[0026] 下面结合具体实施方式和附图对本发明进行详细描述。
[0027] 如图1所示,本实用新型主要包括胎心率传感器监测模块、前端信号处理模块、MSP430处理器模块、语音报警模块、OLED显示模块、数据存储模块、蓝牙传输模块、电源管理模块;胎心率传感器监测模块的输出端与前端信号处理模块的输入端信号连接,前端信号处理模块的输出端与MSP430处理器模块的输入端信号连接,MSP430处理器模块的四个输出端分别与语音报警模块、OLED显示模块、数据存储模块、蓝牙传输模块的输入端信号连接,蓝牙传输模块将胎心率数据上传至手机终端,手机终端将数据上传至云服务器,电源管理模块为其他模块供电。
[0028] 胎心率传感器监测模块采集胎心率电压信号,前端信号处理模块对电压信号放大、滤波处理后传输至MSP430处理器模块,MSP430处理器模块采集获得电压信号,将其转化为胎心率压力值,经分析判断后获取孕妇胎心率健康指数。最后利用蓝牙传输模块将结果上传至手机终端,OLED显示模块对胎心率数据进行显示,同时在数据存储模块中进行储存。若孕妇胎心率健康指数异常时,语音报警模块发出警报。
[0029] 如图2所示,为胎心信号处理流程图。胎心信号首先是经过超声波多普勒胎心传感器进行采集获得。传感器输出的信号幅值范围为0~500mV,因此在进行A/D采集之前先要对信号进行放大、滤波处理。其处理过程可以分为四个部分:带通滤波部分、二级放大部分、陷波滤波部分、增益调节部分。
[0030] 如图3所示,为滤波放大电路原理图。滤波放大电路模块主要包括四个部分:带通滤波部分、二级放大部分、陷波滤波部分、增益调节部分。该模块是由4块集成运算放大器U14、U15、U18、U19、U20以及外围电路组成。信号通过P2端口输入,再进过由U14、U15组成的带通滤波电路与二级放大电路,然后通过由U18、U19组成的陷波滤波电路,最后在通过一个增益调节电路输出。P2端子的2脚接VCC4,3脚接地,1脚接第49电容C49的一端,C49的另一端接第31电阻C31一端,C31另一端接地;运算放大器U14的2脚接到6脚,3脚接第50电容C50到地,接第25、26电容串联到C49与R31的公共端,4脚接地,7脚接VCC4,7脚与地之间并联两个电容(第42电容C42、第44电容C44);第40电容一端接R25与R26的公共端,另一端接地;U14的6脚连接第27、28电阻C27、C28到U15的3脚;U15的2脚连接6脚,3脚接第46电容C46到地,4脚接地,7脚接VCC4,7脚与地之间并联两个电容(第42电容C43、第45电容C45);U15的6脚连接第33电阻R33与第52电容C52的公共端,R33接第34电阻R34到U18的3脚,C52接第53电容到U18的3脚;U18的2脚连接到6脚,4脚接地,7脚接VCC4,7脚与地之间并联两个电容(第57电容C57、第58电容C58);U19的2脚接到6脚,3脚接第37电阻R37到地,接第36电阻R36到U18的6脚,4脚接地,7脚接VCC4,7脚与地之间并联两个电容(第55电容C55、第56电容C56),6脚连接第35电阻R35到C52、C53的公共点,连接第54电容到R33、R34的公共点;第36电阻R36一端连接U18的6脚,另一端连接到U19的3脚;U18的6脚连接到U20的3脚;U20的2脚连接第38电阻R38到地,4脚接地,7脚接VCC4,7脚与地之间并联两个电容(第59电容C59、第60电容C60);第
39电阻R39与第61电容C61并联一端接U20的2脚,另一端接滑动变阻器R40的一端,R40的另一端接U20的6脚;U20的6脚输出,接到MSP430处理器模块的P6.1。
[0031] 如图4(1)、4(2),为电源管理模块电路原理图。所述的电源供电模块包括3.7V转3.3V电压电路、3.7V转5V电压电路;
