一种对监护病房新生儿哭声的辨识及预警设备

【】本技术涉及新生儿重症监护领域，具体地说，是一种对监护病房新生儿哭声的辨识及预警设备。

背景技术

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背景技术：

1、新生儿重症监护病房(neonatalintensivecareunit，nicu)内所包含的声音主要可以分为新生儿自身发出的声音和环境声音。新生儿自身发出的声音包括哭声、及少数类似于语言的“咿呀”声等，环境声音的主要来源为医疗器械声、操作声及医护人员谈话等。

2、在nicu中，环境音效控制是早产儿发育支持护理重要的照护措施。胎儿听力反应在妊娠24周左右出现，至出生前其听觉功能日趋成熟。随着妊娠周数的不断增加，胎儿听力逐渐提高，对声音的反应也逐渐增强，因此nicu内的早产儿自出生起便会不断受到不同于母体内的环境声音的影响，进而影响其早期生长发育。有研究显示，早产儿大脑发育成熟与正常新生儿有所不同。由于中枢神经系统调节能力不足，早产儿更容易受到环境声音的影响，同时环境声音音量过高会导致早产儿呼吸节律、心律、血压和血氧饱和度的改变等，环境声音频率过快会导致早产儿听力丧失的危险性增高，语言学习能力减弱等。长时间处于高分贝环境声音刺激下可导致早产儿生理状态紊乱、即时呼吸和心率不规则，远期会影响其神经系统的发育。

3、目前国内外均缺乏对于nicu声音进行检测和预警的设备，而现有的声音监测仪器也存在以下缺陷：

4、一，美国儿科学会(americanacademyofpediatrics，aap)推荐nicu环境噪声控制标准为：等效a声级(leq)＜45db，累积百分10声级(l10)＜50db，最大a声级(lmax)＜65db”，并建议处于暖箱内的环境声音应控制在＜45db的范围内，但现有的声音监测仪器往往只能监测一定空间范围内的声音总和，而无法对环境声音和婴儿哭声进行有效区分。

5、二，哭声是婴儿与外界沟通的重要信号之一，通常被认为是婴儿用于表达一定需求的方式。长时间的啼哭代表婴儿正处于应激状态下，会导致其生命体征的改变。因此将婴儿哭声从环境声音中区分开来，进而对哭泣原因进行分辨并做出及时的回应是婴儿早期发展性照顾的重要内容之一。但现有的声音监测仪器无法对监护病房内的新生儿哭声进行辨识及预警。

6、三，一项关于暖箱内、外声音同步测量的研究证实，暖箱具有一定的隔音功能；且由于箱体材质不同，暖箱内部相较于外部声音分贝数平均降低5.2～10.4db不等。但多数声音监测仪器更适用于暖箱外部，对于暖箱内的环境声音存在一定的测量误差。

7、四，既往研究已证实，不同频率的声音通过腹壁并进入母亲子宫内充满羊水的环境后会产生变化；低频声音(<500hz)相对容易传输，高频声音(＞2000hz)水平略有降低但未完全消除。换而言之，胎儿在母体内只能接触到低频声音，鲜少会接触到高频声音。而在nicu治疗场景中，一些治疗仪器设备可产生高频声音。在足月龄之前，宫内环境被视为婴儿生物学上理想的声学环境；因此，应通过对环境声音频率的持续监测，预警及有效控制，以保护早产儿免受高频声音的影响。但是目前市售的大部分声音监测仪器仅可对声音的音量进行检测，而缺少对声音频率的检测。

8、五，目前的声音预警反馈机制存在以下缺陷：①基于发育支持为目的，应对环境声音和婴儿哭声进行区分，并采取不同的预警标准，而目前市售的声音监测仪器仅可对一定空间范围内声音总和的分贝值采取唯一的预警标准；②nicu应用场景下应设置集合终端，以便医务人员实时监测多台声音监测设备，并对异常预警情况采取及时反应；③传统的音效报警会加重nicu环境噪音，个体床边预警装置应采取视觉报警的方式。

