CN108354615A - 一种血氧监护设备 - Google Patents

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CN108354615A CN201810155208.9A CN201810155208A CN108354615A CN 108354615 A CN108354615 A CN 108354615A CN 201810155208 A CN201810155208 A CN 201810155208A CN 108354615 A CN108354615 A CN 108354615A
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朱红霞
宋彬
武晓冬
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Abstract

本发明提供了一种血氧监护设备,包括主机、可选无线血氧附件和可选无线肌电附件;主机包括第一计算模块,第一计算模块连接人机交互模块、第一无线模块、基带模块、第一电源模块、第一血氧心率处理模块、定位模块,第一血氧心率采集模块连接第一血氧心率处理模块;可选无线血氧附件包括第二计算模块,第二计算模块连接第二无线模块、第二血氧心率处理模块、第二电源模块,第二血氧心率采集模块连接第二血氧心率处理模块;可选无线肌电附件包括第三计算模块,第三计算模块连接第三无线模块、肌电处理模块、第三电源模块,肌电采集模块连接肌电处理模块。本发明结构简单,使用的灵活性高,检测数据的准确性高,安全性好,且可以用于运动监护。

Description

一种血氧监护设备
技术领域
本发明涉及一种血氧监护设备,属于医疗器械技术领域。
背景技术
血氧监护设备是一种常用的医疗器械,现有的血氧监护设备主要存在如下问题:
1、通过运营商2G、3G、4G实现报警数据和实时数据的传输,目前国内不能保证每个地方的网络的移动网络全面覆盖,尤其是在建筑物密集的地方,2G、3G、4G的信号可能不好,导致报警信息发送失败。
2、一般是采用有线血氧导联和肌电贴片的结构,方式固定,不灵活,佩戴负担大。
3、仅通过固定频率的滤波器消除肌电噪声,效果不理想,肌电对心率的影响较大,动态心率信号质量差。
4、仅适用于静止状态监护使用,不能适用于运动监护使用。
5、目前的产品都是简单的单片机采集和通信模块发送系统,保密性弱,存在核心算法泄露的风险。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何提高血氧监护设备的灵活性、准确性和安全性。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是提供一种血氧监护设备,其特征在于:包括主机、可选无线血氧附件和可选无线肌电附件;
所述主机包括第一计算模块,第一计算模块连接人机交互模块、第一无线模块、基带模块、第一电源模块、第一血氧心率处理模块、定位模块,第一血氧心率采集模块连接第一血氧心率处理模块;
所述可选无线血氧附件包括第二计算模块,第二计算模块连接第二无线模块、第二血氧心率处理模块、第二电源模块,第二血氧心率采集模块连接第二血氧心率处理模块;
所述可选无线肌电附件包括第三计算模块,第三计算模块连接第三无线模块、肌电处理模块、第三电源模块,肌电采集模块连接肌电处理模块;
所述主机与可选无线血氧附件通过第一无线模块和第二无线模块进行连接,所述主机与可选无线肌电附件通过第一无线模块和第三无线模块进行连接。
优选地,所述第一计算模块包括CPU、RAM、FLASH,CPU连接RAM和FLASH;所述第二计算模块、第三计算模块为MCU;
所述第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块为供电电池和/或具有充电功能的供电USB;
所述第一无线模块、第二无线模块、第三无线模块为WIFI模块和/或蓝牙模块;
所述第一血氧心率采集模块为有线血氧导联指夹,所述第二血氧心率采集模块为无线血氧指夹,所述肌电采集模块为肌电的电极贴片或单导联贴片;
所述基带模块为能够提供2G\3G\4G的通信上行和下行功能、频带支持不同运营商的全网通、同时提供NB-IOT的网络连接支持的模块。
