一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,包括聽診頭、駐極體電容、基于聽診頭和駐極體電容的心音傳感器、膠管、Y形分音管,聽診頭的薄膜和駐極體電容構(gòu)成心音傳感器,其引線連接至聽診頭后部內(nèi)的電路板,電路板上連接有音頻插頭、LED顯示屏、以及位于Y形分音管連接頭處的LCD顯示屏。本發(fā)明便于使用者通過反饋波形信息快速調(diào)整位置、找到合適聽診點(diǎn);通過電路板上的音頻插頭將接收到的聲音信號(hào)發(fā)送給第三方的用戶,形成多人監(jiān)聽、有利于現(xiàn)場會(huì)診;通過LED顯示屏進(jìn)行顯示,可以更加直觀地向患者或醫(yī)護(hù)人員讀取測量的信號(hào)數(shù)據(jù);通過接頭向外部的LCD顯示屏連接后可以在不同位置進(jìn)行測量顯示,適合于多人現(xiàn)場會(huì)診。
【專利說明】
一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械,具體是指一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]心音信號(hào)的頻率分布從20HZ-600HZ,常常伴有較強(qiáng)的干擾。傳感器是心音字化處理的重要部件,其品質(zhì)好壞直接影響處理的結(jié)果。為了盡量不失真地獲取心音信號(hào),要求傳感器具有高靈敏度、超輕量、高精度、高穩(wěn)定性、頻響寬、響應(yīng)平直、動(dòng)態(tài)范圍大等特征。
[0003]聽診器,是內(nèi)外婦兒醫(yī)師最常用的診斷用具,是醫(yī)師的標(biāo)志,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)即始于聽診器的發(fā)明。聽診器自從被應(yīng)用于臨床以來,外形及傳音方式有不斷的改進(jìn),但其基本結(jié)構(gòu)變化不大,主要由拾音部分(胸件),傳導(dǎo)部分(膠管)及聽音部分(耳件)組成。
[0004]聽診器類型目前有單用聽診器、雙用聽診器、三用聽診器、立式聽診器、多用聽診器以及最新出現(xiàn)的電子聽診器;顏色也有多種顏色可選。一般由聽頭的不同組合分成多種類型。扁形聽診頭常用于聽診高音調(diào)雜音大小雙功能扁形聽頭用于探測低頻心音,擴(kuò)張音和第三音以及第一,第二心音,已經(jīng)能聽到小兒的心音。鐘形聽診頭常用于聽診低音條高雜音,可以聽到腹中的嬰兒心跳。表式聽診頭,常用于聽診手腕的脈搏聲響。
[0005]1816年法國醫(yī)生雷奈克發(fā)明了聽診器。隨后兩個(gè)世紀(jì)以來,幾乎所有醫(yī)生都在使用聽診器。而除了電子聽診器能放大信號(hào)和濾波外,聽診器樣式和技術(shù)少有進(jìn)展。老式的聽診器沒有放大作用,聲音微弱,塞在耳朵里很不舒服,不能隔離環(huán)境噪聲,頻率響應(yīng)也不可調(diào)。
[0006]它的缺點(diǎn)有:①難以捕捉到人體內(nèi)臟發(fā)出的一些微弱卻非常重要的生理聲音,準(zhǔn)確性較差;②聽診的同時(shí)無法實(shí)現(xiàn)波形實(shí)時(shí)顯示,容易受人耳聽力敏感局限和聽診者主觀經(jīng)驗(yàn)的影響;③同一時(shí)間只能用于聽診一種生理聲信號(hào),不能綜合聽診等缺點(diǎn)最終導(dǎo)致醫(yī)生無法及時(shí)做出正確的診斷。沿用了多年的聽診器聽診心音,雖然方法簡單,但往往難以捕捉到人體內(nèi)部臟器發(fā)出的一些微弱但卻非常重要的生物聲,致使醫(yī)生無法及時(shí)做出診斷, 且診斷的依據(jù)主要根據(jù)醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn),準(zhǔn)確性較差。從另一角度講,人耳對(duì)聲音的敏感是聲強(qiáng)與頻率的綜合效應(yīng),因而一些病理特征難以捕捉。因此臨床迫切需要一種準(zhǔn)確性高、波形實(shí)時(shí)顯示、能同時(shí)聽診心音和呼吸音、簡單易用、成本低、體積小的裝置,讓臨床醫(yī)生在心臟或肺部聽診的同時(shí)能看到相應(yīng)信號(hào)的波形圖,以便對(duì)病人的病變做出更加準(zhǔn)確的判斷。這就需要設(shè)計(jì)出一種新穎的電子聽診器對(duì)聽診音進(jìn)行定量、準(zhǔn)確的分析。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,解決目前的聽診器對(duì)于微弱信號(hào)反應(yīng)度差,不能聽到聲音、不能同步顯示波形、不能同時(shí)聽取多頻段生理信號(hào)的問題,降低醫(yī)護(hù)人員的使用難度,提高新手的使用能力,便于醫(yī)護(hù)人員準(zhǔn)確掌握病人的胸腔聲音。
