CN103549962A - 结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其包括耳机部和血氧检测部；所述耳机部包括“C”型耳挂部和耳塞部；所述血氧检测部包括LED光源部、光电探测部、以及第一微控制与处理器；所述LED光源部和光电探测部中的一个设置于所述“C”型耳挂部，以与受测者耳朵的耳廓后侧相对应；所述LED光源部和光电探测部中的另一个设置于耳塞部，以与受测者耳朵的耳廓前侧相对应；控制与处理电路容纳于所述“C”型耳挂部中；所述LED光源部发射红光和近红外光，红光和近红外光透射耳廓后被所述光电探测部接收；所述光电探测部将接受的检测数据送所述第一微控制与处理器处理后发送至外部。
Description
技术领域
本发明涉及一种血氧饱和度检测装置，尤其涉及一种结合于能够舒适地佩戴在耳朵上的挂耳式血氧饱和度检测装置。
背景技术
脉搏血氧饱和度检测仪能够对人体血氧饱和度以及心率进行连续、无创、实时地监测，为临床诊断及个人健康评价提供了极其方便的检测手段。目前血氧饱和度检测仪测量部位主要选择手指、耳垂等组织。
CN202446094U公开一种耳夹式血氧检测装置，其通过夹子夹在耳垂上进行血氧检测。US8229532也公开了一种耳夹式血氧检测装置，其通过夹子夹在耳廓上进行血氧检测，如图9所示。
为了能够稳固的将检测装置固定到检测位置，尤其是在受测者处于运动状态时，夹子需要对耳垂或耳廓进行牢固地夹持，而长时间对耳廓或耳垂的夹持会对受测者造成非常不舒服的感觉，使得检测很难长时间进行。此外，检测装置夹持在耳朵上，由于夹子夹持力的存在，使得受测者不是在自然状态下接受检测，如果夹子太紧，受测者的身体产生应激反应，会导致检测结果不准确。此外，检测装置夹持在耳朵上，还会影响受测者的正常生活，比如接听电话。对于使用助听器的听力障碍患者，由于要在耳朵上设置助听装置，在耳朵上设置血氧检测装置就成为额外的负担。
因此，需要一种佩戴舒适的且不会影响受测者正常接听电话或佩戴助听装置的血氧检测装置。
发明内容
本发明旨在提出一种佩戴舒适的血氧检测装置。
本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其包括耳机部和血氧检测部；所述耳机部包括“C”型耳挂部和耳塞部；所述血氧检测部包括LED光源部、光电探测部、以及第一微控制与处理器；所述LED光源部和光电探测部中的一个设置于所述“C”型耳挂部，以与受测者耳朵的耳廓后侧相对应；所述LED光源部和光电探测部中的另一个设置于耳塞部，以与受测者耳朵的耳廓前侧相对应；控制与处理电路容纳于所述“C”型耳挂部中；所述LED光源部发射红光和近红外光，红光和近红外光透射耳廓后被所述光电探测部接收；所述光电探测部将接受的检测数据送所述第一微控制与处理器处理后发送至外部。
优选地，所述“C”型耳挂部形成有凹穴，设置于“C”型耳挂部的所述LED光源部或光电探测部设置在所述凹穴中。
优选地，所述“C”型耳挂部形成有凸出的喇叭口型遮光部，设置于“C”型耳挂部的所述LED光源部或光电探测部被所述遮光部包围。
优选地，所述LED光源部由多个LED组成。
优选地，设置在所述“C”型耳挂部的是所述LED光源部。
优选地，所述耳塞部中进一步形成有红外温度检测部，耳孔内的红外线通过耳塞部中设置的管传输至红外温度检测部。
优选地，红外温度检测部包括热电堆式红外温度传感器、环境温度传感器、热电制冷器、以及第二微控制与处理器；所述环境温度传感器为热敏电阻，用于测量环境温度；所述热敏电阻、热电制冷器、热电堆式红外温度传感器的冷端固定在一起，温度一致；热电堆式红外温度传感器对应于所述耳塞部的管而设置，接收来自受测者耳孔的红外线的热量；所述第二微控制与处理器控制热电制冷器，从而精确控制热敏电阻的温度；热敏电阻测得的温度信号、热电堆式红外温度传感器输出的温度差信号分别送至所述第二微控制与处理器；所述第二微控制与处理器根据热敏电阻测得的温度信号、热电堆式红外温度传感器输出的温度差信号得到受测者的体温。
本发明还提出一种蓝牙耳机装置，其包括上述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置。
本发明还提出一种助听装置，其包括上述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置。
由于本发明巧妙地将血氧检测装置和挂耳式耳机结合在一起，在完全不影响耳机使用的前提下，无需专门再给受测者佩戴额外的设备，极大地方便了受测者，尤其是使用蓝牙耳机接听电话和使用助听器的受测者。
由于本发明采用了挂耳式耳机的耳挂部作为血氧检测装置附着于人体的手段，不会像夹式血氧检测装置那样对受测者造成疼痛或不适，适于长期佩戴。
附图说明
