胎心率的获取装置及方法、胎心监测设备与流程

本发明涉及医疗设备领域，特别涉及一种胎心率的获取装置及方法、胎心监测设备。

背景技术：

超声多普勒频谱仪是目前常用的胎心监测设备。超声多普勒频谱仪是一种无损测量设备，灵敏度高，特别受到临床的欢迎，目前已成为胎儿检测的临床主要方法。超声多普勒频谱仪利用超声多普勒从胎儿的胎心信号中提取胎儿心率。胎心信号是指心脏壁在心跳时发生的舒缩、心脏瓣膜的启闭、心血管的运动所形成的机械运动信号。胎心信号可通过超声多普勒频谱仪利拾取，即通过将装有超声发射器和超声接收器的超声探头置于母腹体表，对准胎儿心脏，发送超声波，并接收反射回的超声回波，超声回波的频率受到运动心脏的调制，即多普勒频移的角频率和心脏或血管壁舒缩运动的速度成正比，通过解调便可以得到胎儿的胎心信号。将胎心信号放大后通过扬声器放出就可听到胎心音，同时可对胎心信号进行计算，显示出胎心率。

大多数孕妇已经学会在家里自行检测胎心，但是市场上的超声多普勒频谱仪是无法看到胎心信号，只能听到胎心音。但是监测胎心的前提是找到胎心的位置，如果仅依靠胎心音的强度这个非量化的指标是无法准确定位胎心位置的，胎心音本身除了次数，还有节律性等特性，难以把握，对于没有医学专业知识的孕妇而言，更难以确定胎心位置，导致不能快速、有效地、准确的检测出胎心率。

技术实现要素：

基于此，本发明提供一种胎心率的获取装置，该装置能够快速、有效地、准确的检测出胎心率。

基于此，本发明提供另一种胎心率的获取方法，该方法能够快速、有效地、准确的检测出胎心率。

基于此，本发明又提供一种胎心监测设备，该胎心监测设备能够快速、有效地、准确的检测出胎心率。

一种胎心率的获取装置，包括：

胎心信号获取模块，用于接收超声回波信号，并对所述超声回波信号进行解调与处理得到胎心信号；

胎心信号强度获得模块，用于对所述胎心信号的特征参数进行处理，得到胎心信号强度；

判断模块，用于判断所述胎心信号强度是否在预设的阈值范围内，若否，则执行报警提示模块，若是，则执行胎心率输出模块；

报警提示模块，用于进行报警提示；

胎心率输出模块，则对所述胎心信号进行处理得到胎心率，并输出所述胎心率。

一种胎心监测设备，其特征在于，所述胎心监测设备包括上述任一项所述的胎心率的获取装置。

一种胎心率的获取方法，包括：

接收超声回波信号，并对所述超声回波信号进行解调与处理得到胎心信号；

对所述胎心信号的特征参数进行处理，得到胎心信号强度；

判断所述胎心信号强度是否在预设的阈值范围内；

若否，则进行报警提示；

若是，则对所述胎心信号进行处理得到胎心率，并输出所述胎心率。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的胎心率的获取装置，若胎心信号强度不在预设的阈值范围内，则进行报警提示，以使孕妇根据该报警提示，及时调整超声波探头的探测位置，进而快速找到胎心位置，若胎心信号强度在预设的阈值范围内，则超声波探头所探测的位置是胎心所在的位置，并输出胎心率，籍此，保证输出的胎心率的准确性。

此外，本发明的胎心率的获取方法和胎心监测设备也具有上述有益效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明一个实施例中胎心率的获取方法流程图。

图2是本发明一个实施例中进行报警提示的方法流程图。

图3是本发明一个实施例中对胎心信号进行处理得到胎心率，并输出胎心率的方法流程图。

图4是本发明一个实施例中胎心率的获取装置的框图。

图5是本发明一个实施例中报警提示模块的框图。

图6是本发明一个实施例中胎心率输出模块的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明的胎心率的获取方法的适用范围和执行主体可以是胎心监测设备，该胎心监测设备包括一超声波探头和与该超声波探头电性连接的处理器，该胎心监测设备还可以包括与处理器电性连接的储存器和音频组件。

