CN111134716A - 一种肠鸣音采集*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种肠鸣音采集***，包括：用于采集肠鸣音声学信号的压电传感器，其包括：外壳，其内从下往上依次设置有柔性基底、压电盘、泡沫块和顶盖；压电盘通过导线连接至信号处理模块；所述信号处理模块包括：与压电盘依次连接的前置放大器、一级滤波器、一级放大电路、二级滤波器、一级放大电路、二级放大电路、A/D转换器、微处理器、无线传输模块和上位机；压电传感器与信号处理模块连接，收集常规数据采集器传来的信号，并在上位机中存储，通过常规软件转化得出关联变化数据。根据它们的时间进行识别，并基于短时傅立叶分析扩展频谱图信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种采集***，具体涉及一种肠鸣音采集***。
背景技术
肠鸣音是人体最重要的体征信号之一，它是由人体小肠运动造成肠内容物之间以及肠内容物与肠壁间摩擦、撞击产生的声音，是小肠运动状态的反映。由于肠鸣音不似心音、肺音那样有规律性，它的非周期性和随机性较强，给临床诊断和医学研究带来很大困难。1905年Cannon首次对在腹部听诊到声音进行了***地解释，将腹部声音与胃肠***关联起来。随着医学研究的进展，肠鸣音已经成为诊断腹部疾病的重要指标。目前医学上对肠鸣音音的诊断方式和研究方法仍仅停留在腹部听诊的形式。
随着医学的发展和科学技术的进步，人们对肠鸣音的认识也逐渐加深，肠鸣音音这一体征也越来越受到大家的重视，于是人们就开始着手研究一些能够采集并识别肠鸣音的智能医疗设备，部分方案可实现肠鸣音的识别，但识别方法需要在专门的数据后台服务器去处理，采集设备无法单独使用，局限性大，而且设备不够智能化，不利于资源信息的共享及进一步的开发利用。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种肠鸣音采集***，包括：
用于采集肠鸣音声学信号的压电传感器，其包括：外壳，其内从下往上依次设置有柔性基底、压电盘、泡沫块和顶盖；所述压电盘通过导线连接至信号处理模块；所述柔性基底与腹壁接触以通过压电传感器采集肠鸣音；
所述信号处理模块包括：前置放大器，其与压电盘连接；一级滤波器，其与前置放大器连接；一级放大电路，其与一级滤波器连接；二级滤波器，其与一级放大电路连接；二级放大电路，其与二级滤波器连接；A/D转换器，其与二级放大电路连接；微处理器，其与A/D转换器连接；无线传输模块，其与微处理器连接；上位机，其与无线传输模块连接；
电源，其与压电传感器和信号处理模块连接；
电源管理模块，其与电源连接；所述电源管理模块用于对所述电源进行管理以提供稳定的电源；所述电源电源管理模块包括：断路器，其与电源连接；电源滤波器，其与断路器连接；安全继电器，其与电源滤波器相连接；控制器，其与安全继电器连接；浪涌电流保护器，其与安全继电器连接；开关电源，其与控制器连接。
优选的是，所述压电盘包括：黄铜圆形底座和设置在黄铜圆形底座上的PZT陶瓷圆盘组成。
优选的是，所述黄铜圆形底座的直径为27mm，PZT陶瓷圆盘的直径为20mm。
优选的是，所述电源位于柔性基底上；所述电源控制模块位于柔性基底上，用于将所述电源的输出电压转换为恒压输出，并用于切断或连通所述电源对所述压电传感器和信号处理模块的供电。
优选的是，所述无线传输模块为WIFI模块、蓝牙模块、GPRS模块、SMS模块中的一种或几种。
本发明至少包括以下有益效果：本发明的压电传感器由外壳、柔性基底、压电盘、泡沫块和顶盖组成；该压电盘由位于黄铜圆形底座顶部的PZT陶瓷圆构成，直径分别为20mm和27mm。压电传感器的由振动触发，外壳可以有效地阻挡环境噪声。此外，外壳由铝材料制成，由于其光滑度，有效地抑制了皮带和衣服的摩擦噪音。在顶盖下方***一块泡沫，以向下推动压电传感器和隔膜，从而与腹部建立更好的接触；腹部的与肠鸣音有关的振动可以有效地传递到压电盘；在监测肠鸣音时，将该传感器与最先进的电子听诊器(Litmann3200)进行了比较，并显示出类似的性能。压电传感器与信号处理模块连接，收集常规数据采集器传来的信号，并在上位机中存储，通过常规软件转化得出关联变化数据。根据它们的时间进行识别，并基于短时傅立叶分析扩展频谱图信息。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明：
图1为本发明压电传感器的结构示意图；
图2为本发明肠鸣音采集***的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明的一种一种肠鸣音采集***，包括：