9、中国专利申请：cn212662159u，公告日：2021.03.09，公开了一种婴儿暖箱，包括箱座，该箱座包括扩音器和声音分贝测试器，所述箱座顶部通过卡槽固定有暖箱罩，所述暖箱罩内部一侧壁上通过螺钉固定有所述声音分贝测试器，所述箱座底端内部卡压有扩音器，所述箱座内部通过螺栓固定有系统电路板，所述系统电路板与所述声音分贝测试器以及所述扩音器均通过导线连接。其优点在于：通过设置声音分贝测试器、三色声光报警器以及信号发送天线，可将婴儿的哭声采集后，进行检测分类，根据设定的级别，通过三色声光报警器来通知预警看护人员，尽早对婴儿进行照看处理，同时对于远处的用户，可通过远程信号通知相应的设备给予提醒，大大的提高了培育箱对婴儿的培养的安全性。该装置虽然能够采集到暖箱内的婴儿哭声，但是无法采集环境声音，同时也无法对环境声的频率进行检测，容易使婴儿受到高频环境声音的影响，并造成婴儿的听力受损。

10、综上所述，亟需一种不仅能采集、分辨婴儿的音量，还能同时采集并分辨环境声音的音量和频率，降低患儿处于不适声效环境下的概率，减少患儿的应激状态的对监护病房新生儿哭声的辨识及预警设备。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本实用新型的目的是，提供一种不仅能采集、分辨婴儿的音量，还能同时采集并分辨环境声音的音量和频率，降低患儿处于不适声效环境下的概率，减少患儿的应激状态的对监护病房新生儿哭声的辨识及预警设备。

2、为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

3、一种对监护病房新生儿哭声的辨识及预警设备，包括声源接收器、警示器和智能终端，所述声源接收器、警示器和智能终端内部均置入有数据传输模块，三个装置之间分别通过数据传输模块以无线通讯的方式进行双向通信连接；所述声源接收器包括吸盘、电子显示屏、麦克风、主控制模块和数据传输模块，所述电子显示屏和麦克风均在声源接收器的内部与主控制模块电性连接。

4、作为一个优选例，所述声源接收器设置在婴儿暖箱内，所述警示器放置在婴儿暖箱的外顶部。

5、作为另一优选例，所述声源接收器外设为边角圆滑的长方盒体，上表面设有一吸盘，正面设置有电子显示屏，背面中部一体化设置有一圆形洞板，内部接近洞板处设置有麦克风，底部设置有一电池仓，里面放置有可更换的锂电池组；所述锂电池组与数据传输模块和主控制模块之间互相电性连接。

6、更优选地，所述声源接收器内部还设置有一干燥仓，所述干燥仓环绕设置在主控制模块的四周，干燥仓的内部放置有可替换的防潮剂。

7、作为另一优选例，所述警示器外设为一长方体的盒型机器，顶端设有一警示灯，一侧面设有警示器开关，底部设有电池仓，里面放置有可更换的锂电池组；所述警示器开关电性连接锂电池组、警示控制模块和数据传输模块。

8、作为另一优选例，所述智能终端设有服务器，所述服务器还包括信息储存模块，所述智能终端与服务器、信息储存模块之间采用电性连接。

9、更优选地，所述服务器能通过数据传输模块接收声源接收器和警示器生成的带有时间节点的数据信号，所述数据信号包括声音信号和报警信号，所述声音信号包括声音的种类、分贝值和频率值，所述报警信号包括报警的发生/结束时间和报警种类。

10、本实用新型优点在于：

11、1、本实用新型适用于nicu新生儿暖箱内、外部配合使用，能进行暖箱内部环境声音的持续监测，并帮助临床护理人员分辨环境声音的音量与新生儿哭声状态，有助于临床医护人员进行及时、有针对性的干预措施，从而大大降低患儿处于不适宜声效环境下的概率，减少患儿的应激状态，促进其近、远期体格及神经发育。

12、2、所述声源接收器能够对收集到的暖箱内部的声音进行环境声音与婴儿哭声的区分，对提取出的环境音量进行音量及频率的监测，还可通过辨析哭声识别婴儿的应激状态，并发出数据信号以传达相应的警报。

13、3、所述警示器通过对警示灯的灯光颜色进行控制，产生对应的预警信息，以提醒医务人员对婴儿的应激状态进行识别，并采取恰当的干预措施。

14、4、所述智能终端为远程终端，可通过其实时监测多台暖箱内的声音情况，方便医护人员调取，从而使医务人员及时发现不适宜的暖箱内声音环境与婴儿产生的应激状态，带有时间节点的相应数据信息也能用于后续对暖箱内环境声音和婴儿哭声变化可能存在的周期性规律的分析，对噪音原因或婴儿哭泣原因的分析等。