胎动监测器的制造方法_3

文档序号:9475222阅读:来源:国知局
胎动的日志之前单个传感器读数中的相对较大幅度的偏转。由此,两个或多个偏转传感器的使用可以增加胎动记录的可信度。
[0071]在图4中还示出了母体运动传感器30。母体运动传感器30向控制器24提供另外的传感器信号输入。在该实施例中,母体运动传感器被容纳/安装在传感器装置10内。然而,在其他实施例中,可能的是,母体运动传感器可以相对于装置10远程定位,并且通过有线或无线连接连接至装置10。母体运动传感器可以包含至一个或多个腹部电极中,或者其可以单独地附接至母体以允许最佳定位。
[0072]母体运动传感器包括一个或多个传感器,该一个或多个传感器能够检测母亲的大体的或总的运动,与由胎动导致的单独的腹部偏转形成对照。在一个示例中,母体运动传感器包括加速度计。然而,可以使用能够提供母体或腹部的物理运动或加速度的指示的任何装置。各种活动仪器、传感器或换能器是可以的,诸如陀螺仪,惯性运动传感器;水银开关,腹部上的灵敏材料(即,其电阻例如随运动改变的材料)等。可以使用1D、2D或3D运动传感器,例如加速度计。
[0073]在优选实施例中,运动传感器是3D加速度计,其具有三个单独的传感器,每个传感器能够检测三个笛卡尔坐标轴之一中的运动或移动。每个传感器可以具有2g的全刻度灵敏度(其中,“g”指的是通过地球的重力确定的加速度)。针对三轴的传感器中的每一个的瞬时加速度测量可以组合(例如通过对每个方向上的绝对加速度值的求和)以形成组合或总的活动测量,其可以由此是非定向的。
[0074]在产生母体运动的量化/测量时,可以从先前的值减去当前的加速度计值(例如在每个方向上)。这可以提供高通滤波器,其可以移除由于重力和闪烁(I/频率)噪声引起的加速度。
[0075]可以在处理器24接收或记录瞬时母体运动值之前进行信号放大、滤波和/或模数转换中的任一个或任意组合。可以以与胎动传感器的速率相等、相似或比胎动传感器的速率低的速率对传感器读数进行采样。在一个实施例中,可以随时间对活动测量求和或求积分以提供在时间段或窗口内的母体运动或活动的指示。在该窗口内的运动的平均值可以被记录。时间窗口可以是例如在I至10秒之间的小的秒数。可以在例如I至10Hz之间(诸如例如在10至50Hz之间)进行采样。
[0076]针对每个时间窗口的平均母体运动或活动的值被表示为在例如由Og和2g的边界表示的范围内的数字或其他指标。该范围可以被划分成指示活动水平的带,以使得可以在处于范围的最低端的静态母体状况和处于范围的上端的最剧烈活动状况之间定义例如8或10个不同的水平。
[0077]在ID加速度计的情况下,单一轴输出可以用于通过再次使用当前加速度计采样和之前采样点之间的绝对差来确定平均活动值。
[0078]在该示例中,处理器24接收母体运动传感器30的输出以及胎动传感器配置的输出。处理器24之后可以将两个输出进行比较以确定胎动的实例是否发生。特别地,母体运动传感器的输出可以用于忽略由于母体运动导致的由胎动传感器记录的胎动的错误的肯定读数。
[0079]在一个简单实施例中,处理器可以简单地忽略在同时发生的高于特定阈值水平的母体运动的时期期间所记录的任何胎动读数。处理器可以记录母体运动的时期以避免针对给定时间窗口的胎动计数的失真。由此,可以针对一时间段确定平均胎动值,在该时间段中,母亲在活动时期的任一侧(即,之前或之后)不活动。由此处理器可以将平均胎动/计数应用到活动时期,来代替实际计数。
[0080]在另一实施例(其在许多方面是优选的)中,母体活动的水平可以用于处理/调整同时的胎儿活动读数。例如,基于母体活动的升高的水平,由处理器对胎动的实例的记录的最小阈值可以提高。母体和胎动的记录的阈值之间的关系可以是线性或非线性函数(例如,反向指数)或者可以根据一个或多个查找表来确定。任何这种方式可以基于经验的发现。另外或可替换地,根据增强的母体活动,利用胎动传感器16所记录的胎动的幅度可以减少。该减少可以与母体活动水平的增加成反比或指数衰减,或者可以应用一些其他函数。由此,要由胎动传感器记录的所需偏转水平可以随着较低的活动水平而急剧增大,但是可以随着较高的母体活动水平而减小。
[0081]例如,当检测到例如与活动水平2至3相对应的母体活动时,胎动信号可以衰减因数六(对于活动水平2)或因数九(对于活动水平3)。
[0082]加速度计或运动传感器30通过帮助辨别胎儿和母体运动来提供在胎动的准确和可靠的确定中的实质的改进。胎动传感器和加速度计数字化的数据由处理器24处理以对胎动的次数进行检测和计数。处理器还可以基于母体传感器数据来提供母体活动的记录作为另外的输出。