更优选地,所述人机交互模块包括显示屏、按键、触摸屏、摄像头、用于佩戴于用户身上并检测用户的运动信息的3轴加速度传感器,显示屏、按键、触摸屏、摄像头、3轴加速度传感器均与所述CPU连接。
进一步地,主机工作时,通过第一血氧心率采集模块夹住人手指尖,指尖的电生理信号被第一血氧心率处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第一计算模块;第一计算模块对获得的血氧、心率数据信号进行滤波,并设置血氧、心率报警阈值,当发现有血氧、心率数据信号超过血氧、心率报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器;定位模块随时将用户的地理位置信息记录在本地,同时通过基带模块上传至远程服务器;
可选无线血氧附件工作时,通过第二血氧心率采集模块夹住人手指尖,指尖的电生理信号被第二血氧心率处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第二计算模块;第二计算模块将获得的血氧、心率数据信号通过第二无线模块传输给主机的第一无线模块,进而再传输给主机的第一计算模块;第一计算模块对获得的血氧、心率数据信号进行滤波,并设置血氧、心率报警阈值,当发现有血氧、心率数据信号超过血氧、心率报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器;
可选无线肌电附件工作时,通过肌电采集模块贴在人体肌肉表面,肌电信号被肌电处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第三计算模块;第三计算模块将获得的肌电数据信号通过第三无线模块传输给主机的第一无线模块,进而再传输给主机的第一计算模块;第一计算模块对获得的肌电数据信号进行滤波,并设置肌电报警阈值,当发现有肌电数据信号超过肌电报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器;
更进一步地,可以仅使用主机进行血氧心率采集,此时主机需要固定在佩戴者身上;也可以使用可选无线血氧附件进行血氧心率采集,此时主机不需固定在佩戴者身上,只需佩戴可选无线血氧附件;还可以主机和可选无线血氧附件两者同时使用,采集多点血氧心率。
更进一步地,所述基带模块将报警信息和报警数据通过2G、3G或4G网络送到远程服务器,一旦报警数据通过2G、3G或4G网络发送失败之后,选择NB-IOT网络进行发送,且NB-IOT网络先发送报警信息,确保报警信息先发送出去,然后再发送报警数据;因为报警数据的传送量大于报警信息,有可能发送失败。
更进一步地,所述第一计算模块对获得的肌电数据信号,首先将其分离为直流信号和交流信号;肌电的直流信号会引起心率的基线漂移,所以将心率数据信号减去肌电的直流信号,从而抵消心率的基线漂移;并对肌电的交流信号做傅里叶变换,找到交流信号的最大振幅频率点,对心率数据信号做所述最大振幅频率的带阻滤波,从而动态减小肌电对心率的影响,提高动态心率信号质量。
更进一步地,通过3轴加速度传感器实时记录用户的运动信息,辅助分析血氧和心率变动的原因,或进行运动监护;
运动监护时,通过定位模块和3轴加速度传感器,测算使用者的运动速率和能量消耗,对比评估运动前后血氧、肌电信号的影响来评估使用者的疲劳程度,提醒使用者注意休息。
更进一步地,人体静止时血氧检测的效果为最好,在一段时间记录的数据中筛选人体静止时血氧的数据,标识为高质量静态血氧;判断人体静止的方式有:定位模块数据没有变化,即人体没有走动;3轴加速度传感器数据没有变化,即人体没有体位变化;肌电数据信号变化小于设定值,即人体肌肉没有运动。
更进一步地,采用分层的软件设计,Linux驱动程序层负责连接底层数字信号,将血氧、心率、肌电数字信号传输给上层;Linux嵌入式程序负责数据梳理和保存,对实时文件调用预警算法实时预警;最上层的android APP负责数据展示、发送。
相比现有技术,本发明具有如下有益效果:
1、提高了报警信息的发送成功率。本发明一旦报警数据通过2G、3G、4G的网络发送失败之后,会选择NB-IOT网络进行发送,NB-IOT网络的覆盖能力强于2G、3G、4G。NB-IOT网络先发送报警信息,确保报警信息先发送出去,然后再发送报警数据。因为报警数据量大于报警信息,有可能发送失败。
2、佩戴方式灵活。本发明提供了有线血氧导联和无线血氧指夹、肌电贴片的组合安装方式,可以随意组合。可以只使用无线贴片,减少佩戴负担。
