- 物聯(lián)網(wǎng)百科
- 產(chǎn)品百科
- 元器件百科
- 方案百科
本解決方案涉及胎心儀技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種家用胎心儀。
背景技術(shù)：
胎心儀是用于監(jiān)測胎兒心率的儀器，通常分為醫(yī)用和家用兩種。通過對胎心監(jiān)測，可以了解胎動時、宮縮時胎心的反應(yīng)，以推測宮內(nèi)胎兒有無缺氧，正常胎心110～160次/分，如果胎心160次/分以上或持續(xù)100次/分都表示胎兒宮內(nèi)缺氧，應(yīng)及時治療。
家用胎心儀利用超聲波探測原理進(jìn)行胎心監(jiān)測，例如專利公告號CN203914959U公開的一種胎心儀，其包括超聲探頭、數(shù)據(jù)分析組件和智能終端，超聲探頭上具有用于發(fā)射超聲波和接收超聲波反射回來的超聲波的晶片，首先把超聲探頭對準(zhǔn)孕婦的腹部，尋找胎兒的胎心，找到胎心后進(jìn)行檢測胎兒的心跳情況，然后超聲探頭利用連續(xù)波原理，將接收到的信息通過線路傳送到數(shù)據(jù)分析組件，數(shù)據(jù)分析組件一方面將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，顯示在顯示器上面，一方面通過通信組件將數(shù)據(jù)傳送到智能移動終端，方便用戶遠(yuǎn)距離查看。
現(xiàn)有的家用胎心儀普遍存在的問題是：胎心尋找定位困難，而且在監(jiān)測過程中胎心信號強(qiáng)度不穩(wěn)定，導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果不準(zhǔn)確;另外現(xiàn)有的胎心儀大多采用握柄結(jié)構(gòu)，不利于孕婦獨(dú)自使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提供一種家用胎心儀，通過設(shè)置信號檢測模塊實(shí)時檢測探頭模塊接收到的超聲波信號的強(qiáng)度，進(jìn)而對探頭模塊進(jìn)行微調(diào)，以使探頭模塊接收到的超聲波信號獲得最佳的強(qiáng)度增益，在監(jiān)測過程中保持胎心信號強(qiáng)度穩(wěn)定;進(jìn)一步的，通過在探頭模塊內(nèi)設(shè)置固定的主超聲傳感器和繞主超聲傳感器轉(zhuǎn)動的輔超聲傳感器進(jìn)行胎心監(jiān)測，采用該動靜配合的多點(diǎn)式超聲傳感器可以快速尋找定位胎心，通過調(diào)整輔超聲傳感器的位置，加強(qiáng)胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度，保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確;進(jìn)一步的，在殼體上部設(shè)置綁帶，將胎心儀綁定在手掌上，便于孕婦獨(dú)自使用和單手操控。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：
一種家用胎心儀，包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有電源模塊、主控模塊和探頭模塊，外殼上設(shè)有開關(guān)按鍵和狀態(tài)指示燈，開關(guān)按鍵用于控制電源啟閉，狀態(tài)指示燈用于顯示監(jiān)測狀態(tài)，電源模塊用于向主控模塊和探頭模塊供電，探頭模塊在主控模塊控制下發(fā)射超聲波并將反射回來的超聲波返送至主控模塊，主控模塊根據(jù)探頭返送的超聲波信號生成胎心監(jiān)測信號，還包括與主控模塊相連的內(nèi)存模塊、時鐘模塊、無線模塊和顯示模塊，內(nèi)存模塊用于主控模塊數(shù)據(jù)暫存，時鐘模塊用于向主控模塊提供時鐘基準(zhǔn)信號，無線模塊用于主控模塊與外接設(shè)備之間的無線連接，以便于胎心監(jiān)測信號傳輸至外接設(shè)備進(jìn)行存儲、分析和顯示;殼體內(nèi)還設(shè)有振蕩器、脈沖發(fā)生器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和信號檢測模塊，振蕩器分別與主控模塊和脈沖發(fā)生器連接，脈沖發(fā)生器與探頭模塊連接，振蕩器在主控模塊的控制下通過脈沖發(fā)生器驅(qū)動探頭模塊發(fā)射超聲波信號，探頭模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器與主控模塊連接，探頭模塊接收反射回來的超聲波信號并將該超聲波信號返送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將該數(shù)字信號發(fā)送至主控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以生成胎心監(jiān)測信號，信號檢測模塊分別與探頭模塊和主控模塊連接，用于檢測探頭模塊接收到的超聲波信號的強(qiáng)度，并將該檢測值返回至主控模塊，由主控模塊傳輸至外接設(shè)備顯示;所述探頭模塊為具有信號強(qiáng)度調(diào)節(jié)功能的探頭模塊。
