的胎屯、屯、率信號。
[0104] 可選地,所述隨機共振電路獲取所述包絡信號中的胎屯、屯、率信號,采用W下計算 式: 陽1化]
陽106] 其中,a和b為雙穩態系統模型的系統,s(t)為包含噪聲的周期胎屯、屯、率信號, s(t) =Acos(c〇nt) +r(t),r W為噪聲值,Acos(Wnt)為周期胎心。率信號。
[0107]隨機共振電路能夠在s(t)的信噪比極小的情況下(<<-10地)將周期信號Acos(w〇t)檢測出來。 陽10引由于超聲多普勒胎屯、監測方法與系統是基于同樣的發明構思實現的,具有同樣的 技術效果,在此不再一一寶述了。
[0109] 在本發明的描述中需要說明的是,術語"上"、"下"等指示的方位或位置關系為基 于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示 所指的裝置或元件必須具有特定的方位、w特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本 發明的限制。除非另有明確的規定和限定,術語"安裝"、"相連"、"連接"應做廣義理解,例 如,可W是固定連接,也可W是可拆卸連接,或一體地連接;可W是機械連接,也可W是電連 接;可W是直接相連,也可W通過中間媒介間接相連,可W是兩個元件內部的連通。對于本 領域的普通技術人員而言,可W根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0110] 還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個 實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示運些實體或操作之間 存在任何運種實際的關系或者順序。而且,術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在 涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些 要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為運種過程、方法、物品或者設 備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排 除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。 陽111] W上實施例僅用W說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例 對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可W對前述各實施 例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而運些修改或者 替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1. 一種基于隨機共振的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于,包括: 超聲接收器,用于接收根據周期胎心心率信號形成的超聲波回波信號以及噪聲信號; 帶通濾波器,用于選擇超聲波載波頻率的回波信號; 解調檢波器,用于分離所述回波信號與本振載波信號的乘積結果中的低頻調制信號和 高頻載波信號; 絕對值電路,用于獲取所述低頻調制信號中包括胎心心率的包絡信號; 還包括: 隨機共振電路,用于獲取所述包絡信號中的周期胎心心率信號。2. 如權利要求1所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述隨機共振電路包括求和子電路、積分子電路和反饋電路,所述求和子電路其中,所 述求和子電路包括第一運算放大器和第二放大器; 所述第一運算放大器的反相輸入端通過第一電阻獲取胎心心率信號,以及通過第二電 阻獲取噪聲;正相輸入端通過第三電阻接預設電壓;輸出端通過第五電阻與所述第二放大 器的反相輸入端電連接;輸出端通過第四電阻與反相輸入端電連接; 所述第二放大器的正相輸入端通過第六電阻連接預設電壓,輸出端通過第七電阻與反 相輸入端電連接。3. 如權利要求2所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述積分子電路包括第三運算放大器,所述第三運算放大器的反相輸入端與所述第一 隨機共振子電路的輸出端,正相輸入端通過第九電阻連接預設電壓,輸出端通過電容與反 相輸入端連接; 所述第二乘法器的第二端連接至所述第三運算放大器的輸出端,第三端經由第二可變 電阻的第一端和第二端連接預設電壓;所述第二可變電阻的第三端通過第十三電阻連接第 三運算放大器的反相輸入端。4. 如權利要求2所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述反饋電路包括第四運算放大器,所述第四運算放大器的正相輸入端通過電阻連接 預設電壓,反相輸入端通過第十電阻與運算放大器的輸出端連接,輸出端經由第一可變電 阻的第一端和第二端連接預設電壓,輸出端通過第十二電阻與反相輸入端連接;所述第一 可變電阻的第三端通過第十二電阻連接第三運算放大器的反相輸入端; 所述第一乘法器的第一端與第二端連接至所述第四運算放大器的輸出端,第三端連接 至所述第二乘法器的第一端。5. 如權利要求1所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述監測系統還包括脈沖整形電路,所述脈沖整形電路用于整形所述周期胎心心率信 號為數字脈沖方波信號。6. 如權利要求5所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述監測系統還包括微處理器,所述微處理器用于檢測所述數據脈沖方波信號的頻率 得到胎心心率。7. 如權利要求1所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述監測系統還包括低通濾波器,所述低能濾波器設置在所述解調檢測器與所述絕對 值電路之間,用于濾除所述高頻載波信號。8. 如權利要求1所述的超聲多普勒胎心監測系統,其特征在于, 所述監測系統還包括音頻放大器,所述音頻放大器用于放大所述低頻調制信號。9. 一種基于隨機共振的超聲多普勒胎心監測方法,其特征在于,包括: 超聲接收器接收根據胎心心率信號形成的超聲波回波信號以及噪聲信號; 帶通濾波器選擇超聲波載波頻率的回波信號; 解調檢波器分離所述回波信號與本振載波信號的乘積結果中的低頻調制信號和高頻 載波信號; 絕對值電路獲取所述低頻調制信號中包括胎心心率的包絡信號; 隨機共振電路獲取所述包絡信號中的胎心心率信號。10. 如權利要求9所述的超聲多普勒胎心監測方法,其特征在于, 所述隨機共振電路獲取所述包絡信號中的胎心心率信號,采用以下計算式:其中,a和b為雙穩態系統模型的系統,s(t)為包含噪聲的周期胎心心率信號,s(t)= A Cos(C^t)+ Γ⑴,Γ⑴為噪聲值,A Cos(C^t)為周期胎心心率信號。
【專利摘要】本發明涉及一種基于隨機共振的超聲多普勒胎心監測系統及方法,該方法包括:超聲接收器,用于接收根據周期胎心心率信號形成的超聲波回波信號以及噪聲信號;帶通濾波器,用于選擇超聲波載波頻率的回波信號;解調檢波器,用于分離所述回波信號與本振載波信號的乘積結果中的低頻調制信號和高頻載波信號;絕對值電路,用于獲取所述低頻調制信號中包括胎心心率的包絡信號;還包括:隨機共振電路,用于獲取所述包絡信號中的周期胎心心率信號。本發明通過設置隨機共振電路,將夾雜在噪聲中的胎心心率包絡信號檢測出來,輻射量少、靈敏度高。
【IPC分類】A61B8/08
【公開號】CN105147328
【申請號】CN201510357122
【發明人】張麗娟, 孫海洋, 張飛馳
【申請人】湖南德沐數碼科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月25日