处理器是一个通过基本算术和逻辑运算来执行程序指令的硬件。存储器是一个用于临时或永久性存储程序指令或数据的物理设备。

其中，存储器中存储了相应的程序指令、超声回波信号以及胎心信号等相关的数据；处理器将执行存储器中的程序指令，并对相关数据进行处理。

音频组件被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件包括一个麦克风（mic），被配置为接收外部音频信号。又例如，音频组件还包括一个扬声器，用于播放胎心音、语音提示信息以及胎心率。

具体的，在一实施例中，本发明的胎心率的获取方法如图1所示，包括：

步骤110，接收超声回波信号，并对超声回波信号进行解调与处理得到胎心信号。

在监测胎心率时，将胎心监测设备的超声波探头放置在孕妇的腹部，通过超声波探头向孕妇的腹部发送超声波信号，当超声波信号到达孕妇腹部内的胎心后，返回超声回波信号，并通过超声波探头接收超声回波信号。其中，该超声波信号是经运动胎心调制后的超声波信号。

对超声回波信号进行解调，并对其进行处理，得到胎心信号。

步骤130，对胎心信号的特征参数进行处理，得到胎心信号强度。

胎心信号的强度与胎心信号的幅度、周期或能量相关，且在一定范围内，胎心信号的幅度越大、周期性越强（即胎心信号对应的波形越有规律）或能量越大，则胎心信号越强。

提取胎心信号的幅度、周期和能量中的其中一个或一个以上的特征参数，并对提取的特征参数进行分析处理，得到对应的胎心信号强度。

该胎心信号强度可为表征胎心信号强弱的数值。

步骤150，判断胎心信号强度是否在预设的阈值范围内，若否，则执行步骤170，若是，则执行步骤190。

阈值范围是指超声波探头探测到准确的胎心位置时，胎心信号的强度范围。

当胎心信号强度不在预设的阈值范围时，表明胎心信号强度差，此时超声波探头探测的位置，并不是胎心所在的位置。

当胎心信号强度在预设的阈值范围内时，表明胎心信号强度好，此时，超声波探头已找到胎心位置。

步骤170，进行报警提示。

报警提示可以是语音提示，也可以是在语音提示的基础上，再辅以指示灯提示。该语音提示的方式可以语音播报（例如，播报“信号差”的语音内容），也可以是单一的提示音（例如，“滴滴”）的报警声。

孕妇可以根据发出的报警提示，快速获知当前超声波探头所在的位置不是胎心所在的位置，并移动超声波探头以重新寻找胎心位置。

步骤190，对胎心信号进行处理得到胎心率，并输出所述胎心率。

得到胎心率的方式可以是：提取胎心信号的包络信号，并计算该包络信号的频率，即得到胎心率。

若胎心信号强度属于预设的阈值范围内，则表示超声波探头已找到胎心位置，可进行胎心率的输出。

若胎心信号强度不属于预设的阈值范围内，则表示目前超声波探头探测的位置并不是胎心所在的位置，则不进行胎心率的输出，以避免输出无效的胎心率。

本发明的胎心率的获取方法，若胎心信号强度不在预设的阈值范围内，则进行报警提示，以使孕妇根据该报警提示，及时调整超声波探头的探测位置，进而快速找到胎心位置，若胎心信号强度在预设的阈值范围内，则超声波探头所探测的位置是胎心所在的位置，并输出胎心率，籍此，保证输出的胎心率的准确性。

在一个实施例中，步骤130之前，胎心率的获取方法还包括：

从胎心信号中提取至少一种特征参数。

特征参数是用于表征信号波形形态的参量，例如，信号的幅度、周期以及能量等特征参数。

胎心信号为胎心波形信号，通过傅立叶变换等方法，从胎心波形信号提取一种或一种以上的特征参数，通过对提取特征参数的处理、计算，得到胎心信号强度。

在一个实施例中，如图2所示，步骤170包括：

步骤171，根据胎心信号强度获取对应的信号强度等级。

胎心信号强度被划分为多个信号强度等级，例如，信号强度等级包括强、中、弱，差四个等级。每一信号强度等级对应一阈值范围，例如，强、中、弱、差四个等级分别对应第一阈值范围、第二阈值范围、第三阈值范围和第四阈值范围。

