[實用新型]一種基于RFID的血氧脈搏檢測系統

有效

• 申請號: 201420707627.6
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN204246139U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 謝生;程嘉奇;毛陸虹;戰金雷
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455;A61B5/0205;G06K7/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 溫國林

技術領域

本實用新型涉及血氧脈搏檢測系統領域，尤其涉及一種基于RFID(射頻識別)的血氧脈搏檢測系統。

背景技術

隨著大數據時代的到來，醫療行業的信息化也迎來自己的“大數據時代”，即可穿戴智慧醫療。智慧醫療利用先進的物聯網技術，實現患者與醫護人員、醫療機構和醫療設備之間的互動，并逐步達到信息化。智慧醫療由區域衛生系統、智慧醫院系統以及家庭健康系統三部分組成。隨著信息技術尤其是微電子技術、交互技術、信息處理技術和通信技術的飛速發展，可穿戴智慧醫療對解決我國人口結構的老齡化現狀有著重要的意義。

在智慧醫療體系中，血氧脈搏信號是一個表征人體健康程度的重要參數。血氧飽和度表征人體血液的含氧量，能有效地反映人體循環系統和呼吸系統的生理狀態，是人體新陳代謝的重要體征指標之一，也是人體呼吸系統和循環系統病理診斷的重要生理參數。很多疾病的臨床表現都會引起人體相關組織和器官中的血氧飽和度變化，從而導致缺氧，甚至危及生命，所以安全有效地檢測脈搏和血氧飽和度在病情診斷和健康監護方面發揮著積極的作用。

傳統的血氧飽和度測量方法需要對患者進行采血檢測，屬于有創檢測方法，除了給患者帶來疼痛的不適感外，操作不規范也可能導致感染，且不能連續、實時地獲得檢測結果。此外，傳統方法需要醫護人員親自操作，過度占用醫護人員的時間和精力，從而導致醫療資源緊張。

隨著對脈搏和血氧飽和度測量研究的不斷深入，以及藍牙、ZigBee、WIFI等各種低功耗、短距離無線通信技術的發展，利用體表傳感器采集監護信號，并通過上述方式將數據信息傳輸到終端設備上，從而替代傳統的復雜電連線，給患者帶來便利和更好的舒適度。

但藍牙、ZigBee和WIFI技術存在一些弊端，例如：都需要電源支持，因而限制了儀器設備的尺寸和靈活性；其次，上述技術的成本較高，與當前的物聯網技術兼容性差。

實用新型內容

本實用新型提供了一種基于RFID的血氧脈搏檢測系統，該系統具有易佩戴、低功耗以及抗干擾能力強等優點，可實現血氧脈搏信息的無創、實時和中遠距離監控，詳見下文描述：

一種基于RFID的血氧脈搏檢測系統，包括：血氧脈搏探測處理模塊、射頻標簽、閱讀器、控制模塊和上位機，所述血氧脈搏探測處理模塊包括：血氧脈搏傳感器、信號處理電路和微處理器，其中，所述血氧脈搏傳感器采用反射式探測方式；

所述射頻標簽接收所述閱讀器發送的控制命令，并將所述微處理器處理過的數字基帶信息通過空間電磁波的方式發送給所述閱讀器；所述閱讀器通過空間電磁波與所述射頻標簽進行通信，所述閱讀器向所述射頻標簽發送控制命令，并接收所述射頻標簽發送回的血氧脈搏信息。

所述血氧脈搏傳感器包括：雙波長光源與光電探測器，所述雙波長光源在所述微處理器的控制下發射紅光和紅外光兩種不同波長的光，光通過皮膚組織后，反射回攜帶血氧脈搏信息的光信號，所述光電探測器將接收到的光信號轉換為電信號，并傳輸至所述信號處理電路。

所述信號處理電路包括：放大電路、信號分離電路、紅光信號電路、紅外光信號電路和模數轉換器，

所述放大電路將混疊在一起的電信號進行放大、濾波，然后所述信號分離電路將其分離成兩路電信號，經所述紅光信號電路和所述紅外光信號電路處理后，所述模數轉換器變換為數字信號。

所述射頻標簽包括：天線、射頻模擬前端和數字基帶三個部分；其中，所述射頻模擬前端包括：用于濾除射頻信號噪聲與信號放大的信號放大模塊；用于將射頻信號混頻成固定中頻的混頻模塊；用于對信號鏡像濾波的濾波模塊；用于將信號解調成命令數據的解調模塊；用于將標簽數字基帶返回數據進行正交調制的調制模塊；用于將數字信號轉換成模擬信號的數模轉換模塊；用于對信號進行脈沖整形的整流模塊；用于將信號正交混頻產生射頻信號的混頻模塊。

本實用新型提供的技術方案的有益效果是：

1、實現了生命體征信息的實時監測與RFID技術相結合。將血氧脈搏傳感器獲得的生命體征信息通過射頻標簽發送出去，可實現中遠距離的實時檢測；

2、本實用新型提供的可穿戴血氧脈搏標簽集成度高，安全性好，壽命長，抗干擾能力強，可嵌入其他可穿戴設備中；

3、采用反射式檢測方式，更易于將檢測標簽貼于人體組織表面，實現無創、實時的血氧脈搏檢測，避免了有創式檢測方法給患者帶來的傷害，為患者提供更好的醫療體驗；