[0008]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,包括聽診頭、駐極體電容、基于聽診頭和駐極體電容的心音傳感器、膠管、Y形分音管,其中膠管與Y形分音管的連接頭連接,Y形分音管的兩個(gè)聲音出口分別通過膠管連接至聽診件,駐極體電容安裝在聽診頭的接觸薄膜上,聽診頭的薄膜和駐極體電容構(gòu)成心音傳感器,其引線連接至聽診頭后部內(nèi)的電路板,電路板上連接有音頻插頭、LED顯示屏、以及位于Y形分音管連接頭處的LCD顯示屏。本發(fā)明的多功能聽診器,心音傳感器的駐極體振動(dòng)膜是一片極薄的塑料膜片,在其中一面經(jīng)過特定的物理化學(xué)處理鍍有一層純金薄膜,然后再經(jīng)過高壓電場駐極后,兩面分別駐有異性電荷。膜片的鍍金面向外,與金屬外殼相連通;膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開; 這樣,鍍金膜與金屬極板之間就形成一個(gè)駐極體電容。駐極體電容利用晶體管來進(jìn)行阻抗變換輸出信號(hào)給放大電路;駐極體電容的引線與聽診頭后部電路板相連所獲取心音信號(hào)經(jīng)過放大后變換成電信號(hào),再經(jīng)過D/A變換回聲音信號(hào),聲音信號(hào)由傳遞膠管傳遞并連接至Y 形分音管,Y形分音管的兩個(gè)出口分別通過膠管連接至聽診件,電路板上連接有音頻插頭、 LED顯示屏、以及與外部LCD顯示屏連接的接頭,采用在靠近聽診頭的膠管內(nèi)安裝一個(gè)駐極體電容的方式,駐極體電容采用二端或三端輸出方式;拾音器MIC的制作,可在振膜耳把上套上3~7厘米長的橡皮管,另一頭擠壓入一只超小型駐極體電容,話筒的兩根導(dǎo)線用屏蔽電纜接到電路中的MIC處,由于話筒封裝在膠管中,因此對(duì)心音的靈敏度是比較高的,對(duì)外界的聲音幾乎無反映,當(dāng)醫(yī)護(hù)人員將聽診頭貼放在患者胸腔時(shí),無論位置是否合適,都可以探知微弱的信號(hào),該信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并經(jīng)過功率放大后,都可以轉(zhuǎn)換成波形信號(hào),便于使用者通過反饋波形信息快速調(diào)整位置、找到合適聽診點(diǎn);而且,通過電路板上的音頻插頭將接收到的聲音信號(hào)發(fā)送給第三方的用戶,形成多人監(jiān)聽、有利于現(xiàn)場會(huì)診;通過LED顯示屏進(jìn)行顯示,可以更加直觀地向患者或醫(yī)護(hù)人員讀取測量的信號(hào)數(shù)據(jù);通過接頭向外部的 IXD顯示屏連接后可以在不同位置進(jìn)行測量顯示,適合于多人現(xiàn)場會(huì)診。
[0009]所述聽診頭通過一個(gè)中空的橫向連通管與膠管接頭連接,膠管插入膠管接頭,在橫向連通管的末端設(shè)置有一個(gè)叩診錘,叩診錘的端部設(shè)置有橡膠球頭,在叩診錘與聽診頭之間的橫向連通管上還設(shè)置有與膠管接頭對(duì)稱分布的觸覺痛覺測量尖端;觸覺痛覺測量尖端的壓力傳感器將采集到的壓力通過LED顯示器顯示,并通過采樣開關(guān)輸送給MCU處理器。 在實(shí)際的日常醫(yī)療檢測過程中,醫(yī)生可能需要帶很多的監(jiān)測儀器,這些儀器的攜帶并不方便,為了解決這個(gè)問題,本發(fā)明通過將備用設(shè)備與聽診器集成的方式來實(shí)現(xiàn)一器多用的目的,通過設(shè)置橫向連通管作為手持操作的載體,同時(shí)利用其中空的結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳音,在其兩端分別安裝聽診頭和叩診錘,叩診錘的一端設(shè)置有橡膠球頭,在中部設(shè)置有觸覺痛覺測量尖端,如此可以完成聽診、膝跳反射、以及觸覺痛覺測量,實(shí)現(xiàn)一個(gè)設(shè)備多種用途的目的。
[0010]在所述的橡膠球頭的徑向切面上還設(shè)置有光聚焦灼痛光源孔、電筒光源、以及微型攝像頭,其中:光聚焦灼痛光源孔:將光源光強(qiáng)度值通過LED顯示器顯示;微型攝像頭: 微型攝像頭采集視頻信號(hào)并通過DSP模塊傳輸給MCU處理器為了豐富該產(chǎn)品的用途和功能,
