專利名稱：多功能醫(yī)用電子聽診器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療器械，尤其是一種能將人的心音有效放大并能顯示心率的門診用聽診器，具體地說是一種多功能醫(yī)用電子聽診器。
背景技術(shù)：
目前，沿用了多年的聽診器聽診心音，雖然方法簡單，但往往難以捕捉到人體內(nèi)部臟器發(fā)出的一些微弱但卻非常重要的生物音，致使醫(yī)生無法及時作出診斷，且診斷的依據(jù)主要根據(jù)醫(yī)生的經(jīng)驗，準確性較差。老式的聽診器沒有放大作用，聲音微弱，塞在耳朵里很不舒服，不能隔離環(huán)境噪聲。從另一角度講，人耳對聲音的敏感是聲強和頻率的綜合效應(yīng)，因而一些病理特征難以捕捉。這就需要設(shè)計出一種新穎的電子聽診器對聽診音進行定量、準確的分析。目前國內(nèi)與國外電子聽診器產(chǎn)品在價格、功能上的差異較大，國內(nèi)產(chǎn)品較國外而言還存在較大差距，因此開發(fā)一種功能強大，性能優(yōu)良，價格低廉的新型電子聽診器意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的聽診器存在的準確性較差、聲音微弱且無直觀顯示的問題，設(shè)計一種具有聲音放大和心率顯示的多功能醫(yī)用電子聽診器。
本實用新型的技術(shù)方案是一種多功能醫(yī)用電子聽診器，包括安裝在拾音頭中的壓電轉(zhuǎn)換傳感器1，其特征是壓電轉(zhuǎn)換傳感器1的輸出與低通濾波電路2的輸入相連，低通濾波電路2的輸出與前置放大電路3的輸入相連，前置放大電路3的輸出與聲音放大電路4的輸入相連，聲音放大電路4的輸出接聽診器耳機5；壓電轉(zhuǎn)換傳感器1將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路2中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后輸出至前置放大電路3進行初級放大，然后再送入聲音放大電路4中放大至人耳能分辨的信號后輸送至聽診器耳機5。
所述的低通濾波電路2的輸出端還連接有信號放大電路6，信號放大電路6連接有比較電路7，比較電路7與微處理器8相連，微處理器8連接有液晶顯示器9；由壓電轉(zhuǎn)換傳感器1將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路2中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后一路輸出至前置放大電路3進行初級放大以獲取聲音信號，另一路輸出至信號放大電路6中進行放大，信號放大電路6將放大后的信號送入比較電路7中處理后送至微處理器8中處理后在液晶顯示器9中以數(shù)字形式顯示心率值。
本實用新型的有益效果本實用新型均可選用常規(guī)元器件實現(xiàn)，通過元器件合理選型與電路的精心設(shè)計、調(diào)試，達到既穩(wěn)定可靠、有較高顯示精度，又具有較低的成本、操作簡易的特點；小巧、美觀、音質(zhì)逼真。電子聽診器使用方便，按常規(guī)聽診器的胸部檢查方法，同時顯示心率。電子聽診器內(nèi)有電子濾波器，可濾去不相干的雜音及環(huán)境噪音，并可放大有用的聲音，提供清晰的聲音，獲得遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)聽診器效果的心音，肺部呼吸音及腸鳴音。同時應(yīng)用微電腦芯片和液晶顯示構(gòu)成心率顯示系統(tǒng)，準確的顯示出患者的即時心率。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實用新型的前置放大電路與聲音放大電路的電原理圖。
圖3是本實用新型的信號放大電路與比較電路的電原理圖。
圖4是本實用新型的微處理器與液晶顯示電路原理圖。
圖5是本實用新型的主程序流程圖。
圖6是本實用新型的外部中斷服務(wù)子程序流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
如圖1-6所示。
一種多功能醫(yī)用電子聽診器，它主要由安裝在拾音頭中的壓電轉(zhuǎn)換傳感器1、低通濾波電路2、前置放大電路3、聲音放大電路4、聽診器耳機5、信號放大電路6、比較電路7、微處理器8、液晶顯示器9組成，其中壓電轉(zhuǎn)換傳感器1的輸出與低通濾波電路2的輸入相連，低通濾波電路2的一路輸出與前置放大電路3的輸入相連，前置放大電路3的輸出與聲音放大電路4的輸入相連，聲音放大電路4的輸出接聽診器耳機5；壓電轉(zhuǎn)換傳感器1將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路2中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后輸出至前置放大電路3進行初級放大，然后再送入聲音放大電路4中放大至人耳能分辨的信號后輸送至聽診器耳機5。
