Фонендоскоп электронный с наушниками для врача

Электронные стетоскопы

электронный стетоскоп eKuore VET II — e2k0002

Вес: 150 g

. eKuore Veterinary Stethoscope II — это электронный стетоскоп для здоровья животных, который улучшает качество звука за счет цифрового снижения окружающего шума. Возможность подключения по WiFi и совместимость с устройствами Android и .

электронный стетоскоп eKuore Pro — ep0002

Вес: 150 g

. Электронный стетоскоп eKuore можно использовать как обычный стетоскоп, но самой важной особенностью является способность помогать против инфекций COVID-19, обеспечивая полную изоляцию для медицинских работников. Базовая аускультация .

учебный стетоскоп eKuore Pro — ep0001

Вес: 150 g

. Электронный обучающий стетоскоп eKuore, набор для образования и обучения — идеальное решение для университетов, медицинских педагогов и ординаторов. Идеальное решение для клинических преподавателей в области медицины, обеспечивающее: Базовую .

учебный стетоскоп Kikuzo

. Особенности Stetho-громкоговорителя KIKUZO 1. Персональный спикер для аускультативного тренинга с свой собственный стетоскоп. 2.Настоящие звуки аускультации Кикузо — лектор для аускультации предназначенный для размножения человека звучит .

электронный стетоскоп DS3011A Premium

Вес: 100 g

. Стетоскоп DS3011A Premium переносит звуковую медицину из идеи прошлого в авангард медицинских технологий. Мы вкладываем силу ветерана аускультации в руки каждого врача. Стетоскоп служит инструментом первой линии обороны на протяжении .

Источник

Телемедицина. Реверс инжиниринг электронного стетоскопа

Разработкой электроники занимаюсь уже более 10 лет, но как-то так получилось, что первый проект в области медицины у меня появился только в прошлом году и после этого я уже с этой темы «не слазил». Как водится в таких случаях, разработку было решено начинать с изучения прототипов. В этой статье хочу поделиться побочными результатами реверсинженеринга плода одного телемедицинского стартапа с китайскими корнями — электронного стетоскопа. Если вам интересно, что скрывают внутренности типичного представителя стартапов в области телеметрии, запущенных в начале 2010-ых годов и почему было выбрано именно такое схемотехническое решение, милости прошу под кат.

Следующий раз уже наступил. В статье «Телемедицина. Три технологических стартапа. Продукт один, а судьбы разные» можно ознакомиться с историями развития трёх проектов по созданию электронных стетоскопов.

Заглянем внутрь упаковки

Заглянув внутрь, на редкость качественной картонной упаковки, мы обнаружим приятный на ощупь чехольчик с двумя девайсами. Тот, что побольше и вытянут как крокодил — бесконтактный термометр. Круглый же — наш сегодняшний пациент, стетоскоп.

С градусником ребята сильно промахнулись — мало того, что стабильность измерений у него оказалась крайне низка, так ещё и надёжность работы подкачала. Для реверсинженеринга мы купили бывший в употреблении прибор и бесконтактный градусник в нём оказался неисправным. Так что сосредоточим своё внимание на стетоскопе. Для начала присмотримся к соединительному кабелю.

Можно заметить, что с одной стороны он заканчивается аудиоджеком, а с другой microUSB разъёмом. Почему проще понять, если мысленно перенестись в 2012 — год появления стартапа на свет. В те времена на Кикстартере можно было найти огромное количество самых разнообразных приборов, подсоединяемых к гаджету столь экзотическим способом.

Все они были рассчитаны, прежде всего, на работу с тогдашним поколением iPhone. USB разъёма он не имел, а организация передачи сигнала по беспроводным каналам с ним была крайне затруднена. Поэтому, гаджеты подсоединяли по аудиокабелю, через разъём для гарнитуры, а обмен командами осуществлялся с помощью аудиосигналов, кодированных частотой и длительностью посылок. Именно такой принцип связи задействован и в нашем подопытном. Пора, однако, заглянуть ему под капот!

Пора переходить к деталям

Литой металлический корпус состоит из двух соединённых резьбой половинок. Внутри корпуса расположены две платки. Одна из них недостойна нашего внимания — не ней расположен лишь держатель трёхвольтового элемента питания, а вот вторую стоит рассмотреть подробнее и даже с двух сторон.

С левой стороны плат видим microUSB разъём. Выбор на него пал потому, что он гораздо меньше по размеру стандартного аудиоджека диаметром 3.5 мм. Справа изображена верхняя часть платы. На ней расположены многочисленные блокирующие питание ёмкости и защитные элементы в трёхвыводных корпусах SOT23, напоминающих транзисторы. Вспомним, что мы как никак имеем дело с медицинским прибором, и даже простейший уровень сертификации требует их наличия.

