专利名称：多功能医用电子听诊器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗器械，尤其是一种能将人的心音有效放大并能显示心率的门诊用听诊器，具体地说是一种多功能医用电子听诊器。
背景技术：
目前，沿用了多年的听诊器听诊心音，虽然方法简单，但往往难以捕捉到人体内部脏器发出的一些微弱但却非常重要的生物音，致使医生无法及时作出诊断，且诊断的依据主要根据医生的经验，准确性较差。老式的听诊器没有放大作用，声音微弱，塞在耳朵里很不舒服，不能隔离环境噪声。从另一角度讲，人耳对声音的敏感是声强和频率的综合效应，因而一些病理特征难以捕捉。这就需要设计出一种新颖的电子听诊器对听诊音进行定量、准确的分析。目前国内与国外电子听诊器产品在价格、功能上的差异较大，国内产品较国外而言还存在较大差距，因此开发一种功能强大，性能优良，价格低廉的新型电子听诊器意义重大。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的听诊器存在的准确性较差、声音微弱且无直观显示的问题，设计一种具有声音放大和心率显示的多功能医用电子听诊器。
本实用新型的技术方案是一种多功能医用电子听诊器，包括安装在拾音头中的压电转换传感器1，其特征是压电转换传感器1的输出与低通滤波电路2的输入相连，低通滤波电路2的输出与前置放大电路3的输入相连，前置放大电路3的输出与声音放大电路4的输入相连，声音放大电路4的输出接听诊器耳机5；压电转换传感器1将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路2中去除不相干的杂音及环境械音后输出至前置放大电路3进行初级放大，然后再送入声音放大电路4中放大至人耳能分辨的信号后输送至听诊器耳机5。
所述的低通滤波电路2的输出端还连接有信号放大电路6，信号放大电路6连接有比较电路7，比较电路7与微处理器8相连，微处理器8连接有液晶显示器9；由压电转换传感器1将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路2中去除不相干的杂音及环境械音后一路输出至前置放大电路3进行初级放大以获取声音信号，另一路输出至信号放大电路6中进行放大，信号放大电路6将放大后的信号送入比较电路7中处理后送至微处理器8中处理后在液晶显示器9中以数字形式显示心率值。
本实用新型的有益效果本实用新型均可选用常规元器件实现，通过元器件合理选型与电路的精心设计、调试，达到既稳定可靠、有较高显示精度，又具有较低的成本、操作简易的特点；小巧、美观、音质逼真。电子听诊器使用方便，按常规听诊器的胸部检查方法，同时显示心率。电子听诊器内有电子滤波器，可滤去不相干的杂音及环境噪音，并可放大有用的声音，提供清晰的声音，获得远远优于传统听诊器效果的心音，肺部呼吸音及肠鸣音。同时应用微电脑芯片和液晶显示构成心率显示系统，准确的显示出患者的即时心率。
图1是本实用新型的结构框图。
图2是本实用新型的前置放大电路与声音放大电路的电原理图。
图3是本实用新型的信号放大电路与比较电路的电原理图。
图4是本实用新型的微处理器与液晶显示电路原理图。
图5是本实用新型的主程序流程图。
图6是本实用新型的外部中断服务子程序流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1-6所示。
一种多功能医用电子听诊器，它主要由安装在拾音头中的压电转换传感器1、低通滤波电路2、前置放大电路3、声音放大电路4、听诊器耳机5、信号放大电路6、比较电路7、微处理器8、液晶显示器9组成，其中压电转换传感器1的输出与低通滤波电路2的输入相连，低通滤波电路2的一路输出与前置放大电路3的输入相连，前置放大电路3的输出与声音放大电路4的输入相连，声音放大电路4的输出接听诊器耳机5；压电转换传感器1将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路2中去除不相干的杂音及环境械音后输出至前置放大电路3进行初级放大，然后再送入声音放大电路4中放大至人耳能分辨的信号后输送至听诊器耳机5。
