[發明專利]基于多維通道信號處理的胎心監護系統、設備及方法

在審

• 申請號: 202010107960.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111265238A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 張慶全;楊秦山;孫磊
• 申請（專利權）人: 孫磊;張慶全;楊秦山
• 主分類號: A61B7/04
• 分類號: A61B7/04;A61B5/024
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，包括：

硬件平臺：包括聲音振動傳感器，采集胎心數據信號；

應用系統：與所述硬件平臺通信連接，獲取所述胎心數據信號并傳輸至云計算平臺，以及控制所述硬件平臺工作；

云計算平臺：對所述胎心數據信號進行胎心音和胎心率提取，根據所述胎心音進行胎心定位，并將定位結果返回給所述應用系統；

其中，所述胎心監護系統執行：

S1、單個采集通道采集到的信號為x是采集的時域信號，上標i是單個采集通道的編號，下標t為時間序列編號；

S2、多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣得到信號矩陣A(t)為：

S3、根據采集信號得到數值矩陣A：

A＝XX′

X為采集信號，上標′為共軛轉置符號；

S4、分析數值矩陣A的特征向量：

AU＝UV

其中，特征向量是特征值的排序結果，V為特征值對角矩陣；

S5、將特征向量分為胎心信號特征向量T、孕婦心跳信號特征向量P和噪聲信號特征向量E，

S6、設置空間導引矩陣a和b，構造能量普函數P(ε,θ)：

K₁、K₂為0到1之間的加權系數；上標′為共軛轉置符號，取使P(ε,θ)取峰值的ε,θ組合；

S7、提取胎心信號：

b′(θ)a′(ε)Aa(ε)b(θ)。

2.根據權利要求1所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述硬件平臺包括：

聲音振動傳感器：采集胎心數據信號并傳輸至中央控制板；

中央控制板：將采集到的胎心數據信號傳輸至所述應用系統，以及執行從所述應用系統獲取的控制命令。

3.根據權利要求2所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述聲音振動傳感器的數量為多個。

4.根據權利要求3所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，多個所述聲音振動傳感器構成聲音振動傳感器陣列。

5.根據權利要求1所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述應用系統包括：

通信模塊：從所述硬件平臺獲取所述胎心數據信號，將經過控制模塊壓縮的胎心數據傳輸至所述云計算平臺，從所述云計算平臺獲取所述定位結果；

控制模塊：對獲取的所述胎心數據信號進行壓縮；

展示模塊：顯示所述胎心率以及所述定位結果。

6.根據權利要求1所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述云計算平臺包括：

信號處理模塊：根據所述胎心數據信號得到胎心音，并濾除所述胎心音中的噪聲；

心率提取模塊：從過濾后的胎心音中提取心率數據，得到胎心率；

胎心定位模塊：根據胎心音進行胎心定位。

7.根據權利要求1所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述云計算平臺將所述胎心數據信號以及所述定位結果存儲到區塊鏈。

8.根據權利要求1所述的基于多維通道信號處理的胎心監護系統，其特征在于，所述聲音振動傳感器包括壓電式振動傳感器。