所述回波信號接收單元，接收所述回波信號；
c.啟動(dòng)預(yù)處理單元對所述回波信號進(jìn)行放大并濾波，啟動(dòng)解調(diào)電路單元將所述回波信號解調(diào)濾波為頻偏信號，然后存儲(chǔ)至采樣保持電路中；
d.關(guān)閉所述回波信號接收單元、所述預(yù)處理單元、所述解調(diào)電路單元；
e啟動(dòng)回波信號采集單元，采集所述頻偏信號發(fā)送至所述處理單元;采集完成后，關(guān)閉所述回波信號采集單元。
[0016]進(jìn)一步的，所述步驟e之后，執(zhí)行如下步驟:
f.啟動(dòng)計(jì)算模塊根據(jù)所述頻偏信號計(jì)算出胎心率;計(jì)算完成后關(guān)閉所述計(jì)算模塊；g.啟動(dòng)無線通信單元，將所述胎心率發(fā)送到中央站;完成數(shù)據(jù)發(fā)送后關(guān)閉所述無線通信單元；
h.啟動(dòng)所述超聲發(fā)射單元再次發(fā)射固定頻率的超聲波信號;所述回波信號接收單元接收所述回波信號；
1.判斷所述回波信號是否達(dá)到所述開啟閾值；
若所述回波信號達(dá)到所述開啟閾值，則進(jìn)入步驟a，繼續(xù)進(jìn)行胎心信號的監(jiān)測;若所述回波信號未達(dá)到所述開啟閾值，則關(guān)閉所述無線超聲探頭。
[0017]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還采用的技術(shù)方案為一種延長續(xù)航能力的無線超聲探頭，包括:
超聲發(fā)射單元，用于發(fā)射頻率可控制的超聲信號；
回波信號接收單元，用于接收回波信號；
處理單元，該處理單元設(shè)置有用于控制所述無線超聲探頭中各功能單元工作的控制模塊，以及對所述回波信號進(jìn)行計(jì)算處理后輸出胎心率的計(jì)算模塊；
存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的預(yù)定值；
所述處理單元還設(shè)置有:
判斷模塊，用于判斷所述回波信號是否達(dá)到所述開啟閾值或者判斷所述超聲探頭的是否運(yùn)行了預(yù)定的工作時(shí)長；
頻率調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果調(diào)節(jié)所述超聲發(fā)射單元、所述回波信號接收單元、處理單元的其中之一或任意組合的工作狀態(tài)。
[0018]進(jìn)一步的，所述無線超聲探頭還包括:
預(yù)處理單元，設(shè)置有回波信號放大電路，用于放大接收到的所述回波信號;還設(shè)置有濾波電路，分別與所述回波信號接收單元、所述控制模塊電連接，用于濾除放大后所述回波信號的噪聲；
解調(diào)電路單元，分別與所述預(yù)處理單元、所述計(jì)算模塊、所述控制模塊電連接，用于將濾波后的所述回波信號解調(diào)為頻偏信號，發(fā)送至計(jì)算模塊；
無線通信單元，與所述處理單元電連接，用于與中心站無線連接，傳輸所述處理單元的計(jì)算結(jié)果；
所述回波信號接收單元還設(shè)置有采樣保持電路，用于儲(chǔ)存所述頻偏信號；
所述無線超聲探頭還包括回波信號采集單元，與所述控制模塊、所述采樣保持電路分別電連接，用于采集所述采樣保持電路中的所述頻偏信號；
所述