【申請(qǐng)人】對(duì)本方案做了進(jìn)一步改進(jìn),通過在叩診錘的橡膠球頭上設(shè)置光聚焦灼痛光源孔, 來檢測一束強(qiáng)烈的聚焦的射線照射到皮膚上的反應(yīng),電筒光源可用于醫(yī)護(hù)人員的輔助用光,微型攝像頭可以采集臨床檢測時(shí)的視頻信號(hào),用于后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)化檢測評(píng)判依據(jù),以及遠(yuǎn)程的現(xiàn)場會(huì)診。
[0011]在所述LED顯示屏的外側(cè)殼體上集成設(shè)置有以下部件:傳聲器、語音對(duì)講按鈕、音叉測試按鈕、高低通濾波頻率選擇按鈕、音量調(diào)節(jié)按鈕、以及發(fā)聲器,其中,傳聲器用于麥克風(fēng)將音頻信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給MCU處理器;發(fā)聲器用于設(shè)定模擬不同頻率的電子音叉。通過增加設(shè)置這些按鈕,可以提高本技術(shù)方案的集成度,豐富其功能,更加便捷實(shí)用,電子音叉可以用于模擬臨床發(fā)聲,模擬臨床聽力檢查常用c調(diào)倍頻程五支一組音叉,其發(fā)聲頻率分別為128、256、512、1024和2048hz其中以128HZ,256HZ和512HZ 為標(biāo)準(zhǔn)測試音頻。
[0012]所述的電路板包括:音頻前置放大器:用于接收駐極體電容的音頻信號(hào);音頻前置放大器:用于接收駐極體電容的音頻信號(hào);低通濾波:采用壓控電壓源二階濾波電路來實(shí)現(xiàn)濾波;主放大模塊:采用芯片yA741實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大;功率放大電路:采用LM386作為集成功放電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率放大;音頻編解碼器:將音頻前置放大器的音頻信號(hào)解碼成數(shù)字信號(hào)傳輸給MCU處理器,并將音頻信號(hào)傳輸給聽診件內(nèi)的耳機(jī)放大器;或者將音頻信號(hào)通過音頻插頭傳輸給第三方用戶;MCU處理器:對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理;還包括以下模塊中的任意一種或者其組合:LED控制模塊:控制LED顯示屏的顯示;LCD控制模塊:控制LCD顯示屏的顯示;RFID模塊:通過收發(fā)天線向外發(fā)射/接收頻信號(hào),進(jìn)行室內(nèi)定位;WiFi模塊:外部進(jìn)行通信連接。
[0013]本發(fā)明的模擬部分包括前置放大、低通濾波、主放大、功率放大電路,心音傳感器由聽診器探頭,導(dǎo)管和駐極體電容組成:前置放大電路:從心音傳聲器輸出的是非常微弱的交流小信號(hào),根據(jù)我們使用的駐極體電容式傳聲器的敏感度,心音信號(hào)的幅值為: 30-60mV,這種大小的信號(hào)不能滿足濾波模塊的要求,必須進(jìn)行信號(hào)的初級(jí)放大處理,信號(hào)的初級(jí)放大采用的是集成運(yùn)算放大器,它是一種高放大倍數(shù)、高輸入阻抗、低輸出阻抗的直接耦合多級(jí)放大電路,具有兩個(gè)輸入端,一個(gè)輸出端,可對(duì)直流信號(hào)和交流信號(hào)進(jìn)行放大, 外接負(fù)反饋電路后,輸出電壓Uo與輸入電壓Ui的運(yùn)算關(guān)系僅取決于外接反饋網(wǎng)絡(luò)與輸入端的外接阻抗,而與放大器本身無關(guān);低通濾波采用壓控電壓源二階濾波電路來實(shí)現(xiàn);主放大模塊所用芯片依然為yA741 ;功率放大模塊:LM386作為集成功放電路;借助微型攝像頭、傳聲器、發(fā)聲器,可以實(shí)時(shí)、分時(shí)、按需傳遞視頻、音頻信息,從而基于多功能聽診器構(gòu)建院內(nèi)會(huì)診、交流平臺(tái);根據(jù)802.llWifi模塊和RFID信號(hào)進(jìn)行室內(nèi)定位;發(fā)聲器進(jìn)行設(shè)定模擬不同頻率的電子音叉;觸覺痛覺測量尖端的力反饋值顯示在LED顯示器,通過預(yù)先設(shè)定的力反饋值上限來控制最大壓力值;光聚焦灼痛光源光強(qiáng)度值顯示在LED顯示器,通過預(yù)先設(shè)定的光強(qiáng)度值上限來控制最大光強(qiáng)值。
