CN204105996U - 一种胎心监护仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种胎心监护仪，整体成圆盘状，其内侧面设置主MIC，其背面设置从MIC和数码管，其内侧面外壳边沿设置硅胶裙边；主MIC的输出信号经过第一放大电路进行功率放大；从MIC的输出信号经过第二放大电路进行功率放大；减法电路的输出信号送到比较器的正向输入端，比较器的反向输入端与参考电压相连接，输出脉冲信号；比较器输出的脉冲信号送到D触发器进行脉冲整形，D触发器输出的脉冲信号送到计数器进行计数，计数器的输出端与所述数码管相连接。本实用新型通过音频信号统计胎心率数据，辐射远远低于医用级的超声辐射；而且，从外部构造和电路设计上对外部噪音进行了有效消除，胎心率统计数据准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械领域，特别涉及一种胎心监护仪。
背景技术
正常的胎儿心率随子宫内环境的不同，时刻发生着变化，胎心率的变化是中枢神经***正常调节机能的表现，也是宝宝在子宫内状态良好的表现。而胎心监护的使命是尽早发现胎儿异常，在胎儿尚未遭受不可逆性损伤时，采取有效的急救措施，使新生儿及时娩出，避免发生影响其终身的损伤。
通过监测胎动和胎心率来反映胎儿在母体内的状况，在怀孕35周后孕妇每周去医院产检时，都要进行胎心监护。现有的医用级胎心监护仪是通过绑在准妈妈身上的两个探头进行的，一个绑在子宫顶端，是压力感受器，其主要作用是了解有无宫缩及宫缩的强度；另一个放置在胎儿的胸部或背部，进行胎心的测量。仪器的屏幕上有胎心和宫缩的相应图形显示，准妈妈可以清楚地看到自己宝宝的心跳。胎心监护仪将胎心的每个心动周期计算出来的心跳数，依次描记在图纸上以显示胎心基线变异。在一定范围内，胎心基线变化表示胎心中枢N植物神经调节和心脏传导功能建立，胎心有一定的储备力。
但现有的医用级胎心监护仪价格过于昂贵，只有医院中才可能配备，因此准妈妈只能在特定时段到医院监测而不能按照需要监测。而且，医院中的胎心监护仪主要通过超声探头探测，超声探头单位面积发射功率小于3mW才是安全的，否则对胎儿的辐射会超标，造成不必要的影响。
现在也有些家长采用听诊器来自己数胎心率，但日复一日的操作会造成心里上的排斥，而且费时费力。
现在也有一些采用音频脉冲测量胎心率的仪器，将仪器贴附在孕妇子宫位置，通过麦克风(MIC)采集胎儿心跳声音，然后将声音信号转换为脉冲信号计数，通过数码管显示胎心率统计数据。但这些胎心率测量仪器对周围环境的安静程度要求很好，孕妇的肚皮也是声音的传播载体，外界稍有干扰就会通过肚皮传输到MIC，造成对测量数据的干扰，导致胎心率数据误差。
实用新型内容
为解决现有的医用级胎心监护仪体积大、价格昂贵，而民用胎心率测量仪器对测量环境要求高、测量误差大的问题，本实用新型提出一种胎心监护仪，体积小、结构简单、数据准确，适合家用。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种胎心监护仪，整体成圆盘状，其内侧面设置主MIC，其背面设置从MIC和数码管，其内侧面外壳边沿设置硅胶裙边；
所述主MIC的输出信号经过第一放大电路进行功率放大，第一放大电路包括第一运算放大器，第一运算放大器采用单电源供电，其反向输入端与主MIC的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，主MIC的第二输出端与第一运算放大器的电源端共同接地，第一运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻相连接；
所述从MIC的输出信号经过第二放大电路进行功率放大，第二放大电路包括第二运算放大器，第二运算放大器采用单电源供电，其反向输入端与从MIC的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，从MIC的第二输出端与第二运算放大器的电源端共同接地，第二运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻相连接；
所述第一运算放大器的输出信号和第二运算放大器的输出信号分别送到减法电路的反向输入端和正向输入端，减法电路包括第三运算放大器，第三运算放大器采用双电源供电，主MIC输出信号的加权系数大于从MIC输出信号的加权系数；
所述减法电路的输出信号送到比较器的正向输入端，比较器的反向输入端与参考电压相连接，输出脉冲信号；
所述比较器输出的脉冲信号送到D触发器进行脉冲整形，D触发器输出的脉冲信号送到计数器进行计数，计数器的输出端与所述数码管相连接。
可选地，所述第一运算放大器、第二运算放大器的供电电压为+12V和0V。
可选地，所述第三运算放大器的供电电压为+12V和-12V。
本实用新型的有益效果是：
(1)通过音频信号统计胎心率数据，辐射远远低于医用级的超声辐射；
(2)从外部构造和电路设计上对外部噪音进行了有效消除，胎心率统计数据准确。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种胎心监护仪的内侧面结构示意图；
图2为本实用新型一种胎心监护仪的背面结构示意图；
图3为本实用新型一种胎心监护仪的电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
现有的医用级胎心监护仪体积大、价格昂贵，孕妇需要到医院预约才能进行胎心率检测，虽然测试数据准确，而且可以图表显示，但是无法随时随地获得测试数据；民用胎心率测量仪器虽然便携性好，但其对测量环境要求高，需要在非常安静的环境中进行测试，一旦周围环境有噪音，就会有测量误差。
本实用新型公开了一种胎心监护仪，结构简单，便携性好，而且能够消除环境噪音影响，测试数据准确。
如图1和图2所示，本实用新型的胎心监护仪整体成圆盘状，其内侧面设置主MIC 1，其背面设置从MIC 2和数码管70，其内侧面外壳边沿设置硅胶裙边3。
主MIC在内侧面设置，与子宫处皮肤相贴附，边沿处的裙边3采用吸盘原理，进一步提高主MIC与皮肤的吸附力，并且可以形成密闭空间，降低外部干扰，而且通过裙边3的缓冲作用，提高用户使用时的舒适度，避免外壳对皮肤的挤压。