Сердцем, а по совместительству и ухом, данного прибора безусловно является микрофон. Дешёвый электретный, который аналогично микрофону гарнитуры можно запитать от телефона, тут использовать не получится. Полезная информация звуковых сигналов, поступающих на гарнитуру стетоскопа/фонендоскопа лежит в пределах от 20 Гц до Гц 600. Нижний диапазон ограничен частотными свойствами уха, верхний максимальной частотой, в которой располагаются шумы сердца и внутренних органов. Найти малогабаритный микрофон с такой частотной характеристикой не просто. В данном устройстве был использован аналоговый микрофон, изготовленный по MEMS технологии. Сигнал с него, без всякого дополнительного усиления, поступал в аудиотракт смартфона. Микрофон был заботливо прикрыт резиновой прокладкой, которую я снял для лучшего обзора.

Для удобства, я присвоил ключевым компонентам цифры, и изобразил ниже сильно упрощённую функциональную схему устройства.

Казалось бы, достаточно поставить микрофон с батарейкой и не усложнять всё дополнительными чипами. Однако, даже в отсутствии входного сигнала, тока потребления микрофона достаточно, чтобы разрядить батарейку за несколько дней. Конечно, можно было бы установить на корпус прибора малогабаритный механический выключатель, но это не путь джедаев, прежде всего потому, что его легко забыть выключить или наоборот случайно включить. В результате, в момент, когда вам срочно необходимо будет прослушать лёгкие больного, прибор окажется в неработоспособном состоянии. Для медприложений это совсем не гуд, можно даже сказать больше — недопустимо.

Пришлось нашим китайцам, скрепя сердце, пойти на усложнение схемы. Первым делом они добавили микроконтроллер из серии STM32L с ультранизким потреблением 1.(о низкопотребляющих микроконтроллерах можно почитать в одной из моих предыдущих статей) Затем установили стабилизатор напряжения в цепь питания микрофона 2 и в заключении разорились ещё и на чип аналогового коммутатора.

На управляющий микроконтроллер возложены следующие функции:

• Подача питания на микрофон
• Определение уровня напряжения питания батареи и, в случае необходимости, формирование сигнала о скором её разряде
• Детектирование управляющего синусоидального аудио сигнала со смартфона
• Генерация аналогового синусоидального сигнала для процесса обмена данными со смартфоном
• Переключения линии аналогового сигнала, который поступает на микрофонный вход смартфона

Принцип работы устройства весьма прост

После того, как пользователь прикладывает стетоскоп к телу человека, он нажимает на кнопку, расположенную на экране смартфона. Смартфон посылает управляющую звуковую последовательность, в которой закодировано время прослушивания. Она поступает на компаратор микроконтроллера. Почувствовав перепад напряжения на своём входе, микроконтроллер по прерыванию выходит из состояния глубокого сна, дешифрирует входной сигнал и посылает на микрофонный вход телефона ответную звуковую последовательность, содержащую информацию об уровне заряда батареи. После этого, микроконтроллер на заданное время подаёт питание на микрофон и переключает аудиокоммутатор в режим передачи сигнала с микрофона на микрофонный вход телефона. По окончанию заданного периода времени, всё возвращается в исходное состояние и микроконтроллер погружается в глубокий сон.

Смартфон с помощью встроенного ПО записывает аудиосигнал в виде файла в собственную память. В дальнейшем его можно прослушать, просмотреть на экране смартфона и даже передать в облака для анализа и детальной обработки.

Недостатки устройства

Как и многие медтех стартапы “первой волны”, к которой я отношу проекты запущенные в начале 2010-ых, этот в конечном итоге потерпел крах. Впрочем, подробному анализу причин взлётов и падений медицинских стартапов того поколения, есть задумка посвятить мою следующую статью.

В этой отмечу лишь очевидные просчёты, связанные с техническим исполнением.
В качестве небольшой зарядки для ума предлагаю найти явные промахи самим, а потом открыть спойлер и сравнить с теми,

Основным минусом стетоскопа является проводное соединение его с гаджетом. Во первых, со временем надёжность такого соединения неминуемо уменьшается и скажется на качестве сигнала. Во вторых, даже на фото из рекламного проспекта заметно какой изворотливости требует у мамаши процесс аускультации.

С учётом того, что для запуска этого процесса следует нажать на виртуальную кнопочку, расположенную на сенсорном экране смартфона, удобным в использовании его назвать сложно. Ещё сложнее, по очень маленькой картинке на экране, понять в правильное ли место ты приложил стетоскоп, ведь аудиоканал телефона занят и наушники не подключишь, а малогабаритные встроенные динамики телефона не способны воспроизводить звук в столь низкочастотном диапазоне.