[0014]本發(fā)明通過電路的集成和對(duì)現(xiàn)有聽診器的不斷改進(jìn),得到了高度集成的最新結(jié)構(gòu),通過傳統(tǒng)聽診器與電子設(shè)備的緊密結(jié)合,克服了傳統(tǒng)聽診器存在的用途單一、誤差較大、嚴(yán)重依賴于醫(yī)護(hù)人員經(jīng)驗(yàn)的問題,使得初學(xué)者也可以很好地掌握使用方法,降低了操作難度。
[0015]其寬頻所指的頻率范圍是l~1000Hz。寬頻的好處在于可以檢測出微弱信號(hào)和高頻音信號(hào),實(shí)用性強(qiáng)。
[0016]其參數(shù)監(jiān)測是指在聽取心音、呼吸音的同時(shí)可以選擇性的顯示與之相對(duì)應(yīng)或者相配套的波形信號(hào)??梢酝ㄟ^波形調(diào)整聽診頭位置和利用波形供多人會(huì)診。
[0017]—種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器的實(shí)現(xiàn)方法,包括主控步驟、按鍵操作步驟, 其中主控步驟如下:(a)開始主程序,進(jìn)行系統(tǒng)初始化;(b)顯示開機(jī)畫面,通過返回按鈕顯示關(guān)機(jī)畫面并關(guān)機(jī),或者通過確認(rèn)按鈕進(jìn)入運(yùn)行;(c )當(dāng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后,進(jìn)行中斷初始化并開啟中斷,中斷條件為:是否有按鍵被按下,如果是,則調(diào)用按鍵中斷程序;如果不是,則等待中斷,按照一定的間隔重新判斷中斷是否發(fā)生。
[0018]本發(fā)明還提供了一種軟件實(shí)現(xiàn)這些功能的方法,根據(jù)這些步驟或者其組合,可以根據(jù)用戶的實(shí)際情況,來選擇哪些采用實(shí)體裝置來實(shí)現(xiàn),哪些采用軟件來實(shí)現(xiàn);心音傳感器采集的信號(hào)傳輸給信號(hào)調(diào)整電路,信號(hào)調(diào)整電路將接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,一部分通過功放后由音響進(jìn)行播放,另一部分傳輸給主控模塊,主控模塊將接收到的信號(hào)與PC機(jī)進(jìn)行通信,同時(shí)將該信號(hào)通過LCD模塊進(jìn)行顯示。
[0019]所述按鍵操作步驟如下:(A)在程序入口進(jìn)入主菜單顯示,包括采集菜單、顯示菜單、通訊菜單、以及輔助功能菜單;(B)選擇步驟(A)的菜單,進(jìn)入調(diào)用程序;(C)返回主菜單并判斷是否有按鍵,如果是,則中斷返回,結(jié)束程序;如果不是則間隔一定時(shí)間后繼續(xù)判斷。
[0020]所述步驟(B)包括以下并列的步驟:(B1)進(jìn)入采集菜單進(jìn)行采集,調(diào)用采集子程序,然后返回主菜單;(B2)進(jìn)入顯示菜單進(jìn)行顯示,調(diào)用顯示子程序,然后返回主菜單;(B3)進(jìn)入通訊菜單進(jìn)行通訊,調(diào)用通訊子程序,然后返回主菜單;(B4)進(jìn)入輔助功能菜單,選擇調(diào)用輔助功能:(B41)選擇觸覺痛覺測量,調(diào)用壓電模能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜單;(B42)選擇光聚焦灼測量,調(diào)用光電換能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜單;(B43)選擇電通功能,調(diào)用電筒控制程序,然后返回主菜單;(B44)選擇攝像頭功能,同時(shí)調(diào)用顯示子程序、通訊子程序,并返回主菜單。
