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智能胎儿监护系统的详细结构

该智能胎儿监控系统使用TI的MSC1210微处理器,24位A / D转换器以及强大的模拟性能和数字处理能力。该微处理器选择,缓冲,放大和调整输入通道。 A / D转换和数字处理集成在单芯片电路中。仅单个集成电路就可以实现监测指标的数据收集,例如胎儿心率,子宫收缩压和胎儿运动时间以及语音和振动器的控制。智能胎儿监护的控制基础是胎儿心率,如何准确及时地获取胎儿心率是智能胎儿监护系统的控制前提。鉴于胎儿心脏多普勒信号的低信噪比和非平稳随机性,在计算胎儿心率时出现心率的1 / 2、2 / 3和2倍,这会导致控制错误。在这里,使用小波分析与双重阈值算法相结合。 ,准确,实时获取胎儿心率,确保有效执行智能控制。智能计算机胎儿监护系统结构智能计算机胎儿监护系统框图如图1所示。它主要由超声多普勒胎儿心脏探头,子宫收缩探头,胎儿运动探头,胎儿心脏信号调节电路(低通)组成。滤波,绝对值计算和包络提取等),子宫收缩压力信号调节电路,语音控制和振动器,MSC1210微处理器和计算机处理系统。以MSC1210和计算机处理系统为核心。 MSC1210控制监视指示器的收集和通信,并接收计算机命令来控制语音和振动器。该计算机系统实现诸如智能控制,通信控制,数据处理算法以及监视和显示之类的功能模块。信号调节电路的目标是胎儿心率监测指标的重要性和胎儿心脏多普勒信号的复杂性。在这里,我们关注胎儿心脏多普勒信号的排序电路。该电路主要对多普勒胎儿心音信号执行预处理,例如低通滤波,绝对值运算和包络提取。低通滤波器使用截止频率为250 Hz的二阶低通滤波器来滤除高频信号和干扰。绝对值计算电路如图2所示。信号强度加倍,从而提高了检测灵敏度。包络提取电路如图3所示,它使用了一个低通滤波器,该滤波器将П形滤波和10HZ截止频率与T形滤波相结合。并联二极管和电容器限制了电路中的负信号,并衰减了特定频带中的高频信号。 MSC1210微处理器智能胎儿监测采集系统使用德州仪器(TI)推出的功能强大的单片机MSC1210作为处理器。 MSC1210芯片集成了8051微控制器和用于闪存的精密触摸数字转换器。该芯片采用增强型8051型单核,缩短了指令执行周期,采用低功耗设计,集成了24位分辨率的模数转换器(ADC),其转换速度可以达到1000HZ,8通道多路复用器,模拟输入通道测试电流源,输入缓冲器,可编程增益放大器(PGA),内部基准电压源,8位微控制器,程序/数据闪存和数据SRAM等。数字滤波器对输出数据进行滤波。数字滤波器有三种类型:快速,sin2和sin3。增强的8051内核具有两个数据指针。它的指令系统与标准8051指令系统完全兼容,但是其执行速度是8051的3倍,因此它可以在低频下工作以降低功耗和噪声。为了减少干扰,其模拟电源和数字电源是分开提供的。由于芯片的集成,智能胎儿监护系统的硬件电路变得简单,电路设计更加简洁,外围元件很少,大大提高了系统的可靠性,大大缩短了开发时间。循环并降低开发成本。 MSC1210接口电路的原理如图4所示。多普勒胎儿心脏信号和子宫收缩压力信号通过IN0和IN2输入,然后在多路复用器之后发送到缓冲器,可变增益放大器放大输入信号。胎儿运动信号被MSC1210中断以进行处理。 MSC1210通过RS485总线从计算机接收控制命令,并通过