低通滤波电路2的另一路输出接信号放大电路6，信号放大电路6连接有比较电路7，比较电路7与微处理器8相连，微处理器8连接有液晶显示器9；由压电转换传感器1将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路2中去除不相干的杂音及环境械音后一路输出至前置放大电路3进行初级放大以获取声音信号，另一路输出至信号放大电路6中进行放大，信号放大电路6将放大后的信号送入比较电路7中处理后送至微处理器8中处理后在液晶显示器9中以数字形式显示心率值。
上述的各电路既可采用常规电路加以实现，也可采用本实用新型所提供的附图2、3、4加以实现，本实用新型的控制软件可采用图5、6所示的框图加以编制。
以下结合附图作进一步的说明1、心音信号的拾取听诊头采用科学的机械设计结构与特制的薄膜，将心跳的机械振动变成声音信号，再经压电传感器1转变成电信号。压电传感器1可采用高质量的日本进口拾音头。
2、心音信号前置放大与声音放大电路心音信号前置放大电路3采用专用音频前置放大器BA3304F，声音放大电路4采用三极管C1815。电路详见原理图2。
3、心音信号的两级放大与比较电路由于心音信号比较微弱，无法直接用于心率测量，所以通过两极放大，每一级放大100倍。放大器采用低电压四运放芯片MAX4472，用其中的一路放大器构成比较电路。将心音信号处理成为微处理器8能识别的脉宽信号。电路详见原理图3。
4、微处理器心率测量与显示电路微处理器选用性能优良的低功耗单片机MSP430F413。MSP430F413工作电压为1.8V～3.6V，内带LCD驱动器，最多可以驱动96段。因为，心率数值不超过三位数，所以选用三位段码液晶即可满足要求，选择静态驱动方式。电路详见原理图4。
软件程序主要包括主程序和外部中断服务子程序两部分。外部中断服务子程序负责率除干扰噪音和采集有效心律信号；主程序用来计算心率并显示，如图5、6所示。
为提高电子听诊器的抗干扰能力，本实用新型在多次分析心率信号和噪音信号各自特点的基础上，采用了软件滤波的方法滤除噪音、摩擦的干扰信号，大大提高了电子听诊器的抗干扰能力。
为了提高测量心率的准确性和稳定性，可采取测几次心跳信号，再取其平均值的方法。结果表明，通过采取以上算法，心律测量的结果准确性大大提高。
权利要求1.一种多功能医用电子听诊器，包括安装在拾音头中的压电转换传感器(1)，其特征是压电转换传感器(1)的输出与低通滤波电路(2)的输入相连，低通滤波电路(2)的输出与前置放大电路(3)的输入相连，前置放大电路(3)的输出与声音放大电路(4)的输入相连，声音放大电路(4)的输出接听诊器耳机(5)；压电转换传感器(1)将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路(2)中去除不相干的杂音及环境械音后输出至前置放大电路(3)进行初级放大，然后再送入声音放大电路(4)中放大至人耳能分辨的信号后输送至听诊器耳机(5)。
2.根据权利要求1所述的多功能医用电子听诊器，其特征是所述的低通滤波电路(2)的输出端还连接有信号放大电路(6)，信号放大电路(6)连接有比较电路(7)，比较电路(7)与微处理器(8)相连，微处理器(8)连接有液晶显示器(9)；由压电转换传感器(1)将测得的声音信号转换成电压信号送入低通滤波电路(2)中去除不相干的杂音及环境械音后一路输出至前置放大电路(3)进行初级放大以获取声音信号，另一路输出至信号放大电路(6)中进行放大，信号放大电路(6)将放大后的信号送入比较电路(7)中处理后送至微处理器(8)中处理后在液晶显示器(9)中以数字形式显示心率值。
专利摘要本实用新型针对现有的听诊器存在的准确性较差、声音微弱且无直观显示的问题，公开了一种具有声音放大和心率显示的多功能医用电子听诊器，它包括安装在拾音头中的压电转换传感器(1)，其特征是压电转换传感器(1)的输出与低通滤波电路(2)的输入相连，低通滤波电路(2)的输出与前置放大电路(3)的输入相连，前置放大电路(3)的输出与声音放大电路(4)的输入相连，声音放大电路(4)的输出接听诊器耳机(5)；低通滤波电路(2)的输出端还连接有信号放大电路(6)，信号放大电路(6)连接有比较电路(7)，比较电路(7)与微处理器(8)相连，微处理器(8)连接有液晶显示器(9)。它具有结构简单，使用方便的优点。
文档编号A61B7/04GK2889177SQ20062007225
公开日2007年4月18日 申请日期2006年4月17日 优先权日2006年4月17日
发明者田芝亮 申请人:田芝亮