專利名稱：一種胎教機的制作方法
所屬技術領域本發(fā)明涉及一種胎教機，特別涉及一種可依照胎心音頻率、子宮收縮壓力播放適宜孕婦及胎兒的音樂的胎教機。
背景技術：
隨著社會與科學的發(fā)展，胎兒教育逐漸成為每一個準父母的重要工作，胎兒教育對胎兒的健康發(fā)育(尤其是腦細胞的發(fā)育)、智力開發(fā)有著積極的促進作用，已被現(xiàn)代醫(yī)學和心理學研究及胎教實踐證明。隨著胎教越來越受到人們的重視，各種各樣的胎教機也就隨之產(chǎn)生，對胎兒播放音樂就是其中一種重要的胎教手段，在懷孕期間，孕婦經(jīng)常欣賞音樂，不僅能陶冶情操、調節(jié)情緒，而且對胎兒的智力發(fā)育、潛能開發(fā)有著重要影響，但上述播放的音樂卻一直沿用著聽錄音、家庭音響的方式，因而不能夠依照胎兒及孕婦的實際情況播放適宜的音樂，另外，播放音樂時沒有任何的保護措施，容易會對胎兒的耳蝸造成傷害。
根據(jù)現(xiàn)有技術可知，最適合胎兒的聲音強度為25至40分貝，超過60分貝的聲音會對胎兒內(nèi)耳神經(jīng)造成損害；最適合胎兒的聲波頻率為500HZ至2000HZ，超過2000HZ以上的聲波會對胎兒內(nèi)耳神經(jīng)造成損害。另外，聲音透過母體腹壁傳遞給胎兒時將造成聲音強度衰減10至15分貝。
現(xiàn)有技術中揭示了一種可監(jiān)聽胎心音并記錄的監(jiān)護儀，請參閱中國專利專利申請?zhí)?0102733.6，發(fā)明名稱為“便攜式持續(xù)動態(tài)胎心記錄監(jiān)護儀”，該專利文獻中揭示了一種對胎心率的改變、子宮收縮壓力的改變、胎動信號等進行儲存、顯示、報警的儀器，其還可以通過電腦軟件包對記錄的數(shù)據(jù)進行分析、圖形繪制、判定標準并作出必要的診斷，但是該專利的缺點在于其用于分析的電腦軟件包存儲于外置的電腦中，通過電話線與監(jiān)聽胎心音的儀器相連接，因而造成儀器使用時非常不方便。另外，現(xiàn)有技術的胎教機在播放音樂時均沒有依照胎兒的心率播放相應的音樂，因而在選擇音樂進行播放時并不一定適合胎兒，也就起不到胎教的效果，甚至于起到一定的反作用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種新型結構的胎教機，所要解決的技術問題是使胎教機可以依照胎心音頻率或子宮收縮壓力播放適合胎兒及孕婦的樂曲，從而更加適于實用。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種胎教機，所要解決的技術問題是使胎教機可以依照胎心音和/或子宮收縮壓力，向使用者提供適合于該狀態(tài)下胎兒和孕婦的幫助信息或救助信息，從而更加適于實用。
本發(fā)明的還一目的在于提供一種胎教機，所要解決的技術問題是使胎教機可以將所播放的聲音進行濾波，將所播放的聲音調整為對胎兒成長發(fā)育無損的聲音，從而更加適于實用。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種胎教機，其包括信息采集單元，其可以采集胎兒的生理信息，并轉化為電信號輸出；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；解碼器，用于對從存儲單元中調出的音頻數(shù)據(jù)進行解碼工作；系統(tǒng)控制模塊，與存儲單元、信息采集單元及解碼器相連，用以控制該各器件的工作；D/A轉換器，接收解碼器解碼處理過的音頻數(shù)據(jù)，并轉換為模擬信號；信號放大器，接收D/A轉換器轉換輸出的模擬信號，并將模擬聲音信號放大；揚聲裝置，接收信號放大器放大后的模擬聲音信號，并將該聲音信號播放；電源，為胎教機的各部件供電，存儲單元中存儲有信息表，該信息表將反映胎兒生理信息的信號值與適合在該狀態(tài)下播放的音頻文件建立對應的關系；系統(tǒng)控制模塊接收信息采集單元采集的反映胎兒生理狀態(tài)的電信號，將該電信號轉化為信號值，并根據(jù)信息表所記載的對應關系，調取存儲單元中存儲的相應音頻文件至解碼器后播放。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
前述的胎教機，其還包括信號濾波模塊，使信息采集單元采集的電信號依次通過信號濾波模塊、信號放大器至揚聲裝置進行音頻播放，上述信號濾波模塊接收信息采集單元輸出的電信號，對該電信號進行濾波，濾除噪音和干擾，將有效反應胎兒的生理狀態(tài)的電信號輸出至信號放大器的輸入端。
