专利名称：用于远程医疗应用的电子听诊器的制作方法已经开发出多种装置来检测人体发出的声音，例如心音和肺音。已知的装置涵盖从主要为机械的装置(例如听诊器)到各种电子装置(例如传声器和换能器)的范围。例如，听诊器是用于诊断心血管系统疾病和病症的基本工具。它起到在基本保健方面以及在无法获得复杂医疗设备的情况下(例如偏远地区)用于诊断此类疾病和病症的最常用技术的作用。例如，临床医生容易认识到，检测相关心脏症状和根据通过听诊器听到的声音进行诊断是需要多年积累才能获得并精通的技能。通过声学检测异常心脏活动的任务由于以下事实而变得复杂心音在很短的时间段内经常彼此不同，并且表征心脏疾患情况的信号通常比正常心音更不易听到。发明内容在一个方面，本发明涉及远程医疗系统，所述远程医疗系统包括第一电子听诊器， 所述第一电子听诊器包括远程医疗系统，其被构造用于手持操作；换能器，其在第一位置处感测听诊信号；和头戴耳机，其通过头戴耳机上的耳件递送与听诊信号相对应的音频。远程医疗系统还包括第二电子听诊器，所述第二电子听诊器包括壳体，其被构造用于手持操作；换能器；和头戴耳机，其通过头戴耳机上的耳件递送音频。第一电子听诊器包括处理器，其将听诊信号转换成表征听诊信号的数字信号；和天线，其将数字信号经由安全数字网络无线传输到第二位置。第二电子听诊器包括天线，其在第二位置处经由安全数字网络接收表征听诊信号的数字信号；和处理器，其将数字信号转换成与听诊信号相对应的音频，并且与在第一位置处感测听诊音的步骤基本上实时地通过第二电子听诊器的头戴耳机上的耳件递送音频。在另一方面，本发明涉及电子听诊器，所述电子听诊器包括壳体，其被构造用于手持操作；换能器，其由壳体支承并且被构造为在第一位置处感测听诊信号；和头戴耳机， 其被连接到壳体，并且被构造为通过头戴耳机上的耳件递送与听诊信号相对应的音频。电子听诊器还包括处理器，所述处理器被设置在壳体中，并且被构造为将听诊信号转换成表征听诊信号的第一数字信号以及将第一数字信号经由安全数字网络从电子听诊器无线传输到第二位置，使得与在第一位置处感测听诊音的步骤基本上实时地将与听诊信号相对应的音频提供到在第二位置处的一个或多个远程电子听诊器的头戴耳机。在另一方面，本发明涉及远程医疗系统，所述远程医疗系统包括当地电子听诊器， 所述当地电子听诊器被构造为从患者感测听诊信号以及将听诊信号转换成表征听诊信号的数字信号。远程医疗系统还包括一个或多个额外的电子听诊器；和安全网络接口，其将当地电子听诊器经由安全数字网络连接到一个或多个额外的电子听诊器。一个或多个额外的电子听诊器中的每一个均被构造为经由安全数字网络接收表征听诊信号的数字信号，并且将数字信号转换成与听诊信号相对应的音频。与由当地电子听诊器感测听诊音的步骤基本上实时地通过一个或多个额外的电子听诊器中的每一个的头戴耳机上的耳件来递送音频。尽管本发明公开了多个实施例，但通过示出和描述本发明的示例性实施例的下述详细描述，本发明的其他实施例对于本领域的技术人员将变得显而易见。因此，附图和详细描述应当视为实际上示例性的而非限制性的。图1为根据本发明的实施例的远程医疗系统的图解视图。图2为适用于图1所示的远程医疗系统中的电子听诊器的实施例的透视图。图3为用于与在患者或专家站点处的电子听诊器接口的系统的实施例的前视图。图4为在患者站点处的用户界面的实施例的屏幕截图。图5为在专家站点处的用户界面的实施例的屏幕截图。图6为可显示在图4和图5所示的用户界面上的图形用户界面的屏幕截图。图7为用于图1所示的远程医疗系统中的无线胸件的实施例的透视图。图8为用于图1所示的远程医疗系统中的无线头戴耳机的实施例的透视图。图9为根据本发明的另一个实施例的远程医疗系统的图解视图。虽然本发明可修改为各种修改形式和替代形式，但具体实施例已以举例的方式在附图中示出并且在下文中作详细描述。然而，本发明并不局限于所述的具体实施例。相反， 本发明旨在涵盖由所附权利要求书限定的本发明范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。

电子听诊器12的信号处理电路可被构造为执行从简单到复杂的多种功能。例如， 信号处理电路可被构造为对接收自传感器38的生物声学信号进行相对复杂的分析，例如体音特征匹配。信号处理电路可对由传感器38产生的信号进行各种形式的统计分析。在此类构型中，信号处理电路可包括数字信号处理器(DSP)。又如，信号处理电路可进行选择性频率滤波，以增强由电子听诊器12感测的不同类型的体音。信号处理电路还被构造为将由传感器38产生的信号转换成用于传输通过耳管32a、32b的声信号，以用于通过耳塞30a、30b精确和真实地再现体音。在一些实施例中，电子听诊器12被构造为产生声信号，如美国专利No. 6，134，331 (名称为"Electronic Stethoscope (电子听诊器)”)、美国专利No. 7，006，638(名称为“Electronic Stethoscope (电子听诊器)”)和/或美国专禾丨J No. 7，130，429(名称为“Method and an Apparatus for Processing Auscultation Signals (用于处理听诊信号的方法和设备)”)中所述，上述专利中的每一个均全文以引用方式并入。