[0021]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:1本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,本發(fā)明將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)后,可以對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行放大,當(dāng)醫(yī)護(hù)人員將聽診頭貼放在患者胸腔時(shí),無論位置是否合適,都可以探知微弱的信號(hào),該信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并經(jīng)過功率放大后,都可以轉(zhuǎn)換成波形信號(hào),便于使用者通過反饋波形信息快速調(diào)整位置、找到合適聽診點(diǎn),克服了初次使用者帶來的聽不到信號(hào)的問題;而且,通過電路板上的音頻插頭將接收到的聲音信號(hào)發(fā)送給第三方的用戶,形成多人監(jiān)聽、有利于現(xiàn)場會(huì)診;通過LED顯示屏進(jìn)行顯示,可以更加直觀地向患者或醫(yī)護(hù)人員讀取測量的信號(hào)數(shù)據(jù);通過接頭向外部的LCD顯示屏連接后可以在不同位置進(jìn)行測量顯示,適合于多人現(xiàn)場會(huì)診;2本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,通過設(shè)置橫向連通管作為手持操作的載體,同時(shí)利用其中空的結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳音,在其兩端分別安裝聽診頭和叩診錘, 叩診錘的一端設(shè)置有橡膠球頭,在中部設(shè)置有觸覺痛覺測量尖端,如此可以完成聽診、膝跳反射、以及觸覺痛覺測量,實(shí)現(xiàn)一個(gè)設(shè)備多種用途的目的;3本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,在聽取心音、呼吸音的同時(shí)可以選擇性的顯示與之相對(duì)應(yīng)或者相配套的波形信號(hào);4本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,體積小、便攜、可穿戴,靈敏度也較高, 并可供多人同時(shí)使用。
[0022]5本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,寬頻的好處在于可以檢測出微弱信號(hào)和高頻音信號(hào);6本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器及其實(shí)現(xiàn)方法,參數(shù)監(jiān)測的好處在于新手可以通過波形調(diào)整聽診頭位置和利用波形供多人會(huì)診。【附圖說明】
[0023]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:圖1為本發(fā)明原理不意圖;圖2為圖1中聽診頭后部環(huán)形包裹的展開平面圖;圖3為本發(fā)明電路部分框圖。
[0024]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:1-聽診頭,2-膠管,3- Y形分音管,4-聽診件,5-駐極體電容,6-音頻插頭,7- LED顯示屏,8-連通管,9-膠管接頭,10-叩診錘,11-橡膠球頭,12-觸覺痛覺測量尖端,13-光聚焦灼痛光源孔,14-電筒光源,15-微型攝像頭,16-發(fā)聲器,17-語音對(duì)講按鈕,18-音叉測試按鈕,19-高低通濾波頻率選擇按鈕,20-音量調(diào)節(jié)按鈕,21-1XD顯示屏,22-發(fā)聲器。【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例
[0026]如圖1至3所示,本發(fā)明一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,包括聽診頭1,外包裹有2?3層紗布,聽診頭1通過一個(gè)中空的橫向連通管8與膠管接頭9連接,膠管2插入膠管接頭9,在橫向連通管8的末端設(shè)置有一個(gè)叩診錘10,叩診錘10的端部設(shè)置有橡膠球頭11,在叩診錘10與聽診頭1之間的橫向連通管8上還設(shè)置有與膠管接頭9對(duì)稱分布的觸覺痛覺測量尖端12,在橡膠球頭11的徑向切面上還設(shè)置有光聚焦灼痛光源孔13、以及微型攝像頭15 ;膠管2連接至Y形分音管3, Y形分音管3的兩個(gè)出口分別通過膠管2連接至聽診件4,在連接聽診頭1的膠管2內(nèi)安裝有一個(gè)駐極體電容5,本實(shí)施例中駐極體電容5 