3、提高了动态心率信号质量。本发明提供了一种通过肌电信号消除心率噪声的方法,可以动态减小肌电对心率的影响,提高动态心率信号质量。
4、适用于运动监护使用。本发明通过GPS定位,可以测算患者的运动速率,通过加速度传感器可以判断用户步速,通过这些可以大致记录患者的能量消耗。对比评估运动前后血氧、肌电信号的影响,来评估患者的疲劳程度,提醒患者休息。
5、数据检测质量高。在长时间记录的数据中筛选检测人体静止(不运动)时血氧的数据,标识为高质量静态血氧。人体静止时血氧检测的效果为最好,主要是识别GPS数据没有移动(人体没有走动)、加速度传感器数据没有大幅度变化(没有体位变化)、肌电没有大幅度变化(肌肉没有运动)。
6、保密性好,安全性高。采用了分层的软件设计方式,Linux驱动程序层主要负责连接底层数字信号,将血氧、心率、肌电数字信号传输给上层。Linux嵌入式程序主要负责数据梳理和保存,对实时文件调用预警算法实时预警。最上层的android APP负责数据展示、发送等功能。该分层的好处是将核心的算法放入linux嵌入式程序,可以防止APP反编译,防止核心算法泄露。
附图说明
图1为本实施例提供的血氧监护设备模块图;
图2为分层的软件设计示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
本实施例提供了一种血氧监护设备,由主机和可选无线附件组成。可选无线附件包括可选无线血氧附件和可选无线肌电附件。
一、主机
结合图1,主机由计算模块、人机交互模块、无线模块、基带模块、电源模块、血氧心率处理模块、血氧心率采集模块、定位模块组成。计算模块连接人机交互模块、无线模块、基带模块、电源模块、血氧心率处理模块、定位模块,血氧心率采集模块连接血氧心率处理模块。
主机各模块的组成和功能如下:
计算模块:主要组成为CPU、RAM、FLASH。CPU负责指令运算、临时数据缓存到RAM中,需要记录的数据存放再FLASH中。CPU对其他模块接口进行支持。
人机交互模块:主要是显示屏、按键、触摸屏、摄像头、3轴加速度传感器、喇叭、麦克。通过CPU的接口电路实现相应功能,满足人机交互的需求。3轴加速度传感器佩戴于用户身上,用于实时记录用户的运动情况:走步,跑步,睡觉,睡觉中身体翻转等运动信息。
电源模块:主要功能是为整个主机提供供电。由电池供电或者USB供电,同时USB可以提供充电功能。
无线模块:主要用途是扩展可选无线附件。无线的连接方式为WIFI和蓝牙,通过接口连接到CPU。
基带模块:主要作用是提供2G\3G\4G的通信上行和下行功能。频带支持不同运营商的全网通。同时提供NB-IOT的网络连接支持。
血氧心率处理模块:主要作用是实时采集血氧的模拟信号,转换成数字信号,提交给CPU。主要组成是1个血氧心率采集芯片。
血氧心率采集模块:主要是用来采集血氧心率信号。主要组成是血氧心率指夹。
定位模块:主要是用来定位用户位置。组成包括GPS和A-GPS。
二、可选无线血氧附件
结合图1,可选无线血氧附件主要由无线模块、血氧心率处理模块、血氧心率采集模块、计算模块、电源模块组成。计算模块连接无线模块、血氧心率处理模块、电源模块,血氧心率采集模块连接血氧心率处理模块。
可选无线血氧附件各模块的组成和功能如下:
计算模块:主要组成为MCU。功能就是执行指令,和为其他模块提供接口。
电源模块:主要功能是为整个附件提供供电。由电池供电、或者USB供电,同时USB可以提供充电功能。
无线模块:主要用途是连接主机。无线的连接方式为WIFI和蓝牙,通过接口连接到MCU。
血氧心率处理模块:主要作用是实时采集血氧心率的模拟信号,转换成数字信号,提交给CPU。主要组成是1个血氧心率采集芯片。
血氧心率采集模块:主要是用来采集血氧心率信号。主要组成是血氧心率指夹。
三、可选无线肌电附件
结合图1,可选无线肌电附件主要由无线模块、肌电处理模块、肌电采集模块、计算模块、电源模块组成。计算模块连接无线模块、肌电处理模块、电源模块,肌电处理模块连接肌电采集模块。
可选无线肌电附件各模块的组成和功能如下:
计算模块:主要组成为MCU。功能就是执行指令,和为其他模块提供接口。
电源模块:主要功能是为整个附件提供供电。由电池供电、或者USB供电,同时USB可以提供充电功能。
无线模块:主要用途是连接主机。无线的链接方式为WIFI和蓝牙,通过接口连接到MCU。
