[發(fā)明專利]一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量裝置與方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911415822.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111035397A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙瑜;汪玉冰;劉繪;葉慧;王英明;朱玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥賽為智能有限公司;馬鞍山學(xué)院
• 主分類號(hào): A61B5/1455
• 分類號(hào): A61B5/1455;A61B5/00
• 代理公司: 合肥市長(zhǎng)遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 金宇平

本發(fā)明提出的一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量裝置，其特征在于，包括：脈沖波信號(hào)采集單元、顯示單元、芯片控制單元和電池管理單元；脈沖波信號(hào)采集單元用于采集血氧飽和度檢測(cè)值；芯片控制單元分別連接顯示單元和脈沖波信號(hào)采集單元；顯示單元用于在芯片控制單元控制下對(duì)脈沖波信號(hào)采集單元采集到的血氧飽和度檢測(cè)值進(jìn)行顯示，并用于向芯片控制單元輸入編輯指令；電池管理單元分別連接脈沖波信號(hào)采集單元、顯示單元和芯片控制單元，用于供電。本發(fā)明，使得血氧精準(zhǔn)測(cè)量、穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)能夠更加便捷、靈活，使其更好地服務(wù)未來(lái)臨床監(jiān)護(hù)、家庭健康和養(yǎng)老信息化的發(fā)展趨勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)療的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量裝置與方法。

背景技術(shù)

血氧飽和度測(cè)量已廣泛運(yùn)用在臨床監(jiān)護(hù)領(lǐng)域，用來(lái)連續(xù)監(jiān)測(cè)手術(shù)病人、生產(chǎn)孕婦或垂危病人的脈搏和血氧飽和度。這種血氧飽和儀主要應(yīng)用在醫(yī)院ICU病房和普通病房，與其他監(jiān)測(cè)設(shè)備集成在一起作為綜合監(jiān)護(hù)儀器使用。

目前，大多數(shù)的臨床醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的配線模式，使患者自由活動(dòng)受限，且現(xiàn)有多數(shù)儀器腔體部位清潔消毒困難，造成實(shí)際使用中諸多不便。同時(shí)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，人們對(duì)健康狀況的關(guān)心也越來(lái)越密切，對(duì)便攜式血氧飽和度等測(cè)量?jī)x器的需求也越來(lái)越大。因此便攜式、無(wú)線化、可拆卸的血氧飽和度測(cè)量監(jiān)測(cè)產(chǎn)品在未來(lái)家用、臨床監(jiān)護(hù)以及養(yǎng)老信息化監(jiān)測(cè)方面將會(huì)有很大的市場(chǎng)前景。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量裝置與方法。

本發(fā)明提出的一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量裝置，包括：脈沖波信號(hào)采集單元、顯示單元、芯片控制單元和電池管理單元；

脈沖波信號(hào)采集單元用于采集血氧飽和度檢測(cè)值；

芯片控制單元分別連接顯示單元和脈沖波信號(hào)采集單元；顯示單元用于在芯片控制單元控制下對(duì)脈沖波信號(hào)采集單元采集到的血氧飽和度檢測(cè)值進(jìn)行顯示，并用于向芯片控制單元輸入編輯指令；

電池管理單元分別連接脈沖波信號(hào)采集單元、顯示單元和芯片控制單元，用于供電。

優(yōu)選的，脈沖波信號(hào)采集單元包括識(shí)別模塊、計(jì)算模塊和去噪模塊；

識(shí)別模塊用于識(shí)別紅光和紅外光通過(guò)人體手指后透射的光電容積脈沖波信號(hào)；計(jì)算模塊用于根據(jù)血氧飽和度定義和朗伯-比爾定律得出R與血氧飽和度的相關(guān)性，并通過(guò)血氧飽和度SPO₂和光吸收比率R標(biāo)定曲線得到血氧飽和度；去噪模塊用于去除光電容積脈沖波信號(hào)的采集過(guò)程中出現(xiàn)的環(huán)境光干擾信號(hào)和運(yùn)動(dòng)干擾信號(hào)。

優(yōu)選的，芯片控制單元包括：芯片模塊、初始化模塊、信道選擇模塊和通信模塊；芯片模塊分別連接去噪模塊、顯示單元、初始化模塊、信道選擇模塊和通信模塊；初始化模塊用于對(duì)芯片模塊中設(shè)置的通信參數(shù)進(jìn)行初始化調(diào)用，信道選擇模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的信道選擇模式在當(dāng)前通信情況下選擇通信信道，通信模塊用于通過(guò)信道選擇模塊選擇的通信信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；芯片模塊獲取去噪模塊去噪后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過(guò)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選的，芯片模塊采用CC2530芯片。

優(yōu)選的，電池管理單元包括電池模塊和充電模塊，電池模塊采用鋰電池，充電模塊采用USB3.0接口。

優(yōu)選的，顯示模塊采用OLED觸控顯示屏。

一種基于ZigBee技術(shù)的指夾式血氧飽和度測(cè)量方法，首先采集采用紅光和紅外光通過(guò)人體組織后透射的光電容積脈沖波信號(hào)，再根據(jù)朗伯-比爾定律計(jì)算得到血氧飽和度的值。

優(yōu)選的，具體包括以下步驟：