[发明专利]基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统、设备及方法

权利要求书

1.一种基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，包括：

硬件平台：包括声音振动传感器，采集胎心数据信号；

应用系统：与所述硬件平台通信连接，获取所述胎心数据信号并传输至云计算平台，以及控制所述硬件平台工作；

云计算平台：对所述胎心数据信号进行胎心音和胎心率提取，根据所述胎心音进行胎心定位，并将定位结果返回给所述应用系统；

所述声音振动传感器包括：多个传感器；

每个所述传感器包括多个声敏单元组，所述多个声敏单元组采用差分测量，构成单个采集通道；

每个声敏单元组包括多个声敏单元。

2.根据权利要求1所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述硬件平台包括：

声音振动传感器：采集胎心数据信号并传输至中央控制板；

中央控制板：将采集到的胎心数据信号传输至所述应用系统，以及执行从所述应用系统获取的控制命令。

3.根据权利要求2所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述声音振动传感器的数量为多个。

4.根据权利要求3所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，多个所述声音振动传感器构成声音振动传感器阵列。

5.根据权利要求1所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述应用系统包括：

通信模块：从所述硬件平台获取所述胎心数据信号，将经过控制模块压缩的胎心数据传输至所述云计算平台，从所述云计算平台获取所述定位结果；

控制模块：对获取的所述胎心数据信号进行压缩；

展示模块：显示所述胎心率以及所述定位结果。

6.根据权利要求1所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述云计算平台包括：

信号处理模块：根据所述胎心数据信号得到胎心音，并滤除所述胎心音中的噪声；

心率提取模块：从过滤后的胎心音中提取心率数据，得到胎心率；

胎心定位模块：根据胎心音进行胎心定位。

7.根据权利要求1所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述云计算平台将所述胎心数据信号以及所述定位结果存储到区块链。

8.根据权利要求1所述的基于多维通道传感器的胎儿胎心监护系统，其特征在于，所述声音振动传感器采集到的信号矩阵A(t)为：

数值矩阵A：

A＝XX′

X为采集信号，上标′为共轭转置符号；

分析数值矩阵A的特征向量：

AU＝UV

其中，特征向量是特征值的排序结果，V为特征值对角矩阵；

将特征向量分为胎心信号特征向量T、孕妇心跳信号特征向量P和噪声信号特征向量E，

设置空间导引矩阵a和b，构造能量普函数P(ε,θ)：

K₁、K₂为0到1之间的加权系数；上标′为共轭转置符号，取使P(ε,θ)取峰值的ε,θ组合；

提取胎心信号：b′(θ)a′(ε)Aa(ε)b(θ)。

9.一种基于多维通道传感器的胎儿胎心监护设备，其特征在于，包括：

可穿戴设备：包括声音振动传感器，采集胎心数据信号；

用户终端：与所述可穿戴设备通信连接，获取所述胎心数据信号并传输至云计算平台，以及控制所述胎心仪工作；

云计算平台：对所述胎心数据信号进行胎心音和胎心率提取，根据所述胎心音进行胎心定位，并将定位结果返回给所述用户终端；

所述声音振动传感器包括：多个传感器；

每个所述传感器包括多个声敏单元组，所述多个声敏单元组采用差分测量，构成单个采集通道；

每个声敏单元组包括多个声敏单元。

10.一种基于多维通道传感器的胎儿胎心监护方法，其特征在于，采用权利要求1所述的胎儿胎心监护系统进行胎心定位。