在一些实施例中，电子听诊器的传感器38被构造为响应换能器的变形来调制或产生电信号。合适的换能器为结合压电材料(有机和/或无机压电材料)(例如压电膜)、 压阻材料、应变计、电容或电感元件、线性可变差动变压器和响应变形来调制或产生电信号的其它材料或元件的那些换能器。传感器38可为平面或非平面的，例如在弯曲或波纹构型的情况下。合适的压电材料包括聚合物膜、聚合物泡沫、陶瓷、复合材料或它们的组合。传感器38可结合相同或不同换能器类型和/或不同换能器材料的换能器阵列，所有换能器都可以串联、单独连接或以多层结构连接。结合具有不同特性的多个感测元件和/或具有可定制感测特性的传感器的合适的换能器公开于共同拥有的美国专利申请No. 2007/0113649 和No. 2007/0113654中，上述专利申请中的每一个均全文以引用方式并入本文。
可使用不同于采用电磁能或压电材料的那些技术来实现传感器38。例如，待转换的声音可移动具有高度反射性表面的悬臂，并且照在该表面上的激光或光束可被调制。调制光的强度或其他特性可由光电检测器接收，所述光电检测器输出用于分析的电信号。又如，可使用一个或多个加速度计来感测声音信号和产生与声音信号相对应的电信号。
电子听诊器12还包括用户界面40。用户界面40可包括多个模式和/或状态指示器和模式和/或控制开关。开关可包括(例如)音量或增益控制开关和模式选择开关。指示器可提供所选滤波器模式或其他信息(例如电池和通信链路状态)的指示。这种通信链路状态指示可根据由在患者或专家站点处的计算机14、22和/或电子听诊器12执行的错误检测(如下文所述的CRC和其他方法)。在优选的实施例中，仅记录错误发生率而不记录其缺失。例如，如果专家站点计算机22和/或专家站点电子听诊器12识别出错误，则专家站点电子听诊器12可向专家站点计算机22发送下述信号专家站点电子听诊器12接收的数据不同于患者站点电子听诊器12发送的数据。然后可通过用户界面40提供指示，该指示向在专家站点处的临床医生示出通过专家站点电子听诊器12听到的声音并非为通过患者站点电子听诊器12感测的体音信号的真实再现。如本文所用，术语“真实再现”是指数字上的精确复制。
电子听诊器12还包括与患者站点计算机14或专家站点计算机22无线传送信号的集成通信系统。例如，可将电子听诊器12在听诊期间获得的信息传输到计算机14、22。 计算机14、22可处理信息，从而得到各种输出数据，例如信息(如心率指示、S1-S4心音) 和/或下述诊断信息的视觉、图形和/或听觉表示，所述诊断信息与异常心脏、肺或其他器官功能(如心音图、频谱图、心脏杂音(例如因瓣膜回流或狭窄导致的那些)、呼吸障碍(例如肺炎或肺水肿))或其他器官病理有关。
通信系统可用于在电子听诊器12和计算机14或22或其他外部装置(如个人计算机、个人数字助理(PDA)、手机、上网本等)之间建立射频(RF)通信链路，如将在下文更详细所述。可使用短程无线通信接口来实现通信链路，例如符合已知通信标准(例如蓝牙标准、IEEE 802标准(如IEEE 802. 11) ,ZigBee或类似规范(例如根据IEEE 802. 15. 4标准的那些)或其它公共或专利无线协议)的接口。例如，在一些实施例中，通信系统为1类或2类蓝牙无线电装置。可按照利用下述能量形式中的一种或若干种的方式来实现无线通信电磁辐射、光学(包括近红外)和声学(包括超过平均听力极限的高频)。在一些实施例中，使用通信系统在电子听诊器12和计算机之间建立安全通信链路。
在一些实施例中，将用于无线通信系统的天线(未示出)集成到主壳体36中。为了改善与电子听诊器12的通信链路，可在金属主壳体36中形成小孔42并且利用较易电磁透射的材料进行覆盖。例如，可利用聚合物构件覆盖小孔42。可将闪光光源(如LED)安装在小孔中，以指示电子听诊器12和计算机之间的连接为有效的，并且提醒电子听诊器12 的用户不要覆盖小孔42。可在用户界面40上包括返回信号强度指示器，以在与计算机建立连接时向用户提供通信链路的强度。在一些实施例中，将小抛物面反射器设置在天线下面， 以反射从天线传输的通常损耗在患者组织内的信号，并且聚集从计算机接收的由天线捕集的信号。在可供选择的实施例中，天线安装在耳管32a、32b或主管34之一中，以将天线设置在较高位置并且改善与计算机的视线。天线可包括可安装在耳管32a、32b两侧的多个分支，以允许在不同体位情况下的信号通信不受阻挡。
