基于物联网的无辐射母婴健康监护平台制造技术

本发明专利技术公开了一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，属一种母婴健康监护系统，所述监护平台至少包括传感器感知模块、信号调理模块、控制模块、终端模块与云平台模块，云平台模块通过网络与终端模块相连，用于由终端模块向云平台模块上传胎心音、胎动数字信号与其生成的评估结果，通过被动采集胎心音信号和胎动信号进行分析与判断，在使用过程中无超声波辐射，对胎儿不造成伤害，适用于经常性，重复性的检查和家庭使用；且利用云平台可在云端进行不同个体的资源共享，数据统计以及各类信息的反馈，使得用户足不出户便可获得胎儿健康状态的评估；同时本发明专利技术可依附于现有的平板电脑或智能手机进行构建，使用成本低，应用范围广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种母婴健康监护系统，更具体的说，本专利技术主要涉及一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台。
技术介绍
针对母婴的健康监护，传统的方法是采用多普勒超声仪来获取胎儿的心音信号，并根据心音信号计算出胎儿心率从而判断胎儿的健康状态。但多普勒超声仪普遍存在一个辐射强度的问题，尽管检测量很低，也属于有损探测范畴，若控制不好，会对婴儿造成一定的伤害，不适用于经常性、重复性的检查和长时间家庭使用。孕妇在使用多普勒超声仪的过程中需要借助耦合剂才能有效地测出胎儿心率，用户体验不佳。另一方面，家用多普勒超声仪器功能比较单一，仅仅能满足简单的心率计算，对于胎动信号则无法捕捉，难以对胎儿特别是30周后做出一个全面的、可靠的健 康状态评估与信息反馈。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于针对上述不足，提供一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，以期望解决现有技术中超声波检测胎儿心率所存在的辐射影响，因存在耦合剂使得用户体验不佳以及仪器功能单一等技术问题。为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案: 本专利技术一方面提供了一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，所述监护平台至少包括:传感器感知模块，用于在前端同时被动采集胎心音信号与胎动信号，后端将其所采集到的胎心音信号与胎动信号输出至信号调理模块； 信号调理模块，与传感器感知模块的后端相连，其内部设有信号放大器与滤波器，用于将来自于传感器感知模块的胎心音信号与胎动信号进行预处理，并将预处理后的胎心音信号与胎动信号输出至控制模块； 控制模块，与信号调理模块相连，其内部设置具有至少一路模数转换器的微控制器，用于将来自于信号调理模块的胎心音信号与胎动信号由模拟信号转换为数字信号，并输出至终端1吴块； 终端模块，与控制模块相连，所述终端模块具有在物联网中的唯一身份标识，且其内部集成有应用程序，所述应用程序中预设有胎心音与胎动健康状态的一个或多个标准闕值范围，用于对来自于控制模块的胎心音与胎动数字信号进行处理，并将处理结果与其内部预设的一个或多个标准闕值范围进行比较，从而由输入的胎心音信号及胎动信号判断胎儿实时的健康状态，并生成评估结果。作为优选，进一步的技术方案是:所述监护平台还包括云平台模块，云平台模块通过网络与终端模块相连，用于由终端模块向云平台模块上传胎心音、胎动数据与其生成的评估结果，云平台模块对其所上传的各类数据做进一步分析，并在指定时间段内进行数据统计，且提供多个终端模块的医护资源共享服务。更进一步的技术方案是:所述云平台中包括基于云计算的云存储模块、云分析模块、云安全模块与云追踪模块，所述云存储模块用于将各个终端模块上传的数据，波形以及评估结果存储在云主机存储器中，并依照终端模块的唯一身份标识对其进行区分；所述云分析模块用于对云主机存储器中的数据、波形以及评估结果做进一步的分析，再次判断其对应的胎儿健康状态，并提供相应的医护措施或预警措施；所述云安全模块用于云主机存储器中的数据安全、隐私保护以及病毒监测；所述云追踪模块用于对云主机存储器中各个终端模块上传的数据进行反馈与追踪，并将同一终端模块多次上传的数据分别记录在案。