Проводное соединение стетоскопа и гаджета не только неудобно — оно ненадёжно. Со временем надёжность и качество контакта неминуемо будет ухудшаться. Ну и наконец, качество оцифровки звука весьма сильно будет зависеть от типа гаджета. Микрофонный вход большинства телефонов и планшетов предназначен в первую очередь для поддержки гарнитур, его АЧХ имеет сильный завал в низкочастотной области спектра и может вносить существенные искажения для сигналов в этой области. Дорогие модели будут справляться с задачей лучше, более дешёвые существенно хуже. Соответственно, один и тот же стетоскоп в с разными телефонами будет выдавать разные результаты.

Источник

Электронный стетоскоп: что это такое и как устроен

Стетоскоп – это медицинский прибор для аускультации, то есть выслушивания, прослушивания шумов, исходящих от сердца, сосудов, легких, бронхов или желудочно-кишечного тракта. Это крайней важный прибор для врачей.

Все мы представляем обычный стетоскоп, который выглядит следующим образом: это металлическая «шайба», в которой внутри есть воронка или мембрана, то есть это может быть стетофонендоскоп, когда есть с одной стороны воронка, с другой стороны мембрана. И идет трубка, по которой усиленный через мембрану звук идет и попадает к нам в уши напрямую. Это классический стетоскоп.

Разработчики медицинских электронных систем подумали: «А почему бы нам не сделать электронный стетоскоп, который будет генерировать звуки в электронном виде с помощью микрофона, и эти звуки уже можно будет обрабатывать, передавать на расстояние или в принципе их сохранять?» И сделали электронный стетоскоп, который имеет разные форм-факторы. Но устройство и смысл всегда один: это электронная начинка, которая лежит в основе, внутри у нее микрофон. Также иногда есть мембрана, которая усиливает звук для этого микрофона, и соответственно этот звук от наших органов попадает внутрь на микрофон. Это основа электронного стетоскопа.

Дальше могут быть разные варианты, разные форм-факторы. Это может быть небольшой стетоскоп в виде шайбы, и пациент может дома слушать свои легкие, сердце – опять же не сам слушать, а консультируясь с врачом. Это может быть стетоскоп большего размера, как старый толстый мобильный телефон, устройство для профессионального использования с кучей разных программ. Это может быть также форм-фактор чехла для смартфона. В таком случае этот стетоскоп, то есть чехол, использует микрофон самого смартфона. В чехле есть специальная камера, которая усиливает звуки, есть мембрана, на которую звук приходит, она его усиливает, и звук поступает на микрофон смартфона, и там уже дальше с помощью программы это все обрабатывается.

В чем очевидные плюсы таких стетоскопов?

• Первый плюс, который есть у многих стетоскопов – это заданные режимы работы. Для прослушивания разных органов, например, сердца, легких или ЖКТ, подходят разные режимы работы, то есть там исходят разные звуки с разной частотой, с разными помехами. Эти разные режимы работы, настроенные уже первоначально, помогают врачу обрабатывать, сделать фильтрацию звуков, выделенных частот именно для конкретного измерения. Тем самым, выбрав такой режим, мы будем слышать только шумы сердца только в нужной нам громкости, без лишних помех, и как раз это один из плюсов. По сути, это уже немножко обработанный звук, но для медицинской диагностики это не плохо, это очень даже хорошо, потому что мы слышим то, что нам нужно слышать.
• Второе – это возможность визуализации. Это здорово, когда мы не просто слышим звук, а когда мы его видим. Кто работал в программах для обработки аудио, знает, что звук, любой аудиофайл, выглядит в виде звуковой дорожки с различной амплитудой. И так же может выглядеть, например, биение нашего сердца. Более того, когда врач работает с таким стетоскопом, он может визуализировать все то, что он слышит.
• Следующий плюс – это искусственный интеллект или система, которая распознает разные звуки, разной степени, разной частоты. Она может нам подсказывать в зависимости от режима и может делать какие-то отметки при отклонении параметров. То есть мы получаем в этом корпусе полноценный инструмент для диагностики, то есть для выслушивания шумов наших органов. Мы слышим, видим, получаем подсказки.

При использовании подобного стетоскопа врач скорее всего привыкнет к нему через некоторое время и не сможет уже работать с обычным, классическим стетоскопом. Пациент может использовать подобное устройство самостоятельно, может получить какие-то первоначальные результаты, выданные программой. И уже дальше обратиться к врачу. Дальше при обращении к врачу можно использовать этот же стетоскоп для удаленной консультации. Это очень здорово, когда пациент сидит на одном конце, врач на другом конце, и они могут общаться, и врач может прослушать в реальном времени пациента. Это просто фантастика!

Стоимость подобных электронных стетоскопов на самом деле довольно невысокая, если брать приборы для домашнего использования, эта стоимость совсем невысокая, порядка, может быть, 100-200 долларов. Если брать профессиональное устройство с множеством разных режимов, то стоимость может доходить до 500 долларов.

Источник