CN103251393A

CN103251393A - 便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统及其制造方法

Info

Publication number: CN103251393A
Application number: CN2012100359405A
Authority: CN
Inventors: 钱军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-08-21

Abstract

本发明公开了一种便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其包括测血装置及电脑或智能手机；还公开了一种制造该便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的方法；本发明提供的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的结构合理，利用电脑或智能手机的音频输出模块提供电能，电脑或智能手机不需做任何改动。测量信息由音频输入模块接收，然后操作电脑或智能手机通过有线或无线网络来下载所需软件即可实现测血氧、血糖和脉搏功能，不仅使用方便，方便人们随时随地地测试自己的血氧、血糖和脉搏，而且省去电池，体积小，重量轻，方便携带且有效降低成本；本发明提供的方法工艺简洁，成本低，易于实现，能快速制造出便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，生产效率高。

Description

便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统及其制造方法

技术领域

本发明涉及测量血相关技术领域，具体涉及一种便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统及其制造方法。

背景技术

随着社会的进步和人们生活水平的不断提高，每个人对自己的身体健康状况也越来越重视。

″糖尿病″是一种血液中的葡萄糖容易堆积过多的疾病。国外给它的别名叫″沉默的杀手″(Silent Killer)，特别是″成人型糖尿病″，四十岁以上的中年人染患率特别高，在日本，四十岁以上的人口中占10％，即十人当中就有一位″糖尿病″患者。一旦患上″糖尿病″，将减少寿命十年之多，可能发生的并发症遍及全身。

通过检测血氧、血糖和脉搏情况能对糖尿病等病症检查。因此，定期对自己的血氧、血糖和脉搏进行检查，就是提早发现和预防疾病的最好途径。

但是，目前常用的血氧、血糖和脉搏的测检仪器，有如下缺点

1、传统测检仪器体积较大，出门随身带个测检仪器很不方便。

2、测试过程比较繁琐与专业，操作不简便。

3、不能随时随地时时持续测试血氧、血糖和脉搏，起不到及时预防或治疗作用。

4、使用时要电池供电，额外增加用户费用且使用不方便。

由于上述原因，在使用上均存在很多缺点和不足，从而制约了测检仪器的推广。导致使用者无法随时随地得知自己当前健康状况，不能提前预防糖尿病等各类疾病。

然而现代社会，智能手机和电脑的价格越来越低，普及率越来越高，丰富的软件资源也给用户日常生活带来极大方便和乐趣，如果充分发挥电脑或智能手机强大的运算、处理能力和高分辨率显示及互联网功能，配一简单附件使之成为辅助医疗检测、诊断的一个工具，将会开创一个崭新的医疗模式：利用互联网下载检测、诊断软件，并不断升级软件性能，使每个使用电脑或智能手机的人都能在平常的生活中轻松简单，随时随地地测试自己的血氧、血糖和脉搏，实现保障人类基本生活保健的功能，能有效省去了多余的花费以及不能随时随地测量的缺点。

发明内容

针对上述不足，本发明目的之一在于，提供一种能通过电脑或智能手机的音频输出模块来获取电能，并使该电脑或智能手机增加测血氧、血糖和脉搏功能，不仅使用方便，方便人们在生活中轻松简单，随时随地地测试自己的血氧、血糖和脉搏，而且省去电池，体积小，重量轻，方便携带且有效降低成本的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统。

本发明的目的还在于，提供一种用来制造前述的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的方法。

本发明为实现上述目的，所提供的技术方案是：

一种便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其包括一测血装置及一具有网络功能的电脑或智能手机，该电脑或智能手机预设有能对模拟音频信号进行解调、运算处理，并使电脑或智能手机显示出血氧、血糖和脉搏情况的血处理单元，该电脑或智能手机具有音频输出模块和音频接收模块，该音频接收模块与所述测血装置相连，并能接收该测血装置的模拟音频信号，所述音频输出模块与所述测血装置相连，并能为该测血装置提供电能。

所述测血装置包括红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管、放大器和工作电源模块，所述红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管分别与放大器相连接，所述光电二极管与工作电源模块相连接，所述红光发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的右声道相连接，所述红外线发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的左声道相连接，音频输出模块中的右声道的音频频率与左声道的音频频率不同，所述放大器与电脑或智能手机的音频接收模块相连接。

