[實用新型]一種脈搏血氧檢測裝置

無效

• 申請號: 200720118571.0
• 申請日: 2007-02-07
• 公開（公告）號: CN201033073Y
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 王佳;劉建斌;曹妮妮;韓海洋
• 申請（專利權）人: 深圳市科瑞康實業有限公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/1455;A61B5/026;A61B5/024
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所
• 代理人: 楊宏

技術領域

本實用新型涉及醫療器械設備，特別涉及一種既能測量血氧飽和度與脈率又能測量血流灌注指數(PI)的脈搏血氧檢測裝置。

背景技術

根據郎伯-比爾(Lamber-Beer)定律，物質在一定波長處的吸光度和他的濃度成正比，當恒定波長的光照射到人體組織上時，通過人體組織吸收、反射衰減后測量到的光強在一定程度上反映了被照射部位組織的結構特征。由于血液中氧合血紅蛋白(HbO2)和還原血紅蛋白在紅光、紅外光區(600nm～1000nm)有獨特的吸收光譜，利用這些特性，便可測量出人體血氧飽和度。

在現有的脈搏血氧檢測儀中，主要采用模擬電路的方式設計，方案框圖見圖1，系統主要由光電傳感器、信號調理電路(模擬電路)、A/D轉換(模擬/數字轉換)電路、微處理器、存儲器和外接設備組成；工作過程是：光電傳感器接收到衰減后的光信號，并轉化為電流信號，由于信號微弱且存在工頻等干擾，則需要經過信號調理電路進行濾波放大，之后再由A/D轉換器，將模擬電信號轉換為數字信號，送到微處理器處理。常規的血氧檢測裝置基于模擬電路設計，器件的特性直接影響著系統的優劣，諸多模擬器件特性的影響使得系統穩定性和可靠性較差，測量精度也較低，并在測量過程中引起的二次反射光。此外，常規的血氧檢測裝置僅測量血氧飽和度SpO₂，脈率(Pulse?Rate，PR.)，沒有測量和顯示血流灌注指數PI值(Perfusion?Index)的功能。產品有待于改進和發展。

實用新型內容

本實用新型的目的是，針對上述現有技術存在的缺陷提供一種全數字式脈搏血氧檢測裝置，該脈搏血氧檢測裝置可以減小測量誤差，提高測量精度。

本實用新型的技術方案如下：

一種脈搏血氧檢測裝置，包括一光源，光頻率轉換傳感器，微處理器和外接設備，所述光頻率轉換傳感器用于接收光源通過被測物體衰減后的被測光信號，并將被測光信號轉換成被測數字信號輸出給所述微處理器，所述微處理器用于對接收到的被測數字信號進行處理，并將獲得的測量結果輸出給所述外接設備進行顯示。其中所述光頻率轉換傳感器包括光敏二極管和電流頻率轉換器，所述光敏二極管用于接收衰減后的被測光信號，將被測光信號轉換成被測電信號輸出至所述電流頻率轉換器，所述電流頻率轉換器用于輸出所述被測數字信號；所述微處理器內還包括一低通濾波模塊，一高通濾波模塊和一運算模塊，所述低通濾波模塊用于濾除被測光信號中的高頻干擾信號，所述高通濾波模塊用于獲取被測光信號中的交流分量，所述低通濾波模塊和所述高通濾波器的輸出端均連至運算模塊，通過所述運算模塊運算獲得被測光信號中的直流分量及血流灌注指數；所述光源、光頻率轉換傳感器和所述微處理器一體設置，封裝成為一血氧檢測模塊，用于測量血氧飽和度，脈率和血流灌注指數。還包括一個穩壓電源，用于給所述光源、光頻率轉換傳感器和所述微處理器供電；所述光頻率轉換傳感器與所述穩壓電源相連端還包括一個接地電容，用于過濾電源輸入雜波，穩定電源。

所述光源及光頻率轉換傳感器設置在一探頭上，所述探頭有一個與身體被測部位相適配的凹槽，所述光源及光頻率轉換傳感器分別設置在所述凹槽相對應的兩內側壁上；所述凹槽內層表面涂有吸光材料，用于減少二次反射光的干擾。

所述光源采用發光二極管，所述發光二極管包括至少兩個，被并列設置在所述凹槽內的側壁上，用于發射紅光或紅外光。

本實用新型所提供的全數字式脈搏血氧檢測裝置，采用光頻率轉換式傳感器、微處理器組成的全數字式的測量系統，通過監測身體外周部分(如指尖或耳垂)的脈搏變化，可以無創地檢測出血氧飽和度(SpO₂)和脈率(Pulse?Rate，PR)，還能測量血流灌注指數(Perfusion?Index，PI)，這種數字芯片集成式的脈搏血氧檢測裝置由于無模擬器件，減少了元器件數目，從而提高了系統穩定性，可靠性，靈敏度和測量精度以及批量生產的一致性。

附圖說明

圖1為現有技術的脈搏血氧檢測儀原理框圖；

圖2為本實用新型脈搏血氧檢測儀原理框圖；

圖3為本實用新型PI值采樣模塊原理框圖；

圖4為本實用新型測量血氧的探頭示意圖；

圖5為本實用新型封裝后的脈搏血氧檢測模塊；

圖6為本實用新型光吸收量的交流和直流分量圖。

具體實施方式

以下對本實用新型的較佳實施例加以詳細說明。