电子听诊器12还可包括有线连接端口 44，以允许在电子听诊器12和计算机14 或22或其他外部装置(如个人计算机、个人数字助理(PDA)、手机、上网本等)之间建立有线连接。可在电子听诊器12的有线连接端口 44和外部装置上的适当连接器之间连接导体 (电学或光学)。电子听诊器12的有线连接端口 44、以及任何必要的接口电路可被构造为根据多个协议(例如FireWire (IEEE 1394)、USB、Mini USB或其他通信协议)来传送信息。另外，连接端口 44可被构造为连接到对接底座，所述对接底座使电子听诊器12与计算机14或22接口。电子听诊器12附接到电缆或对接底座可触发计算机14或22上的控制/ 应用软件的自动启动和/或允许储存在电子听诊器12上的声音或数据文件上传或同步到计算机14或22中。当连接时，也可经由有线连接端口 44将再充电能量递送到电子听诊器12。也可将声换能器或传声器48集成到主壳体36的顶侧(即背向传感器38的一侧) 中。传声器48可用于从围绕传声器48的区域接收环境声。例如，可除传感器38之外还使用传声器48或取代传感器38来使用传声器48，以拾取来自在患者和/或专家站点处的电子听诊器12的用户的语音声音。在一些实施例中，电子听诊器12包括集成电子储存介质，所述集成电子储存介质允许用户在电子听诊器12中储存声迹、体音或其他记录，以用于之后听取。电子储存介质还可包括语音识别数据和语言识别数据，所述语音识别数据用于辨识听诊器的用户或拥有者，所述语言识别数据用于辨识语音命令，从而可响应语音命令来修改电子听诊器12的某些设置(如功率、音量)。语言识别语音命令也可用于将声迹、体音或其他记录或文件传送到患者医疗档案数据库。在一些实施例中，电子听诊器被构造为将语音信号的内容转录到档案或其他数据文件(如患者医疗档案)中，如(例如)在美国专利No. 7，444，285 (Forbes) 中所述。也可将声迹与涉及所感测体音的声迹储存，使得体音和声迹可通过耳塞30a、30b 同时进行播放。在一些实施例中，用户界面40允许用户滚动储存在电子储存介质中的体音和声迹，以用于选择和回放。传声器48也可用于有效降低环境噪声，以从记录的身体和语音信号中移除有害的周围环境噪声。重新参考图1，在患者站点处的电子听诊器12可经由安全的无线接口沈与患者站点计算机14连接或配对，以在患者站点电子听诊器12和患者站点计算机14之间建立安全网络连接。相似地，在专家站点处的电子听诊器12可经由安全的无线接口观连接到专家站点计算机22或与专家站点计算机22配对，以在专家站点电子听诊器12和专家站点计算机22之间建立安全网络连接。尽管在患者站点和专家站点中的每一个处都示出了单个电子听诊器12，但应当理解，可将多个电子听诊器12连接到患者站点计算机14和/或专家站点计算机22。在一些实施例中，电子听诊器12经由个人局域网(PAN)与其各自的计算机 14,22配对。PAN的一个实例为蓝牙网络，其中配对代码建立在电子听诊器12和计算机14 或22中的一个上，并且输入电子听诊器12和计算机14或22中的另一个上。在一些实施例中，任选的无线头戴耳机沈也经由安全的无线接口观连接到专家站点计算机22或与专家站点计算机22配对。另外，通过因特网I在计算机14、22的网络端口接口 27、四之间分别建立安全的连接，使得电子听诊器12可经由安全网络连接彼此通信。例如，网络端口接口 27、四可交换证书、获得认证或建立安全网络密钥，以建立安全的连接。另外，在通过因特网I发送数据之前，可通过计算机14、22对数据加密。当接收到数据时，可使用安全网络密钥对数据解密。在一些实施例中，网络端口接口 27、四允许计算机14和22上的应用软件与远程设置在整个因特网I上的无线接口 26J8接口。在可供选择的实施例中，电子听诊器12被构造为经由安全的连接直接彼此通信 (即不与计算机14和22接口)。例如，每一个电子听诊器12都可被构造为具有唯一的网间协议(IP)地址，并且电子听诊器12可直接利用无线保真性(WiFi)连接或其他无线连接建立彼此安全的连接。又如，患者站点和/或专家站点可包括多个在当地彼此通信的电子听诊器12。当电子听诊器12在安全网络连接上进行连接时，可在电子听诊器12之间或在电子听诊器12和计算机14、22之间基本上实时地发送信号。例如，可将体音从在患者站点处的电子听诊器基本上实时地传输到在专家站点处的耳塞30a、30b。另外，可通过被连接到计算机14、22的话筒基本上实时地再现体音。在一些实施例中，在患者站点和专家站点处的电子听诊器12为基本上相同的，使得在患者站点和专家站点处的耳塞30a、30b中基本上相同地再现身体和其他声音。