一种便携式胃肠音检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及医疗机械领域，特别是设及一种便携式胃肠音检测装置。
【背景技术】
[0002] 近年来，危重病人的胃肠道功能状态越来越受到关注，它既是病人病情的反应，也 是病人预后和康复的指征。。胃肠鸣音是人体重要的生理信号之一，是胃肠运动状态的反 映，也是检测胃肠道功能的一个重要指标。
[0003] 现已公开专利CN 203591274U-种胃肠音监测系统，包括:采集装置，用于采集多 个胃肠监测部位的声音，并发送至转化装置中；转化装置，用于将采集装置采集的多个监测 部位的声音分别转化为相应的数字信号;存储和显示装置，用于存储和实时显示获得的多 个数字信号。但是该装置不方便携带，需要配备电源，因此，限制了胃肠音监测系统的使用 范围。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种便携式胃肠音检测装置，能够解决现 有技术中存在的不能直观、有效地获取胃肠音信号，W及无法对多部位进行同步胃肠音监 、方便携带的问题。
[000引为了解决上述问题，本实用新型公开了一种便携式胃肠音检测装置，包括:信号采 集模块，用于采集多个胃肠音检测位置的音频;信号处理分析模块，与所述信号采集模块相 连接，将采集到的信号模数转换输出；信号存储及显示装置，将信号处理分析模块输出的胃 肠音数据信号存储并显示于上位机的屏幕上;蓝牙模块，与所述信号处理分析模块相连，将 信号传输到显示装置;所述蓝牙模块包括:封装于PCB板上的天线、滤波器、CSR1000蓝牙忍 片、电源管理模块W及两个时钟，所述PCB板上设置有SPI接口、PIOs接口、UART接口 W及电 源接口；电源管理模块，与所述信号采集模块、所述信号处理分析模块;所述电源管理模块 包括：内置的裡离子电池和USB充电接口。
[0006] 其中，所述信号采集模块包括:若干听诊头和与所述听诊头数量对应的麦克风。
[0007] 其中，所述听诊头的数量为用于检测胃部、回盲部、乙状结肠部、空肠部和回肠部 的五个听诊头。
[0008] 其中，所述信号采集模块还包括连接管;所述连接管的长度为12cm。
[0009] 其中，所述信号处理分析模块包括滤波电路、放大电路、单片机;所述滤波电路的 输入端与麦克风的输出端相连，输出端与所述放大电路的输入端相连;所述单片机，包括： A/D转换、CPU、存储器、输入/输出端口；所述单片机，输入端口与所述放大电路的输出端相 连接。
[0010] 其中，所述滤波电路为二阶有源低通电路。
[0011] 其中，所述的放大电路为两级放大器，包括:前置放大器和主放大器。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型包括W下优点：
[0013] I.可同时采集多个胃肠监测部位声音的采集装置，实现了直观、有效地获取并监 测胃肠音信号；
[0014] 2.信号传输装置采用能耗小的蓝牙模块，其电源采用内置的裡离子电池和USB充 电接口，方便易携带，在更换上位装置时，适用性高。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的信号采集模块示意图；
[0016] 图2是本实用新型的蓝牙模块示意图；
[0017] 图3是本实用新型的单片机电路设计图；
[0018] 图4是胃肠音自动识别与分析软件的总体技术路线；
[0019] 图5是点滑动平均多项式；
[0020] 图6是健康老年人第1通道的胃肠音预测结果；
[0021] 图7是健康老年人第2通道的胃肠音预测结果；
[0022] 图8是健康老年人第3通道的胃肠音预测结果；
[0023] 图9是健康老年人第4通道的胃肠音预测结果；
[0024] 图10是健康老年人第5通道的胃肠音预测结果；
[0025] 图11是健康青壮年第1通道的胃肠音预测结果；