本实用新型胎心监护仪的电路图如图3所示，主MIC 1和从MIC2将音频信号转换为电信号，主MIC 1和从MIC 2可以是电容麦克风，也可以是驻极体麦克风。
主MIC 1的输出信号经过第一放大电路10进行功率放大，第一放大电路包括第一运算放大器AMP1，第一运算放大器采用单电源供电，电源电压为9V～15V，本实用新型选用12V；第一运算放大器的反向输入端与主MIC 1的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，电阻R1和电阻R2实现对电源电压的分压，主MIC 1的第二输出端与第一运算放大器的电源端共同接地，第一运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻R3相连接。
从MIC 2的输出信号经过第二放大电路30进行功率放大，第二放大电路包括第二运算放大器AMP2，第二运算放大器采用单电源供电，电源电压为9V～15V，本实用新型选用12V；第二运算放大器的反向输入端与从MIC 2的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，电阻R4和电阻R5实现对电源电压的分压，从MIC 2的第二输出端与第二运算放大器的电源端共同接地，第二运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻R6相连接。
经过第一放大电路10和第二放大电路30的放大作用，主MIC 1和从MIC 2的输出信号提升到运算电压等级，通过后级的减法电路进行去噪操作。
如图3所示，第一运算放大器AMP1的输出信号和第二运算放大器AMP2的输出信号分别送到减法电路20的反向输入端和正向输入端，减法电路包括第三运算放大器AMP3，第三运算放大器采用双电源供电，电源电压为+9V～+15V和-9V～-15V，本实用新型选用±12V。具体地，第一运算放大器AMP1的输出信号通过电阻R7连接到第三运算放大器的反向输入端，第二运算放大器AMP2的输出信号经过电阻R9和电阻R10的分压连接到第三运算放大器的正向输入端，第三运算放大器的输出端通过反馈电阻R8连接到其反向输入端。
主MIC 1紧贴皮肤，其输出信号为作为心率统计的采样信号，而环境噪音一部分通过皮肤传输到主MIC 1，该噪音信号也经过了第一放大电路10的进一步放大，同时，该噪音信号也被从MIC 2所采样，经过第二放大电路放大后，在减法电路20处与主MIC 1的输出信号进行减法操作，以消除噪音信号对统计结果的影响。主MIC采样的噪音信号要远远小于从MIC采样的噪音信号，因此，减法电路20中，主MIC输出信号的加权系数大于从MIC输出信号的加权系数，优选地，主MIC输出信号的加权系数是从MIC输出信号的加权系数的10～15倍，这样可以将主MIC中的噪音信号大幅度消除。
如图3所示，经过减法电路的噪音消除后，减法电路的输出信号送到比较器40的正向输入端，比较器40的反向输入端与参考电压Vref相连接，当减法电路的输出信号高于参考电压Vref，比较器输出高电平，低于参考电压Vref输出低电平，因此比较器40输出端输出脉冲信号，将胎心音频信号转换为电压脉冲信号。
比较器的输出端接D触发器50，D触发器对比较器的输出信号的边沿噪声进行脉冲整形，D触发器输出的脉冲信号送到计数器60进行计数，计数器60的输出端与所述数码管70相连接，数码管70显示胎心率统计数据。
本实用新型的胎心监护仪通过音频信号统计胎心率数据，辐射远远低于医用级的超声辐射；而且，从外部构造和电路设计上对外部噪音进行了有效消除，胎心率统计数据准确。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种胎心监护仪，其特征在于，整体成圆盘状，其内侧面设置主MIC，其背面设置从MIC和数码管，其内侧面外壳边沿设置硅胶裙边；
所述主MIC的输出信号经过第一放大电路进行功率放大，第一放大电路包括第一运算放大器，第一运算放大器采用单电源供电，其反向输入端与主MIC的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，主MIC的第二输出端与第一运算放大器的电源端共同接地，第一运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻相连接；
所述从MIC的输出信号经过第二放大电路进行功率放大，第二放大电路包括第二运算放大器，第二运算放大器采用单电源供电，其反向输入端与从MIC的第一输出端相连接，其正向输入端接电源分压信号，从MIC的第二输出端与第二运算放大器的电源端共同接地，第二运算放大器的反向输入端与其输出端之间通过反馈电阻相连接；
所述第一运算放大器的输出信号和第二运算放大器的输出信号分别送到减法电路的反向输入端和正向输入端，减法电路包括第三运算放大器，第三运算放大器采用双电源供电，主MIC输出信号的加权系数大于从MIC输出信号的加权系数；
所述减法电路的输出信号送到比较器的正向输入端，比较器的反向输入端与参考电压相连接，输出脉冲信号；
所述比较器输出的脉冲信号送到D触发器进行脉冲整形，D触发器输出的脉冲信号送到计数器进行计数，计数器的输出端与所述数码管相连接。
2.如权利要求1所述的胎心监护仪，其特征在于，所述第一运算放大器、第二运算放大器的供电电压为+12V和0V。
3.如权利要求1所述的胎心监护仪，其特征在于，所述第三运算放大器的供电电压为+12V和-12V。
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|---|---|---|---|---|
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| CN107343783A (zh) * | 2016-09-29 | 2017-11-14 | 苏州能斯达电子科技有限公司 | 一种胎心率、胎动和宫缩智能监测***及方法 |
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