本實用新型屬于醫(yī)療輔助器械，具體涉及一種人體肺音采集裝置，采用聲音放大采集裝置實現(xiàn)對人體肺音便捷、精確的獲取。

背景技術(shù)：

肺音是呼吸系統(tǒng)在換氣過程中產(chǎn)生的聲音的總稱，蘊含著呼吸系統(tǒng)的病理學(xué)、生理學(xué)信息。對人體肺部聲音是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)臨床診斷及疾病預(yù)防過程中的重要環(huán)節(jié)，如何將肺部聲音數(shù)字化導(dǎo)出供于醫(yī)學(xué)研究是當(dāng)今社會關(guān)注的重點與難點。聽診器作為一種簡易的檢查工具，現(xiàn)在仍然在肺音聽診中廣泛使用。然而傳統(tǒng)聽診法受聽診者主觀化和非定量化的限制，致使臨床聽診較粗糙，不能夠充分、精確地利用肺音信號中的有用信息。針對上述問題，本實用型發(fā)明人對此進行深入研究，發(fā)明了一套能夠便捷，精確的人體肺音采集裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對肺音導(dǎo)出的困難，提出一個可操作性強，檢測精準(zhǔn)的采集裝置。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

本實用新型提供的一種人體肺音采集裝置，內(nèi)部包括駐極體電容傳聲器，聽診器，TLV2334放大器，STM32微控制器。

所述駐極體電容傳聲器，工作原理主要是由內(nèi)部的駐極體塑料膜感受聲波，它由聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分組成，聲電轉(zhuǎn)換中駐極體振動膜是關(guān)鍵元件，聲波振動使駐極體膜片震動時,內(nèi)部電容兩端的電場發(fā)生變化，于是便有了隨聲波的變化而變化的交變電壓。其優(yōu)點是體積小，頻率范圍寬，高保真和成本低的特點，已在通訊設(shè)備，家用電器等電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用, 在相對惡劣的條件下可以正常工作， 比如濕度，溫度等。為方便實際操作，具體實現(xiàn)方法為用熱熔槍將駐極體固定在聽診器內(nèi)，然后用導(dǎo)線將駐極體傳感器連接至電路板的輸入端。此部分將聲音信號采集后，轉(zhuǎn)換為電信號，提供給后續(xù)電路進行進一步的處理。用于傳導(dǎo)鼓膜震動而產(chǎn)生的微小電位差。

所述聽診器拾音部分，具體為傳統(tǒng)聽診器鼓膜，通過鼓膜震動，可將聲音傳入人耳中，用于傳導(dǎo)肺音震動。

所述TLV2334放大器，具體為四路運放，工作電壓在3到5V，用于聲波的放大處理。

所述STM32微控制器，采用的是 Cortex-M3 內(nèi)核，cortex-M3 內(nèi)核內(nèi)部的數(shù)據(jù)路徑為 32 位，寄存器為 32位,存儲器接口也是 32 位。作為主控芯片，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理工作。

本裝置前端使用駐極體電容作為傳聲器，聲波使駐極體薄膜震動，進而引起電容變化，產(chǎn)生與之對應(yīng)變化的微小電壓。然后將收集到的信號做放大處理，同時用帶通濾波電路進行濾波，之后模擬信號進入STM32進行AD轉(zhuǎn)換，把數(shù)字量輸出到電腦上，以便進行下一步的處理。

本實用新型將數(shù)字電路與模擬電路相結(jié)合應(yīng)用于肺部微弱聲音的導(dǎo)出問題上來，采用模塊化設(shè)計方式，成本低廉，可操作性強，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，核心器件均使用可編程邏輯器件、數(shù)字信號處理器，易于以后修改、優(yōu)化和升級。本實用新型對生理電信號采集系統(tǒng)的構(gòu)建進一步奠定了基礎(chǔ)，有很好的推廣和實用價值，廣泛的應(yīng)用會產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益，對醫(yī)療事業(yè)發(fā)展有著積極影響。

附圖說明

圖1為肺音采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1聲音采集探頭、 2為數(shù)字化處理箱，具體包括3數(shù)字濾波器，4數(shù)字放大器，5 STM32微處理器。

圖2為聲音采集探頭結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：6為聽診器，7為駐極體電容傳聲器，8為駐極體傳感器導(dǎo)出線。

具體實施方式

下面給出實施例，對本實用新型作進一步描述。

如圖1所示，本實用新型提供的一種人體肺音采集裝置，主要由聲音采集探頭1，數(shù)字化處理箱2組成。 首先在聲音采集探頭1中運用聽診器6、駐極體電容傳聲器7采集肺音，并通過駐極體傳感器導(dǎo)出線8傳輸?shù)较乱患墶Ｈ缓笸ㄟ^數(shù)字化處理箱2，即依次經(jīng)過數(shù)字濾波器3，數(shù)字放大器4及STM32微處理器5進行數(shù)字化處理后輸送到計算機，從而實現(xiàn)肺音信號到電信號的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用。

圖2 為聲音采集探頭1，聽診器6為傳統(tǒng)聽診器，駐極體電容傳聲器7主要是由內(nèi)部的駐極體塑料膜感受聲波，它由聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分組成，聲電轉(zhuǎn)換中駐極體振動膜是關(guān)鍵元件，聲波振動使駐極體膜片震動時,內(nèi)部電容兩端的電場發(fā)生變化，于是便有了隨聲波的變化而變化的交變電壓。其優(yōu)點是體積小，頻率范圍寬，高保真和成本低的特點，已在通訊設(shè)備，家用電器等電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用, 在相對惡劣的條件下可以正常工作， 比如濕度，溫度等。為方便實際操作，具體實現(xiàn)方法為用熱熔槍將駐極體固定在聽診器內(nèi)，然后用導(dǎo)線將駐極體傳感器連接至電路板的輸入端。此部分將聲音信號采集后，轉(zhuǎn)換為電信號，提供給后續(xù)電路進行進一步的處理。用于傳導(dǎo)鼓膜震動而產(chǎn)生的微小電位差。

數(shù)字化處理箱2采用模塊化設(shè)計。具體包括數(shù)字濾波器3，數(shù)字放大器4及STM32微處理器5和ADC模塊。采用單電源供電的 TLV2334 實現(xiàn)有源放大濾波電路；之后模擬信號進入STM32微處理器5進行AD轉(zhuǎn)換，最后把數(shù)字量輸出到電腦上，進行下一步的處理。TLV2334放大器4，具體為四路運放，工作電壓在3到5V，用于聲波的放大處理。STM32微處理器5，采用的是 Cortex-M3 內(nèi)核，cortex-M3 內(nèi)核內(nèi)部的數(shù)據(jù)路徑為 32 位，寄存器為 32位,存儲器接口也是 32 位。作為主控芯片，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理工作。