另外，声音可通过电子听诊器12中的一个进行记录和储存并且之后基本上同时地向所有联网电子听诊器12进行播放(来自电子听诊器12中的存储器或来自计算机14、22中的一个)。在一些实施例中，通过患者站点电子听诊器12传输到患者站点计算机14并且在因特网I上传输的信号由患者站点电子听诊器12进行分包和枚举， 并且在专家站点处进行错误检验，以确保在专家站点电子听诊器12处的真实音质和可靠再现。可通过远程医疗系统10中的每一个元件(即患者站点计算机14、专家站点计算机 22和专家站点电子听诊器1 进行错误检验，以进一步确保来自患者站点电子听诊器12的数据得到精确传输。错误检验可为任何适用的数据传输检验技术，包括(但不限于)循环冗余检验(CRC)、检查和、横向和纵向冗余检验、散列函数、重复码等等。所述系统还可结合 (例如)样品通过量测定，通过执行所述样品通过量测定来确定通信链路中的多余数据或数据不足。简而言之，将来自患者站点电子听诊器12的声音包通过因特网I直接转发(即镜像映射)到专家站点电子听诊器12。
在优选的实施例中，远程医疗系统10包括与基层通信系统或网络(如蓝牙、TCP/ IP)协议无关的错误检验和验证。可在远程医疗系统10的任何部件处执行独立的错误检验，以进一步确保信号为来自患者站点电子听诊器12的听诊音的真实再现。在某些优选的实施例中，根据持续时间和严重性来分类服务于基层系统的中断，其中所有错误均导致向用户发送下述通信(经由远程医疗系统的一个或多个部件)信号并非为真实再现。例如， 患者站点部件可每隔500毫秒将分包或其他信号发送到专家站点系统部件。基层通信系统或网络中超过500毫秒的中断可导致丢弃包/信号和在专家站点处的下降音质的所得指示 (如经由指示器的颜色变化)。
另外，环境声(例如语音信号)还可由传感器38接收并且可在电子听诊器12之间与体音基本上实时地、同时地或交替地进行传输。在可供选择的实施例中，电子听诊器12 可通过传声器48接收语音通信和其他环境声，并处理和传送到远程站点。体音信息从患者站点电子听诊器12连续流到专家站点电子听诊器12，而环境声在患者和专家站点电子听诊器12之间双向流动。患者站点电子听诊器12、专家站点电子听诊器12、患者站点计算机 14和专家站点计算机22可各自包括一个或多个环形缓冲器，以确保电子听诊器12之间的连续信息流。在一些实施例中，环境声为μ_规则编码的并且叠加到在患者站点处由电子听诊器12产生的体音上。因此，在患者站点处的临床医生可(例如)听到来自患者的体音同时接收来自在专家站点处的专家的语音指令。这允许在专家站点处的专家与患者具有基本上亲自实践的体验。因为在患者站点处的临床医生通过耳塞30a、30b接收声音，所以在患者站点处的临床医生和在专家站点处的专家可私下会诊，而不是(例如)让通过附接到患者站点计算机14的话筒的专家站点通信输出。可采用信号处理来优化通过耳塞30a、30b 提供的语音信号的音质。
通过在患者站点和专家站点处的电子听诊器12的耳塞30a、30b再现的语音和听诊音可在每一个电子听诊器12处都进行当地控制。可将听诊信号和语音信号同时但在单独的信道上提供到耳塞30a、30b，从而允许临床医生独立地控制听诊音和语音通信的音量。 这允许临床医生优化听诊音和环境声的相对音量，从而为临床医生的耳塞30a、30b提供被定制成临床医生喜好的平衡输出。每一个个电子听诊器12都还可包括选择性语音增强滤波器，所述选择性语音增强滤波器(例如)增强语音信号的特定频带，以有助于降低环境噪曰°
在一些实施例中，当听诊器通过安全网络连接进行连接时，可选择性地控制语音信号的传输。例如，当连接时，体音可不断地从患者站点传输到专家站点，而语音信号和其他环境声仅在临床医生选择传输语音信号时才在站点之间进行传输。例如，在一些实施例中，电子听诊器12在听诊期间利用选择性频率滤波来抑制表征语音信号的频带。在这种实施例中，临床医生可通过基本上停用频率滤波或修改滤波器设置(即允许仅表征语音信号的某些频带再现和传输)来启动语音信号的传输。在一些实施例中，当临床医生按压用户界面40上的按钮时，语音信号传输被启动。电子听诊器12可被构造为使得当按压并按住用户界面40上的按钮时传输语音信号(类似于手持式收发机或步话机)。作为另外一种选择，电子听诊器12可被构造为使得当按压并释放按钮时启动语音信号传输模式，并且当随后再次按压并释放按钮时停用语音信号传输模式。
