CN1883393A - 蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，由听诊监护仪和接收仪两部分组成，监护仪由探头、指示灯模块、滤波模块、微控制器、光电隔离模块、蓝牙发送模块，电源模块组成，接收仪由蓝牙接收模块、PC机，蓝牙耳机组成。本发明提供的装置是针对有传染性的病人，特别是SARS等烈性传染疾病，实现肺部呼吸音和心脏声音的非接触式听诊和监护，既能满足隔离的需要，保护医护人员，又能最大限度地将病情传达给无需进入病房的医护人员；能实时地将病人的心音、呼吸音的声音和波形传到远端的处理软件上，供医生进行分析和存档。本发明装置设计合理，制备简便，操作简单，具有便携性强、功耗低、***化、功能集成化等优点。
Description
技术领域
本发明属于医疗仪器，涉及测量、监护人体心音、呼吸音生理参数的仪器，主要涉及蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护***。
背景技术
听诊器和监护仪是医院不可缺少的重要设备，通过对人体各种生理参数的监测及分析，在病人的生理机能参数超出设定数值时发出警报，提醒医护人员或病人家属进行抢救，是现代医院医护中必不可少的重要手段
自1816年Laennec发明听诊器以来，心音和呼吸音已经成为反映心脏和肺部生理及病理的一项重要指标，同时促进了心脏听诊学，肺听诊学等学科的发展。传统的听诊器由共振片，声音共振腔，和传导心音的导管组成。往往难以捕捉到人体内脏发出的一些微弱却非常重要的生物声，准确性较差，致使医生无法及时做出正确的诊断，且无法将数据完整记录、保存，进行定性、定量分析。有线的听诊和监护技术不能避免医务人员和病人的直接接触，很容易产生医生和病人之间的相互传染，SARS等恶性传染疾病的出现对传统的听诊和监护仪器提出了新的挑战。SARS病人最严重的并发症是气胸，及时发现气胸可以赢得治疗的时间，对于抢救患者生命非常重要，发现气胸就目前而言只能依靠听诊器。在传染病房内，医务人员身穿3层防护服，利用传统的听诊器基本上无法对病人进行肺部和心脏的听诊。请专家会诊，一旦专家接触恶性传染病人，就需要隔离，这就造成了医疗资源的浪费。在疾病大规模流行时，这样的会诊隔离制度下，医疗资源将迅速耗竭，人类会失去对疾病的控制。SARS流行时的北京市，医疗资源就是这样耗竭完的。对有传染性的病人，如果能请专家在病房外或远程进行会诊，利用无线技术传输心音和呼吸音信号，实现非接触的会诊，延伸专家的眼和耳，使专家能在不接触病人的情况下对病情进行的评价和判断，就能大大节约医疗资源，也降低了医务人员被感染的可能性。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一套蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置。本发明提供的蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，由听诊监护仪和接收仪两部分组成，听诊监护仪的是一长方体，在长方体的右侧面设有一根蓝牙发射天线，长方体的上面设有一个电源开关按钮，七个圆形的指示灯，其中六个为六路采集通道采集状态指示灯，一个为监护仪工作正常功能指示灯，长方体的前侧面是六个探头接口XS12JK-3插座，探头为一导线，一头连接直径2cm，高1.5cm的圆柱体腔体，另一头连接探头接口XS12JK-3座子。接收仪包括蓝牙接收模块、PC机、蓝牙耳机，蓝牙发送模块为一带有蓝牙USB Dongle的小长方体，通过USB接口和PC机相连，将发送模块发送过来的数据传给PC机，蓝牙耳机接收蓝牙发送模块发送过来的信号，将信号转换成模拟的声音信号。蓝牙耳机也可以用有线耳机替换。