采用鍍金薄膜,其引線采用話筒屏蔽線,駐極體電容5的引線在膠管2內(nèi)延伸電路板,音頻前置放大器:用于接收駐極體電容5的音頻信號(hào);低通濾波:采用壓控電壓源二階濾波電路來實(shí)現(xiàn)濾波;主放大模塊:采用芯片yA741實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大;功率放大電路:采用LM386作為集成功放電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率放大;音頻編解碼器:將音頻前置放大器的音頻信號(hào)解碼成數(shù)字信號(hào)傳輸給MCU處理器,并將音頻信號(hào)傳輸給聽診件4內(nèi)的耳機(jī)放大器;或者將音頻信號(hào)通過音頻插頭傳輸給LCD顯示屏;MCU處理器:對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理,將處理后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行以下操作中的任意一種或其組合:通過LED控制模塊對(duì)LED顯示屏進(jìn)行顯示控制;通過LCD控制模塊對(duì)LCD顯示屏進(jìn)行顯示控制;通過射頻單元、首發(fā)天線向外發(fā)送射/接收頻信號(hào);利用存儲(chǔ)單元對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和讀?。煌ㄟ^WiFi模塊與外部進(jìn)行通信連接;微型攝像頭15采集視頻信號(hào)并通過DSP模塊傳輸給MCU處理器;傳聲器將音頻信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給MCU處理器;發(fā)聲器22用于設(shè)定模擬不同頻率的電子音叉;觸覺痛覺測量尖端12在測量時(shí),壓力傳感器將采集到的壓力型號(hào)通過采樣開關(guān)輸送給MCU處理器;將接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和讀取,可以根據(jù)不同病人的情況, 隨時(shí)調(diào)取不同病人的病例資料等;通過WiFi模塊與外部進(jìn)行通信連接,利用無線通信的方式,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的診斷和診療;收發(fā)天線和射頻單元可以完成MCU處理器與外部的通信, 建立一定范圍內(nèi)的通信定位,可以在醫(yī)院內(nèi)部遠(yuǎn)程對(duì)儀器進(jìn)行位置查詢,即可知曉所使用的患者情況。
[0027]使用時(shí),先將音量控制電位器放在10?20%的位置,戴上聽診件4,將聽診頭1放在病人的胸部,慢慢加大音量至50%,使心跳聲清晰可聞,但沒有隆隆聲,耳機(jī)里傳出的一些尖叫聲、流水聲、爆破聲或破裂聲屬病人胸腔的正?,F(xiàn)象,不屬于電路問題;操作時(shí),為避免靈敏度太高,可將音量減少一些再移動(dòng)拾音器,待聽診頭1放好后再開大音量診聽;同時(shí)在操作時(shí)將聽診頭1盡量遠(yuǎn)離耳機(jī),以消除反饋嘯叫;將調(diào)整電阻的R3放在音量的10% 處,其響度相當(dāng)于老式聽診器的音量。本發(fā)明可以把人的心、肺、脈搏等聲音經(jīng)放大后,直接由揚(yáng)聲器放出來,還可以把異常聲音存儲(chǔ)下來,做為病歷檔案保存。
[0028]Wifi模塊和RFID模塊結(jié)合的定位算法采用的定位算法是基于接收信號(hào)強(qiáng)度的算法,S卩LANDMARC算法,并在LANDMARC算法的后面利用三邊定位算法,使其更準(zhǔn)確;具體關(guān)系如下:①當(dāng)3個(gè)圓有公共區(qū)域時(shí),則公共區(qū)域必然有3個(gè)交點(diǎn),以3個(gè)交點(diǎn)作三角形,則待測標(biāo)簽的坐標(biāo)即是三角形內(nèi)心坐標(biāo);②當(dāng)兩兩相交無公共區(qū)域時(shí),必然有兩兩公共區(qū)域,取兩圓相交區(qū)域的兩個(gè)交點(diǎn)的連線的中點(diǎn),然后以這3個(gè)中點(diǎn)做三角形,其內(nèi)心就是待測標(biāo)簽內(nèi)心坐標(biāo);③3個(gè)圓不相交時(shí)舍棄,接受下一組最近3個(gè)參考標(biāo)簽,若3次還沒有找到相交情況, 即用3個(gè)參考標(biāo)簽做的位置做三角形,其內(nèi)心就是待測標(biāo)簽的位置。