更进一步的技术方案是:所述传感器感知模块中包括纳米声学传感器与三向加速度传感器，其中纳米声学传感器用于采集胎心音信号，三向加速度传感器用于采集胎动信号。更进一步的技术方案是:所述信号调理模块中包括依次连接的放大器、低通滤波器、高通滤波器、陷波器与阀值比较器，所述放大器用于通过多级放大电路将传感器感知模块所采集的信号放大到合理的范围内；所述低通滤波器与高通滤波器用于相互配合滤除胎心音信号中的其它噪声；所述陷波器用于滤除全部信号中的工频干扰；所述阀值比较器用于滤除全部信号中幅度超过或低于正常范围内的部分。更进一步的技术方案是:所述信号调理模块上还设有模拟信号输出接口，并与终端模块相连，用于将经放大并滤波后的胎心音模拟信号同时通过耳机或扬声器直接输出至终端模块。更进一步的技术方案是:所述控制模块中的微控制器还用于将转换为数字信号的胎心音信号与胎动信号压缩为应用程序可读的格式后，再输出至终端模块。更进一步的技术方案是:所述终端模块为智能手机或平板电脑。本专利技术另一方面提供了一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台的实现方法，所述方法包括如下步骤: 步骤A、传感器感知模块在前端同时被动采集胎心音信号与胎动信号，后端将其所采集到的胎心音信号与胎动信号输出至信号调理模块； 步骤B、信号调理模块将来自于传感器感知模块的胎心音信号与胎动信号进行预处理，并将预处理后的胎心音信号与胎动信号输出至控制模块； 步骤C、控制模块将来自于信号调理模块的胎心音信号与胎动信号由模拟信号转换为数字信号，并输出至终端模块； 步骤D、终端模块对来自于控制模块的胎心音与胎动数字信号进行处理，并将处理结果与其内部预设的一个或多个标准闕值范围进行比较，从而由输入的胎心音信号及胎动信号判断胎儿实时的健康状态，并生成评估结果。步骤E、终端模块向云平台模块上传胎心音、胎动数据与其生成的评估结果，云平台模块对其所上传的各类数据做进一步分析，并在指定时间段内进行数据统计，且提供多个终端模块的医护资源共享服务。作为优选，进一步的技术方案是:所述步骤E中的云平台中设有基于云计算的云存储模块、云分析模块、 云安全模块与云追踪模块；其中云存储模块将各个终端模块上传的数据，波形以及评估结果存储在云主机存储器中，并依照终端模块的唯一身份标识对其进行区分；云分析模块对云主机存储器中的数据、波形以及评估结果做进一步的分析，再次判断其对应的胎儿健康状态，并提供相应的医护措施或预警措施；云安全模块云主机存储器中的数据安全、隐私保护以及病毒监测；云追踪模块对云主机存储器中各个终端模块上传的数据进行反馈与追踪，并将同一终端模块多次上传的数据分别记录在案。与现有技术相比，本专利技术的有益效果之一是:通过被动采集胎心音信号和胎动信号进行分析与判断，在使用过程中无超声波辐射，对胎儿不造成伤害，适用于经常性，重复性的检查和家庭使用，且纳米声学传感器采集胎心音信号的灵敏度更高，测试精准，多组三向加速度传感器可采集到胎动的各种模式，避免单点测量造成的误差；信号调理模块将模拟信号及数字信号同时输出，可满足用户的不同需求，且利用云平台可在云端进行不同个体的资源共享，数据统计以及各类信息的反馈，使得用户足不出户便可获得胎儿健康状态的评估；同时本专利技术所提供的一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台可依附于现有的平板电脑或智能手机进行构建，使用成本低，并可实时分析胎儿健康状态以及数据、评估结论的显示，应用范围广阔。附图说明图1为用于说明本专利技术一个实施例的系统工作原理示意 图2为用于说明本专利技术一个实施例的硬件体系结构示意 图3为用于说明本专利技术另一个实施例的信号调理流程示意图； 图4为用于说明本专利技术另一个实施例的用户体验操作界面示意 图5为用于说明本专利技术再一个实施例的云平台体系结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步阐述。