用于采集肠鸣音声学信号的压电传感器，其包括：外壳1，其内从下往上依次设置有柔性基底2、压电盘3、泡沫块4和顶盖5；所述压电盘3通过导线连接至信号处理模块；所述柔性基底与腹壁接触以通过压电传感器采集肠鸣音；
所述信号处理模块包括：前置放大器，其与压电盘连接；一级滤波器，其与前置放大器连接；一级放大电路，其与一级滤波器连接；二级滤波器，其与一级放大电路连接；二级放大电路，其与二级滤波器连接；A/D转换器，其与二级放大电路连接；微处理器，其与A/D转换器连接；无线传输模块，其与微处理器连接；上位机，其与无线传输模块连接；
电源，其与压电传感器和信号处理模块连接；
电源管理模块，其与电源连接；所述电源管理模块用于对所述电源进行管理以提供稳定的电源；所述电源电源管理模块微处理器包括：断路器，其与电源连接；电源滤波器，其与断路器连接；安全继电器，其与电源滤波器相连接；控制器，其与安全继电器连接；浪涌电流保护器，其与安全继电器连接；开关电源，其与控制器连接；
本发明的压电传感器由外壳、柔性基底、压电盘、泡沫块和顶盖组成；该压电盘由位于黄铜圆形底座顶部的PZT陶瓷圆构成，直径分别为20mm和27mm。压电传感器的由振动触发，外壳可以有效地阻挡环境噪声。此外，外壳由铝材料制成，由于其光滑度，有效地抑制了皮带和衣服的摩擦噪音。在顶盖下方***一块泡沫，以向下推动压电传感器和隔膜，从而与腹部建立更好的接触；腹部的与肠鸣音有关的振动可以有效地传递到压电盘；在监测肠鸣音时，将该传感器与最先进的电子听诊器(Litmann 3200)进行了比较，并显示出类似的性能。压电传感器与信号处理模块连接，收集常规数据采集器传来的信号，并在上位机中存储，通过常规软件转化得出关联变化数据。根据它们的时间进行识别，并基于短时傅立叶分析扩展频谱图信息。
本发明中压电传感器检测到的信号输入到信号处理模块，信号处理模块对肠鸣音信号进行放大和滤波，得到经滤波和放大的肠鸣音；经滤波和放大的肠鸣音被输入到A/D转换器转换为数字信号肠鸣音。数字信号肠鸣音可以被传输至存储至微处理器，并通过无线传输模块传输至上位机进行分析处理。
在上述技术方案中，所述压电盘3包括：黄铜圆形底座30和设置在黄铜圆形底座30上的PZT陶瓷圆盘31组成，采用该方式可以实现有效的肠鸣音信号检测。
在上述技术方案中，所述黄铜圆形底座的直径为27mm，PZT陶瓷圆盘的直径为20mm。
在上述技术方案中，所述电源位于柔性基底上；所述电源控制模块位于柔性基底上，用于将所述电源的输出电压转换为恒压输出，并用于切断或连通所述电源对所述压电传感器和信号处理模块的供电。
在上述技术方案中，所述无线传输模块为WIFI模块、蓝牙模块、GPRS模块、SMS模块中的一种或几种。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.一种肠鸣音采集***，其特征在于，包括：
用于采集肠鸣音声学信号的压电传感器，其包括：外壳，其内从下往上依次设置有柔性基底、压电盘、泡沫块和顶盖；所述压电盘通过导线连接至信号处理模块；所述柔性基底与腹壁接触以通过压电传感器采集肠鸣音；
所述信号处理模块包括：前置放大器，其与压电盘连接；一级滤波器，其与前置放大器连接；一级放大电路，其与一级滤波器连接；二级滤波器，其与一级放大电路连接；二级放大电路，其与二级滤波器连接；A/D转换器，其与二级放大电路连接；微处理器，其与A/D转换器连接；无线传输模块，其与微处理器连接；上位机，其与无线传输模块连接；
电源，其与压电传感器和信号处理模块连接；
电源管理模块，其与电源连接；所述电源管理模块用于对所述电源进行管理以提供稳定的电源；所述电源电源管理模块包括：断路器，其与电源连接；电源滤波器，其与断路器连接；安全继电器，其与电源滤波器相连接；控制器，其与安全继电器连接；浪涌电流保护器，其与安全继电器连接；开关电源，其与控制器连接。
2.如权利要求1所述的肠鸣音采集***，其特征在于，所述压电盘包括：黄铜圆形底座和设置在黄铜圆形底座上的PZT陶瓷圆盘组成。
3.如权利要求1所述的肠鸣音采集***，其特征在于，所述黄铜圆形底座的直径为27mm，PZT陶瓷圆盘的直径为20mm。
4.如权利要求1所述的肠鸣音采集***，其特征在于，所述电源位于柔性基底上；所述电源控制模块位于柔性基底上，用于将所述电源的输出电压转换为恒压输出，并用于切断或连通所述电源对所述压电传感器和信号处理模块的供电。
5.如权利要求1所述的肠鸣音采集***，其特征在于，所述无线传输模块为WIFI模块、蓝牙模块、GPRS模块、SMS模块中的一种或几种。
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