[0029]本發(fā)明多功能聽診器的實(shí)現(xiàn)方法,包括主控步驟和按鍵操作步驟,其中主控步驟如下:(a)開始主程序,進(jìn)行系統(tǒng)初始化;(b)顯示開機(jī)畫面,通過返回按鈕顯示關(guān)機(jī)畫面并關(guān)機(jī),或者通過確認(rèn)按鈕進(jìn)入運(yùn)行;(c )當(dāng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后,進(jìn)行中斷初始化并開啟中斷,中斷條件為:是否有按鍵被按下,如果是,則調(diào)用按鍵中斷程序;如果不是,則等待中斷,按照一定的間隔重新判斷中斷是否發(fā)生;按鍵操作步驟如下:(A)在程序入口進(jìn)入主菜單顯示,包括采集菜單、顯示菜單、通訊菜單、以及輔助功能菜單;(B1)進(jìn)入采集菜單進(jìn)行采集,調(diào)用采集子程序,然后返回主菜單;(B2)進(jìn)入顯示菜單進(jìn)行顯示,調(diào)用顯示子程序,然后返回主菜單;(B3)進(jìn)入通訊菜單進(jìn)行通訊,調(diào)用通訊子程序,然后返回主菜單;(B4)進(jìn)入輔助功能菜單,選擇調(diào)用輔助功能:(B41)選擇觸覺痛覺測量,調(diào)用壓電模能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜單;(B42)選擇光聚焦灼測量,調(diào)用光電換能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜單;(B43)選擇電通功能,調(diào)用電筒控制程序,然后返回主菜單;(B44)選擇攝像頭功能,同時(shí)調(diào)用顯示子程序、通訊子程序,并返回主菜單;(C)返回主菜單并判斷是否有按鍵,如果是,則中斷返回,結(jié)束程序;如果不是則間隔一定時(shí)間后繼續(xù)判斷。
[0030] 以上所述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于:包括聽診頭(1)、駐極體電容 (5)、基于聽診頭(1)和駐極體電容(5)的心音傳感器、膠管(2)、Y形分音管(3),其中膠管 (2)與Y形分音管(3)的連接頭連接,Y形分音管(3)的兩個(gè)聲音出口分別通過膠管(2)連 接至聽診件(7),駐極體電容(5)安裝在聽診頭(1)的接觸薄膜上,聽診頭(1)的薄膜和駐極 體電容(5)構(gòu)成心音傳感器,其引線連接至聽診頭(1)后部內(nèi)的電路板,電路板上連接有音 頻插頭(6 )、LED顯示屏(7 )、以及位于Y形分音管(3 )連接頭處的IXD顯示屏(21)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于:所述 聽診頭(1)通過一個(gè)中空的橫向連通管(8)與膠管接頭(9)連接,膠管(2)插入膠管接頭 (9),在橫向連通管(8)的末端設(shè)置有一個(gè)叩診錘(10),叩診錘(10)的端部設(shè)置有橡膠球頭 (11),在叩診錘(10)與聽診頭(1)之間的橫向連通管(8)上還設(shè)置有與膠管接頭(9)對(duì)稱 分布的觸覺痛覺測量尖端(12);觸覺痛覺測量尖端(12)的壓力傳感器將采集到的壓力通過 LED顯示器顯示,并通過采樣開關(guān)輸送給MCU處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于:在所述 的橡膠球頭(11)徑向切面上還設(shè)置有光聚焦灼痛光源孔(13)、電筒光源(14)、以及微型攝 像頭(15),其中:光聚焦灼痛光源孔(13):將光源光強(qiáng)度值通過LED顯示器顯示;微型攝像頭(15):微型攝像頭采集視頻信號(hào)并通過DSP模塊傳輸給MCU處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于:在所述 LED顯示屏(7)的外側(cè)殼體上集成設(shè)置有以下部件:傳聲器(16)、語音對(duì)講按鈕(17)、音叉 測試按鈕(18)、高低通濾波頻率選擇按鈕(19)、音量調(diào)節(jié)按鈕(20)、以及發(fā)聲器(22),其 中,傳聲器(16)用于麥克風(fēng)將音頻信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給MCU處理 器;發(fā)聲器(22)用于設(shè)定模擬不同頻率的電子音叉。