所述红外线发光二极管的波长为900～1000nm，所述放大器为运算放大器、单个晶体管、场效应管中之一，所述工作电源模块包括整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元，所述整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元依次连接。

所述血处理单元包括相互连接并交互通信的左声道模拟音频信号采集模块、右声道模拟音频信号采集模块、数字滤波模块、血氧计算模块、血糖计算模块、脉搏计算模块、个体修正模块、储存模块和显示输出模块。

所述的血处理单元为按照软件算法预先编制好的血测量处理系统，该血测量处理系统通过有线或无线网络安装在所述的电脑或智能手机上。

一种制造上述便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的方法，其包括如下步骤：

(1)制备一测血装置，该测血装置用来测量血氧、血糖和脉搏情况，且能生成相应的血情况电平模拟信号，并将该血情况电平模拟信号以特定的两个不同音频频率进行输出模拟音频信号；

(2)制备一具有网络功能的电脑或智能手机，该电脑或智能手机预设有能对模拟音频信号进行解调、运算处理，并使电脑或智能手机显示出血氧、血糖和脉搏情况数值的血处理单元，该电脑或智能手机具有音频输出模块和音频接收模块；

(3)将电脑或智能手机的音频输出模块和音频接收模块与测血装置相连，其中音频输出模块为测血装置提供电能，音频接收模块用来接收测血装置的模拟音频信号，制得测量心电系统。

所述步骤(1)具体包括如下步骤：

(1.1)预备红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管、放大器和工作电源模块；所述红外线发光二极管的波长为900～1000nm，所述放大器为运算放大器、单个晶体管、场效应管中之一，所述工作电源模块包括整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元，所述整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元依次连接；

(1.2)将所述红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管分别与放大器相连接，将所述红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管分别与放大器相连接，将所述光电二极管与工作电源模块相连接，将所述红光发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的右声道相连接，将所述红外线发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的左声道相连接，将所述放大器与电脑或智能手机的音频接收模块相连接，制得测血装置。

所述步骤(2)中的血处理单元包括相互连接并交互通信的左声道模拟音频信号采集模块、右声道模拟音频信号采集模块、数字滤波模块、血氧计算模块、血糖计算模块、脉搏计算模块、个体修正模块、储存模块和显示输出模块，数字滤波模块用来对来自左声道和右声道中的音频信号进行窄带滤波处理，实现将左声道和右声道的音频信号相分离，并消除干扰，保证模拟音频信号的质量；血氧计算模块和血糖计算模块能根据光电二极管来检测血液的透射或反射的红外光强弱衰减变化情况来相应运算出血氧含量信息和血糖含量信息，个体修正模块按照预先根据个人情况设定的性别、年龄、皮肤颜色、厚度相关信息来对血糖含量信息进行修正以计算出准确的血糖含量信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出，所述脉搏计算模块能根据光电二极管来检测血液的脉动式流动情况来相应运算出脉搏信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出。

其还包括如下步骤：

(4)开启血处理单元时，血处理单元对音频输出模块进行调控，使音频输出模块中的右声道的音频频率与左声道的音频频率不同，并能独立调节左右声道的音频信号输出电平；

(5)接通电源，所述工作电源模块通过电脑或智能手机的音频输出模块来获取电流，并对该电流进行整流、滤波、升压和稳压后供红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管和放大器使用。

本发明的有益效果为：本发明提供的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的结构合理，操作简易，利用电脑或智能手机的音频输出模块即耳机音频插口与测血装置相连，完全由音频插口提供电能，测血装置本身不需另外电源，电脑或智能手机不需做任何改动。测量信息由音频输入模块即音频插口的音频输入(MIC)部分接收，然后操作电脑或智能手机通过有线或无线网络来下载所需软件即血测量处理系统便可实现测血氧、血糖和脉搏功能，不仅使用方便，方便人们在生活中轻松简单，随时随地地测试自己的血氧、血糖和脉搏，而且省去电池，体积小，重量轻，方便携带且有效降低成本；本发明提供的方法工艺简洁，成本低，易于实现，能快速制造出便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，生产效率高，提高企业综合竞争力。

