[實用新型]光電式心率測量電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220647332.5
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN203016941U
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉慶國
• 申請（專利權(quán)）人: 劉慶國
• 主分類號: A61B5/0245
• 分類號: A61B5/0245
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏;吳彥峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及心率測量技術(shù)，尤其是一種基于光電信號的心率測量電路。

背景技術(shù)

心率是反應(yīng)人體健康狀況的一項重要參數(shù)。現(xiàn)有的測量心率的方法主要包括診脈或者聽診器。這樣的測量方法均依靠人為統(tǒng)計一分鐘內(nèi)的心跳或脈動次數(shù)，存在較大的誤差。另外，當(dāng)采用聽診器測量時，聽診器聽筒需要盡可能的貼近患者皮膚，尤其是冬天時，為患者帶來很多不便。如果患者為兒童，由于聽筒冰涼，兒童經(jīng)常哭鬧，使得診斷難以進(jìn)行。

根據(jù)朗伯比爾（Lamber?Beer）定律，物質(zhì)在一定波長處的吸光度和它的濃度成正比。那么我們可以合理推斷：當(dāng)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將在一定程度上反映出被照射部位組織的結(jié)構(gòu)特征。

本領(lǐng)域技術(shù)人員均知曉心率與脈搏是同步的，故測量人體心率等效于測量脈搏。而脈搏主要有人體動脈舒張和收縮產(chǎn)生的，在人體指尖，組織的動脈成分含量較高，而且指尖厚度相對其他人體組織而言比較薄，透過手指后檢測到的光強相對較大。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷以及朗伯比爾（Lamber?Beer）定律提供一種用于人體指尖的光電式心率測量裝置。

本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的：包括光電式傳感器、信號預(yù)處理單元、以及數(shù)據(jù)處理單元；所述光電式傳感器包括紅外線發(fā)射電路以及紅外線接收電路；紅外線接收電路的信號輸出端與信號預(yù)處理單元的輸入端連接；信號預(yù)處理單元的輸出端與數(shù)據(jù)處理單元的輸入端連接。

優(yōu)選地，所述光電式傳感器位于檢測盒中，所述檢測盒一側(cè)的中心開有孔，孔直徑為1.5~1.8cm；檢測盒內(nèi)，具有上隔板及下隔板；上隔板位于孔的上方，下隔板位于孔的下方；且上隔板及下隔板上均有大小相同的通孔，且所述的兩個通孔中心連線豎直向下；在上隔板的通孔上還安裝有聚光透鏡；檢測盒內(nèi)部上隔板上方的空間中固定有紅外線發(fā)射電路；在檢測盒內(nèi)部下隔板下方的空間中固定安裝有紅外線接收電路。

優(yōu)選地，所述紅外線發(fā)射電路包括開關(guān)、聚光元件、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓管、第一限流電阻及第二限流電阻；所述發(fā)光二極管的陽極通過開關(guān)與直流電壓源連接；發(fā)光二極管的陰極通過第一限流電阻與地連接；所述穩(wěn)壓管的陰極通過第二限流電阻與直流電壓源連接，穩(wěn)壓管的陽極接地；所述發(fā)光二極管位于聚光透鏡的正上方。

優(yōu)選地，紅外線接收電路包括光電三極管及第三電阻；所述光電三極管的集電極與直流電壓源連接發(fā)射極接地；所述光電三極管位于下隔板通孔的正下方。

優(yōu)選地，所述下隔板的通孔上也設(shè)置有聚光透鏡。

優(yōu)選地，所述信號處理單元包括濾波電路及放大電路；所述濾波電路的輸入端與紅外線接收電路的輸出端連接；濾波電路的輸出端與放大電路的輸入端連接；放大電路的輸出端與數(shù)據(jù)處理單元的輸入端連接。

優(yōu)選地，所述信號處理單元包括濾波電路及放大電路；所述放大電路的輸入端與紅外線接收電路的輸出端連接；放大電路的輸出端與濾波電路的輸入端連接；濾波電路的輸出端與數(shù)據(jù)處理單元的輸入端連接。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元包括計數(shù)器及中央處理器；計數(shù)器的脈沖信號輸入端與第三電阻的任意一端連接；計數(shù)器的脈沖個數(shù)輸出端與中央處理器的輸入端連接。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

檢測方便，電路結(jié)構(gòu)簡單、便于攜帶，本實用新型還提供了一種改進(jìn)的檢測盒結(jié)構(gòu)，使得檢測精度大大提高。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本實用新型原理框圖。

圖2是本實用新型檢測盒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是紅外線發(fā)射電路電路圖。

圖4是紅外線接收電路電路圖。

圖中標(biāo)記：1為檢測盒殼體；2為側(cè)壁上的孔；3為上隔板；4為下隔板；5為上隔板通孔；6為下隔板通孔；7為紅外線發(fā)射電路；8為紅外線接收電路。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。