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无线电子听诊器设计

2021-11-18董得鹏胡丹

科学与生活 2021年20期

董得鹏 胡丹

摘要:传统声学听诊器虽简单有效,但在新冠疫情下难以保证医生与患者的安全距离,且医生资源受到时间和地域的限制不能充分利用,为此,设计一种无线电子听诊器,该系统基于嵌入式处理器,应用无线传输技术通过 Zigbee 无线传输模块进行数据传输,配合前端电路,实现对心音信号的采样、处理及无线发送,医生可以在任何时间和地点安全会诊。

关键词:电子听诊器;Zigbee ;前置放大

心音、呼吸音是反应心脏和呼吸系统是否正常的重要指标,是心脏和呼吸系统疾病诊断时的重要信息依据。传统声学听诊器简单实用,听诊效果好,但医生和患者需近距离接触,且只能现场一人使用,不可异地或多人同时听诊,为会诊和教学带来不便,因此设计一款电子听诊器。一般电子听诊器在使用时引入的噪声较大,影响听诊结果的可靠性和准确性,需做降噪处理。本系统引入噪声小,低噪声放大后分离,再将信号幅值抬升到单片机A/D采集范围内,微控制器将模拟信号转换为数字信号后,通过Zigbee模块将数据无线传输,实现了对心音、呼吸音的有效提取及处理。

1.整体设计思路

由于由听诊器探头收集到的心音、呼吸音信号十分微弱,幅值约为30-60mV,这种大小的信号不能满足滤波模块的要求,必须进行信号的初级放大处理,总体设计结构图如图 1 所示。

2.前置级放大电路

由听诊探头收集的心音、呼吸音信号,首先要经由前置放大电路进行初级放大。……

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