[发明专利]一种带有音腔传声器阵列的健康实时监护装置及监护方法

权利要求书

1.一种带有音腔阵列的健康实时监护装置，包括阵列式音腔传声器组件、控制装置和固定装置；

其中，所述阵列式音腔传声器组件包括至少两个音腔传声器，所述音腔传声器用于采集待测者体内所发出的声音，所述阵列式音腔传声器组件设置在所述固定装置上；

所述固定装置用于将所述阵列式音腔传声器组件与待测者固定；

所述控制装置用于根据所述阵列式音腔传声器组件采集的信号计算声源位置，并基于声源位置对阵列式音腔传声器组件采集到的信号进行后处理，得到实时监测声学信号；

其特征在于：所述阵列式音腔传声器组件的每个音腔传声器内设置听音腔，该听音腔有一个敞开的开口，开口密封处理，保证音腔的密闭性，构成的音腔传声器用于增强接收声音的幅度。

2.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述音腔由敞开的开口逐渐收缩至小型声传感器单位尺寸，并且预留一个相应尺寸的开口，在音腔的末端开口处安装小型声传感器，小型声传感器和开口密封处理，或所述听音腔内端可以为常规圆柱状，在音腔的末端开口处安装小型声传感器，小型声传感器和开口密封处理，所述小型声传感器可选硅微麦克风，在听音腔敞开的开口上连接一听音膜，所述听音腔的内端可以根据应用领域不同选择不同的收缩曲率。

3.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述控制装置包括：

滤波模块，用于根据预设的监测信号的频率和周期特征过滤阵列式音腔传声器组件采集到的信号中的噪声信号，获得预处理信号。

方位识别模块，基于预设的监测信号的传播速度和幅度，对预处理信号进行处理，计算声源位置；

信号处理模块，基于声源位置对所述预处理信号进行后处理，得到实时监测声学信号。

4.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述小型声传感器的增强频段为50-2000Hz。

5.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述控制装置还包括：

特征计算模块，对实时监测声学信号进行后处理，从中提取可以表征待测者健康状况的特征参数。

6.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述带有音腔传声器阵列的健康实时监护装置用于胎心监护或心肺监护，获得的实时监测声学信号为胎心信号或心音及肺音信号。

7.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述控制装置还包括：音频放大电路或显示模块，其中音频放大电路的输入端接信号处理模块，声音放大电路的输出端连接扬声器，用于直接播放该实时监测声学信号，也可数字化后传输至远端进行播放和分析处理，显示模块用于显示信号处理模块输出的实时监测声学信号的波形。

8.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述阵列式音腔传声器组件还包括柔性基底，所述至少两个音腔传声器设置在所述柔性基底上，所述柔性基底连接所述固定装置。

9.根据权利要求1所述的带有音腔阵列的健康实时监护装置，其特征在于：所述健康实时监护装置还包括加速计，用于测量所述音腔传声器阵列的加速度；所述控制装置根据所述加速度判断所述音腔传声器阵列是否移位及移动的位置，并根据音腔传声器阵列的位置变化，重新定位声源位置并对目标运动状态进行连续监测。

10.一种利用如权利要求1-12任一所述的带有音腔传声器阵列的健康实时监护装置进行健康实时监护的方法，包括：

步骤s1：根据音腔传声器阵列组件中的音腔传声器采集的信号计算声源位置；

步骤s2：基于声源位置对音腔传声器阵列采集到的信号进行后处理，得到实时监测声学信号。