[發明專利]一種基于模間干涉的生命體征監測裝置

在審

• 申請號: 201711419296.0
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107854119A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 余長泉;徐偉;沈盈;卞詩航;張娜;吳舒
• 申請（專利權）人: 蘇州安萊光電科技有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司32234
• 代理人: 劉盼盼

技術領域

本發明涉及生命體征監測裝置領域，特別是涉及一種基于模間干涉的生命體征監測裝置。

背景技術

生命體征是標志生命活動存在與質量的重要征象，是評估身體的重要項目之一，其中呼吸和心率的監測可以實時地反映出病人的生理狀況。傳統的電生命體征監測裝置易受電磁干擾的影響，所以不能使用在有強大電磁干擾和放射性環境中。同時，隨著人們生活水平的改善以及生活壓力的加大，對于生命體征監測裝置的需求日益提高，所以可以家庭使用的生命體征監測裝置具有很大市場。

目前，生命體征監測裝置主要分為接觸式和非接觸式。接觸式生命體征監測裝置需要將探測器或傳感器緊貼待測者的皮膚，才可以得到比較準確的生命體征信息。然而，待測者的體動或情緒變化都會影響監測結果，同時也降低了待測者的舒適度，限制了待測者的行動。而非接觸式生命體征監測裝置無需將探測器或傳感器緊貼待測者皮膚，就可以實現實時準確的生命體征監測，發展前景廣闊。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種基于模間干涉的生命體征監測裝置，解決傳統電生命體征監測裝置抗電磁干擾能力差、舒適度不好等問題，實現實時準確的非接觸式生命體征監測。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種基于模間干涉的生命體征監測裝置，包括：激光光源、第一光纖、光纖傳感模塊、第二光纖、光電轉換模塊、生命體征信號提取與分析模塊、顯示模塊和報警模塊，所述第一光纖的兩端分別連接所述激光光源輸出端和所述光纖傳感模塊輸入端，所述第二光纖的兩端分別連接所述光纖傳感模塊輸出端和所述光電轉換模塊輸入端，將接收到的光信號轉化為電信號，所述光電轉換模塊的輸出端與所述生命體征信號提取與分析模塊輸入端相連，將對收到的光強進行生命體征信號提取與分析，所述生命體征信號提取與分析模塊輸出端分別連接所述顯示模塊和所述報警模塊。

在本發明一個較佳實施例中，所述激光光源包括但不限于相干光源。

在本發明一個較佳實施例中，所述第一光纖和第二光纖為任意類型光纖，且長度沒有限制。

在本發明一個較佳實施例中，所述光纖傳感模塊通過對光纖進行微加工產生微結構來實現基模和高階模的激發與耦合，實現基模和高階模之間的模間干涉，所述生命體征監測裝置基于的模間干涉包括但不限于馬赫曾德干涉、法布里珀羅干涉、馬克爾遜干涉和Sagnac干涉，所述光纖傳感模塊感應人體的生命體征對光纖產生的微小形變，從而改變基模和高階模之間的相位差，導致光電轉換模塊接收到的光強發生變化，所述高階模包括但不限于纖芯高階模和包層高階模。

在本發明一個較佳實施例中，所述光纖傳感模塊包括第一連接點、第三光纖和第二連接點，所述第一連接點設置在第一光纖末端與第三光纖前端之間，所述第二連接點設置在第三光纖末端與第二光纖前端之間，所述第三光纖為任意類型光纖，且長度沒有限制。

在本發明一個較佳實施例中，所述第一連接點包括但不限于外凸型、內凹型和錯位型，用于激發高階模，所述第二連接點包括但不限于外凸型、內凹型和錯位型，用于基模和高階模的耦合。

在本發明一個較佳實施例中，所述顯示模塊包括但不限于LED顯示器和智能終端，所述智能終端包括但不限于智能手機和電腦。

在本發明一個較佳實施例中，所述生命體征監測裝置內置于但不限于坐墊、床墊、手機殼或枕套中。

在本發明一個較佳實施例中，所述第一連接點和第二連接點采用直接熔接的方式連接在第三光纖兩端。

在本發明一個較佳實施例中，所述生命體征監測裝置的監測方式包括但不限于非穿戴式和非侵入式。

本發明的有益效果是：本發明指出的一種基于模間干涉的生命體征監測裝置，具有結構簡單、靈敏度高、舒適度好和抗電磁干擾能力強等優點，可內置于坐墊、床墊、手機殼或枕套等日用品中，便于使用者在日常生活中實時全面地監測自己的身體狀況，并可以在緊急情況時及時通知家屬或醫護人員，避免意外情況發生。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本發明一種基于模間干涉的生命體征監測裝置一較佳實施例的結構示意圖；

圖2是圖1中光纖傳感模塊采用錯位型的第一連接點和第二連接點的結構示意圖；