如前所述的预设的阈值范围可以是第一阈值范围的范围，即当信号强度等级为强时，并不会进行报警提示，而是输出胎心率。

判断胎心信号强度所属的阈值范围，并根据所属的阈值范围得到对应的信号强度等级，例如，若胎心信号强度在第四阈值范围内，则获得的信号强度等级为差。

步骤173，根据信号强度等级获得相应的语音提示信息。

若前所述，信号强度等级包括多个等级，对需要进行报警提示的信号强度等级配置相应的语音提示信息，例如，对信号强度等级为差的，配置的语音提示信息为“信号差”，对信号强度等级为弱的，配置的语音提示信息为“信号弱”。

需说明的是，语音提示信息的内容因信号强度等级的不同而不同，但具体的语音提示内容可根据实际应用而定，而并不仅限于“信号差”、“信号弱”等的语音提示信息。

步骤175，播放语音提示信息以进行报警提示。

将步骤173获得的语音提示信息通过扬声器或喇叭进行播放，以告知孕妇，目前超声波探头放置的位置是否准确，以使孕妇根据具体的语音提示信息移动超声波探头，进而快速找到胎心位置。

在本实施例中，可以按照预设的第一时间间隔播放该语音提示信息。

在本实施例中，通过将胎心信号强度划分为多个信号强度等级，并且不同的信号强度等级对应不同的语音提示信息，使孕妇可以根据不同的语音提示信息，确定超声波探头的移动速度和距离，以快速找的胎心位置，例如，当语音提示信息为“信号弱”时，孕妇可以知道当前超声波探头离胎心位置还较远，超声波探头可以移动较大的距离；当语音提示信息为“信号中”时，孕妇可以知道当前超声波探头离胎心位置较近，需减缓超声波探头移动的速度和距离。

在一个实施例中，步骤175包括：

按预设的播放优先级播放语音提示信息以进行报警提示，其中，所述预设的播放优先级为，语音提示信息的播放优先级高于胎心音的播放优先级。

胎心信号经放大器放大后，可通过扬声器进行播放，播放出的声音即为胎心音。

一般的，胎心监控设备会按照预定的时间间隔播放胎心音，当胎心音和语音提示信息需同时播放时，优先播放语音提示信息，以使孕妇尽快获得语音提示信息，进而尽快调整超声波探头的放置位置，另外，也可避免多个声音信号共同播放，造成信号干扰，难以分辨。

在一个实施例中，如图3所示，步骤190包括：

步骤191，对胎心信号进行处理得到胎心率。

步骤193，判断胎心率是否在预设的数值范围内，若是，则执行步骤195，若否，则执行步骤197。

预设的数值范围内是指胎儿心跳正常时的胎心率数值范围。例如，该预设的数值范围为110～160bpm。

步骤195，以语音播报的方式输出胎心率。

步骤197，判断胎心率是否在异常数值范围内，若是，则执行步骤195，若否，则不输出所述胎心率。

当判断胎心率不在预设的数值范围内时，除了探测位置不准确的可能外，还有可能是该胎心率过高或过低，即有可能胎儿出现异常，这种情况下，则需要播报胎心率，以使孕妇能够及时获知胎儿出现异常的情况。

若胎心率在预设的异常数值范围内，则表示胎心率过高或过低，胎儿可能出现异常，则需进行语音播报，若胎心率不在预设的异常数值范围内，则表示该胎心率为无效测量值，不具有实际意义，不进行语音播报。

异常数值范围是指胎儿异常时对应的胎心率范围，其包括第一异常数值范围和第二异常数值范围。

第一异常数值范围和第二异常数值范围对应为胎心率过高或过低时的数值范围。例如，若胎心率在预设的第一异常数值范围内，则胎心率过高；若胎心率在预设的第二异常数值范围内，则胎心率过低。