附图说明

图1为本发明的模块示意图。

具体实施方式

实施例：参见图1，本发明实施例提供的一种便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其包括一测血装置1及一具有网络功能的电脑或智能手机2，该电脑或智能手机2预设有能对模拟音频信号进行解调、运算处理，并使电脑或智能手机2显示出血氧、血糖和脉搏情况的血处理单元，该电脑或智能手机2具有音频输出模块和音频接收模块，该音频接收模块与所述测血装置1相连，并能接收该测血装置1的模拟音频信号，所述音频输出模块与所述测血装置1相连，并能为该测血装置1提供电能。

所述测血装置1包括红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13、放大器14和工作电源模块15，所述红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13分别与放大器14相连接，所述光电二极管13与工作电源模块15相连接，所述红光发光二极管11分别与工作电源模块15和音频输出模块中的右声道相连接，所述红外线发光二极管分别与工作电源模块15和音频输出模块中的左声道相连接，音频输出模块中的右声道的音频频率与左声道的音频频率不同，所述放大器14与电脑或智能手机2的音频接收模块相连接。

所述红外线发光二极管12的波长为900～1000nm，所述放大器14为运算放大器、单个晶体管、场效应管中之一，所述工作电源模块15包括整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元，所述整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元依次连接。

所述的血处理单元为按照软件算法预先编制好的血测量处理系统，该血测量处理系统通过有线或无线网络安装在所述的电脑或智能手机2上。

(1)制备一测血装置1，该测血装置1用来测量血氧、血糖和脉搏情况，且能生成相应的血情况电平模拟信号，并将该血情况电平模拟信号以特定的两个不同音频频率进行输出模拟音频信号；

(2)制备一具有网络功能的电脑或智能手机2，该电脑或智能手机2预设有能对模拟音频信号进行解调、运算处理，并使电脑或智能手机2显示出血氧、血糖和脉搏情况数值的血处理单元，该电脑或智能手机2具有音频输出模块和音频接收模块；

(3)将电脑或智能手机2的音频输出模块和音频接收模块与测血装置1相连，其中音频输出模块为测血装置1提供电能，音频接收模块用来接收测血装置1的模拟音频信号，制得测量心电系统。

所述步骤(1)具体包括如下步骤：

(1.1)预备红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13、放大器14和工作电源模块15；所述红外线发光二极管12的波长为900～1000nm，所述放大器14为运算放大器、单个晶体管、场效应管中之一，所述工作电源模块15包括整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元，所述整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元依次连接；

(1.2)将所述红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13分别与放大器14相连接，将所述红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13分别与放大器14相连接，将所述光电二极管13与工作电源模块15相连接，将所述红光发光二极管11分别与工作电源模块15和音频输出模块中的右声道相连接，将所述红外线发光二极管分别与工作电源模块15和音频输出模块中的左声道相连接，将所述放大器14与电脑或智能手机2的音频接收模块相连接，制得测血装置1。

所述步骤(2)中的血处理单元包括相互连接并交互通信的左声道模拟音频信号采集模块、右声道模拟音频信号采集模块、数字滤波模块、血氧计算模块、血糖计算模块、脉搏计算模块、个体修正模块、储存模块和显示输出模块，数字滤波模块用来对来自左声道和右声道中的音频信号进行窄带滤波处理，实现将左声道和右声道的音频信号相分离，并消除干扰，保证模拟音频信号的质量；血氧计算模块和血糖计算模块能根据光电二极管13来检测血液的透射或反射的红外光强弱衰减变化情况来相应运算出血氧含量信息和血糖含量信息，个体修正模块按照预先根据个人情况设定的性别、年龄、皮肤颜色、厚度相关信息来对血糖含量信息进行修正以计算出准确的血糖含量信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出，所述脉搏计算模块能根据光电二极管13来检测血液的脉动式流动情况来相应运算出脉搏信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出。

其还包括如下步骤：

(5)接通电源，所述工作电源模块15通过电脑或智能手机2的音频输出模块来获取电流，并对该电流进行整流、滤波、升压和稳压后供红光发光二极管11、红外线发光二极管12、光电二极管13和放大器14使用。

