[发明专利]一种可穿戴式超声采集设备

权利要求书

1.一种可穿戴式超声采集设备，其特征在于，包括超声信号采集集成电路、超声换能器臂带、FPCB带、上位机，所述FPCB带连接于所述超声信号采集集成电路和超声换能器臂带，所述超声信号采集集成电路用于产生高压超声激励信号以激励所述超声换能器臂带，从而产生超声波并传播到人体手臂上，接收从被检测肌肉反射回来的超声回波信号，并将所述超声回波信号进行滤波、放大、模数转换等处理后，发送到所述上位机进行处理分析。

2.如权利要求1所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述超声换能器臂带包括换能器模块、弹性尼龙带，所述换能器模块包括固定块、超声换能器，所述超声换能器被固定安装在所述固定块上，通过所述FPCB带连接到所述超声信号采集集成电路，所述换能器模块之间通过所述弹性尼龙带连接。

3.如权利要求1所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述超声信号采集集成电路包括电源管理电路、微处理器、超声信号激励模块、回波信号处理模块。

4.如权利要求2所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述换能器模块的数量至少为两个。

5.如权利要求2所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述FPCB带穿过各个所述换能器模块，用于把所述换能器模块中的所述超声换能器连接到所述超声信号采集集成电路。

6.如权利要求3所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述电源管理电路由电池供电，用于进行多种电压转化后，输出所述微处理器、超声信号激励模块、回波信号处理模块需要的供电电压；所述微处理器用于控制所述超声换能器的激励和回波信号接收，同时控制对所述超声回波信号的滤波、放大、模数转换，以及发送回波数据到所述上位机。

7.如权利要求3所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述超声信号激励模块包括波束形成电路、逻辑控制电路、高压脉冲发射/接收电路；所述波束形成电路用于产生一系列的低压激励信号对；所述逻辑控制电路包括若干数量的逻辑门芯片，对于所述波束形成电路产生的一系列低压激励信号，所述逻辑控制电路用于根据所述微处理器的控制指令，每次只把其中一对所述低压激励信号导入到所述高压脉冲发射/接收电路中，以激励其对应的一个所述超声换能器产生超声波；所述高压脉冲发射/接收电路用于把接收到的所述低压激励信号放大为所述高压超声激励信号，并把所述高压超声激励信号通过所述FPCB带输出给所述超声换能器，从而激励所述超声换能器内部的压电陶瓷振动以产生超声波，在输出所述高压超声激励信号后，所述高压脉冲发射/接收电路用于根据所述微处理器的指令，通过内部的电子开关从发射模式切换到接收模式以接收人体肌肉反射回来的所述超声回波信号，最后把接收到的所述超声回波信号输送给所述回波信号处理模块进行处理。

8.如权利要求7所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述回波信号处理模块包括滤波放大电路、模数转换电路、FIFO缓存电路、以太网/无线通信模块；所述滤波放大电路用于对所述高压脉冲发射/接收电路接收到的所述超声回波信号，进行滤波处理以消除噪声信号，并对所述超声回波信号进行放大处理；所述模数转换电路用于把经过所述滤波放大电路处理后的模拟信号转换成数字信号；所述FIFO缓存电路用于把经过所述模数转换电路处理后的数字信号缓存起来以供所述微处理器读取；所述以太网/无线通信模块用于接收所述微处理器从所述FIFO缓存电路中读取到的超声回波数据，然后把所述超声回波数据发送给所述上位机。

9.如权利要求7所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述低压激励信号为正方波信号，每两个所述低压激励信号组成所述低压激励信号对并用于激励一个所述超声换能器以产生超声波；所述低压激励信号对的数量与所述超声换能器的数量相对应；所述逻辑门芯片采用正或逻辑门，数量与所述超声换能器的数量对应。

10.如权利要求8所述的可穿戴式超声采集设备，其特征在于，所述以太网/无线通信模块包括以太网通信电路和无线通信电路，并选择通信方式为以太网通信或无线通信。