隨著我國全面二孩政策正式落地,高齡產(chǎn)婦比例迅速上升,早產(chǎn)、流產(chǎn)和圍產(chǎn)兒死亡等生育風(fēng)險大大增加,對生育質(zhì)量、女性健康和婦幼保健等均帶來諸多新挑戰(zhàn)。尤其是早產(chǎn)兒發(fā)生率呈逐年上升趨勢。早產(chǎn)兒不僅存活率低,而且在很大程度上存在神經(jīng)智力發(fā)育的缺陷。有效預(yù)防早產(chǎn),提高人口素質(zhì)刻不容緩。預(yù)防早產(chǎn)的關(guān)鍵是早診斷、早治療。宮縮是產(chǎn)前監(jiān)護的核心參數(shù)之一,臨床上宮縮是普遍認可的早產(chǎn)癥狀,宮縮次數(shù)減少是治療干預(yù)早產(chǎn)有效的主要標志。傳統(tǒng)的臨床胎兒監(jiān)護產(chǎn)品只能在醫(yī)院使用,需要醫(yī)生做出診斷。一方面受“時間”限制,孕婦只能在規(guī)定的時間接受監(jiān)護,不能做到按需或逐日連續(xù)監(jiān)護;另一方面受“空間”限制,孕婦只能到醫(yī)院進行監(jiān)護,而孕婦又多行動不便。產(chǎn)檢費時費力,增加了負擔(dān)。因此,利用新一代信息技術(shù)開發(fā)移動便捷的適于居家使用的宮縮監(jiān)護系統(tǒng),打破“時間、空間”局限,及時或早期發(fā)現(xiàn)胎兒早產(chǎn)癥狀并及時干預(yù),對防止早產(chǎn)發(fā)生、提高整體人口質(zhì)量等具有重要的意義。本文設(shè)計了一種孕婦居家使用的掌上型智能化網(wǎng)絡(luò)化宮縮監(jiān)測終端,打造集可穿戴智能硬件+云端+微信公眾號于一體的孕婦居家宮縮監(jiān)護閉環(huán)系統(tǒng),實現(xiàn)了宮縮的實時檢測分析。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)設(shè)計孕婦宮縮智能監(jiān)護系統(tǒng)硬件,主要包括宮縮壓力信號的采集調(diào)理電路、主控制器及外圍電路、WiFi無線傳輸電路等。采集調(diào)理電路實現(xiàn)宮縮壓力信號的高質(zhì)量采集,同時降低各種噪聲干擾;主控制器及外圍電路實現(xiàn)宮縮信號處理的控制以及電容觸摸屏和語音播報等人機交互;WiFi無線傳輸電路實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。(2)開發(fā)孕婦宮縮智能監(jiān)護系統(tǒng)軟件,主要包括掌上型終端軟件設(shè)計和微信公眾號設(shè)計。掌上型終端軟件實現(xiàn)宮縮波形的顯示和結(jié)果分析,并控制WiFi模塊將數(shù)據(jù)無線傳輸至服務(wù)器;微信公眾號實現(xiàn)智能手機端的宮縮歷史測量數(shù)據(jù)的分析和結(jié)果查詢,并具備產(chǎn)檢信息和健康資訊等推送功能。(3)設(shè)計宮縮信號的智能識別算法,主要包括宮縮信號消噪算法和宮縮信號識別算法。提出基于小波OGS(Overlapping Group Shrinkage)閾值的宮縮信號消噪算法,有效濾除宮縮信號中的噪聲干擾;提出基于動態(tài)自適應(yīng)閾值與Hilbert變換的宮縮信號識別算法,準確定位出宮縮信號的特征峰值點。(4)設(shè)計系統(tǒng)驗證實驗,主要包括模擬宮縮信號驗證和臨床測試。模擬信號驗證采用Fluke公司的PS320胎兒模擬儀,模擬產(chǎn)生宮縮信號,驗證系統(tǒng)算法性能;在某三甲醫(yī)院進行多輪臨床測試,驗證整個系統(tǒng)性能。本文設(shè)計的圍產(chǎn)期孕婦宮縮居家智能監(jiān)護系統(tǒng),實現(xiàn)了宮縮的實時檢測分析,在發(fā)生先兆早產(chǎn)時提供預(yù)警,孕婦足不出戶就可完成長期持續(xù)監(jiān)護。
【學(xué)位單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP277;TH783
【部分圖文】：