[0032] 如图4-1,为3.7V转3.3V电压电路。所述的3.7V转3.3V电压电路包括RT9013电压转换芯片U10、电容C36-39;电压转换芯片U10的1脚与3脚、电容C36-37的一端连接后接+3.7V,2脚与电容C36-37的另一端连接后接地,5脚与电容C38-39的一端后输出+3.3V,4脚悬空;电容C38-39的另一端接地;
[0033] 如图4-2,为3.7V转5V电压电路。所述的3.7V转5V电压电路包括TLV61220升压芯片U11,电容C31、32、35、36、37,电感L1,功率电感FB2,电阻R23-24;升压芯片U11的1脚与电感L1的一端连接,2脚与电容C31-32的一端连接后接地,3脚与6脚、电感L1的一端、电容C31-32的另一端连接后接电塔+3.7V,4脚与电阻R23-24的一端连接,5脚与电阻R23、电容35-37的一端、功率电感FB2的一端连接;电阻R24的另一端与电容35-37的另一端连接后接地;功率电感FB2的另一端输出+5V;
[0034] 如图5所示,为蓝牙通信电路原理图。蓝牙传输模块采用的蓝牙4.0U10以及外围电路组成,实现胎心率数据的传输。U10的GND脚接地,VDD脚接VCC3,VDD脚与GND脚之间接第17电容C17,RST脚接第15电阻R15到VCC3,P0.0脚接LED灯D3的阴极,D3的阳极接第1电阻R1到VCC3,P0.1脚、P0.2脚、P0.3脚分别接MSP430处理器模块的WK、RXD、TXD。
[0035] 如图6所示,系统数据存储电路图。数据存储模块采用SST25VF016BFlash存储芯片作为数据存储模块的存储器,SST25VF016B是有+3.3V电压供电,提供16Mbit的存储空间,采用四线兼容SPI的接口。数据存储模块主要由一块SST25VF016B Flash存储芯片与MSP430处理器模块相连接。Flash存储芯片U3的1脚与MSP430处理器模块的CE脚连、2脚连接SO脚、3脚连接WP脚、4脚接地、5脚接SI脚、6脚接SCK脚、7脚HOLD脚、8脚接+3.3V。
[0036] 如图7所示,为语音提示模块电路。
[0037] 所述的语音报警模块包括科大讯飞的XFS5152CE语音合成芯片U1,复位芯片U2,晶振Y1,按键K1,端口P12,功率电感FB1,电容C1-C10、C13-C19、C21,电阻R1、R2、R17-R18、R22-R24,接口P12;芯片U1的1脚与电容C2的一端连接后接VDD12,2脚与7脚、17脚、电容C7的一端、功率电感FB1的一端、电容C10的一端、C6的正极连接,3脚与电阻R1的一端连接,4脚、25脚、37脚、52脚、64脚接地,10脚、14脚接地,11脚与电容C14的正极连接,12脚与电容C13的正极连接,18脚与电容C16的一端连接,20脚与电容C18的一端、电容C19的一端连接,22脚与电容C5的一端、电容C4的正极、功率电感FB1的另一端连接后接+3.3V,23脚与电容C8的正极、电容C9的一端连接后接VDD12,24脚与电容C17的一端连接,26脚与晶振Y1的一端、电阻R2的一端、电容C15的一端连接,27脚与晶振Y1的另一端、电阻R2的另一端、电容C21的一端连接,28脚与芯片U1的2脚、电阻R22的一端连接,29脚与与按键K1的一端、电阻R24的一端连接,36脚与电容C3的一端连接后连接+3.3V,46脚与电容C1的一端连接后连接+3.3V,47脚与电阻R17的一端连接,48脚与电阻R18的一端连接,53脚与54脚相连,62脚与电阻R23的一端连接;
芯片U2的1脚与电阻R22的另一端连接后接地,3脚悬空,4脚接+3.3V,电容电容C1-C10、C13-C19、C21的另一端都接地,电阻R1、R23另一端均接地,R17、R18、R24另一端均接+3.3V;接口P12的1脚接+3.3.V,2脚接地,3脚接MSP430处理器IIC的数据口SDA脚,4脚接MSP430处理器IIC的时钟口SCL脚;K1的另一端接地;芯片U1的其余脚悬空。
[0038] 上述实施例并非是对于本实用新型的限制,本实用新型并非仅限于上述实施例,只要符合本实用新型要求,均属于本实用新型的保护范围。