黄 体素的水平、雌酮-3-葡萄糖苷酸的水平和基础体温的传感机构。下面讨论这类传感器。
[0038] 方形盒子外有两个传感器，在探头每当插入阴道中时用于检测阴道肌的瞬时温 度。现有技术确定是否发生排卵的一种方法是妇女生育周期期间测试体温是否上升。孕酮 在下半个周期期间的分泌使体温上升大约0.5,这个温升是在排卵时突然发生的。在上半个 月经周期期间，体温在97. 6至98. 01之间波动，然后在一两天体温较快地上升大约0.91，达 98. 6至99. 01左右。这个较高的温度一直维持到下一次月经出血为止。重要一点是，平均 来说，排卵是在体温急剧上升之前一两天发生的。
[0039] 考虑到这个温升，温度传感器选择得使其能精确测出这个微小的湿度变化。在温 度传感器上的两个孔中选用了两个金属氧化物热敏电阻，将其调节成可以测出月经周期期 间微小的温度变化。金属氧化物热敏电阻是通过将金属氧化物粉料混合在一起，然后模压 成所需要的形状，形成电阻随温度快速变化的类似陶瓷半导体的材料而制成的，其相应速 度在很大程度上取决于所使用的氧化物混合料及制造工艺。测温用的热敏电阻，其温度系 数通常是负的。这类电阻是非线性的，其工作范围窄，灵敏度高，电阻值随温度的上升而下 降。
[0040] 热敏电阻有各种结构。结构形式包括非常小的珠体、直径不到0. 1英寸至1英寸的 圆片、和各种尺寸的环和棒材。热敏电阻上可涂以环氧树脂，插在玻璃中或者加覆盖层或保 持原来不封装的状态。制造精密的热敏电阻时要先仔细控制和测定各氧化物混合料的动态 电阻（slope)和稳定性。热敏电阻经压制烧结和金属化之后，在温度严加控制的情况下研 磨，使其达到精确地阻值。正确控制制造过程，可以使精度达到±0.051±0. 21。在检测基 础体温时，热敏电阻可有效地被指定，能确定出排卵时相应的阻降值。至于测温线路，最好 包括由一个热敏电阻和三个固定电阻器组成的基本电阻电桥。电桥的输出电压随温度而增 力口，即热敏电阻的阻值随温度的上升而下降。电桥的输出电压经过调整，转换成数字数据， 以便与微处下器接口。下面稍后将说明有关接口和软件研制方面的知识。
[0041] 排卵的假设机理是以垂体前叶分泌大量黄体素 LH为起因的。黄体素又促使含少 量孕酮的卵泡类固醇的快速分泌。在几小时内发生了排卵所必须的两个过程：1)卵泡膜开 始形成促使卵泡壁削弱、整个卵泡膨胀和滤泡小斑变质的蛋白水解酶；2)蛋白水解酶还促 使新血管生长入卵胞壁中，同时局部的激素分泌入卵泡组织中引起血管舒张。这两项作用 促使卵泡膨胀，引起卵泡破裂，同时卵子外翻。
[0042] 大约排卵之前两天，垂体前叶分泌LH的速度显著增加，加快了 6至10倍，在排卵 之前大约18小时达到最高峰。就化学成分讲，垂体前叶的激素是蛋白质，黄体素则属于蛋 白质的范畴。在检测排卵的过程中，对该激素的测定极为关键。鉴于蛋白质是吸收超声波 的，因而在测定该激素的过程中，在传感器处应用了超声波收发技术。
[0043] 高频超声波通过传感器上的孔发射。发射时，超声波穿过LH蛋白质层，与阴道的 软组织相互作用，从软组织表面反射回来，在其回程中再次穿过LH蛋白质层，由传感器孔 处的超声波接收器收集起来。发射器和接收器采用小型压电晶体。从超声波反射信号的接 受幅值确定是否有LH蛋白质。若反射回来的信号弱，这表明回来的信号弱，这表明超声波 在其两次穿过LH蛋白质层的收发行程中业已成为LH蛋白质吸收。
[0044] 为确定是否有LH激素，设定了超声反射信号的阈值。若反射信号小于该阈值，表 明有LH激素。传感器处固定两个超声压电晶体。必须注意的是，超声波在尚未到达LH层 之前可全部从空气界面反射回来，因而必须确保空气不致夹在传感器与阴道组织之间。下 面在微处理器部分中讨论超声波数据（叫做LH数据）的处理过程。