[10]。圖1.1 孕婦醫(yī)院臨床產(chǎn)檢示意圖圖1.2 醫(yī)院臨床測試孕婦胎心宮縮曲線胎兒電子監(jiān)護已有 40 余年的歷史，在發(fā)達國家發(fā)展迅速。在我國，各醫(yī)院也已將電子監(jiān)護作為常規(guī)產(chǎn)前檢查中不可或缺的檢測手段。目前醫(yī)療器械市場上胎心監(jiān)護應(yīng)用類產(chǎn)品主要為應(yīng)用在醫(yī)院臨床的胎心監(jiān)護儀，代表性產(chǎn)品如圖 1.3所示。此類產(chǎn)品是目前臨床上主要應(yīng)用的產(chǎn)品，能有效監(jiān)護圍產(chǎn)期胎兒的健康狀況，通過胎心率、宮縮壓力和胎動評估胎兒在宮內(nèi)的健康狀況。能夠準確、快速顯示胎心率、宮縮壓力曲線，臨床醫(yī)生可結(jié)合胎心率曲線、宮縮壓力曲線和胎動并按照臨床胎心監(jiān)護無應(yīng)激試驗(Non-Stress Test，NST)等評分標準做出評分。

圖1.1 孕婦醫(yī)院臨床產(chǎn)檢示意圖圖1.2 醫(yī)院臨床測試孕婦胎心宮縮曲線胎兒電子監(jiān)護已有 40 余年的歷史，在發(fā)達國家發(fā)展迅速。在我國，各醫(yī)院也已將電子監(jiān)護作為常規(guī)產(chǎn)前檢查中不可或缺的檢測手段。目前醫(yī)療器械市場上胎心監(jiān)護應(yīng)用類產(chǎn)品主要為應(yīng)用在醫(yī)院臨床的胎心監(jiān)護儀，代表性產(chǎn)品如圖 1.3所示。此類產(chǎn)品是目前臨床上主要應(yīng)用的產(chǎn)品，能有效監(jiān)護圍產(chǎn)期胎兒的健康狀況，通過胎心率、宮縮壓力和胎動評估胎兒在宮內(nèi)的健康狀況。能夠準確、快速顯示胎心率、宮縮壓力曲線，臨床醫(yī)生可結(jié)合胎心率曲線、宮縮壓力曲線和胎動并按照臨床胎心監(jiān)護無應(yīng)激試驗(Non-Stress Test，NST)等評分標準做出評分。

（a） (b)(c) (d)圖1.3 臨床常見胎兒監(jiān)護儀 (a)三瑞 （b）飛利浦 (c) 牛津 (d) 西門子這類傳統(tǒng)的臨床醫(yī)療胎兒監(jiān)護產(chǎn)品價格昂貴，且需要臨床醫(yī)生做出診斷，只能在醫(yī)院使用，很難滿足廣大孕婦的需求。這種產(chǎn)檢方式一方面受“時間”限制，使得孕婦只能在規(guī)定的時間接受檢測，孕婦通常需等待數(shù)個小時，而監(jiān)護時間又短，目前醫(yī)院監(jiān)護時長一般為 20 分鐘左右，定時監(jiān)護的方式只能反映在監(jiān)護時胎兒的情況，不能做到使孕婦按需或逐日連續(xù)監(jiān)護，因此可能會遺漏一些宮內(nèi)窘迫引起的胎兒急性缺氧或健康異常；另一方面受“空間”限制，使得孕婦只能在醫(yī)院進行定點接受監(jiān)護。這種傳統(tǒng)產(chǎn)檢方式不能夠做到隨時隨地根據(jù)需求進行動態(tài)連續(xù)監(jiān)護

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本文編號：2819538