首页 > 应用 > 医疗电子
[导读]智能胎儿监护系统选用TI公司生产的带24位A/D转换器并具有较强的模拟性能和数字处理能力的MSC1210微处理器,该微处理器把输入通道选择、缓冲、放大、增益调整、A/D转换和数字处理集成到单片电路上,仅用一片集成电路即可实现胎心率、宫缩压力和胎动次数等监护指标的数据采集和对语音器、声振器的控制。

智能胎儿监护系统选用TI公司生产的带24位A/D转换器并具有较强的模拟性能和数字处理能力的MSC1210微处理器,该微处理器把输入通道选择、缓冲、放大、增益调整、A/D转换和数字处理集成到单片电路上,仅用一片集成电路即可实现胎心率、宫缩压力和胎动次数等监护指标的数据采集和对语音器、声振器的控制。智能胎儿监控的控制依据是胎心率,如何精确及时得到胎心率是智能胎儿监护系统的控制前提。针对胎心多普勒信号具有信噪比低、非平稳的随机性特点,计算胎心率时出现1/2、2/3和2倍心率,导致控制失误,这里运用小波分析结合双重阈值算法,准确、实时得到胎心率,确保了智能控制的有效进行。

智能电脑胎儿监护系统结构

智能电脑胎儿监护系统框图如图1所示。主要由超声多普勒胎心探头、宫缩探头、胎动探头,胎心信号调理电路(低通滤波、绝对值运算和包络提取等)、宫缩压力信号调理电路、语音控制、声振器、MSC1210微处理器和计算机处理系统组成。以MSC1210和计算机处理系统为核心。

MSC1210控制监护指标的采集和通信,接收电脑命令控制语音器和声振器。计算机系统实现智能控制、通信控制、数据处理算法、监控显示等功能模块。

信号调理电路

针对胎心率监护指标的重要性和胎心多普勒信号的复杂性,这里重点介绍胎心多普勒信号的条理电路。电路主要对多普勒胎心音信号进行低通滤波、绝对值运算和包络提取等预处理。低通滤波器采用截止频率为250Hz的二阶低通滤波器以滤除高频信号和干扰。绝对值运算电路如图2.信号的强度增强一倍,提高了检测灵敏度。包络提取电路如图3所示,采用截止频率为10HZ的П形滤波和T形滤波相结合的低通滤波器。并联的二极管和电容对电路中的负信号进行限制,并对一定频带的高频信号进行消振。

MSC1210微处理器

智能胎儿监护采集系统采用美国德州仪器公司推出的功能很强的单片微机MSC1210作为处理器,MSC1210芯片集成了8051微控制器和FLASH存储器的精密摸数转换器,该芯片采用增强型8051单片机内核,缩短了指令执行周期,使用低功耗设计,内部集成了一个24位分辨率的模数转换器(ADC),其转换速度可达1000HZ,8通道多路开关,模拟输入通道测试电流源,输入缓冲器,可编程增益放大器(PGA),内部基准电压源,8位微控制器,程序/ 数据Flash存储器和数据SRAM等。数字滤波器对输出的数据进行滤波。数字滤波器有快速、sin2和sin3三种。增强型8051内核有两个数据指针,其指令系统与标准8051的指令系统完全兼容,其执行速度却比8051快3倍,因此可工作在低频,以降低功耗和噪声。为了减小干扰,其模拟电源和数字电源分别供电。由于该芯片的集成度使智能胎儿监护系统硬件电路变得简单,电路设计更加简洁,芯片的外围元件非常少,从而使系统的可靠性得到了很大提高,而且大大缩短了开发周期,降低了开发成本。MSC1210接口电路原理如图4.多普勒胎心信号和宫缩压力信号经IN0和IN2输入,经多路转换器后送入缓冲器,可变增益放大器对输入信号进行放大。胎动信号由MSC1210中断处理。MSC1210经RS485总线接收电脑下达的控制命令,经P2口控制语音芯片完成语音提醒功能,通过P1.7控制声振器完成自动胎儿唤醒功能。采用MSC1210作为微处理器更能精确、实时得到胎儿监护指标,为智能控制提供保障。

换一批

延伸阅读

[图酷] 绿米发布Aqara智能摄像机

绿米发布Aqara智能摄像机

小米生态链绿米发布Aqara智能摄像机(网关版),不仅能用手机远程查看家中动态,还可以作为网关连接米家人体、门窗传感器等各种ZigBee子设备实现精准的家庭安防,有品众筹价仅169元。   Aq......

关键字:

[破谣言] 让我来告诉你,为什么AI不会产生“意识”

让我来告诉你,为什么AI不会产生“意识”

拥有自我意识和情感的超级人工智能到底会不会出现?说实话,这个话题都烂大街了。科学家、科技大佬、各国政要们争论得头破血流,我们也不可能知道答案。......

关键字:人工智能 意识

[趣科技] 阿里巴巴用声音攻击智能设备:可击落无人机

阿里巴巴用声音攻击智能设备:可击落无人机

一般无人机干扰器的工作原理是,通过发射干扰信号,切断无人机与控制器间的通讯,扰乱GPS导航系统,从而迫使无人机自动降落或将其趋离。......

关键字:阿里巴巴 声音武器 智能设备 无人机

[新鲜事] 三星奇葩专利曝光:竟是一款香蕉手机

三星奇葩专利曝光:竟是一款香蕉手机

据外媒Patently Apple报道,三星提交了一项颠覆以往智能手机的设计专利,从专利图片看到,这款手机外观形似香蕉,“香蕉皮”就是显示屏,外媒Patently Apple称之为“世界上第一个食用间谍手机”。......

关键字:三星 智能手机 设计专利

[新鲜事] 太淘气了!俄罗斯机器人两次私自逃离实验室将被拆解

太淘气了!俄罗斯机器人两次私自逃离实验室将被拆解

在威尔史密斯的电影《机械公敌》中,一个人工智能机器人因为有了自己的思想,在人类社会中造成了极大的混乱,如今机器人拥有智能这一现象在俄罗斯真实上演了,这个机器人两度私自逃出了实验室,第一次因为电量耗完被搁置在马路中间,第二次逃走未遂,实验室准......

关键字:俄罗斯 机器人 人工智能
条评论

我 要 评 论

网友评论

热门文章

技术子站

更多

推荐博客