电子听诊器12可包括集成软件存储器，所述集成软件存储器初始储存用于患者站点软件接口 16和/或专家站点软件接口 M的软件。例如，当将电子听诊器12出售给消费者时，软件可包括在每一个电子听诊器12中。当将电子听诊器12与计算机14或22配对时，电子听诊器12可被构造为将储存在软件存储器中的软件自动下载到计算机14或22 上。当将软件安装在计算机14、22上时，该软件允许电子听诊器12例如通过下述方式与计算机14、22进行交互将来自电子听诊器12的信息和信号发送到计算机14、22以及将来自计算机14、22的控制信号提供给电子听诊器12。
患者站点远程视频应用软件56和服务器站点远程视频应用软件58也示于图1 中。在一些实施例中，将摄像机连接到患者站点计算机14和/或专家站点计算机22，以允许在患者站点和专家站点之间经由远程视频应用软件56和58进行视频通信。这允许(例如)在专家站点处的专家看到传感器38相对于在患者站点处的患者的定位并且为患者站点提供有关传感器38定位的反馈。又如，摄像机可与电子听诊器12中的每一个上的传声器48结合使用，从而得到患者站点和专家站点之间的视频会话。
图3为适于用作患者站点计算机14和/或专家站点计算机22的计算机60的实施例的前透视图。计算机60包括处理器62、显示器64、相机66、键盘68、鼠标70和通信适配器72。处理器62还被构造为连接到因特网，以有利于患者站点和专家站点之间的通信。 处理器62示为膝上型计算机，但作为另外一种选择，处理器可为台式计算机或可具有任何其他形式。另外，尽管示出了单独的显示器64，但也可使用膝上型计算机的显示器。此外， 可将其他输入装置(如轨迹球、控制杆等)集成到用于远程医疗系统10中的计算机60中。
处理器62接收来自键盘68和鼠标70的输入控制信号，并且将视频信号提供到显示器64。另外，处理器62还经由通信适配器72将信号发送到电子听诊器12以及接收来自电子听诊器12的信号。在一些实施例中，通信适配器72为适用于短程(如至多IOm)和中程(如至多100m)安全通信的蓝牙适配器。键盘68和鼠标70可用于建立安全码等，以启动与上述电子听诊器12的安全的连接。通信适配器72可设置在墙壁上的较高位置，如图所示，以改善电子听诊器12和通信适配器72之间的视线和通信链路。相机66与处理器62通信，以采集患者或专家站点的视频。处理器62随后在因特网I上经由远程视频应用软件56或58接口，以将实况转播的视频反馈提供到患者或专家站点。如图所示，相机66可安装在显示器64的顶部上，从而得到患者站点和专家站点之间的视频通信。相机66还可被构造为用于与处理器62无线通信，以允许相机66在患者或专家站点周围移动(如采集患者身上的传感器38位置的视频)。在一些实施例中，可在一个站点处使用键盘68和/或鼠标70来控制在另一个站点处的相机66的操作(如放大、聚焦、 定位等)。这允许(例如)在专家站点处的专家控制正在患者站点处采集的视频。图4为可在远程医疗过程期间显示在患者站点处的显示器64上的用户界面80的实施例的屏幕截图。用户界面80包括数据显示模块82、视频会话模块84和听诊器控制模块86。患者站点计算机14的用户可使用键盘68、鼠标70和/或其他输入装置与显示器64 上的用户界面进行交互。例如，用户可使用鼠标70来选择用户界面80上的按钮或下拉菜单要素。数据显示模块82为由患者产生并且由在患者站点处的传感器38感测的周期性体音的图形表示。将由传感器38产生的信号通过电子听诊器处理器进行处理并且通过集成天线提供到患者站点计算机14。处理器62随后处理这些信号并且将它们转换成适当形式， 以用于显示在数据显示模块82上。当临床医生将电子听诊器12保持紧靠患者身体时，可周期性地或基本上实时地更新图形。可使用数据显示模块上的单选按钮88来操纵所用比例尺或图形中的轴。在一些实施例中，电子听诊器处理器将由传感器38产生的信号分成多个信道。例如，电子听诊器处理器可将感测的体音转换成表征感测的体音的数据信号并将数据信号发送到第一信道上的患者站点计算机14，并且可将感测的体音转换成声信号并将声信号发送到第二信道上的耳塞30a、30b。作为另外一种选择，可将由传感器38产生的信号直接发送到患者站点计算机14，以用于转换成显示处理器62的数据信号。视频会话模块84显示正在通过在专家站点处的相机66采集的视频。例如，这允许在患者站点处的临床医生看到在专家站点处的专家，并且允许专家指明传感器38相对于在患者站点处的患者的优选定位。视频会话模块84还包括具有多个视频会话控制项的工具栏90。例如，工具栏90可包括控制从专家站点接收的声音的音量和用户界面80上的视频会话的定位的按钮。工具栏90还可包括启动和结束视频会话的界面和工具。听诊器控制模块86可包括用于在患者站点处的电子听诊器12的多个可选控制项和设置项。可选择这些设置项，以控制患者站点电子听诊器12的模式、音量、功率状态、记录设置等等。在一些实施例中，也可经由电子听诊器12上的用户界面40来选择这些设置项。