[發明專利]多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣、胎心檢測設備

在審

• 申請號: 202010108322.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111227820A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 楊秦山;張慶全;孫磊
• 申請（專利權）人: 孫磊;張慶全;楊秦山
• 主分類號: A61B5/024
• 分類號: A61B5/024;A61B5/00;A61B8/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣、胎心檢測設備，包括：多個傳感器；每個所述傳感器包括多個聲敏單元組，所述多個聲敏單元組采用差分測量，構成單個采集通道；每個聲敏單元組包括多個聲敏單元。本發明利使用被動傳感器，完全避免了主動發射對孕婦及胎兒的潛在危害。有效抑制干擾噪聲，使得日常生活中的行動不會影響胎心監測的數據。不需要靜臥測量。在胎兒胎位移動的情況下，依然能夠準確測量信號，方便孕婦或家人的使用。

技術領域

本發明涉及醫學檢測設備領域，具體地，涉及一種多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣、胎心檢測設備。

背景技術

傳統基于超聲發射器的胎心監測方式，其基本原理是向孕婦腹部使用發射信號，超聲信號穿過人體組織不同部分會產生反射。超聲信號遇到胎兒胎心時，也會反射，同時這種反射因為其目標的運動特性，會產生多普勒頻率偏移。通過觀察頻率偏移變化的快慢，可以用來分析胎心數據。

這一類的基于超聲發射的胎心監測方式一直沿用的今天。這種方式的主要問題有：

1)向孕婦腹部主動發射信號。有潛在的危險。各國婦產科都不建議長時間，多頻次的使用基于超聲發射的胎心監護方式。

2)高頻超聲信號需要耦合劑方便能量穿透腹部到達胎兒。通常胎心監護使用的超聲頻率為500kHz到2MHz范圍。這樣的超聲信號衰減很快。需要良好的耦合媒介傳輸。在胎心監護使用中，用耦合劑涂抹在孕婦腹部，已達到傳遞超聲信號的目的。這樣使用非常不方便。也不可能佩戴使用。只能每次使用的時候，寬衣解帶涂抹耦合劑。

3)這種基于超聲發射的的監護儀器，需要使用探頭正對胎兒胎心，才可以準確的探測信號。否則無法接受到胎心反射信號。嚴重時無法測量，或者測量恨不準確。只有有經驗的醫生能夠快速找到胎心位置，并用探頭測量。限制的孕婦自己使用的可能。

專利文獻US2018296116A1提出了一種聚焦的方式，希望能夠通過聚焦來實現胎兒胎心音與準媽媽心跳聲的區分，來實現測量胎兒胎心的目的。可是這種方法第一，使用了主動發射的方式。對胎兒和準媽媽的健康都有潛在的威脅。第二，聚焦的方式使用機械、電子的方式調整發射方向。這使得必須有足夠的專業知識或先驗信息確認希望發射的方向在哪里。這在使用中受到了極大的限制，需要在醫院在醫生指導下才能完成。

綜上所述，目前的監護儀器操作難度較大，難以實現個人、家庭使用。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣及其信號處理方法。

根據本發明提供的一種多維通道傳感器的胎心檢測傳感器矩陣，包括：多個傳感器；

每個所述傳感器包括多個聲敏單元組，所述多個聲敏單元組采用差分測量，構成單個采集通道；

每個聲敏單元組包括多個聲敏單元。

優選地，所述傳感器為分層結構，包括：聲耦合結構層、傳感器結構層和聲阻尼結構層；

所述傳感器結構層設置于所述聲耦合結構層與所述聲阻尼結構層之間。

優選地，所述傳感器結構層包括：隔聲材料和多個所述聲敏單元，所述隔聲材料填充在所述聲敏單元之間。

優選地，所述多個傳感器在空間上復合布局，在對采集到的信號進行后處理時，對所述多個傳感器進行自組織分組，分別用于測量和降噪。

優選地，自組織分組包括分為胎心信號和孕婦信號。

優選地，所述差分測量包括：

單個采集通道采集的信號為其中不同聲敏單元組的差值。

優選地，采集到的信號矩陣A(t)為：