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胎动信号采集和识别的研究

赵秀兰  
【摘要】: 围产期监护技术对保证母婴安全具有十分重要意义。胎动监护是预防围 产期胎死的一项重要措施。在某些疾病引起胎死宫内之前,先出现胎动减少 或消失,然后胎心消失。从胎动减少到胎心消失可长达12-48小时,若能抓 住这一警报信号对孕妇采取其它措施,仍可得到活婴。目前胎动监护的主要 手段是孕妇凭主观感觉自数胎动,但因孕妇需长时间静卧,感觉差异或工作 生活不便等原因妨碍自我监测。因此设计一种简单、可靠、成本低廉的便携 式胎动电子监护仪,使孕妇能够在不影响日常活动,无需静卧的条件下完成 胎动的自我监护,一直是围产学界希望解决的重要课题之一。 本文首先对生物医学信号的采集和识别方法进行了概述;其次对胎动信 号采集电路进行设计和分析,利用隔直、放大、低通滤波、极性转换等方法 对胎动信号进行调理,经过模数转换、信号采集,以串行通讯方式把胎动信 号传到PC机内;接下来对胎动信号进行预处理和模式识别,利用整系数低 通滤波,以及小波变换除噪功能提取出胎动信号,加时间窗后送入BP神经 网络识别;最后对采集结果和BP神经网络的识别结果进行讨论。 本文所设计的硬件电路,在河南医科大学三附院的大力协助下,成功的 采集到15位孕妇的腹部胎动信号,运用上述方法进行识别,BP神经网络的 正确识别率为90%左右。 本课题的研究有广阔的应用前景,同时为胎动计数器的研制奠定了基础。


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