基于ADS1299的胎心监测装置的设计和实现
2021-09-15裴宗乔鞠文博
科学技术创新 2021年26期
裴宗乔 袁 林 贺 壮 鞠文博
(成都信息工程大学,四川 成都 610225)
围产期胎儿的致死率随着孕周的增加而升高[1],每年估计有400万围产儿和新生儿死亡,其中中低收入国家围产儿死亡率占全部围产儿死亡率的98%,由于中低收入国家医疗设施的缺乏,这个数字可能更高[2]。现代医学证明,妊娠高血压、胎盘脐带因数、身体过于劳累等,都有可能造成胎儿窘迫。胎儿缺氧不仅会影响胎儿正常生长发育,甚至对胎儿的生命安全产生威胁,是产生新生儿后遗症的最主要诱因[3]。有文献指出,围产儿死亡高危因素为:窒息(6.3 %)、脐带扭转(5.8 %)、脐带缠绕(5.8 %)。所以,在妇女孕期实施胎心监测,加强孕妇产前筛查、防止并发症发生,不仅可有效提高产妇及围产儿的生存几率,而且是减小围产儿死亡率的重要措施[4]。
1 总体设计
为达到减小系统体积和功耗的目的,将采集前端中各种元器件包括放大器、滤波器、控制器等都集成到一个片上系统(SoC)上,全电路主要由前端模拟芯片ADS1299、单片机(MCU)、低功耗蓝牙BLE5.0 等组成。因为胎心电信号都属于微弱信号,在采集过程中容易被母体信号所淹没,并且干扰噪声多、信噪比低,所以硬件采集系统的设计显得尤为重要。良好的电路设计为实现整个系统功能提供关键的保障,也为后面算法能正常运行而打下基础,在设计硬件电路过程中,需对芯片选型、PCB布局等细节进行把控和优化。本系统通过主控芯片将采集到的信号通过蓝牙传输到树莓派,将数据存储到树莓派中。……
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