[发明专利]一种基于压电薄膜传感器的阵列式胎心监测腹带

权利要求书

1.一种基于压电薄膜传感器的阵列式胎心监测腹带，它是由腹带（1）、多个压电薄膜传感器（2）、检测电路（3）组成；

其特征在于腹带（1）的两端部上分别设置有魔术贴（1-1），压电薄膜传感器阵列（2）设置在腹带（1）的中部；检测电路（3）设置在腹带（1）上；所属检测电路（3）由前置差分放大电路（3-1）、滤波电路（3-2）、模/数转换电路（3-3）、DSP模块（3-4）、存储器模块（3-5）、接口模块（3-6）组成；压电薄膜传感器阵列（2）的信号输出总线连接前置差分放大电路（3-1）的信号输入总线，前置差分放大电路（3-1）的信号输出总线连接滤波电路（3-2）的信号输入总线，滤波电路（3-2）的信号输出总线连接模/数转换电路（3-3）的信号输入总线，模/数转换电路（3-3）的数据输出总线连接DSP模块（3-4）的数据输入总线，DSP模块（3-4）的数据存储输出输入总线端连接存储器模块（3-5）的数据存储输出输入总线端，DSP模块（3-4）的数据输出总线端与接口模块（3-6）的数据输出总线端连接；所述DSP模块（3-4）对胎儿能量算法为：第一步，利用Teager能量算子突出信号的高能量区域(例如胎儿的心跳)，Teager能量算子的计算采用如下公式：

其中：为接收到的胎儿心跳信号，为Teager能量信号；第二步，Teager能量信号经过自相关处理实现胎儿心率的初步估计；第三步，自相关处理后得到的信号经过峰值估计处理后，得到峰值点所对应的频率和能量；第四步，峰值估计的到的能量信号经过能量比较处理，得到最大能量所对应的频率，将此频率作为胎儿的心率；所述DSP模块（3-4）对胎儿心脏位置的算法为：在同一平面，假设胎儿心脏位置与所述压电薄膜传感器的坐标位置分别为和，其中，为声源到第个所述压电薄膜传感器之间的距离差，用方程可表示为：

式中，为声传播速度，为声源信号到第个所述压电薄膜传感器与到所述压电薄膜传感器的时延值，由双曲线的定义可知，每对时延可以确定一条双曲线，则两对时延可以确定两条双曲线，且这两条双曲线的交点位置即为心脏位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于压电薄膜传感器的阵列式胎心监测腹带，其特征在于所述压电薄膜传感器阵列（2）的中心点与所述腹带（1）的中心点、妊娠妇女的肚脐对准，具体位置是在所述腹带（1）中的心点放置一个压电薄膜传感器，在水平方向上对称于所述腹带（1）的中心点左、右两侧分别放置四个压电薄膜传感器，在肚脐水平的方向上，相邻所述压电薄膜传感器之间的距离为6厘米，在垂直方向上，对称于所述腹带（1）的中心点上、下两端分别对称放置一个压电薄膜传感器，垂直方向上的压电薄膜传感器与腹带（1）的中心点之间的距离为6厘米。