听诊器控制模块86还可包括用于控制用户界面80上的其他模块的选项。听诊器控制模块86还可包括用于在电子听诊器12和患者站点计算机14之间的通信设置的可选选项。 例如，听诊器控制模块86可允许调整电子听诊器12的分包设置或检查和修复电子听诊器 12和患者站点计算机14之间的连接设置。图5为可在远程医疗过程期间显示在专家站点处的显示器64上的用户界面100 的实施例的屏幕截图。与用户界面80类似，用户界面100包括数据显示模块102、视频会话模块104和听诊器控制模块106。专家站点计算机22的用户可使用键盘68、鼠标70和/或其他输入装置与显示器64上的用户界面进行交互。例如，用户可使用鼠标70来选择用户界面100上的按钮或下拉菜单要素。
数据显示模块102为由患者产生并且由在患者站点处的传感器38感测的周期性体音的图形表示。将由传感器38产生的信号通过电子听诊器处理器进行处理、提供到患者站点计算机14并且发送到专家站点计算机22。专家站点计算机处理器62随后处理这些信号并且将它们转换成适当形式，以用于显示在数据显示模块102上。当在患者站点处的临床医生将电子听诊器12保持紧靠患者身体时，可周期性地或基本上实时地更新图形。可使用数据显示模块上的单选按钮108来操纵所用比例尺或图形中的轴。
视频会话模块104显示正在通过患者站点处的相机66采集的视频。例如，这允许在专家站点处的专家看到传感器38相对于在患者站点处的患者的定位。视频会话模块104 还包括具有多个视频会话控制项的工具栏110。例如，工具栏110可包括控制从患者站点接收的声音的音量和用户界面100上的视频会话的定位的按钮。工具栏110还可包括启动和结束视频会话的界面和工具。工具栏110还可包括调整在患者站点处的相机位置的控制项。
听诊器控制模块106可包括用于在患者站点和/或专家站点处的电子听诊器12 的多个可选控制项和设置项。可选择这些设置项以控制患者和/或专家站点电子听诊器12 的模式、滤波、音量、功率状态、记录设置等等。例如，听诊器控制模块106可包括控制患者站点电子听诊器12上的模式和滤波器设置的界面。听诊器控制模块106还可被构造为允许控制患者站点电子听诊器12上的某些设置项，同时保留仅用于当地控制的其他设置项。 例如，听诊器控制模块106可提供仅用于专家站点电子听诊器12的音量控制，而患者站点电子听诊器12的音量仅可在患者站点处进行控制(如经由听诊器控制模块86或患者站点电子听诊器12上的用户界面40)。在一些实施例中，专家站点电子听诊器12还可被构造为在通过安全网络进行连接时使得专家站点电子听诊器12上的用户界面40控制患者站点电子听诊器12的设置项。专家站点电子听诊器12还可被构造为控制患者站点电子听诊器 12上的基本上所有设置项(即，使在患者站点处的当地控制基本上失效)，同时仍允许患者站点控制音量。这种当地控制确保可根据在每一个位置处的用户喜好来调节音量。
在可供选择的实施例中，在专家站点处的临床医生可将专家站点电子听诊器12 设定为所需设置项并且随后将专家站点电子听诊器12的设置项在一次传输中发送到患者站点电子听诊器12 (如经由专家站点计算机22和患者站点计算机14)，以更新患者站点电子听诊器12上的设置项。
听诊器控制模块106还可包括用于患者站点电子听诊器12和患者站点计算机14 和/或专家站点电子听诊器12与专家站点计算机22之间的通信设置的可选选项。例如， 听诊器控制模块106可允许调整电子听诊器12的分包设置或检查和修复电子听诊器12和专家站点计算机22之间的连接设置。
所示和所述的用户界面100仅为示例性的并且可以使用用户界面的其他构型。在图6所示的一个示例性可供选择构型中，用户界面100可包括第一图形用户界面112，所述第一图形用户界面112为专家站点电子听诊器12上的壳体36的特征增强图像，其具有控制部分114，所述控制部分114包括专家站点电子听诊器12的用户界面40上的按钮和其他接口中的每一个。控制部分114上的每一个按钮均可进行选择，以产生专家站点电子听诊器12上的相同功能，如同按压用户界面40上的相应按钮一样。也可将类似于用户界面112 的用户界面显示在用户界面80上，从而得到用于患者站点电子听诊器12的屏上功能控制。当专家站点电子听诊器12与患者站点电子听诊器12连接并且同步时，用户界面 100可显示单个图形用户界面，所述图形用户界面为患者站点电子听诊器12上的壳体36的特征增强图像，其包括患者站点电子听诊器12的用户界面40上的按钮和其他接口中的每一个。也可将此相同图形用户界面112显示在用户界面80上。当患者和专家站点电子听诊器12连接时，图形用户界面112上的每一个按钮均可在患者或专家站点处进行选择，从而得到患者站点电子听诊器12上的相同功能，如同按压患者站点听诊器的用户界面40上的相应按钮一样。