前述的胎教機，其還包括編碼器和A/D轉換器，上述A/D轉換器與上述信號濾波模塊的輸出端電性連接，將其輸出的模擬信號轉換為數(shù)字信號，并輸出至編碼器進行編碼，系統(tǒng)控制模塊控制上述器件，將編碼后的信號，存儲至存儲單元。
前述的胎教機，其還包括選擇開關單元，設置于D/A轉換器與信號放大器之間，并與信號濾波模塊的輸出端電性連接，該選擇開關單元將D/A轉換器和信號濾波模塊輸出的模擬音頻信號有選擇地以擇一方式輸出至信號放大器。
前述的胎教機，其中所述的存儲單元可以為閃存、硬盤、或數(shù)據(jù)光盤。
前述的胎教機，其中所述的信息采集單元是為超聲多普勒多元轉換器、多元壓力轉換器。
前述的胎教機，其還包括接口介面，包括接口控制器及接口，接口控制器與系統(tǒng)控制模塊相連，所述接口介面包括USB線纜介面、存儲卡介面，以及無線USB介面、藍牙介面、紅外介面、1394介面或射頻介面。
前述的胎教機，其還包括顯示屏及顯示控制器，該顯示控制器與系統(tǒng)控制模塊電性連接，控制顯示屏顯示數(shù)據(jù)。
前述的胎教機，其還包括由胎心音頻率控制的燈，具有根據(jù)胎心音頻率控制燈光亮度、顏色的裝置，該裝置與系統(tǒng)控制模塊電性連接，接收其根據(jù)胎心音輸出的控制信號，以控制燈光亮度、顏色。
前述的胎教機，其還包括一軟件形式的服務平臺，該服務平臺存儲于存儲單元中，存儲有與反映不同生理狀況的信號相對應的幫助信息和/或救助信息，從而在不同生理狀況下獲取相對應的幫助信息或救助信息。
前述的胎教機，其還包括報警器，與系統(tǒng)控制模塊連接，用于在胎心率非正常情況下進行報警，該報警器包括有警示燈、或揚聲器、或顯示屏。
前述的胎教機，其還包括帶通濾波單元，包括一帶通濾波電路，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，對經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號進行濾波，濾除聲音頻率低于500Hz、高于2000Hz的聲音，并將濾波后保留的聲音傳輸至信號放大器。
前述的胎教機，其還包括音量控制單元，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，將經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號的聲音強度調節(jié)在35分貝至55分貝之間，并將在此范圍內(nèi)的聲音傳輸至信號放大器。
經(jīng)由上述可知，本發(fā)明是有關于一種胎教機，其包括信息采集單元；存儲單元；解碼器；系統(tǒng)控制模塊；D/A轉換器；信號放大器；揚聲裝置；電源；信息表，其中，信息表存儲于存儲單元，將反映胎兒生理信息的信號值與適合在該狀態(tài)下播放的音頻文件建立對應的關系；系統(tǒng)控制模塊接收信息采集單元采集的反映胎兒生理狀態(tài)的電信號，并根據(jù)信息表所記載的對應關系，調取存儲單元中存取的相應音頻文件至解碼器后播放。本發(fā)明的胎教機可以播放適合胎兒生理狀態(tài)的樂曲，使胎教更有針對性，更適合于胎兒，另外，還可以根據(jù)信息采集單元獲取的信息向用戶提供相應的幫助信息或救助信息。
借由上述技術方案，本發(fā)明胎教機至少具有下列優(yōu)點
一、依據(jù)信息采集單元采集的胎心音和/或子宮收縮壓力，可以播放該狀態(tài)下適合于胎兒的樂曲，使胎教更有針對性，更適合于胎兒。
二、依據(jù)存儲單元存儲的信息表，使使用者可以結合胎心音頻率和/或子宮收縮壓力獲取相應的幫助信息或救助信息，從而使胎教和護理工作更有針對性，并且及時有效。

