[發明專利]一種多光電探測器并聯的血氧檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010943525.4
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN114224335A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李玥;葉際隆;李瑋楠;楊斌;陳文娟
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455;H01L31/12
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本申請提供一種多光電探測器并聯的血氧檢測方法及裝置，涉及血氧檢測技術領域，可以降低電子設備進行血氧檢測的PPG檢測模組的驅動電流，從而降低血氧檢測的功耗，提升用戶體驗。該方法包括：電子設備根據多個檢測數據確定所述電子設備當前進行血氧檢測的場景類別，檢測數據用于描述對應的光電探測器輸出的檢測電流是否異常，或者檢測數據用于描述電子設備的當前穿戴狀態；根據場景類別確定根據多個PD中的至少一個PD輸出的檢測電流進行計算得到血氧飽和度，和/或，根據檢測數據提示用戶重新調整穿戴狀態。

技術領域

本申請涉及血氧檢測技術領域，尤其涉及一種多光電探測器并聯的血氧檢測方法及裝置。

背景技術

當前，越來越多類型的電子設備進入用戶的工作和生活，如通過可穿戴設備可以實現監測用戶的健康指數，例如，用戶通過佩戴智能手表可以進行血氧飽和度的測量并查看測量結果。其中，血氧飽和度(Oxygen Saturation，SpO2)是血液中被氧結合的氧合血紅蛋白(HbO2)的容量占總血紅蛋白(hemoglobin，Hb)容量的百分比，即血液中血氧的濃度。

電子設備進行血氧檢測依據的技術原理包括光電容積脈搏波描記法(PhotoPlethysmo Graphy，PPG)，簡單來說就是通過光電轉換在人體組織中檢測血液容積變化的一種無創檢測方法。通過將一定波長的光束照射到皮膚表面，光束通過透射或反射方式經被測體的皮膚、肌肉、骨骼和血液等人體組織傳送到光電探測器(PhotoelectricDetector，PD)。在此過程中光信號受到吸收衰減，檢測器接收到的光強度減弱，可以將此光強度變化信號轉換成電信號PPG信號。其中皮膚、肌肉、靜脈、骨骼等組織對光的吸收在整個血液循環中是基本恒定不變的，而動脈對光的吸收隨著脈搏周期變化，故光接收器接收到的光強度隨之呈脈動性變化，PPG信號包括交流電(Alternating Current，AC)信號和直流電(Direct Current，DC)信號。而人體血液中的氧合血紅蛋白HbO2和沒被氧合的還原血紅蛋白Hb對于不同波長光的吸收系數是不同的。因此，可以通過發射兩種以上的光束進行雙譜定量分析，也就是計算該兩種以上的光束分別對應的PPG信號中DC成分與AC成分的比例，進而換算得到血氧飽和度SpO2。

當通過可穿戴電子設備進行長時間連續測量或周期性測量SpO2時，光源需要持續亮燈或周期亮燈，為了保證PPG檢測信號的質量較好，光電探測器的PD檢測電流需要達到一定幅值，進而要求光源驅動電流需要達到對應的幅值。因此，在進行連續測量或者周期性測量的場景中，現有的PPG檢測模組功耗較大，會顯著降低可穿戴電子設備的續航時間。另外，由于佩戴電子設備不規范而頻繁導致血氧檢測不成功，其抗干擾性能也較差。

發明內容

本申請提供一種多光電探測器并聯的血氧檢測方法及裝置，解決了現有技術中PPG檢測模組驅動電流較大，進行連續測量或者周期性血氧檢測的功耗太大，降低產品的續航時間的問題。另外，由于佩戴的不規范導致血氧檢測不成功，抗干擾性能也較差。

為達到上述目的，本申請采用如下技術方案：

第一方面，提供一種多光電探測器并聯的血氧檢測方法，應用于電子設備，該電子設備配置有至少一個光源和并聯的多個光電探測器PD。該方法包括：根據多個檢測數據確定電子設備當前進行血氧檢測的場景類別，檢測數據用于描述對應的光電探測器輸出的檢測電流是否異常，或者檢測數據用于描述電子設備的當前穿戴狀態；根據場景類別確定根據多個PD中的至少一個PD輸出的檢測電流進行計算得到血氧飽和度，和/或，根據檢測數據提示用戶重新調整穿戴狀態。

上述技術方案中，電子設備能夠根據實時采集到的檢測數據，確定當前進行血氧檢測的場景類別，同時，電子設備通過設置多個PD檢測模塊，從而可以根據場景類別從多個并聯PD檢測模塊中確定用戶進行血氧檢測計算的至少一個PD的檢測數據，該PD可以為工作正常的PD或者接收到的PPG信號較強的PD。在進行連續測量或者周期性測量的場景中，多個并聯的PD檢測模塊能夠有效降低光源的激勵電流，從而降低電子設備的功耗；另外，根據多并聯PD得到的檢測電流進行血氧值計算還可以提高血氧檢測的準確度。