在一个实施例中，步骤190包括：对胎心信号进行处理得到胎心率，并按照第一时间周期语音播报胎心率，以按照第一时间周期输出所述胎心率。

在胎心信号强度强时，按照第一时间周期播报胎心率，籍此，通过较长时间频率播报胎心率，一方面，为胎心率的处理预留足够的时间，例如，预留计算胎心率的时间，另一方面，也可以避免太过频繁的播报胎心率使孕妇听起来心情烦躁。

步骤170包括：

按照第二时间周期播放语音提示信息，以按照第二时间周期进行报警提示，第一时间周期的时间长度大于第二时间周期。

在胎心信号强度弱的时，按照第二时间周期播放语音提示信息，籍此，通过较短时间频率播放语音提示信息，有利于孕妇快速获得当前超声波探头的放置位置是否准确，并根据语音提示信息，及时调整超声波探头的位置。

此外，胎心率的语音播报的播放优先级高于胎心音的播放优先级。

在本实施例中，通过判断胎心率是否属于预设的数值范围内，并进一步判断胎心率是否在异常数值范围内，来确定是否以语音播报的方式输出胎心率，进而避免对无效胎心率的播报，提高胎心率的输出的准确性，并且在胎心率过高或过低时，即胎儿出现异常时，输出对应的胎心率，以使孕妇能够及时获知胎儿异常的情况。

本发明另提供一种胎心率的获取装置，在一个实施例中，如图4所示，该装置包括：

胎心信号获取模块210，用于接收超声回波信号，并对超声回波信号进行解调与处理得到胎心信号；

胎心信号强度获得模块230，用于对胎心信号的特征参数进行处理，得到胎心信号强度；

判断模块250，用于判断胎心信号强度是否在预设的阈值范围内，若否，则执行报警提示模块，若是，则执行胎心率输出模块；

报警提示模块270，用于进行报警提示；

胎心率输出模块290，则对胎心信号进行处理得到胎心率，并输出胎心率。

在一个实施例中，胎心信号的特征参数包括幅度、周期和能量，装置还包括：

提取模块，用于从胎心信号中提取至少一种特征参数。

在一个实施例中，如图5所示，报警提示模块270包括：

信号强度等级获取单元271，用于根据胎心信号强度获取对应的信号强度等级；

语音提示信息获取单元273，用于根据信号强度等级获得相应的语音提示信息；

语音提示信息播放单元275，用于播放语音提示信息以进行报警提示。

在一个实施例中，语音提示信息播放单元275包括：

语音提示信息优先播放子单元，用于按预设的播放优先级播放语音提示信息，以进行报警提示，其中，预设的播放优先级为，语音提示信息的播放优先级高于胎心音的播放优先级。

在一个实施例中，如图6所示，胎心率输出模块290包括：

胎心率处理单元291，用于对胎心信号进行处理得到胎心率；

判断单元293，用于判断所述胎心率是否在预设的数值范围内，若是，则通知胎心率输出单元295，若否，则通知胎心率异常的判断单元297；

胎心率输出单元295，用于以语音播报的方式输出所述胎心率；

胎心率异常判断单元297，判断所述胎心率是否在异常数值范围内，若是，则通知胎心率输出单元295，若否，则不输出所述胎心率。

在一个实施例中，所述胎心率输出模块包括第一时间周期语音播报单元，其中：

第一时间周期语音播报单元，用于对所述胎心信号进行处理得到胎心率，并按照第一时间周期语音播报所述胎心率，以按照第一时间周期输出所述胎心率；

所述报警提示模块包括第二时间周期语音播放单元，其中：

第二时间周期语音播放单元，用于按照第二时间周期播放语音提示信息，以按照第二时间周期进行报警提示，所述第一时间周期的时间长度大于所述第二时间周期。

本发明又一种胎心监测设备，胎心监测设备包括上述的胎心率的获取装置。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。