
2017年第36卷第10期
传感器与微系统(Transducer and MicrosystemTechnologies)
77
DOI:10.13873/J.10009787(2017)10007703
便携式低功耗电子听诊器设计黄梅",刘洪英"2,皮喜田13,敖一鹭,王孜
(1.重庆大学生物工程学院,重庆400030;2.重庆市医疗电子工程技术研究中心,重庆400030;
3.重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室,重庆400030)
摘要:设计基于电容式传感器,采用STM32F405RGT6作为主控芯片,结合了Bluetooth,OLED,SD卡存储等技术实现了在心音、肺音、宽频模式下的实时听诊、录音存储及回放、听诊音量调节及无线传输等功能。系统功能完善、便携性高、低功耗,有利于推动电子听诊器医用,同时也适用于听诊教学等多种场合。关键词:便携式;低功耗;电子听诊器
中图分类号:R197
文献标识码:B
文章编号:1000-9787(2017)10-0077-03
Design of portable and low power consumption
electronicstethoscope
HUANG Mei', LIU Hong-ying'2, PI Xi-tian'-a, AO Yi-lu' , WANG Zi'(1. College of Biological Engineering, Chongqing University, Chongqing 400030, China :
2. Chongqing Engineering Research Center of Medical Electronics, Chongqing 400030, China 3. Key Laboratories for National Defense Science and Technology of Innovative Micro-nano Devices
and System Technology,Chongqing University,Chongqing 400030,China)
Abstract: On the basis of analyzing on traditional stethoscope limitations and the related research on electronic stethoscope, design a portable and low power consumption electronic stethoscope. This design is based on capacitive type sensor and use STM32F405 RCT6 as master control chip. It implements many functions such as real-time heart and lung sounds auscultation in three modes, recording and playback,auscultation volume control, wireless transmission, combined with Bluetooth, OLED, SD card storage technologies. The whole system has characteristics of fully functional,high portability,lower power consumption,and it is beneficial to promote the use of electronic stethoscope in hospital, at the same time,the system can also be applied to auscultate teaching and other occasions.
Key words:portable; low power consumption; electronic stethoscope
0引言
传统声学听诊器的优势在于成本低、操作简单,但仍存在一些不可忽视的缺陷(1)。例如:要求医生要有丰富的临床经验及熟练的听诊技能[2];听诊音无法共享保存,阻碍医生交流,同时也不利于听诊教学13];受环境噪声干扰大,对微弱心音辨识度低+I等。电子技术及数据化技术为听诊器带来了新的革命和突破,电子听诊器应运而生,开辟了计算机辅助听诊的新领域。
骆懿等人研制的可视化电子听诊器在听诊的同时可通过蓝牙将听诊音传输到基于LabVIEW的上位机软件实时显示,并可以保存、回放听诊音[5];SzymanowskaO等人研制的电子听诊器在传统声学听诊器的基础上进行改造,听
收稿日期:2016-10-22
*基金项目:国家支撑计划资助项目(2013BAI03B04,2015BAI01B14)
诊的同时可通过麦克风采集听诊音,通过计算机声卡输人到基于LabVIEW的分析软件,可对听诊音进行分析和回放[]。在国内外,类似的研究颇多,很大程度上促进了电子听诊器的发展,弥补了传统声学听诊器的主要缺陷。但由于大多数电子听诊器依赖于上位机软件,可移植度不高,需消耗相对多的电量了,不方便携带且硬件部分功能设计不全。在临床应用方面,PhilipJH等人的研究表明,与传统的声学听诊器相比,电子听诊器可以更好地应用于麻醉监测("]。
本文在传感器、功能设计、元器件选择及相关技术方面开展了相关的研究工作,旨在设计一种基于电容式传感器的便携式、低功耗、多功能的电子听诊器,有利于促进电子