[0083]在一个实施例中,处理器/控制器24可以被认为包括胎动计数器。计数器可以例如通过设置最大计数阈值和/或时间阈值(或者最大存储器存储或通过限制电源)来限制,以使得监测装置13仅可以用于单次怀孕。
[0084]参考图3,示出了由母亲穿戴的在使用中的传感器装置10。由于胎动容易被母亲在腹部的一个或多个局部区域中感受到,因而传感器装置10被放置在腹部上母亲通常感觉到运动的区域中。
[0085]尽管上述偏转传感器装置10被认为提供用于检测胎动的有效手段,但应该注意,可以另外地或可替换地使用可替代传感器配置32。
[0086]传感器配置32包括被配置为由母亲穿戴的纺织材料。纺织材料优选地为带的形式,其围绕母亲的腹部。理想地,纺织材料完全或基本上覆盖腹部并且消除了将传感器放置在最多的胎动趋于发生的位置的需要。纺织材料可以由此由母亲穿戴作为她的日常服装的一部分或在日常服装下面。这种纺织材料可以提供传感器元件的分布式网络。
[0087]纺织材料包括压电材料,其是细丝、纤维或者一个或多个薄膜带的形式。该材料是压电或压阻式的并且可以形成可穿戴的衣服,被称为“智能纺织品”。通常,可以使用压电聚合物,诸如PVDF或其共聚物。纺织材料可以包括纤维,诸如针织或梭织的纤维。在任一形式中,纺织材料可以以其可以拉伸的方式形成并且由此在母亲的腹部上形成紧密的配合,以使得服装可以响应于由胎动导致的母亲腹部的偏转而体验到应力/张力。一种这样的材料由新西兰的惠灵顿的FootFalls and Heartbeats有限公司提供。
[0088]纺织品的压电组件在应力以与上述偏转传感器16类似的方式施加至它们时经历了电阻的改变。针对压电电阻,可以通过施加跨越纺织品的电势差来测量由于应力引起的电阻的改变。针对压电材料,可以使用上述电子部件来测量材料中的电势改变。由此,纺织品传感器输出可以被类似地处理。例如,纺织品的输出可以被供给至模拟前端放大器,并且随后被滤波和/或数字化以获得合适的数据以用于由处理器24分析。
[0089]因此,纺织品传感器32还可以包括外壳13和上述相关联的电子组件,该电子组件用于处理、存储和/或传输所感测到的偏转。外壳和相关联的电子组件可以被永久地固定至纺织品和/或使用上述附接部件可移除地附接至纺织品。也就是说,监测单元可以电连接和机械连接至传感器。
[0090]纺织品传感器的一个好处是其可以在延续的时间段内使用,以使得单个传感器服装32和相关联的外壳13可以在怀孕期间使用。
[0091 ] 在任一传感器实施例中,处理器可以以类似方式操作,以使得其可以格式化和输出用于传输的相关数据和/或处理数据以用于上述胎动日志的输出。发射机28之后可以使用传统的数据传输部件和/或标准经由与接收装置的有线或无线数据连接来发送输出数据。
[0092]在本发明的实施例中,本地接收装置以便携式通信装置34的形式被提供,其可以包括移动电话、智能电话、PDA、平板电脑、笔记本电脑或具有接收机/发射机电路、用户接口和一个或多个处理器的类似的通信装置。在本实施例中,装置34包括用户接口,其是触摸屏36和/或一个或多个按键38的形式。
[0093]母亲的腹部上的监测装置经由无线电信号(例如,W1-F1、蓝牙(RTM)、低功耗蓝牙或诸如移动电话标准的合适的标准)将处理后的数据发送至装置34。监测装置和接收装置34之间的链接还可以是有线的(例如,用于例如经由USB链接回顾地下载至上述装置中的任一个或个人计算机)。在优选实施例中,使用蓝牙(RTM)链接以使得监测装置和装置34可以配对并且随后可以根据需要发送/接收。
[0094]接收装置34可以由此将所接收到的数据计入日志并分析所接收到的数据,例如以进行上述处理或对其进一步处理。
[0095]在本发明的示例中,用户/接收装置34包括另一传感器,其是触觉传感器或用户输入传感器或界面的形式。装置34包括处理器,其在机器可读代码的一个或多个模块的控制下。机器可读指令或代码可以以在装置上运行的一个或多个软件应用的形式提供。代码可以存储在装置上和/或使用任何传统的数据载体提供,包括经由合适的网络连接的下载。
[0096]通过使用装置34,母亲可以在感觉到胎动时记录所感知到的胎动或将所感知到的胎动记入日志。利用运行的软件应用,母亲可以按下按键38或触摸屏幕36来在感觉到胎动时将胎动的记录记入日志。胎动的记录之后可以与其发生的时间一起存储在装置存储器中。在一些实施例中,母亲能够例如通过在指示所感知的运动强度的一定长度的时间内按下按键或触摸屏幕,或者通过快速连续地多次按下用户界面来输入
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