圖1是本發(fā)明胎教機的一較佳實施例的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明胎教機的另一較佳實施例的結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種胎教機，其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1所示，是本發(fā)明胎教機的一較佳實施例的結構示意圖。本發(fā)明胎教機主要包括信息采集單元，其可以采集孕婦或胎兒的生理信息，并轉化為電信號輸出；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；解碼器，用于對從存儲單元中調出的音頻數(shù)據(jù)進行解碼工作；系統(tǒng)控制模塊，與存儲單元、信息采集單元及解碼器相連，用以控制該各器件的工作；電源，為胎教機的各部件供電；信息表，存儲于存儲單元中，用于將反映孕婦或胎兒的生理信息的信號值與適合在該生理狀態(tài)下播放的音頻文件建立對應的關系；系統(tǒng)控制模塊接收信息采集單元采集的反映胎兒生理狀態(tài)的電信號，并根據(jù)信息表所記載的對應關系，調取存儲單元中存取的相應音頻文件至解碼器后播放；D/A轉換器，接收解碼器解碼處理過的音頻數(shù)據(jù)，并轉換為模擬信號；信號放大器，接收D/A轉換器轉換輸出的模擬信號，并將模擬聲音信號放大；揚聲裝置，接收信號放大器放大后的模擬聲音信號，并將該聲音信號播放。
上述的存儲單元可以為閃存或硬盤等。信息采集單元為超聲多普勒多元轉換器、多元壓力轉換器、胎心音采集器等可以采集孕婦或胎兒生理狀況信息的信息采集裝置。其中，超聲多普勒多元轉換器可以接收胎兒心臟運動的胎心振動波并轉化為模擬電信號；多元壓力轉換器將孕婦感受到的子宮壓力通過傳感器轉化為模擬電信號。上述信息采集單元設置有耳機輸出端組成，用于使孕婦可以通過與耳機輸出端連接的耳機收聽胎心音。
請參閱圖2所示，是本發(fā)明胎教機的另一較佳實施例的結構示意圖。其更包括信號濾波模塊，使信息采集單元采集的電信號可以依次通過信號濾波模塊、信號放大器至揚聲裝置進行音頻播放。其中信號濾波模塊，接收信息采集單元輸出的電信號，對該電信號進行濾波，濾除噪音和干擾，將有效反應孕婦或胎兒的生理狀態(tài)的信號輸出。或者，本發(fā)明胎教機還可以包括信號濾波模塊、編碼器和A/D轉換器，使信息采集單元采集的電信號可以依次通過信號濾波模塊、A/D轉換器、編碼器至系統(tǒng)控制模塊，進而將數(shù)據(jù)存儲于存儲單元，該A/D轉換器，與上述信號濾波模塊電性連接，將其輸出的模擬信號轉換為數(shù)字信號，并輸出至編碼器進行編碼存儲至存儲單元。
另外，本發(fā)明胎教機還可以使信息采集單元采集的電信號既可以依次通過信號濾波模塊、A/D轉換器、編解碼器至系統(tǒng)控制模塊，進而將數(shù)據(jù)存儲于存儲單元，也可以依次通過信號濾波模塊、信號放大器至揚聲裝置進行音頻播放，其同時還設有選擇開關單元，設置于D/A轉換器與信號放大器之間，并與信號濾波模塊的輸出端電性連接，該選擇開關單元將D/A轉換器和信號濾波模塊輸出的模擬聲音信號有選擇地以擇一方式輸出至信號放大器。
本發(fā)明胎教機還包括帶通濾波單元，該帶通濾波單元包括一帶通濾波電路，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，對經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號進行濾波，保留對胎兒生長發(fā)育沒有損傷的500Hz至2000Hz的聲音頻率，即濾除聲音頻率低于500Hz、高于2000Hz的聲音，并將濾波后保留的聲音傳輸至信號放大器。另外，所有生命體都會發(fā)射腦電波，其根據(jù)人的狀態(tài)或心理穩(wěn)定程度可以顯示出不同的頻率，隨著人腦部產(chǎn)生的有節(jié)奏的電壓變化，腦電波的頻率為1至60Hz，其中，頻率為7至11Hz的頻段是人在身心穩(wěn)定的情況下產(chǎn)生的，因而該頻段是對胎兒、孕婦均有益的部分，在帶通濾波器濾波時還應保留此頻段的部分聲音，即保留的頻段還可以包括7Hz至11Hz頻段的聲音。
本發(fā)明胎教機還包括音量控制單元，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，將經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號的聲音強度調節(jié)在35分貝至55分貝之間，并將在此范圍內(nèi)的聲音傳輸至信號放大器。
根據(jù)上述結構，本發(fā)明胎教機在導出音頻文件進行播放時，可控制或調節(jié)所播放聲音的頻率及聲音強度，從而對胎兒起到保護作用。但上述帶通濾波單元將所播放的部分聲音濾除，使所播放的音樂失去完整性，因而本發(fā)明胎教機還可以包括聲音補償模塊，該聲音補償模塊將被濾除的聲音以調低音階等方式生成替代聲，使該替代聲替代被濾除部分的聲音，該替代聲具有對胎兒沒有損傷的聲音頻率，因而可以維持原樂曲的曲調，使其完整播放，上述替代聲可以為電子音。另外，上述替代聲也可以是為錄制的聲音，供用戶可選擇地替換被濾除的聲音。
