专利名称：便携式计划生育信息检测处理仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种超声波诊断仪技术领域的便携式计划生育信息检测处理仪。
目前，现有的B超设备对检测结果只有显示、打印功能，又由于它是通用设备，不能完全适合检测育龄妇女的计划生育情况，比如检测并分析育龄妇女的环情、孕情(宫内节育器类型、怀孕周数、怀孕时间等)数据存储于数据库中。此外，目前的检测设备体积过大，不便携带，不适合乡村计划生育管理部门使用。
本实用新型的目的就是为解决背景技术的不足而提供一种专门检测分析育龄妇女环情、孕情信息并存储于数据库中的便于计划生育信息化管理的便携式计划生育信息检测处理仪。
本实用新型的目的是这样实现的该处理仪主要由超声探头、超声发射接收电路、放大电路、灵敏度控制电路、A/D转换电路、接口电路及笔记本式计算机组成。A/D转换电路主要由运放U10、非门U13和A/D转换U12组成，U10输入端接放大电路输出端，U10输出端接驱动器U12的1脚，U44的13脚输出端经非门U13接U12的7脚，U12输出接接口电路。接口电路主要由驱动器U31、U32、U33、U35组成，U31的9脚接时钟分频电路控制端，8脚接放大电路，其3、4、5、6脚接计算机，U35的3、4、5、6脚接A/D转换电路U12的14、13、12、11脚，U35的8、9、10、11脚接计算机，U32的3、5、7、9、12、14、16、18脚接计算机，U33的3、5、7、9、12、14、16、18脚接计算机。与接口电路连接有X方向地址发生器和Y方向地址发生器，X方向地址发生器由A/D转换电路U27组成，其13脚接超声探头位置电位器VR，其2、3、4、5、6、7、8、9脚接接口电路U32的17、15、13、1 1、8、6、4、2脚，Y方向地址发生器主要由计数器U14、U15、U16和D触发器U19组成，计数器U14的2脚接主时钟信号端，其11、13、14脚接与非门U18，U18输出端串接非门U17后与U15的7脚和U16的7脚，U15和U16的2脚接主时钟信号端，U15和U16的11、12、13、14脚接计算机地址总线，D触发器U19的2脚接计算机存储器写信号端，并接非门U41，其3脚接U14的9脚，其5脚接非门U40，U40、U41的输出端接或门U20输入端，U20输出接U14的1脚。
该处理仪还设有时钟分频电路，它主要由与非门U43、非门U42、分频器U44和分频器U35组成，该电路输入控制端接接口电路的U319脚，另一端接与非门U43输入端，与非门U43通过电阻R89和非门U42串连，非门U42输出主时钟MSTCK，非门U42输出端同时接入U441脚和U551脚，U44的13脚输出产生A/D转换时钟ADCK，U55的13脚输出超声发射控制脉冲信号GATECK。
该处理仪的软件由信息管理部门调用，用来完成育龄妇女的环情、孕情检测，将返回宫内节育器类型、怀孕周数、怀孕时间等数据存储于数据库中，其运行方法的特征在于采用下列步骤①键盘输入妇女编号并确认育龄妇女；②通过端口输出时钟工作使能信号，启动超声电路工作；③设置键盘输入中断；④改变增益控制信号，从端口输出增益控制信号；⑤计算并查表得出孕周、环型等数据，存放于数据库；⑥从端口读入回波数据、X方向地址、Y方向地址，写入显示存储器。
本实用新型相比背景技术具有如下优点1、育龄妇女计划生育的有关信息的采集，全面、迅速、可靠，便于计划生育工作信息化管理2、该处理仪采用的笔记本计算机与检测电路结合成一体，体积小，重量轻，便于携带，非常适合乡村计划生育管理部门使用。
图1为硬件工作原理框图。
图2为检测部分软件框图。
图3为超声发射接收电路电原理图。
图4为灵敏度控制电路电原理图。
图5为放大电路电原理图。
图6为Y地址发生器电路电原理图。
图7为时钟分频电路电原理图。
图8为A/D转换电路、X方向地址发生器及软件接口电路电原理图。
图9为A/D转换电路、X方向地址发生器及硬件接口电路电原理图。
以下结合附图通过实施例对本实用新型做进一步详述如