肌电处理模块:主要作用是实时采集肌电的模拟信号,转换成数字信号,提交给CPU。主要组成是肌电采集芯片。
肌电采集模块:主要是用来采集肌电信号。主要组成是肌电的电极贴片,单导联贴片。
四、工作流程
1、主机工作流程
血氧心率采集模块(本实施例中采用血氧指夹)夹住人手指尖,指尖的电生理信号被血氧心率处理模块采集,采集后经过模拟到数字的转换,将数字信号传输给计算模块,计算模块对数据进行滤波,将血氧心率信号通过算法预警,当发现有预警信号后,通过人机交互界面,通知主机的佩戴人,同时通过基带模块,将报警信息和报警数据通过2G/3G/4G,NB-IOT网络送到远程服务器。主机会实时采集配待人在睡眠时的身体位置变动信息,并记录下来,辅助预警算法分析。
2、可选无线血氧附件工作流程
可选无线血氧附件通过血氧心率采集模块(本实施例中采用血氧指夹)夹住人手指尖,指尖的电生理信号被血氧心率处理模块采集,采集后经过模拟到数字的转换,将数字信号传输给计算模块,计算模块通过无线模块的WIFI或者蓝牙信号,传输给主机的无线模块,将数据传输给主机的计算模块。主机计算模块对数据进行滤波,将血氧信号通过算法预警,当发现有预警信号后,通过人机交互界面,通知主机的佩戴人,同时通过基带模块,将报警信息和报警数据通过2G/3G/4G,NB-IOT网络送到远程服务器。
3、可选无线肌电附件工作流程
可选无线肌电附件通过肌电采集模块贴在人体肌肉表面,肌电信号经过肌电处理模块采集,采集后经过模拟到数字的转换,将数字信号传输给计算模块,计算模块通过无线模块的WIFI或者蓝牙信号,传输给主机的无线模块,将数据传输给主机的计算模块。主机计算模块对数据进行滤波,将心率信号通过算法预警,当发现有预警信号后,通过人机交互界面,通知主机的佩戴人,同时通过基带模块,将报警信息和报警数据通过2G/3G/4G,NB-IOT网络送到远程服务器。
4、组合工作流程
设备工作时,可以选择使用主机的血氧心率采集导联线指夹(主机需要固定在佩戴者身上),也可以选择使用可选的无线附件采集指夹(主机不需固定在佩戴者身上,只需佩戴无线指夹),也可以两者同时使用,采集多点血氧心率。使用无线肌电贴片采集肌电数据。
主机和可选无线血氧、肌电附件配合使用时,通过各自的无线模块进行连接。五、具体设置
1、采集到的所有长时间血氧、心率、位置变动数据、报警数据都可以保存在主机内部FLASH中,可以通过数据回放查看这些数据。长时间血氧、心率、位置变动数据也可以设置为实时通过2G/3G/4G、WIFI、NB-IOT网络发送到远程服务器。
一旦报警数据通过2G、3G、4G的网络发送失败之后,会选择NB-IOT网络进行发送,NB-IOT网络的覆盖能力强于2G、3G、4G。NB-IOT网络先发送报警信息,确保报警信息先发送出去,然后再发送报警数据。因为报警数据量大于报警信息,有可能发送失败。
2、可以识别血氧报警、心率报警。血氧和心率可以设置报警阈值,例如血氧的报警阈值为低于94%,心率设置为50-180bpm,超出设置项时会产生报警。
3、报警等级可以设置:高级报警、中级报警、低级报警。每级报警的程度可以单独设置,设置的内容包括报警的具体参数。例如中级报警可以设置为:阈值低于94%;心率设置为40-200bpm;
报警等级的本地报警方式可以设置:报警灯颜色,报警灯频率,震动,声音,屏幕弹出提示框,拨打预设电话,发送预设短信。例如:中级报警可以设置为:黄色灯,闪烁IHz,震动打开,声音关闭,屏幕弹出提示框关闭,拨打预设电话关闭,发送预设短信打开。
4、数据发送过程中反复发送失败,会提示用户查看当地网络是否畅通。如果数据发送过程中失败,软件会记录发送数据的失败位置信息,稍后重新发送,有断点续传功能。所有心电报警信息有发送优先级列表,当多种报警同时发生时,优先级高的报警信息会优先发送。例如血氧低和心率过缓同时发生,如果设置血氧低优先级高于心率过缓,则先发送血氧低报警,稍后发送心率过缓报警。
5、可以随时将用户的地理位置信息记录在本地,可以上传至远程服务器。可以通过加速度传感器实时记录用户的运动情况:走步,跑步,睡觉,睡觉中身体翻转等运动信息。这些信息可以辅助分析血氧和心率变动的原因。例如用户在跑步过程中导致的心率过速,可视为正常现象。
6、可以通过2G/3G/4G、WIFI网络,实现实时对话/实时视频沟通/救助指导。例如当用户发现不舒服后,可以按紧急求助键,选择语音、视频或者文字和预设电话进行求助,同时发送紧急求助短信到预设用户。远程服务器也可以随时邀请用户通过语音、视频或者文字沟通,用户确认后,查看用户具体情况。
