一種高度集成的多功能電子聽診器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種醫(yī)療器械，具體是指一種高度集成的多功能電子聽診器。
【背景技術】
[0002]1816年法國醫(yī)生雷奈克實用新型了聽診器。隨后兩個世紀以來，幾乎所有醫(yī)生都在使用聽診器。聽診器是內(nèi)外婦兒醫(yī)師最常用的診斷用具，是醫(yī)師的標志，現(xiàn)代醫(yī)學即始于聽診器的實用新型。聽診器自從被應用于臨床以來，外形及傳音方式有不斷的改進，但其基本結構變化不大，主要由拾音部分(胸件)，傳導部分(膠管)及聽音部分(耳件)組成。除了電子聽診器能放大信號和濾波外，聽診器樣式和技術少有進展。
[0003]目前最新達到聽診器類型有單用聽診器、雙用聽診器、三用聽診器、立式聽診器、多用聽診器以及最新出現(xiàn)的電子聽診器；顏色也有多種顏色可選。一般由聽頭的不同組合分成多種類型。扁形聽診頭常用于聽診高音調(diào)雜音大小雙功能扁形聽頭用于探測低頻心音，擴張音和第三音以及第一，第二心音，已經(jīng)能聽到小兒的心音。鐘形聽診頭常用于聽診低音條高雜音，可以聽到腹中的嬰兒心跳。表式聽診頭，常用于聽診手腕的脈搏聲響。
[0004]這種以聽診頭作為主要改進對象的缺點在于:①只能用于聽診生理音信號這一種功能，不能綜合其他臨床檢查手段造成的功能單一、利用率低等缺點最終導致醫(yī)生閑置了這種傳統(tǒng)聽診器、而傳統(tǒng)聽診器也從一種臨床檢查標配器件變成了現(xiàn)在的選配角色；②聽診的同時無法實現(xiàn)波形實時顯示，容易受人耳聽力敏感局限和聽診者主觀經(jīng)驗的影響。因此臨床迫切需要一種集成度高、能同時聽診心音和進行波形實時顯示、簡單多用、體積小的裝置，讓臨床醫(yī)生能利用聽診器進行聽力測試、瞳孔檢查、觸痛覺測試、膝跳反射測試和院內(nèi)信息交流，并能在心臟或肺部聽診的同時能看到相應信號的波形圖，以便對病人的病變做出更加準確的判斷；從而極大的提升傳統(tǒng)聽診器的利用價值，恢復聽診器在臨床檢查中應有的地位。這就需要主要針對傳統(tǒng)聽診器的結構進行修改，設計出一種外觀新穎、結構精巧的多能電子聽診器來完成集心肺音聽診、聽力測試、瞳孔檢查、觸痛覺測試、膝跳反射測試和院內(nèi)信息交流等常規(guī)臨床檢查為一體的諸多功能，從而重新賦予聽診器新的臨床使命O
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種高度集成的多功能電子聽診器，解決目前聽診器功能局限，不能綜合其他臨床檢查手段造成的功能單一、利用率低的缺點；另外，實現(xiàn)聲音聽診和信號波形同步顯示，解決了聽診過程容易受人耳聽力敏感局限和聽診者主觀經(jīng)驗的影響問題，降低醫(yī)護人員的使用難度，提高新手的使用能力，便于醫(yī)護人員準確掌握病人的胸腔聲音。
[0006]本實用新型主要對傳統(tǒng)聽診器的結構進行改進，通過下述技術方案實現(xiàn):
[0007]一種高度集成的多功能電子聽診器，包括聽診頭、駐極體電容、基于聽診頭和駐極體電容的心音傳感器、膠管、Y形分音管，其中膠管與Y形分音管的連接頭連接，Y形分音管的兩個聲音出口分別通過膠管連接至聽診件，駐極體電容安裝在聽診頭的接觸薄膜上，聽診頭的薄膜和駐極體電容構成心音傳感器，其引線連接至聽診頭后部內(nèi)的電路板，電路板上連接有音頻插頭、LED顯示屏、以及位于Y形分音管連接頭處的IXD顯示屏。本實用新型的多功能聽診器，心音傳感器的駐極體振動膜是一片極薄的塑料膜片，在其中一面經(jīng)過特定的物理化學處理鍍有一層純金薄膜，然后再經(jīng)過高壓電場駐極后，兩面分別駐有異性電荷。膜片的鍍金面向外，與金屬外殼相連通；膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開；這樣，鍍金膜與金屬極板之間就形成一個駐極體電容。