参考图1、图2所示，本专利技术的一个实施例是一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，所述监护平台中应当包括如下模块: 传感器感知模块，其作用是在前端同时被动采集胎心音信号与胎动信号，后端将其所采集到的胎本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于所述监护平台至少包括：传感器感知模块，用于在前端同时被动采集胎心音信号与胎动信号，后端将其所采集到的胎心音信号与胎动信号输出至信号调理模块；信号调理模块，与传感器感知模块的后端相连，其内部设有信号放大器与滤波器，用于将来自于传感器感知模块的胎心音信号与胎动信号进行预处理，并将预处理后的胎心音信号与胎动信号输出至控制模块；控制模块，与信号调理模块相连，其内部设置具有至少一路模数转换器的微控制器，用于将来自于信号调理模块的胎心音信号与胎动信号由模拟信号转换为数字信号，并输出至终端模块；终端模块，与控制模块相连，所述终端模块具有在物联网中的唯一身份标识，且其内部集成有应用程序，所述应用程序中预设有胎心音与胎动健康状态的一个或多个标准阙值范围，用于对来自于控制模块的胎心音与胎动数字信号进行处理，并将处理结果与其内部预设的一个或多个标准阙值范围进行比较，从而由输入的胎心音信号及胎动信号判断胎儿实时的健康状态，并生成评估结果。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于所述监护平台至少包括:传感器感知模块，用于在前端同时被动采集胎心音信号与胎动信号，后端将其所采集到的胎心音信号与胎动信号输出至信号调理模块； 信号调理模块，与传感器感知模块的后端相连，其内部设有信号放大器与滤波器，用于将来自于传感器感知模块的胎心音信号与胎动信号进行预处理，并将预处理后的胎心音信号与胎动信号输出至控制模块； 控制模块，与信号调理模块相连，其内部设置具有至少一路模数转换器的微控制器，用于将来自于信号调理模块的胎心音信号与胎动信号由模拟信号转换为数字信号，并输出至终端|吴块； 终端模块，与控制模块相连，所述终端模块具有在物联网中的唯一身份标识，且其内部集成有应用程序，所述应用程序中预设有胎心音与胎动健康状态的一个或多个标准闕值范围，用于对来自于控制模块的胎心音与胎动数字信号进行处理，并将处理结果与其内部预设的一个或多个标准闕值范围进行比较，从而由输入的胎心音信号及胎动信号判断胎儿实时的健康状态，并生成评估结果。2.根据权利要求1所述的基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于:所述监护平台还包括云平台模块，云平台模块通过网络与终端模块相连，用于由终端模块向云平台模块上传胎心音、胎动数据与其生成的评估结果，云平台模块对其所上传的各类数据做进一步分析，并在指定时间段内进行数据统计，且提供多个终端模块的医护资源共享服务。3.根据权利要求2所述的基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于:所述云平台中包括基于云计算的云存储模块、云分析模块、云安全模块与云追踪模块，所述云存储模块用于将各个终端模块上传的数据，波形以及评估结果存储在云主机存储器中，并依照终端模块的唯一身份标识对其进行区分；所述云分析模块用于对云主机存储器中的数据、波形以及评估结果做进一步的分析，再次判断其对应的胎儿健康状态，并提供相应的医护措施或预警措施；所述云安全模块用于云主机存储器中的数据安全、隐私保护以及病毒监测；所述云追踪模块用于对云主机存储器中各个终端模块上传的数据进行反馈与追踪，并将同一终端模块多次上传的数据分别记录在案。4.根据权利要求1或2所述的基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于:所述传感器感知模块中包括纳米声学传感器与三向加速度传感器，其中纳米声学传感器用于采集胎心音信号，三向加速度传感器用于采集胎动信号。5.根据权利要求1或2所述的基于物联网的无辐射母婴健康监护平台，其特征在于:所述信号调理模块中包括依次连接的放大器、低通滤波器、高通滤波器、陷波器与阀值比较器，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴薇，
申请(专利权)人：江苏矽望电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：