[發明專利]適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路及調整方法

有效

• 申請號: 201410537582.7
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN104306004A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 朱蕓;陳志;章均
• 申請（專利權）人: 成都艾克爾特醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路，包括信號原始輸入端(1)，所述信號原始輸入端(1)依次與TIA電路(2)，可控偏置消減電路(3)，二級放大電路(4)，ADC采樣電路(5)和處理器(6)相連接，其特征在于：所述信號原始輸入端(1)與所述TIA電路(2)之間還連接有一拉電流電路(7)，所述拉電流電路(7)與處理器(6)相連，所述處理器(6)用于控制拉電流電路(7)調整所述信號原始輸入端(1)的電流信號強度。

2.如權利要求1所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路，其特征在于：所述拉電流電路(7)包括穩壓二極管Z、電阻R2、可變電阻Ri和三極管Q，所述三極管Q的基極分別與所述電阻R2的一端、穩壓二極管Z的陰極相連接，其發射極與所述可變電阻Ri的一端相連接，其集電極與所述信號原始輸入端(1)相連接，所述電阻R2的另一端與電源相連接，所述穩壓二極管Z的陽極和可變電阻Ri的另一端接地，且所述可變電阻Ri的值通過所述處理器(6)控制調整。

3.如權利要求2所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路，其特征在于：所述可變電阻Ri為數字可調電阻器或可選電阻陣列。

4.如權利要求2或3所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路，其特征在于：所述拉電流電路(7)具有拉電流能力，所述拉電流能力實時值I_sub＝I₀-I_raw，式中，I₀為所述信號原始輸入端(1)中的輸入信號中直流強度，I_raw為所述處理器通過所述ADC采樣電路(5)得到直流強度。

5.如權利要求4所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路，其特征在于：所述拉電流電路(7)中，所述拉電流能力最大值I′_sub＝(V_d-V_be)/Ri，式中，V_d為三極管Q的集電極電壓，V_be為所述三極管Q的基極或發射極電壓。

6.一種根據權利要求2所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路的調整方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、初始調節可變電阻Ri，使所述拉電流能力最大值I′_sub最小；

S2、所述處理器(6)讀取所述ADC采樣電路(5)的直流強度；

S3、判定所述TIA電路(2)是否飽和，若飽和則執行步驟S4，若不飽和則執行步驟S5；

S4、判斷所述拉電流能力實時值I_sub是否為最大值，若是，則降低一級光照并返回步驟S2，若否，則提高一級所述拉電流能力并返回步驟S3；

S5、判斷是否達到光照最佳范圍，若是，則結束調整，若否，則提高一級光照并返回步驟S2。

7.根據權利要求6所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路的調整方法，其特征在于：所述步驟S3中，所述TIA電路(2)是否飽和是依據所述ADC采樣電路(5)的采樣信號是否達到最大值或最小值來判定。

8.根據權利要求6所述的適用于智能手環的血氧測量前端直流濾除電路的調整方法，其特征在于：所述拉電流能力最大值I′_sub和所述拉電流能力實時值I_sub分別為：

I′_sub＝(V_d-V_be)/Ri????(a)

I_sub＝I₀-I_raw????(b)

式(a)和式(b)中，V_d為三極管Q的集電極電壓，V_be為所述三極管Q的基極或發射極電壓，I₀為所述信號原始輸入端(1)中的輸入信號中直流強度，I_raw為所述處理器(6)通過所述ADC采樣電路(5)得到直流強度，

所述步驟S4中，判斷所述拉電流能力實時值I_sub是否為最大值的依據為：比較I′_sub和I_sub的大小，當所述I_sub等于I′_sub時，拉電流能力實時I_sub值為最大值。