[發(fā)明專利]腦血氧飽和度與額溫集成槍式檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310428342.2
• 申請日: 2023-04-20
• 公開（公告）號: CN116491940A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 李婷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學科學院生物醫(yī)學工程研究所
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455;G01J5/00
• 代理公司: 天津企興智財知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12226
• 代理人: 薛萌萌

本發(fā)明提供了一種腦血氧飽和度與額溫集成槍式檢測方法，包括微處理單元以及與微處理單元連接的紅外溫度檢測單元、腦血氧檢測單元；紅外溫度檢測單元包括紅外溫度傳感器，用于檢測待測部位的溫度；血氧檢測單元是本發(fā)明的核心模塊，具體包括光敏探測器、近紅外光源，用于檢測待測部位的血氧濃度；微處理單元用于接收紅外溫度傳感器或光敏探測器傳輸?shù)拇郎y部位生理參數(shù)信號。本發(fā)明有益效果：采用近紅外無創(chuàng)監(jiān)測方法實時監(jiān)測腦血氧飽和度，結(jié)合自創(chuàng)的緊密疊合的雙通道及多通道算法測算，與額溫監(jiān)測模塊集成，解決了目前額溫槍等體溫監(jiān)測設備功能單一的問題，迎合目前市場對體溫、腦血氧飽和度等生理參數(shù)高靈敏度監(jiān)測的迫切需求。

技術領域

本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領域，尤其是涉及一種腦血氧飽和度與額溫集成槍式檢測方法。

背景技術

疾病引發(fā)了人們對體溫、血氧飽和度等生理參數(shù)指標監(jiān)測的關注，市場上迫切需要一種快速測量、便捷讀取、適用性強的體溫和血氧監(jiān)測儀器，國內(nèi)市場目前常見的體溫監(jiān)測儀如額溫槍等已經(jīng)能夠滿足人們對體溫監(jiān)測的基本需求，血氧飽和度監(jiān)測也能夠通過一些專用醫(yī)療儀器，手機APP，智能手環(huán)等監(jiān)測，但是針對于目前大批量的體溫與血氧監(jiān)測需求，急需一種能夠同時滿足體溫和血氧的集成監(jiān)測儀器，并且要求成本相對較低，體積小能夠滿足人們?nèi)粘y帶需求，使用方便快速，適用于家庭監(jiān)測版本等。

目前已經(jīng)有部分專利能夠?qū)崿F(xiàn)將血氧飽和度和體溫同時進行測量，但其技術的適用性參差不齊，大多數(shù)體積相對較大不便攜帶，或者由于某些技術不太成熟沒有得到產(chǎn)業(yè)化推廣，或者如某些腕表式設備，測量精度和對相關生理參數(shù)指標變化靈敏度的測量缺乏嚴謹?shù)乃惴ㄖ危荒艽致缘娘@示肌體所測數(shù)據(jù)。

腦組織的血氧飽和度(StO2)能夠很好的反應出肌體的健康狀況，一些研究表明，近紅外光譜術(NIRS)通過獲得近紅外光經(jīng)過人體淺表組織的漫反射和吸收后的信號，計算局部組織的分子組成信息，在人體血紅蛋白濃度測量中非常有效，且該技術能夠?qū)崿F(xiàn)無創(chuàng)的非侵入式快速測量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種腦血氧飽和度與額溫集成槍式檢測方法與儀器，能夠在一臺儀器上同時實現(xiàn)兩種功能，且提供含氧血紅蛋白濃度測量，血氧飽和度測量，前額部體溫測量等多種模式選擇，通過算法消除環(huán)境因素和不同部位測量的相對誤差；且本發(fā)明儀器結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，便于家庭式操作。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

腦血氧飽和度與額溫集成槍式檢測儀器，包括微處理單元以及與微處理單元連接的紅外溫度檢測單元、血氧檢測單元；

紅外溫度檢測單元包括紅外溫度傳感器，用于檢測待測部位的溫度；

血氧檢測單元包括光敏探測器、近紅外光源，用于檢測待測部位的血氧濃度；

微處理單元用于接收紅外溫度傳感器或光敏探測器傳輸?shù)拇郎y部位生理參數(shù)信號。

進一步的，微處理單元集成A/D轉(zhuǎn)換電路，將接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

微處理單元集成精密運算放大電路，實現(xiàn)毫伏級別的溫度靈敏感應和精準的血氧變化監(jiān)測。

進一步的，紅外溫度傳感器采用熱電堆熱釋紅外傳感器，利用塞貝克效應捕獲所測局部溫度數(shù)值，其測量溫度范圍要求32-42℃，測量電壓靈敏度不低于50mV/℃。

進一步的，光敏探測器為700-900nm波段敏感的光敏探測器，光敏探測器內(nèi)部集成前置信號放大器，通過改變放大器增益調(diào)節(jié)探測器電路的光電靈敏度，也可以通過信號放大電路來實現(xiàn)相同功能；

光源為兩波長LED光源，一個波長范圍是650nm-800nm，另一個波長范圍是800nm-900nm，雙波長優(yōu)選范圍分別為730nm-780nm和810nm-860nm；

光源與血氧光敏探測器和紅外溫度傳感器安裝間距為2.5-3.0cm。