图形用户界面112为在专家站点处的临床医生提供界面，通过该界面可控制患者站点电子听诊器12的某些设置项(如模式、滤波器等)。图形用户界面112还可包括多个连接按钮116，所述连接按钮116可用于控制专家站点计算机和相连接的电子听诊器12之间的连接。例如，在图6所示的实施例中，连接按钮116包括“断开听诊器”按钮，其允许当地专家站点电子听诊器12与专家站点计算机 22断开；“远程断开”按钮，其允许专家站点计算机22与患者站点电子听诊器12断开(以及患者站点电子听诊器12和专家站点电子听诊器12的去同步)；和“远程通话”按钮，其启动专家和患者站点电子听诊器12之间的语音通讯。当专家站点电子听诊器12未被连接到患者站点电子听诊器12时，“远程断开”和“远程通话”按钮可失效或可不出现在图形用户界面112上。另外，图形用户界面112可包括选项菜单117，所述选项菜单117允许用户控制与相连接的电子听诊器12相关的各种选项。例如，在图6所示的实施例中，选项菜单117包括允许临床医生在被连接到专家站点计算机22的听诊器之间滚动的下拉菜单。这触发有效电子听诊器12在图形用户界面112上激活，从而允许临床医生修改相连接的听诊器中的每一个的设置项。图形用户界面112还可包括视觉和/或音频指示，以指示在专家站点电子听诊器 12处的临床医生听到的声音为来自患者站点电子听诊器12的声音的真实再现。在图6所示的实施例中，图形用户界面112包括标记为“信号流完整性”的保真性测量计118，所述保真性测量计118包括保真性指示器119。保真性指示器119改变颜色，以指示是否在专家站点电子听诊器12处产生真实声音再现。例如，保真性指示器119在声音是真实再现时显示为绿色并且在声音不是真实再现时显示为红色。该指示可根据由专家站点计算机22和 /或专家站点电子听诊器12执行的错误检测(如CRC)。错误检测也可由患者站点计算机 14和/或患者站点电子听诊器12来执行。例如，如果专家站点计算机22和/或专家站点电子听诊器12识别出错误，则专家站点电子听诊器12可向专家站点计算机22发送下述信号专家站点电子听诊器12接收的数据不同于患者站点电子听诊器12发送的数据。然后可通过用户界面100提供该指示，以向在专家站点处的临床医生显示通过专家站点电子听诊器12听到的声音并非为通过患者站点电子听诊器12感测的体音信号的真实再现。专家站点电子听诊器12、患者站点电子听诊器12和/或用户界面80也可提供真实声音再现的指示。在可供选择的实施例中，将错误缺失报告给系统部件。尽管已参照具有胸件、主管和被连接到耳塞的双耳件的听诊器描述了电子听诊器 12，但用于远程医疗系统10中的电子听诊器还可具有其他构型。例如，图7示出了无线胸件120并且图8示出了可用于与远程医疗系统10相连的无线头戴耳机122。
无线胸件120被构造为基本上类似于上文参照图2所述的胸件36，并且按照与电子听诊器12基本上相同的方式与远程医疗系统10的元件进行交互。具体地讲，无线胸件 120被构造为经由安全网络连接与计算机14、22连接。可设置在胸件120中的部件包括电源、信号处理电路和通信接口。传感器124(未示出)支承在无线胸件120的一端处，并且天线1 安装在无线胸件120中与传感器IM相对的一端处。在一些实施例中(未示出)， 将天线集成到上述壳体中。传感器1 可具有与上文参照传感器38所述的那些类似的特性和构型。在所示实施例中，天线1 被构造为围绕枢轴1 枢转或旋转，以允许天线1 被设置成使用期间的最强信号耦合。天线126还可被设置为使储存期间的净空最小化。在一些实施例中，天线1 为用于大信号范围(如大于100m)的高性能天线，从而使无线胸件 120的移动性最大化。
无线头戴耳机122被构造为经由安全的连接从无线胸件120接收信号。在一些实施例中，胸件120和头戴耳机122经由蓝牙连接而彼此配对。无线头戴耳机122还可被构造为与计算机14或22通信，这类似于图1所示的头戴耳机26。无线头戴耳机122可具有各种构型，包括耳上和耳内设计。在所示实施例中，无线头戴耳机122包括耳内使用的耳塞 130a、130b。在一些实施例中，耳塞130a、130b与图2中的耳塞30a、30b基本上相同，从而在电子听诊器12和无线头戴耳机122之间向用户提供一致的音质。
无线头戴耳机122还可包括用于从用户接收语音声音的传声器132。传声器132 被连接到可调式支承体134，所述可调式支承体134允许相对于用户来设置传声器132。可将传声器132接收的信号叠加到无线头戴耳机120感测的体音上并且通过因特网I进行发送，如上文所述。