本發(fā)明的胎教機還包括接口介面，與系統(tǒng)控制模塊連接，用于與外部設置的存儲器進行數(shù)據(jù)傳輸，包括接口控制器及接口，接口控制器與系統(tǒng)控制模塊相連，所述接口介面可為USB線纜介面、存儲卡介面，以及無線USB介面、藍牙介面、紅外介面、1394介面或射頻介面。通過上述接口介面，本發(fā)明的胎教機可將信息表導出或導入新的信息表，將胎心音傳輸至外部設備播放或存儲，還可以進行存儲單元與外部設置的存儲器間的音頻文件傳輸。
另外，上述接口還包括音頻輸入、輸出接口，使本發(fā)明胎教機可接收外部設置的音頻播放器播放的聲音，并可以將該聲音濾波，保留對胎兒有益的部分聲音，也可以使本發(fā)明胎教機可向外部的揚聲器輸出音頻信號。
本發(fā)明胎教機還設有與系統(tǒng)控制模塊連接設置IR紅外模塊，從而使用戶可以遙控控制系統(tǒng)控制模塊，更加方便地操作胎教機。
本發(fā)明胎教機還包括一服務平臺，用于在使用者需要幫助時提供信息支持。該服務平臺存儲于存儲單元中，存儲有與不同胎心頻率或子宮壓力等生理狀況相對應的幫助信息和/或救助信息，系統(tǒng)控制模塊根據(jù)得到的反映胎兒生理狀態(tài)的信號值，在服務平臺中調取與該信號值相對應的幫助信息和/或救助信息，并輸出至顯示屏，從而在不同情況下獲取相對應的幫助信息或救助信息。另外，上述的服務平臺可以存儲于信息表中，使反映孕婦或胎兒生理狀況的信號值和該狀況下適合播放的音頻文件和該狀況下對孕婦和胎兒有用的幫助信息和/或救助信息對應。上述的幫助信息包括心理輔導資料、生理保健資料、營養(yǎng)飲食資料等，救助信息包括自救方法、輔助救援方法、咨詢電話等信息。
胎心音的正常頻率為120次/分鐘至160次/分鐘，因而本發(fā)明胎教機還設有報警器，與系統(tǒng)控制模塊連接，用于在胎心率非正常情況下進行報警，該非正常情況的胎心率是為低于120次/分鐘或高于160次/分鐘。該報警器包括有警示燈、揚聲器、顯示屏等，從而可以通過揚聲器進行語音報警，通過顯示屏顯示報警信息，通過警示燈發(fā)出報警的警示光。
本發(fā)明胎教機還包括與上述系統(tǒng)控制模塊電連接或無線連接的顯示屏及顯示控制器、由胎心音頻率控制的燈。其中，顯示控制器分別與系統(tǒng)控制模塊及顯示屏電性連接，控制顯示屏的影像輸出，使顯示屏可以顯示例如胎兒心臟跳動情況等孕婦或胎兒的狀態(tài)信息、胎教機的控制信息、針對孕婦或胎兒生理狀況的幫助信息或救助信息、報警信息等多種信息；由胎心音頻率控制的燈，具有根據(jù)胎心音頻率控制燈光亮度、顏色的裝置，該裝置與系統(tǒng)控制模塊電性連接，接收其根據(jù)胎心音輸出的控制信號，以控制燈光亮度、顏色。
權利要求
1.一種胎教機，其包括信息采集單元，其可以采集胎兒的生理信息，并轉化為電信號輸出；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；解碼器，用于對從存儲單元中調出的音頻數(shù)據(jù)進行解碼工作；系統(tǒng)控制模塊，與存儲單元、信息采集單元及解碼器相連，用以控制該各器件的工作；D/A轉換器，接收解碼器解碼處理過的音頻數(shù)據(jù)，并轉換為模擬信號；信號放大器，接收D/A轉換器轉換輸出的模擬信號，并將模擬聲音信號放大；揚聲裝置，接收信號放大器放大后的模擬聲音信號，并將該聲音信號播放；電源，為胎教機的各部件供電，其特征在于存儲單元中存儲有信息表，該信息表將反映胎兒生理信息的信號值與適合在該狀態(tài)下播放的音頻文件建立對應的關系；系統(tǒng)控制模塊接收信息采集單元采集的反映胎兒生理狀態(tài)的電信號，將該電信號轉化為信號值，并根據(jù)信息表所記載的對應關系，調取存儲單元中存儲的相應音頻文件至解碼器后播放。
2.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括信號濾波模塊，使信息采集單元采集的電信號依次通過信號濾波模塊、信號放大器至揚聲裝置進行音頻播放，上述信號濾波模塊接收信息采集單元輸出的電信號，對該電信號進行濾波，濾除噪音和干擾，將有效反應胎兒的生理狀態(tài)的電信號輸出至信號放大器的輸入端。