图1所示，笔记本计算机发出信号，启动程控时钟发生器工作。超声发射电路产生发射脉冲，激励探头的振子发射超声波。探头的振子接收到回波，产生微弱的电流信号，经放大器放大后，进行A/D转换，生成超声图像数字信号。通过X方向地址发生器产生应显示在计算机显示器上的X方向地址，通过Y方向地址发生器产生应显示在计算机显示器上的Y方向地址，经接口电路读取进入计算机，并通过软件存入存储器(或由硬件直接写入存储器)，将超声图像显示在计算机显示器上。如图8、图7所示，计算机软件发出指令，通过驱动器U31输出程控时钟发生器工作使能信号ALE，启动程控时钟发生器工作，产生主时钟信号MSTCK，同时经分频产生A/D转换时钟信号ADCK和超声发射控制脉冲信号GATE CK。如图3所示，当脉冲GATECK为低电平时，超声发射脉冲产生电路则产生高压激励脉冲，使探头振子T发射超声波。振子T接收到人体组织反射回波，产生的电流信号经运算放大器U1前置放大后送至程控时间(深度)增益补偿放大电路(由具有正电增益特征的双极场效应管TR3、TR4组成)，并在TGC函数电压的控制下实现对回波的时间(深度)增益补偿。TGC电压由TGC电压发生器产生(如图4所示)。U21是只读存储器。其中存储的是根据超声在人体介质中传播衰减规律而编写的TGC数据表格，随着Y方向地址发生器产生的Y方向地址的变化，就可以从只读存储器U21中读取对应的数据，经D/A转换器U25进行D/A转换，产生相应的TGC电压。经时间(深度)增益补偿放大的回声信号送入程控频率滤波电路进行频率的动态滤波，程控频率滤波电路由两个DF并联槽路组成，其中一个DF并联槽路由电感L3、电容C9、C10及变容二极管D7、D8组成，另一个并联槽路由电感L4、电容C20、C21及变容二极管D10、D11组成。DF电压是一个与人体介质对超声衰减频率特性相吻合的DF函数电压，DF电压分别加在四个变容二极管的负端，用来控制频率滤波电路工作，从而实现频率动态滤波。DF电压由DF函数电压发生器产生(如图4所示)，从只读存储器U21中读取对应的数据，经D/A转换器U22，则产生相应的DF函数电压。如图5所示，回波信号经动态滤波后(A信号)送入放大电路的对数放大电路，对数放大电路由运放U2和对数放大器U4组成。经过对数放大后，回波信号的动态范围得到大大压缩。对数放大输出信号送检波电路，将高频回波信号变换为视频脉冲输出，它由差动放大器U3、检波二极管D13和D14及运放U5组成。从检波电路输出的视频脉冲信号送到边缘增强电路进行图像处理。边缘增强电路由放大器U6、U8、U9和数据选通开关U2船成，U6和U8组成两极具有低通特性的限幅放大器，U9为一级加法器。U7用来改变增强效果，通过计算机键盘控制经驱动器U31输出增强级控制信号EN来控制增强工作状态。如图8所示，以上输出的回波视频信号(B信号)经A/D转换完成将视频模拟信号数字化。A/D转换电路由运放U10和A/D转换块U12组成， U12是一个四位并联比较型A/D转换器，其四位数据输出经接口电路(图中虚线部分)的U35输入计算机，由软件写入(或由硬件电路直接写入，其接口电路如图9所示)显示存储器中，并进行超声图像显示。对于不同种类的探头选用不同的X方向地址发生器和Y方向地址发生器，X方向地址发生器由A/D转换U27组成，将探头中位置电位器VR输出的电压信号转换成数字信号，计算形成X方向地址。如图6所示，Y方向地址发生器由计数器U14、U15、U16和D触发器U12组成，在每次超声发射后对主时钟进行计数，形成Y方向地址。
信息检测部分软件框图如图2所示，该软件采用FOXPRO数据库系统和C语言混合编程。该程序分为主程序、超声检测子程序、键盘中断子程序以及计算数据子程序。主程序MAIN的主要功能是选择并确认受检育龄妇女，调用超声检测子程序BUS工作。超声检测子程序BUS的功能是启动程控时钟发生器工作，完成软件写屏、改变增益控制、计算环情、孕情数据、存储数据库。如果是软件写屏方式，程序将读取超声回波数据、X方向地址、Y方向地址，将数据写入显示存储器。其中改变增益控制、计算环情、孕情数据由键盘中断子程序INT-KEY完成。如果有键盘输入，则执行键盘中断子程序INT-KEY，INT-KEY首先检查是增益控制键，还是图像冻结键，如果增益控制键，则改变并输出增益控制值。如果是图像冻结键，则调用计算环情、孕情数据子程序COUNT。计算环情、孕情数据子程序COUNT的功能是在图像冻结状态下对显示存储器的数据进行分析计算，形成宫内节育器类型、怀孕周数、怀孕时间等数据，存储于数据库中。对回波较强的异性组织的周边尺寸计算，经查表得到宫内节育器型号；通过光笔坐标，计算得到双项径、头臀长、妊娠囊直径等数据，通过公式计算查表得到怀孕周数、怀孕时间等孕情数据，存储于数据库中。
