[發(fā)明專利]一種潛水員生理參數(shù)緊急報警方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610001954.3
• 申請日: 2016-01-02
• 公開（公告）號: CN105496394A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫桑尼安科技有限公司
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402;A61B5/1455;G08B21/02;A61B5/00
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1.一種潛水員生理參數(shù)緊急報警方法，該方法包括：

1)提供一種潛水員生理參數(shù)緊急報警平臺，所述緊急報警平臺包括 生理參數(shù)檢測設(shè)備、報警設(shè)備和DSP芯片，所述生理參數(shù)檢測設(shè)備用于對 水下的潛水員的心電圖參數(shù)和血氧飽和度進(jìn)行分析，所述DSP芯片與所述 生理參數(shù)檢測設(shè)備和所述報警設(shè)備分別連接，根據(jù)所述生理參數(shù)檢測設(shè)備 的檢測結(jié)果確定是否為潛水員提供所述報警設(shè)備；

2)使用所述緊急報警平臺。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述緊急報警平臺包括：

防水外殼，位于潛水服上，用于為所述緊急報警平臺內(nèi)的電子設(shè)備提 供防水保護(hù)；

警示屏，設(shè)置在潛水服手臂位置，與DSP芯片連接，用于在接收到異 常狀態(tài)信號時，顯示按鍵通話字符，在接收到正常狀態(tài)信號時，不進(jìn)行顯 示操作；

緊急按鍵，設(shè)置在潛水服手臂位置上，位于所述警示屏旁邊；

按鍵驅(qū)動設(shè)備，與所述緊急按鍵連接，用于在接收到所述緊急按鍵上 的按壓操作時，發(fā)出電源供應(yīng)信號；

緊急通信設(shè)備，設(shè)置在潛水服手臂位置上，位于所述警示屏旁邊，用 于將潛水員的通話信息通過通信鏈路發(fā)送到岸上的潛水管理中心的服務(wù) 器處；

開關(guān)切換設(shè)備，與所述按鍵驅(qū)動設(shè)備連接，在接收到所述電源供應(yīng)信 號時，打開所述獨(dú)立供電設(shè)備和所述緊急通信設(shè)備之間的連接通道以保持 所述獨(dú)立供電設(shè)備對所述緊急通信設(shè)備的電力供應(yīng)；

獨(dú)立供電設(shè)備，與所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、所述開關(guān)切換設(shè) 備和所述緊急通信設(shè)備分別連接，僅為所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、 所述開關(guān)切換設(shè)備和所述緊急通信設(shè)備提供電力供應(yīng)；

信號采集設(shè)備，包括多個醫(yī)用電極和多個運(yùn)動軌跡傳感器，所述多個 醫(yī)用電極分別設(shè)置在潛水員體表處的多個固定位置，用于提取潛水員心電 場在體表處的多個固定位置分別產(chǎn)生的多個電壓，每一個運(yùn)動軌跡傳感器 緊鄰一個醫(yī)用電極放置，用于提取對應(yīng)位置處潛水員因?yàn)楹粑腿梭w運(yùn)動 而產(chǎn)生的漂移心電電壓信號；

運(yùn)動軌跡消除設(shè)備，與所述多個醫(yī)用電極和所述多個運(yùn)動軌跡傳感器 別連接，將每一個醫(yī)用電極產(chǎn)生的每一個電壓與對應(yīng)運(yùn)動軌跡傳感器產(chǎn)生 的漂移心電電壓信號求和，以獲得對應(yīng)的目標(biāo)電壓；

導(dǎo)聯(lián)電路，與所述運(yùn)動軌跡消除設(shè)備連接，用于接收多個目標(biāo)電壓， 基于所述多個目標(biāo)電壓計算心電電壓差并輸出；

信號放大電路，與所述導(dǎo)聯(lián)電路連接，用于接收所述心電電壓差并對 所述心電電壓差放大；

帶通濾波電路，與所述信號放大電路連接，用于濾除放大后的心電電 壓差中的噪聲成分以獲得濾波電壓差；

第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，與所述帶通濾波電路連接，用于對濾波電壓差進(jìn) 行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得數(shù)字化電壓差；

心電圖參數(shù)提取電路，與所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，基于所述數(shù)字化 電壓差提取潛水員的竇性心率和QT間期；

發(fā)光二極管，設(shè)置在潛水員手指指尖毛細(xì)血管位置，與光源驅(qū)動電路 連接，用于基于光源驅(qū)動電路發(fā)送的發(fā)光控制信號，交替發(fā)射紅外光和紅 光；

光源驅(qū)動電路，內(nèi)置定時器，用于向所述發(fā)光二極管發(fā)送發(fā)光控制信 號；

光電轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在潛水員手指指尖上，位于所述發(fā)光二極管的相對 位置，用于接收透射潛水員手指指尖毛細(xì)血管后的紅外光和紅光，并將透 射紅外光和透射紅光分別轉(zhuǎn)換為模擬電流信號，以獲得模擬紅外光電流和 模擬紅光電流；

電流電壓轉(zhuǎn)換電路，與所述光電轉(zhuǎn)換器連接，用于對模擬紅外光電流 和模擬紅光電流分別進(jìn)行電流電壓轉(zhuǎn)換，以分別獲得模擬紅外光電壓和模 擬紅光電壓；

信號放大器，與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接，用于對模擬紅外光電壓 和模擬紅光電壓分別進(jìn)行放大，以獲得模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放 大電壓；

信號檢測電路，與所述信號放大器連接，包括直流信號檢測子電路和 交流信號檢測子電路，用于檢測模擬紅外光電壓中的直流成分和交流成 分，以作為第一直流電壓和第一交流電壓輸出，還用于檢測模擬紅光電壓 中的直流成分和交流成分，以作為第二直流電壓和第二交流電壓輸出；

第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與所述信號檢測電路連接，用于對第一直流電壓、 第一交流電壓、第二直流電壓和第二交流電壓分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得 第一數(shù)字化直流電壓、第一數(shù)字化交流電壓、第二數(shù)字化直流電壓和第二 數(shù)字化交流電壓；

DSP芯片，與所述心電圖參數(shù)提取電路和所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別連 接，接收潛水員的竇性心率和QT間期，還將第二數(shù)字化交流電壓與第二 數(shù)字化直流電壓的比值除以第一數(shù)字化交流電壓與第一數(shù)字化直流電壓 的比值以獲得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子計算血氧飽和度， 其中，血氧飽和度與吸收光比值因子成線性關(guān)系；

其中，所述DSP芯片當(dāng)所述竇性心率在預(yù)設(shè)竇性心率范圍之外時，發(fā) 出竇性心率異常識別信號，當(dāng)所述QT間期在預(yù)設(shè)QT間期范圍之外時， 發(fā)出QT間期異常識別信號，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度上限濃 度時，發(fā)出血氧飽和度過高識別信號，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和 度下限濃度時，發(fā)出血氧飽和度過低識別信號；

其中，當(dāng)DSP芯片發(fā)出竇性心率異常識別信號、QT間期異常識別信 號、血氧飽和度過高識別信號或血氧飽和度過低識別信號時，DSP芯片同 時發(fā)出異常狀態(tài)信號，否則，DSP芯片同時發(fā)出正常狀態(tài)信號；

其中，所述心電電壓差包括多個電壓差；

其中，所述光電轉(zhuǎn)換器為一光電二極管；

其中，所述發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光的波長為940nm，所述發(fā)光二極 管發(fā)射的紅光的波長為660nm；

其中，在所述信號放大器和所述信號檢測電路之間還設(shè)置信號濾波電 路，用于分別濾除模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓中的噪聲成 分。