[发明专利]一种胎儿心电发生器

说明书

本发明提出一种胎儿心电发生器，以解决胎儿心电模拟发生仪器不足和昂贵的问题。所述的系统设计方案由孕妇腹部三导联心电和单导联胎儿心电发生电路构成。心电数据来源是由Lieven De Lathauwer提供数据的DaISy数据库，采用前3通道数据和经算法提取的胎儿心电第1501到第2500点数据加上循环语句输出，这段数据中包含胎儿心电和母体心电部分混合和全部混合，从而保证数据的代表性。采用无条件循环形式经过IIC通信交给数模转换芯片DAC5571，DAC5571模拟输出孕妇腹部心电信号和胎儿心电信号，经过分压电阻使其输出电压幅值低于3mV。本发生器用轻触按键调节心电的心率和电压幅值，本发明可为胎儿心电检测及处理研究人员带来极大的方便。

技术领域

本发明属于医疗设备领域，涉及一种新型胎儿心电发生器。

背景技术

围产期对孕妇和胎儿进行监护十分重要。通过对胎儿心电信号进行分析，可及早发现许多妊娠期或分娩期的胎儿病理情况，及早采取措施，从而预防新生儿疾病，实现优生优育。在胎儿心电信号实时处理研究中需要胎儿心电信号发生器，然而市面上的胎儿心电发生器比较昂贵和稀缺。

由于采集实时的孕妇腹部心电数据比较困难，特别是对于胎儿心电提取算法实时验证，需要长时间的孕妇配合，这给孕妇带来不便和麻烦。若有胎儿心电发生器就可给科研者提供方便的胎儿心电实时数据。

发明内容

1、一种胎儿心电发生器，其特征在于：采用MSP430F149为主控单元，AT45DB081D存储芯片存储有3通道DaISy数据库孕妇腹部心电数据和一通道胎儿心电数据；采用无条件循环形式IIC通信交给数模转换芯片DAC5571，DAC5571模拟输出孕妇腹部心电数据和胎儿心电数据，经过分压电阻使其输出电压幅值为3mV以下；还包括USB下载电路和稳压电路，并能调节心电的心率和电压幅值，同时在LED液晶屏显示。

2、进一步，所述处理器采用TI的超低功耗16位处理器MSP430F149，其flash内存为60KB，RAM存储为2KB，标准工作电压为3.3V。

3、进一步，孕妇的腹部心电数据来源于DaISy数据库，数据采自孕妇的腹部5导联心电信号和胸部3导联心电信号，采样率250Hz，采集时长10秒；采用前3通道孕妇腹部第1501点到第2500点数据和算法提取的胎儿心电第1501点到第2500点数据，由于这段数据有正负，而DAC5571是8位数模转换芯片，最大值表示为255,最小值表示为0；所以将数据乘以系数2.6再加上阈值120，使最大值为255，最小值为0。

4、进一步，轻触按键调节心电的幅值和心率，心电电压设置为0.5mV-3mV之间和心率设为90BPM-200BPM之间。

5、进一步，稳压电路芯片为LM1117-3.3V。

6、进一步，USB下载电路芯片为CH340。

7、更进一步，胎儿心电发生器采用MSP430F149单片机为主控单元，AT45DB081D存储芯片存有三通道孕妇腹部心电数据和一通道胎儿心电数据，孕妇腹部心电数据来源是DaISy数据库，数据采自孕妇的腹部5导联心电信号和胸部3导联心电信号，采样率250Hz，采集时长10秒。采用前3通道腹部心电数据和经算法提取的胎儿心电数据，并将数据转换到0-255之间以适合单片机处理。MSP430F149单片机采用无条件循环形式经过IIC通信交给数模转换芯片DAC5571，DAC5571模拟输出孕妇腹部心电信号和胎儿心电信号，再经过分压电阻使其输出电压幅值低于3mV。心电发生器用轻触开关调节心电的心率和幅值,LED液晶屏显示当前输出心电的心率值和电压幅值，采用lm1117-3.3V稳压芯片为系统供电和CH340USB下载电路下载程序。

本发明解决胎儿心电模拟发生仪器不足和昂贵的问题，可为胎儿心电检测及处理研究人员带来极大的方便。

附图说明