7、设备可以快速录入用户信息,通过摄像头拍照身份证、医保卡和其他证件,算法抓取其中文字、图像信息,免输入将用户的姓名、性别、ID、照片等信息录入设备。
8、采用一种高质量血氧的检测提取方法,即在长时间记录的数据中筛选检测人体静止(不运动)时血氧的数据,标识为高质量静态血氧。人体静止时血氧检测的效果为最好,主要是识别GPS数据没有移动(人体没有走动)、加速度传感器数据没有大幅度变化(没有体位变化),肌电没有大幅度变化(肌肉没有运动)。
9、采用一种通过肌电信号消除心率噪声的方法。不同于现有产品通过固定频率的滤波器消除肌电噪声的方法,本发明对采集到的肌电数据混合信号,首先将混合信号分离为直流信号和交流信号。肌电的直流信号会引起心率的基线漂移,所以对心率的信号减去肌电直流信号(多路肌电取平均值,然后乘加权系数),从而抵消心率的基线漂移。对肌电的交流信号做快速傅里叶变换,找到交流信号的最大振幅频点,对心率的信号做该频率的带阻滤波,从而动态减小肌电对心率的影响,提高动态心率信号质量。
10、本发明适用于运动监护试用,通过GPS定位,可以测算患者的运动速率,通过加速度传感器可以判断用户步速,通过这些可以大致记录患者的能量消耗。对比评估运动前后血氧、肌电信号的影响来评估患者的疲劳程度,提醒患者休息。例如患者运动5小时后,在相同运动情况下肌电信号平均幅值降低为开始运动的80%,频率值也降低,可以认为患者体力消耗过大,提醒患者注意休息。
11、采用分层的软件设计方式。如图2所示,Linux驱动程序层主要负责连接底层数字信号,将血氧、心率、肌电数字信号传输给上层。Linux嵌入式程序主要负责数据梳理和保存,对实时文件调用预警算法实时预警。最上层的android APP负责数据展示、发送等功能。该分层的好处是将核心的算法放入linux嵌入式程序,可以防止APP反编译,防止核心算法泄露。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明任何形式上和实质上的限制,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明方法的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种血氧监护设备,其特征在于:包括主机、可选无线血氧附件和可选无线肌电附件;
所述主机包括第一计算模块,第一计算模块连接人机交互模块、第一无线模块、基带模块、第一电源模块、第一血氧心率处理模块、定位模块,第一血氧心率采集模块连接第一血氧心率处理模块;
所述可选无线血氧附件包括第二计算模块,第二计算模块连接第二无线模块、第二血氧心率处理模块、第二电源模块,第二血氧心率采集模块连接第二血氧心率处理模块;
所述可选无线肌电附件包括第三计算模块,第三计算模块连接第三无线模块、肌电处理模块、第三电源模块,肌电采集模块连接肌电处理模块;
所述主机与可选无线血氧附件通过第一无线模块和第二无线模块进行连接,所述主机与可选无线肌电附件通过第一无线模块和第三无线模块进行连接。
2.如权利要求1所述的一种血氧监护设备,其特征在于:
所述第一计算模块包括CPU、RAM、FLASH,CPU连接RAM和FLASH;所述第二计算模块、第三计算模块为MCU;
所述第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块为供电电池和/或具有充电功能的供电USB;
所述第一无线模块、第二无线模块、第三无线模块为WIFI模块和/或蓝牙模块;
所述第一血氧心率采集模块为有线血氧导联指夹,所述第二血氧心率采集模块为无线血氧指夹,所述肌电采集模块为肌电的电极贴片或单导联贴片;
所述基带模块为能够提供2G\3G\4G的通信上行和下行功能、频带支持不同运营商的全网通、同时提供NB-IOT的网络连接支持的模块。
3.如权利要求2所述的一种血氧监护设备,其特征在于:所述人机交互模块包括显示屏、按键、触摸屏、摄像头、用于佩戴于用户身上并检测用户的运动信息的3轴加速度传感器,显示屏、按键、触摸屏、摄像头、3轴加速度传感器均与所述CPU连接。
4.如权利要求3所述的一种血氧监护设备,其特征在于:
主机工作时,通过第一血氧心率采集模块夹住人手指尖,指尖的电生理信号被第一血氧心率处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第一计算模块;第一计算模块对获得的血氧、心率数据信号进行滤波,并设置血氧、心率报警阈值,当发现有血氧、心率数据信号超过血氧、心率报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器;定位模块随时将用户的地理位置信息记录在本地,同时通过基带模块上传至远程服务器;
可选无线血氧附件工作时,通过第二血氧心率采集模块夹住人手指尖,指尖的电生理信号被第二血氧心率处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第二计算模块;第二计算模块将获得的血氧、心率数据信号通过第二无线模块传输给主机的第一无线模块,进而再传输给主机的第一计算模块;第一计算模块对获得的血氧、心率数据信号进行滤波,并设置血氧、心率报警阈值,当发现有血氧、心率数据信号超过血氧、心率报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器;
可选无线肌电附件工作时,通过肌电采集模块贴在人体肌肉表面,肌电信号被肌电处理模块采集,采集的信号经过模拟到数字的转换,并传输给第三计算模块;第三计算模块将获得的肌电数据信号通过第三无线模块传输给主机的第一无线模块,进而再传输给主机的第一计算模块;第一计算模块对获得的肌电数据信号进行滤波,并设置肌电报警阈值,当发现有肌电数据信号超过肌电报警阈值后,通过人机交互模块通知主机的佩戴人,同时通过基带模块将报警信息和报警数据送到远程服务器。
5.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:可以仅使用主机进行血氧心率采集,此时主机需要固定在佩戴者身上;也可以使用可选无线血氧附件进行血氧心率采集,此时主机不需固定在佩戴者身上,只需佩戴可选无线血氧附件;也可以主机和可选无线血氧附件两者同时使用,采集多点血氧心率。
6.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:所述基带模块将报警信息和报警数据通过2G、3G或4G网络送到远程服务器,一旦报警数据通过2G、3G或4G网络发送失败之后,选择NB-IOT网络进行发送,且NB-IOT网络先发送报警信息,确保报警信息先发送出去,然后再发送报警数据;因为报警数据的传送量大于报警信息,有可能发送失败。
7.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:所述第一计算模块对获得的肌电数据信号,首先将其分离为直流信号和交流信号;肌电的直流信号会引起心率的基线漂移,所以将心率数据信号减去肌电的直流信号,从而抵消心率的基线漂移;并对肌电的交流信号做傅里叶变换,找到交流信号的最大振幅频率点,对心率数据信号做所述最大振幅频率的带阻滤波,从而动态减小肌电对心率的影响,提高动态心率信号质量。
8.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:通过3轴加速度传感器实时记录用户的运动信息,辅助分析血氧和心率变动的原因,或进行运动监护;
运动监护时,通过定位模块和3轴加速度传感器,测算使用者的运动速率和能量消耗,对比评估运动前后血氧、肌电信号的影响来评估使用者的疲劳程度,提醒使用者注意休息。
9.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:人体静止时血氧检测的效果为最好,在一段时间记录的数据中筛选人体静止时血氧的数据,标识为高质量静态血氧;判断人体静止的方式有:定位模块数据没有变化,即人体没有走动;3轴加速度传感器数据没有变化,即人体没有体位变化;肌电数据信号变化小于设定值,即人体肌肉没有运动。
10.如权利要求4所述的一种血氧监护设备,其特征在于:采用分层的软件设计,Linux驱动程序层负责连接底层数字信号,将血氧、心率、肌电数字信号传输给上层;Linux嵌入式程序负责数据梳理和保存,对实时文件调用预警算法实时预警;最上层的android APP负责数据展示、发送。
注:权利要求超过10条,专利局多加150元一条,故一般都设置在10条以内。
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