部分程序清单<pre listing-type="program-listing"><![CDATA[begin MAIN &&主程序A1 inkey W_number &&键盘输入妇女编号 if W_number＝′ &&为空，退出 exit find W_nunber if notfound &&没找到，重新输入 goA1 display W_name &&显示 inkeyyesno &&是这个妇女？ if no &&不是，重新输入 go A1 call BUS&&是，调用超声检测子 &&程序gO A1end MAIN &&主程序结束beginBUS&&超声检测子程序 out ALE &&输出使能信号，启动&&电路工作B1 int INT-KEY &&设置键盘中断 if not PWS &&硬件直接写屏 go B1 else &&软件写屏 in DATA &&输入回波数字信号 in ADDS-X&&输入X方向地址 in ADDS-Y&&输入Y方向地址 out s-mem &&-写屏 go B1end BUS&&超声检测子程序结束beginINT-KEY&&键盘中断子程序 if ctrl-key &&增益控制键 out EN&&输出增益控制信号EN ret to BUS&&返回到子程序BUS if freeze_key &&图像冻结键 callCOUNT &&调用计算数据子程序 out DATA-HY&&写数据库 ret toMAIN &&返回主程序end INT-KEY &&键盘中断子程序结束begin COUNT&&计算数据子程序 inkey bory &&键盘选择计算环情&&孕情 if H &&计算环情 lxi＝x2i-x1i &&计算测量距离 lyi＝y2i-y1i find lx，ly &&查表 retDATA-HY &&返回环情数据 if y &&计算孕情 lxi＝x2i-x1i &&计算测量距离 lyi＝y2i-y1i find lx，ly &&查表 ret DATA-HY &&返回孕情数据end COUNT &&计算数据子程序结束]]></pre>信息管理软件还包括其它一些子系统，如育龄妇女管理信息系统、人口计划管理信息系统、技术药具管理信息系统等等。
权利要求1.一种便携式计划生育信息检测处理仪，它主要由超声探头、超声发射接收电路、放大电路、灵敏度控制电路、A/D转换电路、接口电路及计算机组成，其特征在于a、A/D转换电路主要由运放U10、非门U13和A/D转换U12组成，U10输入端接放大电路输出端，U10输出端接驱动器U12的1脚，U44的13脚输出端经非门U13接U12的7脚，U12输出接接口电路；b、接口电路主要由驱动器U31、U32、U33、U35组成，U31的9脚接时钟分频电路控制端，8脚接放大电路，其3、4、5、6脚接计算机，U35的3、4、5、6脚接A/D转换电路U12的14、13、12、11脚，U35的8、9、10、11脚接计算机，U32的3、5、7、9、12、14、16、18脚接计算机，U33的3、5、7、9、12、14、16、18脚接计算机c、与接口电路连接有X方向地址发生器和Y方向地址发生器，X方向地址发生器由A/D转换电路U27组成，其13脚接超声探头位置电位器VR，其2、3、4、5、6、7、8、9脚接接口电路U32的17、15、13、11、8、6、4、2脚，Y方向地址发生器主要由计数器U14、U15U16和D触发器U19组成，计数器U14的2脚接主时钟信号端，其11、13、14脚接与非门U18、U18输出端串接非门U17后接U15的7脚和U16的7脚，U15和U16的2脚接主时钟信号端，U15和U16的11、12、13、14脚接计算机地址总线，D触发器U19的2脚接计算机存储器写信号端，并接非门U41，其3脚接U14的9脚，其5脚接非门U40、U40、U41的输出端接或门U20输入端，U20输出接U14的1脚。
2.按照权利要求1所述的处理仪，其特征在于还设有时钟分频电路，它主要由与非门U43、非门U42、分频器U44和分频器U55组成，该电路输入控制端接接口电路的U319脚，另一端接与非门U4输入端，与非门U43通过电阻R89和非门U42串联，非门U42输出主时钟MSTCK，非门U42输出端同时接入U441脚和U551脚，U44的13脚输出产生A/D转换时钟ADCK，U55的13脚输出超声发射控制脉冲信号GATECK。
专利摘要本实用新型属于超声波诊断仪技术领域,它主要由超声探头、超声发射接收电路源、放大电路、灵敏度控制电路、A/D转换电路、接口电路及笔记本计算机组成。相比现有的B超设备具有育龄妇女计划生育的有关信息的采集,全面、迅速、可靠,并且体积小、重量轻、便于携带,非常适合乡村计划生育管理部门使用。
文档编号A61B8/00GK2298776SQ97212888
公开日1998年12月2日 申请日期1997年3月28日 优先权日1997年3月28日
发明者李文友, 赵辉 申请人:李文友