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特 征在于:所述的電路板包括:音頻前置放大器:用于接收駐極體電容(5)的音頻信號(hào);低通濾波:采用壓控電壓源二階濾波電路來實(shí)現(xiàn)濾波;主放大模塊:采用芯片yA741實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大;功率放大電路:采用LM386作為集成功放電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率放大;音頻編解碼器:將音頻前置放大器的音頻信號(hào)解碼成數(shù)字信號(hào)傳輸給MCU處理器,并 將音頻信號(hào)傳輸給聽診件(4)內(nèi)的耳機(jī)放大器;或者將音頻信號(hào)通過音頻插頭(6)傳輸給 第三方用戶;MCU處理器:對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理;還包括以下模塊中的任意一種或者其組合:LED控制模塊:控制LED顯示屏的顯示;LCD控制模塊:控制LCD顯示屏的顯示;RFID模塊:通過收發(fā)天線向外發(fā)射/接收頻信號(hào),進(jìn)行室內(nèi)定位;WiFi模塊:外部進(jìn)行通信連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于,其寬頻 所指的頻率范圍是l~l〇〇〇Hz。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器,其特征在于,其參數(shù) 監(jiān)測是指在聽取心音、呼吸音的同時(shí)可以選擇性的顯示與之相對(duì)應(yīng)或者相配套的波形信號(hào)。8.—種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,包括主控步驟、按鍵 操作步驟,其中主控步驟如下:(a)開始主程序,進(jìn)行系統(tǒng)初始化;(b)顯示開機(jī)畫面,通過返回按鈕顯示關(guān)機(jī)畫面并關(guān)機(jī),或者通過確認(rèn)按鈕進(jìn)入運(yùn)行;(c )當(dāng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后,進(jìn)行中斷初始化并開啟中斷,中斷條件為:是否有按鍵被按下,如果是,則調(diào)用按鍵中斷程序;如果不是,則等待中斷,按照一定的間隔重新判斷中斷是否 發(fā)生。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在 于,所述按鍵操作步驟如下:(A)在程序入口進(jìn)入主菜單顯示,包括采集菜單、顯示菜單、通訊菜單、以及輔助功能菜 單;(B)選擇步驟(A)的菜單,進(jìn)入調(diào)用程序;(C)返回主菜單并判斷是否有按鍵,如果是,則中斷返回,結(jié)束程序;如果不是則間隔一 定時(shí)間后繼續(xù)判斷。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種寬頻帶參數(shù)監(jiān)測的多功能聽診器的實(shí)現(xiàn)方法,其特征 在于,所述步驟(B)包括以下并列的步驟:(B1)進(jìn)入采集菜單進(jìn)行采集,調(diào)用采集子程序,然后返回主菜單;(B2)進(jìn)入顯示菜單進(jìn)行顯示,調(diào)用顯示子程序,然后返回主菜單;(B3)進(jìn)入通訊菜單進(jìn)行通訊,調(diào)用通訊子程序,然后返回主菜單;(B4)進(jìn)入輔助功能菜單,選擇調(diào)用輔助功能:(B41)選擇觸覺痛覺測量,調(diào)用壓電模能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜 單;(B42)選擇光聚焦灼測量,調(diào)用光電換能子程序,然后調(diào)用顯示子程序,并返回主菜 單;(B43)選擇電通功能,調(diào)用電筒控制程序,然后返回主菜單;(B44)選擇攝像頭功能,同時(shí)調(diào)用顯示子程序、通訊子程序,并返回主菜單。
【文檔編號(hào)】A61B9/00GK105982692SQ201510211542
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月29日
【發(fā)明人】趙斌, 張俊然, 李文杰, 張良清, 尚文剛, 趙江浩
【申請(qǐng)人】廣東醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院