駐極體電容利用晶體管來進行阻抗變換輸出信號給放大電路；駐極體電容的引線與聽診頭后部電路板相連所獲取心音信號經(jīng)過放大后變換成電信號，再經(jīng)過D/A變換回聲音信號，聲音信號由傳遞膠管傳遞并連接至Y形分音管，Y形分音管的兩個出口分別通過膠管連接至聽診件，電路板上連接有音頻插頭、LED顯示屏、以及與外部LCD顯示屏連接的接頭，采用在靠近聽診頭的膠管內(nèi)安裝一個駐極體電容的方式，駐極體電容采用二端或三端輸出方式；拾音器MIC的制作，可在振膜耳把上套上3?7厘米長的橡皮管，另一頭擠壓入一只超小型駐極體電容，話筒的兩根導線用屏蔽電纜接到電路中的MIC處，由于話筒封裝在膠管中，因此對心音的靈敏度是比較高的，對外界的聲音幾乎無反映，當醫(yī)護人員將聽診頭貼放在患者胸腔時，無論位置是否合適，都可以探知微弱的信號，該信號轉(zhuǎn)換成電流信號并經(jīng)過功率放大后，都可以轉(zhuǎn)換成波形信號，便于使用者通過反饋波形信息快速調(diào)整位置、找到合適聽診點；而且，通過電路板上的音頻插頭將接收到的聲音信號發(fā)送給第三方的用戶，形成多人監(jiān)聽、有利于現(xiàn)場會診；通過LED顯示屏進行顯示，可以更加直觀地向患者或醫(yī)護人員讀取測量的信號數(shù)據(jù)；通過接頭向外部的LCD顯示屏和微型攝像頭進行網(wǎng)絡連接后可以進行遠程被測參數(shù)顯示、身體檢查、臨床反應觀察等活動，適合于院內(nèi)或者遠程會診。
[0008]所述聽診頭通過一個中空的橫向連通管與膠管接頭連接，膠管插入膠管接頭，在橫向連通管的末端設置有一個叩診錘，叩診錘的端部設置有橡膠球頭，在叩診錘與聽診頭之間的橫向連通管上還設置有與膠管接頭對稱分布的觸覺痛覺測量尖端；觸覺痛覺測量尖端的壓力傳感器將采集到的壓力通過LED顯示器顯示，并通過采樣開關輸送給MCU處理器。在實際的日常醫(yī)療檢測過程中，醫(yī)生可能需要帶很多的監(jiān)測儀器，這些儀器的攜帶并不方便，為了解決這個問題，本實用新型通過將備用設備與聽診器集成的方式來實現(xiàn)一器多用的目的，通過設置橫向連通管作為手持操作的載體，同時利用其中空的結構進行傳音，在其兩端分別安裝聽診頭和叩診錘，叩診錘的一端設置有橡膠球頭，在中部設置有觸覺痛覺測量尖端、發(fā)光電筒，在聽診頭外包裹位置還設有發(fā)聲器、傳聲器；如此可以完成瞳孔檢查、聽力測試、膝跳反射、以及觸覺痛覺測量和院內(nèi)信息交流，實現(xiàn)一個設備多種用途的目的。
[0009]在所述的橡膠球頭的徑向切面上還設置有光聚焦灼痛光源孔、電筒光源、以及微型攝像頭，其中:光聚焦灼痛光源孔:將光源光強度值通過LED顯示器顯示；微型攝像頭:微型攝像頭采集視頻信號并通過DSP模塊傳輸給MCU處理器為了豐富該產(chǎn)品的用途和功能，申請人對本方案做了進一步改進，通過在叩診錘的橡膠球頭上設置光聚焦灼痛光源孔，來檢測一束強烈的聚焦的射線照射到皮膚上的反應，電筒光源可用于醫(yī)護人員的輔助用光，微型攝像頭可以采集臨床檢測時的視頻信號，用于后續(xù)的標準化檢測評判依據(jù)，以及遠程的現(xiàn)場會診。
[0010]在所述LED顯示屏的外側殼體上集成設置有以下部件:傳聲器、語音對講按鈕、音叉測試按鈕、高低通濾波頻率選擇按鈕、音量調(diào)節(jié)按鈕、以及發(fā)聲器，其中，傳聲器用于麥克風將音頻信號通過A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給MCU處理器；發(fā)聲器用于設定模擬不同頻率的電子音叉。通過增加設置這些按鈕，可以提高本技術方案的集成度，豐富其功能，更加便捷實用，電子音叉可以用于模擬臨床發(fā)聲，模擬臨床聽力檢查常用c調(diào)倍頻程五支一組音叉，其發(fā)聲頻率分別為128、256、512、1024和2048hz其中以128HZ，256HZ和512HZ為標準測試音頻。
[0011]所述的電路板包括:
[0012]音頻前置放大器:用于接收駐極體電容的音頻信號；
[0013]音頻前置放大器:用于接收駐極體電容的音頻信號；
[0014]低通濾波:采用壓控電壓源二階濾波電路來實現(xiàn)濾波；
[0015]主放大模塊:采用芯片μΑ741實現(xiàn)信號的放大；
[0016]功率放大電路:采用LM386作為集成功放電路對信號進行功率放大；音頻編解碼器:將音頻前置放大器的音頻信號解碼成數(shù)字信號傳輸給MCU處理器，并將音頻信號傳輸給聽診件內(nèi)的耳機放大器；或者將音頻信號通過音頻插頭傳輸給第三方用戶；
[0017]MCU處理器:對采集到的數(shù)字信號進行處理；
[0018]還包括以下模塊中的任意一種或者其組合:
[0019]LED控制模塊:控制LED顯示屏的顯示；
[0020]IXD控制模塊:控制IXD顯示屏的顯示；
[0021]RFID模塊:通過收發(fā)天線向外發(fā)射/接收頻信號，進行室內(nèi)定位；
[0022]WiFi模塊:外部進行通信連接。
[0023]本實用新型的模擬部分包括前置放大、低通濾波、主放大、功率放大電路，心音傳感器由聽診器探頭，導管和駐極體電容組成:前置放大電路:從心音傳聲器輸出的是非常微弱的交流小信號，根據(jù)我們使用的駐極體電容式傳聲器的敏感度，心音信號的幅值為