本实施例中，红外线发光二极管12优选波长为940nm的普通红外线发光二极管；也可选用其它类型波长为900～1000nm的红外线发光二极管。

使用时，预先通过电脑或智能手机2来将个人的性别、年龄、皮肤颜色、厚度等相关信息输入血处理单元，血处理单元中的个体修正模块自动根据个人信息来相应匹配有关参数及修正值，以能获得较为准确的血糖信息。

本发明的系统利用电脑或智能手机2的音频输出模块即耳机音频插口与测血装置1相连，完全由音频插口提供电能，测血装置1本身不需另外电源，电脑或智能手机2不需做任何改动。测量信息由音频输入模块即音频插口的音频输入(MIC)部分接收，然后操作电脑或智能手机2通过有线或无线网络来下载所需软件即血测量处理系统便可实现测血氧、血糖和脉搏功能，不仅使用方便，方便人们在生活中轻松简单，随时随地地测试自己的血氧、血糖和脉搏，而且省去电池，体积小，重量轻，方便携带且有效降低成本；本发明提供的方法工艺简洁，成本低，易于实现，能快速制造出便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，生产效率高，提高企业综合竞争力。

如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似技术特征而得到的其它系统及方法，均在本发明保护范围内。

Claims

1.便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其特征在于，其包括一测血装置及一具有网络功能的电脑或智能手机，该电脑或智能手机预设有能对模拟音频信号进行解调、运算处理，并使电脑或智能手机显示出血氧、血糖和脉搏情况的血处理单元，该电脑或智能手机具有音频输出模块和音频接收模块，该音频接收模块与所述测血装置相连，并能接收该测血装置的模拟音频信号，所述音频输出模块与所述测血装置相连，并能为该测血装置提供电能。

2.根据权利要求1所述的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其特征在于，所述测血装置包括红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管、放大器和工作电源模块，所述红光发光二极管、红外线发光二极管、光电二极管分别与放大器相连接，所述光电二极管与工作电源模块相连接，所述红光发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的右声道相连接，所述红外线发光二极管分别与工作电源模块和音频输出模块中的左声道相连接，音频输出模块中的右声道的音频频率与左声道的音频频率不同，所述放大器与电脑或智能手机的音频接收模块相连接。

3.根据权利要求2所述的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其特征在于，所述红外线发光二极管的波长为900～1000nm，所述放大器为运算放大器、单个晶体管、场效应管中之一，所述工作电源模块包括整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元，所述整流单元、滤波单元、升压单元和稳压单元依次连接。

4.根据权利要求1所述的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其特征在于，所述血处理单元包括相互连接并交互通信的左声道模拟音频信号采集模块、右声道模拟音频信号采集模块、数字滤波模块、血氧计算模块、血糖计算模块、脉搏计算模块、个体修正模块、储存模块和显示输出模块。

5.根据权利要求1或4所述的便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统，其特征在于，所述的血处理单元为按照软件算法预先编制好的血测量处理系统，该血测量处理系统通过有线或无线网络安装在所述的电脑或智能手机上。

6.一种制造权利要求1所述便携式测量血氧、血糖和脉搏的系统的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的血处理单元包括相互连接并交互通信的左声道模拟音频信号采集模块、右声道模拟音频信号采集模块、数字滤波模块、血氧计算模块、血糖计算模块、脉搏计算模块、个体修正模块、储存模块和显示输出模块，数字滤波模块用来对来自左声道和右声道中的音频信号进行窄带滤波处理，实现将左声道和右声道的音频信号相分离，并消除干扰，保证模拟音频信号的质量；血氧计算模块和血糖计算模块能根据光电二极管来检测血液的透射或反射的红外光强弱衰减变化情况来相应运算出血氧含量信息和血糖含量信息，个体修正模块按照预先根据个人情况设定的性别、年龄、皮肤颜色、厚度相关信息来对血糖含量信息进行修正以计算出准确的血糖含量信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出，所述脉搏计算模块能根据光电二极管来检测血液的脉动式流动情况来相应运算出脉搏信息，并通过储存模块进行储存和通过显示输出模块进行输出。

9.根据权利要求6或8所述的方法，其特征在于，所述的血处理单元为按照软件算法预先编制好的血测量处理系统，该血测量处理系统通过有线或无线网络安装在所述的电脑或智能手机上。