听诊监护仪由探头、指示灯模块、滤波模块、微控制器、光电隔离模块、蓝牙发送模块，电源模块组成，接收仪由蓝牙接收模块、PC机，蓝牙耳机组成。心音、呼吸音的探头由传感器(电容式驻极体话筒)和放大器(MAX4465或MAX4466)组成，滤波模块由六块滤波芯片(MAX274芯片)U1～U6及***电阻、***电容组成，微控制模块由Motorola公司的MC68HC908SR12控制芯片及***电路组成，光电隔离模块由芯片U10(6N135芯片)，U11(6N135芯片)和电容、电阻组成，蓝牙发送模块采用JINOU3264，电源模块由LM1117芯片、7.2V锂电池及电阻电容组成，指示灯模块由七个发光二极管和电阻组成，蓝牙接收模块采用蓝牙USB Dongle。
探头的输出端和滤波模块的输入端相连，滤波模块的输出和微控制模块相连，微控制模块的指示灯控制端和指示灯模块相连，控制模块的发送接收数据端与光电隔离模块相连，蓝牙发送模块的发送和接收数据端与光电隔离模块相连，蓝牙接收模块采用USB Dongle，蓝牙接收模块通过USB接口和PC机相连。
探头由传感器和放大器组成，传感器采用电容式驻极体话筒，放大电路由小体积的MAX4465或MAX4466芯片和***电阻、电容构成，探头和监护仪模块的接口采用标准插座XS12JK-3。
滤波模块由六块MAX274滤波芯片及***电阻、***电容组成，滤波模块的输出AD1～AD6和微控制模块的PTA1/ATD3、PTA2/ATD4、PTA3/ATD5、PTA4/ATD6、PTC6/ATD11，PTC5/ATD10相连。
微控制模块由Motorola公司的MC68HC908SR12控制芯片及***电路组成，MC68HC908SR12和光电隔离模块的接口是通过接收线和发送线两根线相连，微控制模块的接收线和光电隔离模块U10的输出VO相连，微控制模块的发送线和光电隔离模块U11的输入IN相连。
光电隔离模块由两块6N135芯片及电阻、电容构成，6N135芯片和蓝牙发送模块的接口是通过3V3RXD接收线和3V3TXD发送线两根线相连。
蓝牙发送模块采用JINOU3264，其中的3V3TXD和3V3RXD分别与光电隔离模块U10的输入IN、U11的输出VO相连。
电源模块供电采用对蓝牙发送模块实行单独供电，对听诊监护仪中其它模块采用锂电池供电，锂电池通过LM1117芯片转换为5V的电压对听诊监护仪的其他模块进行供电。
蓝牙接收模块通过USB接口和PC机相连，PC上的监护管理软件将信号处理后，通过和PC相连的耳机播放声音信号。
PC机上的监护管理软件包括用户管理、病人信息管理、采集记录管理、波形采集控制、波形实时播放管理、声音回放管理、波形数据测量管理、数据存储和打印等功能。
本发明提供的蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护是针对有传染性的病人，特别是SARS等烈性传染疾病，实现肺部呼吸音和心脏声音的非接触式听诊和监护，既能满足隔离的需要，保护医护人员，又能最大限度地将病情传达给无需进入病房的医护人员。能实时地将病人的心音、呼吸音的声音和波形传到远端的处理软件上，供医生进行分析和存档。本发明装置设计合理，操作简单、具有便携性强、功耗低、***化、功能集成化等优点。
附图说明
图1为心音、呼吸音听诊监护装置的外观结构示意图；
图2为心音、呼吸音听诊监护装置框图；
图3为不带蓝牙耳机的接收仪示意图；
图4为滤波模块的电路原理图；
图5微控制模块的电路原理图；
图6光电隔离模块和蓝牙发送模块的电路原理图；
图7指示灯模块和电源模块的电路原理图。
具体实施方式
本发明结合实施例和附图作进一步说明。
实施例1
参见图1，监护仪I的外观是一长方体，在长方体的右侧面设有一根长为8.6cm的蓝牙发射天线1，长方体的上面设有一个电源开关按钮2，七个圆形的指示灯5，其中六个为六路采集通道采集状态指示灯，一个为监护仪工作正常功能指示灯，长方体的前侧面是六个探头接口XS12JK-3插座3，探头4的外观为一导线，一头连接直径2cm，高1.5cm的圆柱体腔体，另一头连接探头接口XS12JK-3插座3。接收仪II由蓝牙接收模块11、PC机12，蓝牙耳机13组成。蓝牙接收模块11通过USB接口和PC机12相连，将蓝牙发送模块9发送过来的数据传给PC机12，蓝牙耳机12接收蓝牙发送模块发送过来的信号，将信号转换成模拟的声音信号。参见图3，蓝牙耳机也可以选用有线耳机。