其中，外殼包括相互扣合的上殼體和下殼體，上殼體與下殼體之間設(shè)有屏蔽板，電源模塊和主控模塊設(shè)置于上殼體與屏蔽板之間，探頭模塊設(shè)置于下殼體與屏蔽板之間;所述探頭模塊包括固定架、主超聲傳感器、旋轉(zhuǎn)架、輔超聲傳感器、傳動齒輪、減速齒輪和撥動齒輪，主超聲傳感器和輔超聲傳感器分別與主控模塊連接，主超聲傳感器固定設(shè)置于固定架的下端，固定架的上端設(shè)有穿過屏蔽板與上殼體固定連接的轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)架通過軸承轉(zhuǎn)動套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，輔超聲傳感器安裝于旋轉(zhuǎn)架的旁側(cè)，傳動齒輪固定連接于旋轉(zhuǎn)架的上方，減速齒輪通過齒輪軸設(shè)置于外殼內(nèi)，撥動齒輪通過齒輪軸設(shè)置于外殼旁側(cè)，撥動齒輪通過減速齒輪驅(qū)動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動旋轉(zhuǎn)架沿固定架的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
作為優(yōu)選的，所述外殼為圓形，上殼體的上方設(shè)有綁帶，所述撥動齒輪位于綁帶的端部。綁帶為魔術(shù)粘貼帶，綁帶的一端與上殼體固定連接，綁帶的另一端穿過上殼體的帶扣后粘貼于一體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明所述的一種家用胎心儀與外接設(shè)備配合使用，探頭模塊在主控模塊控制下發(fā)射超聲波并將反射回來的超聲波返送至主控模塊，主控模塊根據(jù)探頭返送的超聲波信號生成胎心監(jiān)測信號，并將該胎心監(jiān)測信號發(fā)送至外接設(shè)備進(jìn)行存儲、分析和顯示，外接設(shè)備通常為計算機(jī)設(shè)備、智能終端或者平板電腦，在這些外接設(shè)備上安裝用于分析胎心監(jiān)測信號的專用程序，以便于使用者觀察胎心監(jiān)測結(jié)果。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于，通過設(shè)置信號檢測模塊實(shí)時檢測探頭模塊接收到的超聲波信號的強(qiáng)度，進(jìn)而對探頭模塊進(jìn)行微調(diào)，以使探頭模塊接收到的超聲波信號獲得最佳的強(qiáng)度增益，在監(jiān)測過程中保持胎心信號強(qiáng)度穩(wěn)定;進(jìn)一步的，探頭模塊包括主超聲傳感器和輔超聲傳感器，其中輔超聲傳感器通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動其沿主超聲傳感器的外周轉(zhuǎn)動，其作用是當(dāng)主超聲傳感器尋找定位到胎心位置時，通過調(diào)節(jié)輔超聲傳感器相對主超聲傳感器的位置以實(shí)現(xiàn)胎心監(jiān)測信號的強(qiáng)度增益，其原理是利用主超聲傳感器、輔超聲傳感器及胎心所構(gòu)成的三角位置相對變化引起胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度發(fā)生變化，從而找出胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度極值，這樣當(dāng)本家用胎心儀在監(jiān)測過程中發(fā)生少量位移時，也可以通過調(diào)節(jié)輔超聲傳感器的位置快速尋找定位胎心，增強(qiáng)胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度并使其保持穩(wěn)定，保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步闡釋。
參見圖1-6，一種家用胎心儀，包括外殼，外殼包括相互扣合的上殼體1和下殼體2，上殼體1與下殼體2之間設(shè)有覆銅板制成的屏蔽板3，屏蔽板3通過螺釘與上殼體1固定連接，在屏蔽板3與上殼體1之間設(shè)有PCB板，PCB板上設(shè)有電源模塊和主控模塊，在屏蔽板3與下殼體2之間設(shè)有探頭模塊。上殼體1設(shè)有開關(guān)按鍵和狀態(tài)指示燈，開關(guān)按鍵用于控制電源啟閉，狀態(tài)指示燈用于顯示監(jiān)測狀態(tài)。
電源模塊用于向主控模塊和探頭模塊供電，探頭模塊在主控模塊控制下發(fā)射超聲波并將反射回來的超聲波返送至主控模塊，主控模塊根據(jù)探頭返送的超聲波信號生成胎心監(jiān)測信號。
電源模塊包括可充電電池和電源管理電路，可充電電池通過電源管理電路向主控模塊和探頭模塊供電，電源管理電路還連接有直流電輸入接口，該直流電輸入接口可通過電源適配器插接市電進(jìn)行充電或直接使用。
PCB板上還設(shè)有與主控模塊相連的內(nèi)存模塊、時鐘模塊、無線模塊、調(diào)試接口、存儲接口、外設(shè)接口和顯示模塊，內(nèi)存模塊用于主控模塊數(shù)據(jù)暫存，時鐘模塊用于向主控模塊提供時鐘基準(zhǔn)信號，無線模塊用于主控模塊與外接設(shè)備之間的無線連接，以便于胎心監(jiān)測信號傳輸至外接設(shè)備進(jìn)行存儲、分析和顯示，無線模塊可以為WIFI模塊、紅外模塊或藍(lán)牙模塊，調(diào)節(jié)接口用于主控模塊的DEBUG調(diào)試，存儲接口用于連接外存設(shè)備，以存儲胎心監(jiān)測信號等數(shù)據(jù)，存儲接口可連接SD存儲卡或TF存儲卡，外設(shè)接口用于有線連接外接設(shè)備，如計算機(jī)設(shè)備、智能終端或平板電腦等，該外設(shè)接口為USB-OTG接口。
