[實用新型]一種聲音傳感器、基于聲音傳感器的腸電圖檢測系統

有效

• 申請號: 201320534820.X
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203506743U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 劉勝;付興銘;徐涌
• 申請（專利權）人: 無錫慧思頓科技有限公司;武漢飛恩微電子有限公司
• 主分類號: A61B7/00
• 分類號: A61B7/00;A61B5/04;H04R17/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本實用新型涉及一種聲音傳感器、基于聲音傳感器的腸電圖檢測系統。

背景技術

腸道是消化器官中最長的管道，主要為食物的消化和吸收。一旦腸道有異常，就有會引起消化吸收障礙，以及一系列相關癥狀。因此，腸道疾病的診斷也變得非常必要。

腸電圖和腸鳴音聽診屬于無創檢查。對于普通的腸電圖,配置于體表的電極所測得的電位與心電圖腦電圖相比是極小的,此外還容易受到呼吸的影響,使得后續的信號處理變得困難,精度也因此受到影響。

相對于腸電，腸鳴音則要明顯的多。正常情況下，腸鳴音大約每分鐘4?~5?次，腸蠕動增強時，腸鳴音達每分鐘10?次以上，根據聲音具體情況，可以判斷腸鳴音活躍或者腸鳴音亢進等。各種原因的腸壁肌肉勞損時，腸鳴音減弱。如持續聽診3~5?分鐘未聽到腸鳴音，則為腸鳴音消失。目前的腸鳴音檢測設備大都使用單一的聽筒，使用起來不方便。也有人提出使用多通道設備，將多個傳感器布置在腸道上，但是這種方法僅能判斷腸鳴音異常的某個區域，而不能精確定位，也不利于醫生對病灶的判斷。

如今聲源定位算法已日漸成熟，可以三維定位聲源，準確定位聲源，現多應用于機械維修行業，在醫療行業沒有廣泛運用。

實用新型內容

本實用新型目的是針對現有技術存在的缺陷提供了一種可以準確檢測腸鳴音異常的聲音傳感器和基于這種聲音傳感器的腸電圖檢測系統。?

本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案：一種聲音傳感器，包括通過壓電膜連接的質量塊和硅基體，所述質量塊和所述硅基體之間還設有支撐結構，所述質量塊上下表面均與不對稱結構的懸臂梁連接。

一種基于聲音傳感器的腸電圖檢測系統，包括放置于腹腔表面的若干聲音傳感器，所述聲音傳感器均與信號處理系統連接，所述信號處理系統與監視器終端設備相連。

所述聲音傳感器用于采集腸道聲音信號；

所述信號處理系統用于處理腸道聲音信號，并定位聲源；

所述顯示器用于顯示腸鳴音數據和聲源位置。

優選的，所述信號處理系統包括信號放大器、濾波器、數模轉換器和聲源定位計算模塊；

所述信號放大器用于放大各個聲音傳感器采集的腸道聲音信號；

所述濾波器用于過濾噪聲；

所述數模轉換器用于把模擬信號轉換成數字信號；

所述聲源定位計算模塊用于定位聲源。

優選的，所述監視器終端設備能在一個屏幕上分時或同時顯示所有的波形和聲源位置信息。

本實用新型的有益效果：聲音傳感器根據壓電效應，采用非對稱式的帶質量塊的懸臂梁結構制作，提高了聲音傳感器的靈敏度，便于腸鳴音的采集。

將上述聲音傳感器置于腹腔表面，可以精確地聽診出腸鳴音，并通過聲源定位算法能夠準確的定位聲音異常的位置，而且可在顯示器上實時顯示出來，為醫生診斷腸道疾病提供便利。

附圖說明

圖?1聲音傳感器的主視圖；

圖2?聲音傳感器的俯視圖；

圖3?聲音傳感器放置位置示意圖；

圖4?本實用新型的工作原理圖。

具體實施方式

如圖1和圖2為新型聲音傳感器的正視和俯視示意圖。?包括硅基體101，對硅基體101進行腐蝕后留出質量塊104，硅基體和質量塊之間通過壓電膜102相連接，同時支撐結構105也一起連接著硅基體101和質量塊104。壓電膜102的結構圖案和膜厚可以采用解析模型方法或者有限元建模的方法來確定，以保證最大的靈敏度和足夠的強度。支撐結構105的結構圖案和尺寸也可以采用解析模型或有限元建模方法來確定，以保證足夠的支撐強度和整個傳感器的靈敏度。

如圖3為聲音傳感器組合模塊及其放置位置示意圖。人體整個腸道301示意圖。聲音傳感器302，303，304，305，306，307，308分別擺放在腸道301外面的腹腔表面。其中，聲音傳感器302放置于降結腸的中部，聲音傳感器303放置于乙狀結腸的中部，聲音傳感器304放置于整個腸道的中部，聲音傳感器305放置于盲腸位置，聲音傳感器306放置于升結腸中部，聲音傳感器307放置于橫結腸中部。整個腸道系統使用如上所述的6個聲音傳感器來檢測腸鳴音。