参见图2，蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置由听诊监护仪I和接收仪II两部分组成，听诊监护仪I由探头4、指示灯模块5、滤波模块6、微控制器7、光电隔离模块8、蓝牙发送模块9、电源模块10组成，接收仪II由蓝牙接收模块11、PC机12，蓝牙耳机13组成。
心音、呼吸音的探头4由传感器(电容式驻极体话筒)和放大器(MAX4465或MAX4466)组成，指示灯模块5由七个发光二极管和电阻组成，六路采集通道工作指示灯、一路***工作正常指示灯，滤波模块6由六块滤波芯片(MAX274芯片)U1～U6及***电阻、***电容组成，微控制模块7由Motorola公司的MC68HC908SR12控制芯片及***电路组成，光电隔离模块8由芯片U10(6N135芯片)，U11(6N135芯片)和电容及电阻组成，蓝牙发送模块9采用JINOU3264及电阻电容组成，电源模块10由LM1117芯片、7.2V锂电池及电阻电容组成，蓝牙接收模块采用蓝牙USB Dongle，蓝牙接收模块9通过USB接口和PC机12相连，PC上的监护管理软件将信号处理后，通过和PC相连的耳机播放声音信号。
参见图4，滤波模块6包括六个子模块组成，每个子模块包含一块MAX274芯片U及***的电阻和电容，子模块的输入为Probe，输出为AD。六个滤波模块的输入Probe1～Probe6和探头的输出相连。滤波模块的输出AD1～AD6和微控制模块7的PTA1/ATD3、PTA2/ATD4、PTA3/ATD5、PTA4/ATD6、PTC6/ATD11，PTC5/ATD10相连。
参见图5-图7，控制模块7由芯片MC68HC908SR12和复位电路及晶振电路组成；光电隔离模块8由两片6N135芯片U10、U11及电阻电容组成；蓝牙发送模块9由JINOU3264及电阻电容组成，微控制模块7的RXD引脚和光电隔离模块8U10VO引脚相连，微控制模块7的TXD引脚和光电隔离模块8U11的IN引脚相连。蓝牙发送模块9的TXD引脚和RXD引脚分别与光电隔离模块8U10芯片的IN引脚，U11的VO引脚相连。指示灯模块5由七个发光二极管和相应的电阻组成；电源模块10由LM1117芯片和***电路组成。指示灯模块5中的R120～R126分别和微控制模块7的PTD4/KBI4、PTD5/KBI5、PTD6/KBI6、PTC0/PWM0、PTC1/PWM1、PTC2/PWM2，PTA0/ATD2相连。
探头4的输出通过标准接口XS12JK-3和滤波模块6的输入Probe1～Probe6相连，滤波模块6的输出AD1～AD6和微控制模块7的PTA1/ATD3、PTA2/ATD4、PTA3/ATD5、PTA4/ATD6、PTC6/ATD11，PTC5/ATD10相连，微控制模块7的RXD和光电隔离模块8中的U10的输出VO相连，微控制模块7的TXD和光电隔离模块8U11的输入IN相连，蓝牙发送模块9的TXD引脚和RXD引脚分别与光电隔离模块8U10芯片的IN引脚，U11的VO引脚相连，微控制模块7的PTD4/KBI4、PTD5/KBI5、PTD6/KBI6、PTC0/PWM0、PTC1/PWM1、PTC2/PWM2，PTA0/ATD2分别和指示灯模块5中的R120～R126相连。
启动电源，工作正常指示灯被点亮且以1s的频率闪烁，远端PC机12的监护软件发起连接命令，监护仪I和接收仪II建立连接。接着监护软件发起采集命令，监护仪I接收到采集命令后点亮相应通道的采集指示灯5，心音、呼吸音探头4按要求将人体不同部位的心音、呼吸音生理信号采出，转换成模拟的电信号，经放大器放大和初次滤波后输入到滤波模块6，滤波模块6对心音和呼吸音信号分别进行0～900Hz和20～1.8KHz的低通滤波以及50Hz的工频陷波滤波。经过滤波处理后的信号送入微控制模块7进行A/D转换，将模拟电信号转换为数字信号，并经光电隔离模块8送入到蓝牙发送模块9，蓝牙发送模块9将信号打包、处理、发送到远端蓝牙接收模块11，蓝牙接收模块11将接收到的信号送入PC机12中，PC机12中的监护管理软件对心音、呼吸音进行分析和处理：波形和声音实时播放，数据测量。
