[发明专利]胎动时提高胎心多普勒信号采集质量的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗仪器的信号处理领域，更具体地说，涉及一种胎动时提高胎心多普勒信号采集质量的方法及装置。

背景技术

超声多普勒胎儿监护仪是通过发射超声波信号，再接收来自胎儿心脏的超声回波信号，来判断胎儿当前的状态的。因为胎儿心脏在不停的搏动，利用超声多普勒原理，回波信号会有一定的频率偏移，超声多普勒胎儿监护仪通过利用回波解调放大电路，从超声波解析出该频率偏移值。由于该值是与胎心搏动对应的，所以利用这个频偏信号就可以通过进一步的处理得到胎儿的心率值。但是，在监护胎心的过程中，往往会发生胎儿在孕妇子宫内活动的情况，这种情况通常称为胎动。胎动时，胎心可能偏离超声探头的覆盖区域，即胎心不在最佳位置，得到的胎心多普勒信号就会变弱。这个因素使采集到的胎儿心音多普勒信号相比于未发生胎动时会小很多，甚至信号根本检测不到。而现有的胎儿监护仪通常不会针对这种情况采取相应的措施，这种情况使得胎动时和胎动后由于胎儿位置变化导致得不到较好的胎心多普勒信号，进而导致不能计算胎儿心率曲线，使得胎儿监护的效果和效率都受到影响。增加超声波的发射功率可以在一定程度上解决上述问题，但是如果一直发射较大的超声波信号，则一方面会让孕妇和胎儿一直处在较强的超声辐射中，给孕妇和胎儿带来不利的影响；另一方面在没有胎动、胎心位置没有偏离的时候，则可能获取的信号过强，导致饱和失真。所以，总体上来看，现有的胎心多普勒信号采集的方法具有采集质量不稳定、可能为孕妇或胎儿带来不利影响的缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述采集质量不稳定、可能为孕妇或胎儿带来不利影响的缺陷，提供一种采集质量较为稳定、对孕妇和胎儿的影响较小的胎动时提高胎心多普勒信号采集质量的方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种胎动时提高胎心多普勒信号采集质量的方法，包括如下步骤：

A)在监护胎心过程中的设定时间内，对采集到的胎动多普勒信号的包络进行运算或处理，得到表示胎动状况的胎动特征值；

B)比较所述得到的胎动特征值和预设的胎动阈值的大小，如胎动特征值大于或等于所述胎动阈值，判断为当前处于胎动期，执行步骤C)；否则，判断为处于非胎动期，执行步骤D)；

C)增加超声波发射探头的发射驱动电压，并返回步骤A)；

D)减小超声波发射探头的发射驱动电压，并返回步骤A)。

更进一步地，所述胎动特征值为采集到的胎动多普勒信号的包络值的和、所述胎动多普勒信号包络值的平均值、所述胎动多普勒信号包络值的平方和或者所述胎动多普勒信号包络值的积分值中的任意一项；所述预设的胎动阈值的取值与所述胎动特征值的选择相适配。

更进一步地，判断当前是否处于胎动期时，进一步包括：多次取得胎动特征值，并多次与预设的胎动阈值比较，如其均大于或等于所述胎动阈值，判断为当前处于胎动期；如其均小于所述胎动阈值，判断当前处于非胎动期。

更进一步地，所述多次取得的胎动特征值及其对应的胎动阈值的种类相同或不相同。

更进一步地，所述步骤C)进一步包括：

C1)判断当前超声波探头的发射驱动电压是否最大值，如是，返回步骤A)；否则，按照一个设定的步长增加所述超声波发射的驱动电压，并返回步骤A)。

更进一步地，所述步骤D)中进一步包括如下步骤：

D1)判断当前超声波探头的发射驱动电压是否最小值，如是，返回步骤A)；否则，按照一个设定的步长减少所述超声波发射的驱动电压，并返回步骤A)。

本发明还涉及一种实现上述方法的装置，包括：

胎动特征值取得单元：用于在监护胎心过程中的设定时间内，对采集到的胎动多普勒信号的包络进行运算或处理，得到表示胎动状况的胎动特征值；

胎动特征值比较单元：用于比较所述得到的胎动特征值和预设的胎动阈值的大小，如胎动特征值大于或等于所述胎动阈值，判断为当前处于胎动期，调用超声探头功率增加单元；否则，判断为处于非胎动期，调用超声探头功率减小单元；

超声探头功率增加单元：用于增加超声波发射探头的发射驱动电压；

超声探头功率减小单元：用于减小超声波发射探头的发射驱动电压；

其中，所述胎动特征值取得单元由监护仪的超声波探头取得超声波回波信号，取出其中的胎动多普勒信号及特征值，并传输到所述特征值比较单元；所述特征值比较单元将依据其比较结果输出控制信号到所述超声探头功率增加单元或所述超声探头功率减小单元。