一种延长探头续航能力的方法及使用该方法的探头的制作方法_3

文档序号:9933452阅读:来源:国知局
,如胎儿心脏的深度,确保探测结果的准确。
[0036]b.当计时达到超声信号的最小反射时间时,控制模块启动回波信号接收单元,接收超声信号被反射回来的回波信号并放大;由于超声信号在人体骨骼组织中传播需要一定的时间,处理器延时最小反射时间后启动相关模块,可以接收的最为合适的回波信号。
[0037]c.控制模块依次启动预处理单元、解调电路单元对回波信号进行放大、滤波并解调为频偏信号,然后存储至采样保持电路中; d.控制模块关闭回波信号接收单元、预处理单元、解调电路单元;
e.控制模块启动回波信号采集单元,采集采样保持电路中的频偏信号并发送至处理单兀;米集完成后,关闭回波?目号米集单兀。
[0038]如图3所示,步骤e后还包括以下顺序步骤:
g.控制模块启动无线通信单元,将胎心率发送到中央站;完成数据发送后关闭所述无线通信单元;
h.控制模块启动超声再次发射单元发射固定频率的超声波信号;回波信号接收单元接收回波信号;
1.判断模块读取回波信号并与开启阈值进行比较;
若所述回波信号达到所述开启阈值,则进入步骤a,继续进行胎心信号的监测;若所述回波信号未达到所述开启阈值,则关闭所述无线超声探头。
[0039]需要指出的是,步骤i进行比较的依据在于,如果探头的探测结束,探头上的耦合剂会被抹去,此时,得到的回波信号必然无法达到开启阈值,探头即可自行关闭。同理,如果探测需要继续,耦合剂的回波信号会一直保持达到开启阈值的状态,即探头需要继续监测胎心信号。
[0040]优选的,步骤e后还可以包括以下步骤:
判断模块读取定时模块的计时并与胎心率最小取样时间进行比较,若定时模块的计时未达到胎心率最小取样时间,则进入步骤a,若定时模块的计时达到胎心率最小取样时间,则进入步骤s4。
[0041]该步骤是为了确保胎心率的取样准确,取样时间太短可能无法涵盖心率的整个过程,这种取样得到的信息是不准确的。
[0042]需要指出的是,最大穿透时间是根据被检测部位的具体情况估算的最大时间值。
[0043]最小反射时间是根据胎儿与超声探头之间的大致距离及超声频率在骨骼组织中传播的速度,计算多次超声信号被反射后形成回波信号时间取平均值来统计得出的时间。
[0044]胎心率最小取样时间是根据完整胎心率图谱时间段确定的能够得到完整胎心率的最小时间值。
[0045]可以根据监测对象的不同,采用提前预设最大穿透时间、最小反射时间、胎心率最小取样时间在计时单元中,并且可以根据相应的监测对象设置有相应的时间值。
[0046]如附图4所示,在对频率控制进行节能的方法中,为了进一步的减少不必要的电量损耗,本发明还可以采用在适时降低处理单元频率的同时,也对各功能单元进行相应的启停控制。使得不相干的功能单元可以适时停止,节省出更多电能来延长续航时间。
[0047]如在执行步骤Si中也同时步骤sll和步骤sl2。以及在将步骤S3细化为顺序的执行步骤a、步骤b、步骤c、步骤d、步骤e。
[0048]进一步的,还可以将步骤s5细化为顺序执行的步骤g、步骤h、步骤i。
[0049]可以根据实际需要,将两种不同的节能方案按不同程度进行彼此协调配合使用。如此,可以更为有效的为无线超声探头节省电量,进一步的延长其续航时间。
[0050]—种采用上述节能方法的无线超声探头,如附图5所示,包括:与处理单元分别电连接的超声发射单元和回波信号接收单元。
[0051 ]超声发射单元,用于将电能转换为超声波发射至被探测物体上,并通过控制超声晶片的震荡频率控制超声波的发射频率。
[0052]回波信号接收单元,用于接收从被探测物体反射回来的回波信号;
处理单元,包括控制模块和计算模块,用于控制无线超声探头中各功能模块工作以及对回波信号接收模块接收的回波信号进行计算处理后输出胎心率。计算单元还包括对回波信号的其频率及相位信息的计算,可以得出超声回波信号的强度值。
[0053]存储单元,用于存储预先设置的预定值。
[0054]该处理单元还设置有判断模块和频率调节模块。
[0055]判断模块,用于存储预设的开启阈值并判断回波信号是否达到开启阈值;该开启阈值设置为探头发射的超声波被涂抹在探头上的耦合剂反射的回波信号,在预定时间内所能达到的强度范围。当回波信号达到该开启阈值时,探头即可认为已经涂抹了耦合剂,已经开始对被探测物体进行超声探测了。当回波信号未达到该开启阈值时,探头认为未涂抹耦合剂,即超声探测尚为开始。
[0056]频率调节模块根据判断模块对耦合剂是否涂抹的判断,即回波信号是否达到开启阈值,来调节处理单元的工作频率,以及调节超声发射单元、回波信号接收单元、处理单元的其中之一或任意组合的工作状态。避免处理单元在未正式探测时使用了过高的频率,以至于浪费电能。
[0057]如附图6所示的实施例二,在实施例一的基础上进行完善,其处理单元还设置有:与控制模块电连接的定时模块。
[0058]定时模块,用于在发射或者接收超声波时进行必要的计时以及存储和提供预设时间包括:超声信号最大穿透时间、超声信号最小反射时间、最小胎心率取样时间,为判断模块提供判断基准,协助控制模块工作。
[0059]控制模块与频率调节模块电连接,根据频率调节模块的调节结果,控制相应的功能模块开启或关闭,如当频率调节模块调节处理单元的频率为一般工作频率时,即可认为探头的进入了工作模式,控制模块即可开启超声发射单元和回波信号接收单元,进行工作模式时的超声信号发射和回波信号的接收。
[0000]实施例二使得在实施例一对处理单元进行频率控制的基础上,进一步的对各功能模块进行相应的控制,在避免处理单元对电能的无谓消耗的同时,也避免了各功能模块对电能的无谓消耗。进一步减小电能的损耗,延长无线超声探头续航的时间。
[0061]计算模块,还用于计算回波信号的频率、相位以及强度,以及通过相应的回波信号计算出被测物体的胎心率。
[0062]如附图7所示的实施例三,在实施例二的基础上超声发射单元还设置有功率放大电路;用于提升超声发射单元的发射功率;
预处理单元还设置有回波信号放大电路,用于放大接收到的回波信号;
无线超声探头还包括:分别与处理单元电连接的预处理单元、解调电路单元、无线通信单元和回波信号采集单元。
[0063]预处理单元,用于放大回波信号接收单元的回波信号,滤除同时被放大的噪声;提升接收的回波信号的信噪比。
[0064]解调电路单元,接收滤波后的回波信号,用于将该回波信号解调为频偏信号,发送至处理单元的计算模块,计算出相应的胎心率。
[0005]无线通信单元,与处理单元电连接,用于与中心站连接,传输处理单元的计算完成的胎心率结果。
[0066]同时,回波信号接收单元还设置有采样保持电路,用于储存频偏信号,再通过后级电路进行滤波补偿即可得到连续的信号;无线超声探头可以采用分时断续发射和接收超声波信号,解决连续超声发射以及连续接收时功耗较高的问题。
[0067]无线超声探头还包括与控制模块、采样保持电路分别电连接的回波信号采集单元,用于采集采样保持电路中的频偏信号。
[006
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1