除了用于远程医疗系统10中的电子听诊器具有可供选择的构型之外，电子听诊器之间的连接还可具有可供选择的构型。例如，图9为根据可供选择的实施例的远程医疗系统150的图解视图。远程医疗系统150包括感测电子听诊器12a、多个联网电子听诊器 12b、12c、. . .、1&1和网络接口或集线器152。电子听诊器12a_12n与网络接口 152无线通信。电子听诊器Ua-12n可被构造为基本上类似并且可与上文图2中所述的电子听诊器12 具有基本上类似的特性。应当理解，电子听诊器12η代表第η个联网电子听诊器12，并且不应理解为限制或限定连接到网络接口 152的联网电子听诊器12的数量。在一些实施例中， 网络接口 152被构造为耐用的、手持式的或便携式的装置。
网络接口 152被构造为与电子听诊器12a-12n建立安全的连接。在一些实施例中，电子听诊器12a-12n经由个人局域网(PAN)与网络接口 152配对。PAN的一个实例为蓝牙网络，其中配对代码建立在网络接口 152上，并且输入每一个电子听诊器上，以安全地连接到网络接口 152。当连接时，感测电子听诊器1 可用于感测患者体音，而联网的听诊器12b-12n可用于基本上实时地收听感测电子听诊器1 感测的患者体音。另外， 可在电子听诊器12a-12n中的一个的传感器38或传声器48上接收其他声音(例如语音提示)并且递送到联网电子听诊器12a-12n中的每一个。在可供选择的实施例中，电子听诊器12a-12n彼此直接联网(即无需接口中间网络接口 152)。
在一个实例实施方式中，教师的电子听诊器12和一个或多个学生的电子听诊器 12可经由网络接口 152进行联网。可选择医生或学生来感测患者体音，而其他联网用户经由其相应电子听诊器12来收听患者体音。另外，可将储存在教师的电子听诊器12(或另一个联网储存装置)中的声音基本上同时地向所有联网电子听诊器12回放。医生还可经由主壳体36上的传感器38或传声器48提供语音指令或提示，所述语音指令或提示与所感测体音同时通过学生的电子听诊器12的耳件进行提供。因此，如果医生的电子听诊器正用于感测体音，则医生可在学生收听联网电子听诊器12b-12n时示范电子听诊器12a的定位和使用。如果学生的电子听诊器正用于感测体音，则医生可经由传感器38或传声器48来为学生中的每一位都提供指令和指导。另外，具有联网到网络接口 152的电子听诊器12的学生中的每一位都可轮流感测体音同时医生为他们提供单独指导。在其他实施例中，将联网听诊器连接到计算机或其他外部装置(如手机、PDA)，如上文所述。可由被连接到计算机或其他外部装置的话筒基本上实时地再现联网听诊器的听诊音和语音信号。在一些实施例中，可经由网络连接将体音从电子储存介质或其他在线数据库(如网站)下载到计算机或外部装置并且分流到联网听诊器，和/或通过话筒基本上实时地再现。概括地说，本文所公开的某些实施例涉及远程医疗系统，所述远程医疗系统包括第一电子听诊器，所述第一电子听诊器包括壳体，所述壳体被构造为由临床医生相对于患者进行手持操作；换能器，所述换能器由壳体支承并且被构造为在第一位置处从患者感测听诊信号；和头戴耳机，所述头戴耳机被连接到所述壳体，并且被构造为通过所述头戴耳机上的耳件递送与所述听诊信号相对应的音频。远程医疗系统还包括第二电子听诊器，所述第二电子听诊器包括壳体、换能器和头戴耳机，所述壳体、换能器和头戴耳机与第一电子听诊器的壳体、换能器和头戴耳机基本上类似。第一电子听诊器被构造为将听诊信号转换成表征听诊信号的数字信号；以及将数字信号经由安全数字网络无线传输到第二位置。第二电子听诊器被构造为在第二位置处经由安全数字网络接收表征听诊信号的数字信号；将数字信号转换成与听诊信号相对应的音频；以及与在第一位置处感测听诊音的步骤基本上实时地通过第二电子听诊器的头戴耳机上的耳件递送音频。在不脱离本发明的范围的情况下，可对所讨论的示例性实施例进行各种修改和添加。例如，尽管上述实施例涉及具体特征，但本发明的范围还包括具有不同特征组合的实施例和不含有所述特征中的全部的实施例。因此，本发明的范围旨在涵盖落在权利要求及其所有等同形式的范围内的全部此类替代形式、修改形式和变型形式。


本发明公开了电子听诊器，所述电子听诊器包括壳体、换能器和头戴耳机，所述壳体被构造用于手持操作，所述换能器由所述壳体支承，并且被构造为在第一位置处感测听诊信号，所述头戴耳机被连接到所述壳体，并且被构造为通过所述头戴耳机上的耳件递送与所述听诊信号相对应的音频。所述电子听诊器还包括处理器，所述处理器被设置在所述壳体中，并且被构造为将所述听诊信号转换成表征所述听诊信号的第一数字信号以及将所述第一数字信号经由安全数字网络从所述电子听诊器无线传输到第二位置，使得与在所述第一位置处感测所述听诊音的步骤基本上实时地将与所述听诊信号相对应的所述音频提供到在所述第二位置处的一个或多个额外的电子听诊器的头戴耳机。