3.根據(jù)權利要求2所述的胎教機，其特征在于其還包括編碼器和A/D轉換器，其中，上述A/D轉換器與上述信號濾波模塊的輸出端電性連接，將輸入的模擬信號轉換為數(shù)字信號，并輸出至編碼器進行編碼，系統(tǒng)控制模塊控制上述器件，將編碼后的信號，存儲至存儲單元。
4.根據(jù)權利要求3所述的胎教機，其特征在于其還包括選擇開關單元，設置于D/A轉換器、信號濾波模塊與信號放大器之間，并與信號放大器電性連接，該選擇開關單元將D/A轉換器和信號濾波模塊輸出的模擬音頻信號有選擇地以擇一方式輸出至信號放大器。
5.根據(jù)權利要求4所述的胎教機，其特征在于其還包括由音頻頻率控制的燈，具有根據(jù)由D/A轉換器或信號濾波模塊輸出的音頻信號控制燈光亮度、顏色的裝置，該裝置與系統(tǒng)控制模塊電性連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括顯示屏及顯示控制器，該顯示控制器與系統(tǒng)控制模塊電性連接，控制顯示屏顯示信息。
7.根據(jù)權利要求6所述的胎教機，其特征在于其還包括一軟件形式的服務平臺，該服務平臺存儲于存儲單元中，系統(tǒng)控制模塊根據(jù)得到的反映胎兒生理狀態(tài)的信號值，在服務平臺中調取與該信號值相對應的幫助信息和/或救助信息，并輸出至顯示屏。
8.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其中所述的存儲單元可以為閃存或硬盤。
9.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其中所述的信息采集單元是為超聲多普勒多元轉換器。
10.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括接口介面，包括接口控制器及接口，接口控制器與系統(tǒng)控制模塊相連，所述接口介面可為USB線纜介面、存儲卡介面，以及無線USB介面、藍牙介面、紅外介面、1394介面或射頻介面。
11.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括報警器，與系統(tǒng)控制模塊電性連接，用于在胎心率非正常情況下進行報警，該報警器包括有警示燈、或揚聲器、或顯示屏。
12.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括帶通濾波單元，包括一帶通濾波電路，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，對經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號進行濾波，濾除聲音頻率低于500Hz、高于2000Hz的聲音，并將濾波后保留的聲音傳輸至信號放大器。
13.根據(jù)權利要求1所述的胎教機，其特征在于其還包括音量控制單元，設置于上述D/A轉換器和信號放大器之間，將經(jīng)D/A轉換器轉換的模擬聲音信號的聲音強度調節(jié)在35分貝至55分貝之間，并將在此范圍內(nèi)的聲音傳輸至信號放大器。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種胎教機，其包括信息采集單元；存儲單元；解碼器；系統(tǒng)控制模塊；D/A轉換器；信號放大器；揚聲裝置；電源；信息表，其中，信息表存儲于存儲單元，將反映胎兒生理信息的信號值與適合在該狀態(tài)下播放的音頻文件建立對應的關系；系統(tǒng)控制模塊接收信息采集單元采集的反映胎兒生理狀態(tài)的電信號，并根據(jù)信息表所記載的對應關系，調取存儲單元中存取的相應音頻文件至解碼器后播放。本發(fā)明的胎教機可以播放適合胎兒生理狀態(tài)的樂曲，使胎教更有針對性，更適合于胎兒，另外，還可以根據(jù)信息采集單元獲取的信息向用戶提供相應的幫助信息或救助信息。
文檔編號G09B5/00GK101038705SQ20061007089
公開日2007年9月19日 申請日期2006年3月18日 優(yōu)先權日2006年3月18日
發(fā)明者郭宏志, 張定乾 申請人:北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司