无需进一步详细阐述，相信采用前面所公开的内容，本领域技术人员可最大限度地应用。因此，前面的优选具体实施方案应被理解为仅是举例说明，而非以任何方式限制本发明的范围。
Claims (8)
1.一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：由听诊监护仪(I)和接收仪(II)两部分组成，监护仪(I)的是一长方体，在长方体的右侧面设有一根蓝牙发射天线(1)，长方体的上面设有一个电源开关按钮(2)，圆形的指示灯(5)，长方体的前侧面是六个探头接口XS12JK-3插座(3)，探头(4)为一导线，听诊监护仪(I)由探头(4)、指示灯模块(5)、滤波模块(6)、微控制器(7)、光电隔离模块(8)、蓝牙发送模块(9)，电源模块(10)组成，接收仪(II)由蓝牙接收模块(11)、PC机(12)，蓝牙耳机(13)组成，探头(4)的输出端和滤波模块(6)的输入端相连，滤波模块(6)的输出和微控制模块(7)相连，微控制模块(7)的指示灯控制端和指示灯模块(5)相连，控制模块(7)的发送接收数据端与光电隔离模块(8)相连，蓝牙发送模块(9)的发送和接收数据端与光电隔离模块(8)相连，蓝牙接收模块(11)采用USB Dongle，蓝牙接收模块(11)通过USB口和PC机(12)相连。
2.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：探头(4)的一端为圆柱体腔体，另一端为探头接口XS12JK-3座子，探头(4)由传感器和放大器组成，传感器采用电容式驻极体话筒，放大电路由小体积的MAX4465或MAX4466芯片和***电阻、电容构成，探头(4)和监护仪(I)的接口采用标准插座XS12JK-3。
3.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：滤波模块(6)由六块MAX274滤波芯片及***电阻、***电容组成，滤波模块的输出AD1～AD6和微控制模块(7)的PTA1/ATD3、PTA2/ATD4、PTA3/ATD5、PTA4/ATD6、PTC6/ATD 11，PTC5/ATD10相连。
4.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：微控制模块(7)由Motorola公司的MC68HC908SR12控制芯片及***电路组成，MC68HC908SR12和光电隔离模块(8)的接口是通过接收线和发送线两根线相连，微控制模块(7)的接收线和光电隔离模块(8)U10的输出VO相连，微控制模块(7)的发送线和光电隔离模块(8)U11的输入IN相连。
5.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：光电隔离模块(8)由两块6N135芯片及电阻、电容构成，6N135芯片和蓝牙发送模块(9)的接口是通过3V3 RXD接收线和3V3 TXD发送线两根线相连。
6.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：蓝牙发送模块(9)采用JINOU3264，其中的3V3 TXD和3V3 RXD分别与光电隔离模块(8)U10的输入IN、U11的输出VO相连。
7.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：电源模块(10)由LM1117芯片、7.2V锂电池及电阻电容组成，对蓝牙发送模块(9)实行单独供电，对听诊监护仪中的其它模块采用锂电池供电，锂电池通过LM1117芯片转换为5V的电压对听诊监护仪的其他模块进行供电。
8.根据权利要求1所述的一种蓝牙无线心音、呼吸音听诊监护装置，其特征是：蓝牙耳机(9)也可以选用有线耳机。
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