低通濾波電路2的另一路輸出接信號放大電路6，信號放大電路6連接有比較電路7，比較電路7與微處理器8相連，微處理器8連接有液晶顯示器9；由壓電轉(zhuǎn)換傳感器1將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路2中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后一路輸出至前置放大電路3進行初級放大以獲取聲音信號，另一路輸出至信號放大電路6中進行放大，信號放大電路6將放大后的信號送入比較電路7中處理后送至微處理器8中處理后在液晶顯示器9中以數(shù)字形式顯示心率值。
上述的各電路既可采用常規(guī)電路加以實現(xiàn)，也可采用本實用新型所提供的附圖2、3、4加以實現(xiàn)，本實用新型的控制軟件可采用圖5、6所示的框圖加以編制。
以下結(jié)合附圖作進一步的說明1、心音信號的拾取聽診頭采用科學(xué)的機械設(shè)計結(jié)構(gòu)與特制的薄膜，將心跳的機械振動變成聲音信號，再經(jīng)壓電傳感器1轉(zhuǎn)變成電信號。壓電傳感器1可采用高質(zhì)量的日本進口拾音頭。
2、心音信號前置放大與聲音放大電路心音信號前置放大電路3采用專用音頻前置放大器BA3304F，聲音放大電路4采用三極管C1815。電路詳見原理圖2。
3、心音信號的兩級放大與比較電路由于心音信號比較微弱，無法直接用于心率測量，所以通過兩極放大，每一級放大100倍。放大器采用低電壓四運放芯片MAX4472，用其中的一路放大器構(gòu)成比較電路。將心音信號處理成為微處理器8能識別的脈寬信號。電路詳見原理圖3。
4、微處理器心率測量與顯示電路微處理器選用性能優(yōu)良的低功耗單片機MSP430F413。MSP430F413工作電壓為1.8V～3.6V，內(nèi)帶LCD驅(qū)動器，最多可以驅(qū)動96段。因為，心率數(shù)值不超過三位數(shù)，所以選用三位段碼液晶即可滿足要求，選擇靜態(tài)驅(qū)動方式。電路詳見原理圖4。
軟件程序主要包括主程序和外部中斷服務(wù)子程序兩部分。外部中斷服務(wù)子程序負責(zé)率除干擾噪音和采集有效心律信號；主程序用來計算心率并顯示，如圖5、6所示。
為提高電子聽診器的抗干擾能力，本實用新型在多次分析心率信號和噪音信號各自特點的基礎(chǔ)上，采用了軟件濾波的方法濾除噪音、摩擦的干擾信號，大大提高了電子聽診器的抗干擾能力。
為了提高測量心率的準確性和穩(wěn)定性，可采取測幾次心跳信號，再取其平均值的方法。結(jié)果表明，通過采取以上算法，心律測量的結(jié)果準確性大大提高。
權(quán)利要求1.一種多功能醫(yī)用電子聽診器，包括安裝在拾音頭中的壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)，其特征是壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)的輸出與低通濾波電路(2)的輸入相連，低通濾波電路(2)的輸出與前置放大電路(3)的輸入相連，前置放大電路(3)的輸出與聲音放大電路(4)的輸入相連，聲音放大電路(4)的輸出接聽診器耳機(5)；壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路(2)中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后輸出至前置放大電路(3)進行初級放大，然后再送入聲音放大電路(4)中放大至人耳能分辨的信號后輸送至聽診器耳機(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用電子聽診器，其特征是所述的低通濾波電路(2)的輸出端還連接有信號放大電路(6)，信號放大電路(6)連接有比較電路(7)，比較電路(7)與微處理器(8)相連，微處理器(8)連接有液晶顯示器(9)；由壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)將測得的聲音信號轉(zhuǎn)換成電壓信號送入低通濾波電路(2)中去除不相干的雜音及環(huán)境械音后一路輸出至前置放大電路(3)進行初級放大以獲取聲音信號，另一路輸出至信號放大電路(6)中進行放大，信號放大電路(6)將放大后的信號送入比較電路(7)中處理后送至微處理器(8)中處理后在液晶顯示器(9)中以數(shù)字形式顯示心率值。
專利摘要本實用新型針對現(xiàn)有的聽診器存在的準確性較差、聲音微弱且無直觀顯示的問題，公開了一種具有聲音放大和心率顯示的多功能醫(yī)用電子聽診器，它包括安裝在拾音頭中的壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)，其特征是壓電轉(zhuǎn)換傳感器(1)的輸出與低通濾波電路(2)的輸入相連，低通濾波電路(2)的輸出與前置放大電路(3)的輸入相連，前置放大電路(3)的輸出與聲音放大電路(4)的輸入相連，聲音放大電路(4)的輸出接聽診器耳機(5)；低通濾波電路(2)的輸出端還連接有信號放大電路(6)，信號放大電路(6)連接有比較電路(7)，比較電路(7)與微處理器(8)相連，微處理器(8)連接有液晶顯示器(9)。它具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的優(yōu)點。
文檔編號A61B7/04GK2889177SQ20062007225
公開日2007年4月18日 申請日期2006年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者田芝亮 申請人:田芝亮