[0026] 图12是健康青壮年第2通道的胃肠音预测结果；
[0027] 图13是健康青壮年第3通道的胃肠音预测结果；
[0028] 图14是健康青壮年第4通道的胃肠音预测结果；
[0029] 图15是健康青壮年第5通道的胃肠音预测结果。
【具体实施方式】
[0030] 为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实 施例作进一步详细的说明。
[0031] 本实用新型实施例包括:信号采集模块、信号处理分析模块、信号存储及显示装 置、蓝牙模块、电源管理模块。本实用新型实施例中提供的装置中的部件组合结构，连接关 系简单，实用性强，便于维修。
[0032] 其中，信号采集模块201包括:5个听诊头202、连接管203、与听诊头连接的麦克风 204;其中，听诊头为型号为21化的3M Littmann听诊头，能够更好地减少数据采集时干扰音 的进入，并且该类型的听诊头通过其内部的物理结构提高了胃肠音信号放大倍数;连接管 的长度为12cm，用W减少听诊过程中连接管与周围物体产生摩擦导致的干扰音，W及通过 将微型扩音器全封闭地置入连接管中，减少外界环境噪音对采集数据的干扰;麦克风，选用 型号为AKU342的模拟型MEMS麦克风，具有低功效、高灵敏度的特点，其有效频率响应范围在 50-1400化之间，符合胃肠音的音频范围，如图1所示。
[0033] 优选地，本实用新型实施例所采用的蓝牙模块，包括：封装于PCB板（Printed Circuit Board,印刷电路板)上的天线、滤波器、CSR1000蓝牙忍片、电源管理模块W及两个 时钟，两个时钟分别为32曲Z和48MHz系统时钟，PCB板为本装置集成所采用的电路板，PCB板 上还设置有SPI接口（Serial Peripheral Intedace,串行外设接口）、PI0s接口 (Programming I吨Ut Output,可编程输入输出接口）、UART接口（Universal Asyncbonous Receiver化ansmitter，通用型异步接收及发送接口）W及电源接口，其中UART接口用来与 其它串行设备传输数据和信号，运些接口用于采集信号传输等。如图2所示。该蓝牙模块是 一款低功耗蓝牙，与传统的蓝牙无线技术相比，能在更短的时间就可W建立起连接，其传输 速度快、能耗小。
[0034] 本实用新型实施例的信号处理分析模块，包括:滤波电路、放大电路、单片机;滤波 电路的主要功能是去除胃肠音有效频率范围W外的其他干扰信号，初步实现对采集的胃肠 音信号滤波降噪，优选地，本实用新型实施例优采用二阶有源低通电路。放大电路，将麦克 风转化成幅度较小的电信号放大到模拟/数字转换电路(Analog/digital，A/D)转化要求所 需的幅度范围内。本实用新型实施例优选地采用包括前置放大器和主放大器两级放大的方 法将电信号放大到要求的幅度。采用的放大器型号为A/D8551。为了不引起增益过大造成转 化的信号失真，一级放大倍数为2倍，二级放大倍数为30倍，总共放大倍数为60倍。
[0035] 经过听诊头采集得到的胃肠音声音信号经过模拟型麦克风转化为模拟电信号后， 通过二阶有源低通电路进行初步滤波，再经放大电路将电信号放大到要求的幅度后，在单 片机内实现电信号的数字化转换。最终，通过蓝牙模块，将处理数据传输至信号存储及显示 装置。
[0036] 进一步地，单片机采用美国德州仪器公司生产的MSP430型号的单片机，该单片机 包括:A/D转换模块、CPU、存储器、输入/输出端口、时钟系统和USB控制器。该MSP430单片机， 实现了对五个通道胃肠音信号的控制和数据处理，具有处理能力强、运算速度快、超低功 耗、片内资源丰富等特点。
[0037] 本实用新型实施例中的胃肠音检测装置，先通过现有的基于Labview开发的胃肠 音数据分析的虚拟仪器，进行胃肠音信号测试、记录和检测；上述记录和检测过程属于本领 域技术人员常用的技