图1为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的第一实施例的示意图；
图2为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的第二实施例的示意图；
图3为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的第三实施例的示意图；
图4为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的第四实施例的示意图；
图5为图4中的遮光部的正面示意图；
图6为图1中的红外温度检测部在耳塞部的设置示意图；
图7为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的血氧检测部的工作原理图；
图8为本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置的红外温度检测部的工作原理图；
图9为现有的耳夹式血氧检测装置。
具体实施方式
下面，结合附图对本发明进行详细说明。
如图1、2、3、4所示，本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置主要包括耳机部和血氧检测部。
耳机部包括“C”型耳挂部11、耳塞部13，“C”型耳挂部11通过连接部12与耳塞部13连接在一起，这里，连接部12可以由弹性材料制成，以方便耳塞部13的活动。
如图7所示，血氧检测部主要包括第一微控制与处理器、LED光源部、光电探测部。如图1、2所示，LED光源部21设置在“C”型耳挂部11与耳廓背侧相对应的一侧。光电探测部22设置在耳塞部13，以与耳廓的前侧相对应。LED光源部21与光电探测部22位置对应，形成一对光线发射接收组件。
虽然图1、2中示出的是LED光源部21设置在“C”型耳挂部11，光电探测部22设置在耳塞部13，还可以将LED光源部21和光电探测部22位置互换，将光电探测部22设置在“C”型耳挂部11，将LED光源部21设置在耳塞部13。
此外，LED光源部21可以是多个LED组成的阵列，如图2中所示。
如图3所示，耳机部上还可以进一步形成凹穴14、15。凹穴14形成在耳挂部11，凹穴15形成在耳塞部13。LED光源部21设置在凹穴14中，光电探测部22设置在凹穴15中。由于LED光源部21、光电探测部22形成在凹穴中，当本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置佩戴于耳廓上时，耳挂部11与耳廓后侧接触，耳塞部与耳廓前侧接触，形成于凹穴中的LED光源部21、光电探测部22完全不受环境光的影响。
如图4、5所示，耳机部上还可以进一步形成遮光部16，这里虽然只是图示出遮光部16形成于耳挂部11，但是，耳挂还可以形成在耳塞部13。同理，LED光源部21、光电探测部22可形成在遮光部16中，如图5所示，遮光部围绕LED光源部21或光电探测部22而设置。当本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置佩戴于耳廓上时，耳挂部11与耳廓后侧接触，耳塞部13与耳廓前侧接触，形成于遮光部中的LED光源部21、光电探测部22完全不受环境光的影响。
这里，遮光部16优选形成为喇叭口型。但本发明不限于此，本领域的技术人员还可以根据需要形成其他形状的遮光部。
第一微控制与处理器以及相关电路可设置在“C”型耳挂部11中。具体工作过程为：第一控制与处理器控制LED驱动电路来驱动LED光源部发射红光和近红外光，红光和近红外光透射耳廓后被光电探测部接收，光电探测部的输出电信号经放大、滤波后由AD转化为数字信号，然后发送至第一控制与处理器，由第一控制与处理器通过无线模块向外部发生血氧检测信号。这里，无线模块优选为蓝牙模块。
如图1、6所示，耳塞部13上可进一步形成有红外温度检测部。
如图8所示，红外温度检测部主要包括热电堆式红外温度传感器、环境温度传感器、热电制冷器、第二为控制与处理器。环境温度传感器为热敏电阻，用于测量环境温度。热电制冷器用于为热敏电阻降温。热电堆式红外温度传感器端冷端、热敏电阻、热电制冷器固定在一起，以保持温度一致。环境温度传感器，即热敏电阻将外部温度感应后发送给第二微控制与处理器；第二微控制与处理器控制热电驱动电路以驱动热电制冷器工作，以使热敏电阻的温度保持稳定；热电堆式红外温度传感器的热端通过形成在耳塞部13中的管31而接收红外线的热量，热电堆式红外温度传感器的冷端与热敏电阻固定在一起，冷端温度即为热敏电阻的温度，热电堆式红外温度传感器将其热端和冷端的温差测量值发送至第二微控制与处理器，热敏电阻将其测得的环境温度发送至第二微控制与处理器，第二微控制与处理器根据热电堆式红外温度传感器测得的温差测量值和热敏电阻测得的环境温度值得到受测者的温度，通过无线模块发送至外部。这里，优选为蓝牙模块。