[0045] 卵泡一经破裂，卵泡粘液和子宫颈粘液就聚集在子宫口。除了（卵泡发展到排卵 阶段所需要的）LH分泌外，卵泡粘液的碱性度和子宫颈粘液的密度也是排卵的确定因素。 子宫颈粘液大部分聚集于子宫口，而LH则是在阴道腔周围分泌的。
[0046] 预测仪6的电源5最好是一对AA级的电源。该电源装置的使用频度较低，耗电量 微不足道，因而电池不再能提供足够的电量使探测仪工作之前的使用寿命可以延长。
[0047] 实际应用时，妇女将电子预测仪的两个传感器分别插入自己的阴道中，于是传感 装置2、3就向处理装置发送有关基础体温、LH水平和E3G水平的信息。若这些值表明有有 生机卵存在，光学显示器和音响元件就即刻发出信号，通知使用者有有生机卵存在。如果没 有这些信号发出，使用者就可以推断没有卵子出现。
【主权项】
1. 一种电子排卵预测仪，其特征在于：包括信息处理单元、传感单元和指示单元， 传感单元用于收集信息数据，并将信息传输给信息处理单元； 信息处理单元采用感知器算法对收集的信息进行处理，并把处理后的结果传输给指示 单元； 指示单元用于显示是否有卵子的存在。
2. 根据权利要求1所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述信息处理单元采用感知 器学习的方法对检测到的信息进行判断的步骤如下： 第一步，利用公式
计算输出层；输入层中，每一个输入层数据和其上的权值相乘，然后 将这些乘积相加得到乘积和；对于乘积和做如下的处理，如果乘积和大于临界值，输出层就 取1 ;如果小于临界值，输出层就取-1 ; 第二步，将输出值和给出的正确的值比较，由此来调整每一个输出层上的权值，调整权 值的公式为
； 其中参数如下是第i个输入层的输入值，共H个输入值，％是第i个输入层上面的 权值，a是一个学习参数，r是训练数据中的正确数据。
3. 根据权利要求1所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述传感单元收集的信息包 括基础体温、晨尿中的雌酮-3-葡萄糖苷酸E3G和促黄体激素LH浓度。
4. 根据权利要求1所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述指示单元包含光学元件。
5. 根据权利要求3所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述光学元件包括发光二极 管。
6. 根据权利要求1所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述信息处理单元包括接收 装置，其可接受从传感单元传来的数据。
7. 根据权利要求1所述的电子排卵预测仪，其特征在于：所述传感单元包括温度传感 器和晨尿测定传感器。
【专利摘要】本发明公开了一种电子排卵预测仪，包括信息处理单元，处理仪器收集到的各种数据；传感单元，用以检测信息并将其发送到处理该信息的装置；指示单元，用以指示有卵子存在。所处理的信息包括：基础体温、晨尿中的E3G（雌酮-3-葡萄糖苷酸）和LH（促黄体激素）浓度。信息处理后，与有卵子存在的有关数据比较，若有卵子存在，光学显示器就发出信号，表示有卵子存在。本发明能快速有效地测出有没有卵子存在。
【IPC分类】A61B10-00
【公开号】CN104546018
【申请号】CN201410850211
【发明人】王永利, 李锋晶, 张功萱, 蒋效会, 朱雪彤, 邵帅, 袁驰, 李延超, 范启鸿
【申请人】南京理工大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日