[实用新型]数字式胎儿监护仪

说明书

本实用新型属于医用电子仪器。

胎儿监护仪是一种通过连续检测并记录胎儿心率及母体宫缩压力对孕妇进行产前及产时监护的医疗检测设备。目前，国内外现有的胎儿监护仪，在记录输出的方式上全部采用走纸描记波形的形式。这种方式对监护结果的分析不方便，操作人员不易掌握，需经专门培训，且记录仪成本高，机械结构复杂，易损坏，维修不便，限制了胎儿监护仪的推广普及。

本实用新型的目的在于提供一种易操作、易分析、易维护，成本低，应用价值高的数字式胎儿监护仪。

本实用新型的设计思想是：采用微处理机技术，将检测到的胎儿心率信号和母体宫缩压力信号转换成数字，利用一种小型打印机，将数字以每5秒一次的速度连续打印记录在纸带上，供临床医生分析。

为了实现上述设计思想，本实用新型采用如下的设计方案：

数字式胎儿监护仪由超声多普勒胎儿心率检测单元、宫缩压力检测单元、信号处理单元、单片微处理机单元、输入输出接口单元、显示器、小型打印机七部分组成。

1.超声多普勒胎儿心率检测单元，由发射、接收电路及超声传感器组成。发射电路采用LC振荡电路，经放大后输出到超声传感器。接收电路采用选频放大器，对来自超声传感器的信号进行放大、检波，得到携有胎心率信息的多普勒信号。

2.宫缩压力检测单元，采用外测法，利用压力传感器，得到代表母体宫缩压力的电压信号。此电压信号，经放大后送单片微处理机单元中的A/D转换器，将此信号转换成相应的数字信号，送单片微处理机。

3.信号处理单元，对来自超声多普勒胎儿心率检测单元的胎心音信号进行滤波、全波整流、积分，经电平比较电路后变成脉冲信号。为了进一步滤除干扰，增加一级单稳延时电路，延时时间300ms。经过变换延时的心率脉冲信号送至单片微处理机单元中的8031外部中断0。

4.单片微处理机单元由8031(IC5)单片机、晶振、复位电路、八D锁存器EPROM2764(1C7)组成。时钟频率为6MHz，外部接口的地址选择使用线选法。

来自信号处理单元的胎心率脉冲送至8031的外部中断0(P3.2)。

单片微处理机单元还包括A/D转换电路，以便将来自宫缩压力检测单元的模拟信号转换成数字信号送单片机。

A/D转换器选用ADC0809，它的数据线可直接并接到8031P0口上。时钟由8031的ALE信号提供，A/D转换器的启动由8031的P2.7与8031的写信号WR相或控制，转换数据的读取由P2.7与8031的读信号RD控制。

来自宫缩压力检测单元的经放大的压力信号送到通道0(IN0)

5.输入输出接口单元包括显示电路和打印接口电路。

显示电路为一般通用的扫描式显示电路，段选信号和位选信号分别通过八D触发器74LS273并接到8031的P0口上。

打印机可选用普通微型打印机，但考虑到成本及可靠性，采用带打印的小型计算器更佳。这类小型带打印的计算器一般都是矩阵键盘结构。因此，可用模拟开关，将控制信号接至矩阵键盘的行、列线上，当要打印某一个数时，打开该数字所对应的行列线上的模拟开关，使其短接，即完成了将该数字送打印机。(相当于在键盘上按下了这个键)

打印接口选用两片八选一模拟开关CD4051(IC8，IC9)，分别控制打印机的行线和列线，而CD4051的地址选择由8031的P1口控制。

8031单片机的内部定时器T0工作在定时方式，定时时间为1MS。当胎儿心跳脉冲信号到来时，通过外部中断向CPU发出中断。CPU响应中断后，开始对某内部的RAM单元进行计数，下一个心跳脉冲到来时，读取计数值，将此值经过换算，即为胎心率，再经过数字滤波等软件处理，得到胎心率数字。同时8031每隔40ms启动一次A/D转换，将宫缩压力的电压信号转换成数字信号，连续采样10次，进行平均，得到一次压力数值。每隔5秒种8031通过软件编程，将三位胎心率数字和两位宫缩压力数字转换成相应的编码，一位一位地送到P1口，P1口为IC8、IC9分别提供地址信号，选通相应的行线、列线，把胎儿心率数字及宫缩压力数字送打印机打印。

本实用新型所述的数字式胎儿监护仪，其优点在于：

1.由于采用连续打印数字的记录方式，使监护结果清晰、明了，易于分析，操作人员不需专门培训。

2.选用小型带打印计算器做打印记录设备，可靠性高、操作简便，易于维护。

3.整机成本大大降低，约1500元左右，仅为描记式胎儿监护仪的1/5。

4.易于普及推广，特别是适合于中小医院、乡镇卫生院、妇幼保健站，对开展计划生育，优生优育有重要意义。

附图说明：