本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置可结合于蓝牙耳机，形成具有血氧测量功能的蓝牙耳机。
本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置可结合于助听器，形成具有血氧测量功能的助听器。
本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置巧妙地复用蓝牙耳机的耳挂部，在其上设置LED光源，在耳塞设置光电探测部，使得使用者佩戴舒适，可长时间佩戴而不会产生任何夹持带来的疼痛或不适。本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置不会妨碍受测者打电话，方便了受测者在不影响工作、生活的情况下，在自然状态下接受血氧检测。当本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置用作助听器的情形时，完全不会像耳夹式图9所示的血氧检测装置那样妨碍受测者正常使用助听器。受测者佩戴本发明的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置时，不会产生应激反应。
Claims (9)
1.一种结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其包括耳机部和血氧检测部；所述耳机部包括“C”型耳挂部和耳塞部；所述血氧检测部包括LED光源部、光电探测部、以及第一微控制与处理器；
所述LED光源部和光电探测部中的一个设置于所述“C”型耳挂部，以与受测者耳朵的耳廓后侧相对应；所述LED光源部和光电探测部中的另一个设置于耳塞部，以与受测者耳朵的耳廓前侧相对应；
控制与处理电路容纳于所述“C”型耳挂部中；
所述LED光源部发射红光和近红外光，红光和近红外光透射耳廓后被所述光电探测部接收；所述光电探测部将接受的检测数据送所述第一微控制与处理器处理后发送至外部。
2.如权利要求1所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：所述“C”型耳挂部形成有凹穴，设置于“C”型耳挂部的所述LED光源部或光电探测部设置在所述凹穴中。
3.如权利要求1所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：所述“C”型耳挂部形成有凸出的喇叭口型遮光部，设置于“C”型耳挂部的所述LED光源部或光电探测部被所述遮光部包围。
4.如权利要求1所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：所述LED光源部由多个LED组成。
5.如权利要求4所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：设置在所述“C”型耳挂部的是所述LED光源部。
6.如权利要求1所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：所述耳塞部中进一步形成有红外温度检测部，耳孔内的红外线通过耳塞部中设置的管传输至红外温度检测部。
7.如权利要求6所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置，其特征在于：红外温度检测部包括热电堆式红外温度传感器、环境温度传感器、热电制冷器、以及第二微控制与处理器；
所述环境温度传感器为热敏电阻，用于测量环境温度；
所述热敏电阻、热电制冷器、热电堆式红外温度传感器的冷端固定在一起，温度一致；
热电堆式红外温度传感器对应于所述耳塞部的管而设置，接收来自受测者耳孔的红外线的热量；
所述第二微控制与处理器控制热电制冷器，从而精确控制热敏电阻的温度；
热敏电阻测得的温度信号、热电堆式红外温度传感器输出的温度差信号分别送至所述第二微控制与处理器；所述第二微控制与处理器根据热敏电阻测得的温度信号、热电堆式红外温度传感器输出的温度差信号得到受测者的体温。
8.一种蓝牙耳机装置，其特征在于包括权利要求1-7之一所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置。
9.一种助听装置，其特征在于包括权利要求1-7之一所述的结合于挂耳式耳机的血氧饱和度检测装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140205 |