PCB板上還設(shè)有振蕩器、脈沖發(fā)生器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和信號檢測模塊，振蕩器分別與主控模塊和脈沖發(fā)生器連接，脈沖發(fā)生器與探頭模塊連接，振蕩器在主控模塊的控制下通過脈沖發(fā)生器驅(qū)動探頭模塊發(fā)射超聲波信號，探頭模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器與主控模塊連接，探頭模塊接收反射回來的超聲波信號并將該超聲波信號返送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將該數(shù)字信號發(fā)送至主控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以生成胎心監(jiān)測信號，信號檢測模塊分別與探頭模塊和主控模塊連接，用于檢測探頭模塊接收到的超聲波信號的強(qiáng)度，并將該檢測值返回至主控模塊，由主控模塊傳輸至外接設(shè)備顯示。
所述探頭模塊包括固定架4、主超聲傳感器5、旋轉(zhuǎn)架6、輔超聲傳感器7、傳動齒輪8、減速齒輪9和撥動齒輪10，主超聲傳感器5和輔超聲傳感器7分別與主控模塊連接，主超聲傳感器5固定設(shè)置于固定架4的下端，固定架4的上端設(shè)有穿過屏蔽板3與上殼體1固定連接的轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)架6通過軸承11轉(zhuǎn)動套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，輔超聲傳感器7安裝于旋轉(zhuǎn)架6的旁側(cè)，傳動齒輪8固定連接于旋轉(zhuǎn)架6的上方，減速齒輪9通過齒輪軸設(shè)置于外殼內(nèi)，撥動齒輪10通過齒輪軸設(shè)置于外殼旁側(cè)，撥動齒輪10通過減速齒輪9驅(qū)動傳動齒輪8轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動旋轉(zhuǎn)架6沿固定架4的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
其中，所述主超聲傳感器5為圓環(huán)狀，該圓環(huán)面上設(shè)有若干等間距布置的壓電陶瓷晶片，所述輔超聲傳感器7為扇形，該扇形面上設(shè)有一整塊壓電陶瓷晶片，所述輔超聲傳感器7隨旋轉(zhuǎn)架6沿所述主超聲傳感器5的外周轉(zhuǎn)動。所述輔超聲傳感器7與所述主超聲傳感器5之間具有水平夾角，該水平夾角為1-2°。
當(dāng)主超聲傳感器5尋找定位到胎心位置時，通過調(diào)節(jié)輔超聲傳感器7相對主超聲傳感器5的位置以實(shí)現(xiàn)胎心監(jiān)測信號的強(qiáng)度增益，其原理是利用主超聲傳感器5、輔超聲傳感器7及胎心所構(gòu)成的三角位置相對變化引起胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度發(fā)生變化，從而找出胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度極值，這樣當(dāng)本家用胎心儀在監(jiān)測過程中發(fā)生少量位移時，也可以通過調(diào)節(jié)輔超聲傳感器7的位置快速尋找定位胎心，增強(qiáng)胎心監(jiān)測信號強(qiáng)度并使其保持穩(wěn)定，保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確。
進(jìn)一步的，所述外殼為圓形，上殼體1的上方設(shè)有綁帶12，所述撥動齒輪10位于綁帶12的端部。綁帶12為魔術(shù)粘貼帶，綁帶12的一端與上殼體1固定連接，綁帶12的另一端穿過上殼體1的帶扣后粘貼于一體。使用時，將手掌套入綁帶12與上殼體1之間，固定住綁帶12后，上殼體1可整體貼覆于手掌內(nèi)，方便下殼體2貼靠于腹部移動，有利于尋找胎心，大拇指貼靠與外殼旁側(cè)的撥動齒輪10處，可方便地?fù)軇訐軇育X輪10來調(diào)節(jié)輔超聲傳感器7的位置。
進(jìn)一步的，所述下殼體2的上端設(shè)有若干呈圓周均勻分布的旋轉(zhuǎn)卡槽13，所述上殼體1的下端設(shè)有與所述旋轉(zhuǎn)卡槽13一一對應(yīng)的卡塊14，卡塊14的上端面為楔形面，旋轉(zhuǎn)卡槽13一端設(shè)有供卡塊14進(jìn)入旋轉(zhuǎn)卡槽13的開口15，旋轉(zhuǎn)卡槽13另一端設(shè)有與卡塊14上端面鎖緊配合的限位凸塊16。上殼體1與下殼體2之間通過卡塊14與旋轉(zhuǎn)卡槽13配合以及通過卡塊14的楔形面與限位凸塊16配合，可實(shí)現(xiàn)快速緊配。
以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
