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随着人们生活水平的提高,优生优育的观念深入人心,围产期胎儿的健康监护与产前诊断已是现在医疗重要的一环。胎心监护是保障胎儿和产妇安全的重要手段,在围产阶段对母体内胎儿进行监护,可以了解到胎儿的宫内状况,诊断各种原因导致的胎儿窘迫而引起的胎儿出生缺陷,甚至胎儿死亡的情况。胎心率电子监护是目前最广泛的胎儿监护的方法,然而快速准确的检测和分析胎心率具有较大的难度,其已成为近年的研究方向。本课题以此为背景提出了一套基于盲分离技术的胎儿心音监护检测系统的设计与实现方案。 整个系统分为硬件和软件两大部分。其中,硬件部分主要分为三个模块,分别为负责信号采集滤波放大的信号采集预处理模块、负责控制系统工作及数据传输的主控芯片模块、负责管理电源控制其充放电的电源模块。软件部分主要分为运行于主控芯片的驱动控制程序以及运行于PC机的上位机程序,驱动程序是由C语言编写,负责设备的驱动,信号的采集,并对信号进行编码封装,最后上传到上位机处理;上位机程序主要负责对上传的信号解码,调用相关处理算法的接口来处理原始信号,将处理之后的信号实时绘制出来并保存于数据库之中。通过软件与硬件的协同工作,实现了胎儿心音信号的采集与胎心率提取的功能。 系统采用基于盲分离的算法计算胎儿的瞬时心率,内容主要包括了对心音信号的预处理、通过小波来对信号去噪、进而利用独立分量分析来提取分段的特征向量,最后完成瞬时心率的提取。通过仿真实验验证,系统能正常的采集到心音信号,并且经过软件的处理,可以实现胎心率的提取与显示。