CN109259771A - 一种反射式动态血氧监测系统 - Google Patents

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苏航
刘海亮
李召国
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Abstract

本发明公开了一种反射式动态血氧监测系统，包括SPO2传感器、中值滤波器、处理器、无线通信模块和GPS定位模块，所述SPO2传感器包括SPO2传感器发射端和SPO2传感器接收端，所述SPO2传感器和中值滤波器与蓄电盒电性相连，所述SPO2传感器接收端和处理器与单片机控制器电性相连，所述无线通信模块和GPS定位模块与处理器电性相连，所述单片机控制器与远程呼叫器电性相连。该发明通过单片机控制器内置的A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将与SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器分析计算出血氧值。

Description

一种反射式动态血氧监测系统
技术领域
本发明涉及动态血氧监测技术领域，特别涉及一种反射式动态血氧监测系统。
背景技术
氧气如同食物和水，是人体必不可少的能源，人体代谢活动和生命运动的第一关键物质。缺氧时身体新陈代谢下降；造成睡眠障碍、智力下降、记忆力下降，身体免疫力下降；长期重度缺氧可引起肺心病、加重高血压、引起心力衰竭、诱发脑血栓。在欧美等发达国家，人们对血氧的监测相当重视，但是现有的血氧测量方法受噪音和运动的影响，导致检测血氧值精确度降低，因此缺少一种动态血氧监测系统。为此，我们提出一种反射式动态血氧监测系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于反射式血氧测量方法，以解决上述背景技术中提出的但是现有的血氧测量方法受噪音和运动的影响，导致检测血氧值精确度降低，因此缺少一种动态血氧监测系统的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种反射式动态血氧监测系统，包括SPO2传感器、中值滤波器、处理器、无线通信模块和GPS定位模块，所述SPO2传感器包括SPO2传感器发射端和SPO2传感器接收端，所述SPO2传感器和中值滤波器与蓄电盒电性相连，所述SPO2传感器接收端和处理器与单片机控制器电性相连，所述无线通信模块和GPS定位模块与处理器电性相连，所述单片机控制器与远程呼叫器电性相连，所述无线通信模块与病人信息数据库电性相连，所述病人信息数据库与查询模块、对比分析模块和历史曲线模块电性相连，单片机控制器内置的A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将与SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器分析计算出血氧值。
进一步地，所述无线通信模块与显示器电性相连，显示器可以显示血氧值。
进一步地，所述远程呼叫器包括发射模块和接收模块两部分，发射模块使用最先进的声表面滤波器件稳频，频率稳定度达10-5量级，工作频率315MHz，它的外形尺寸小，可用来传输低频的数字编码信号，接收模块内部含有一整套超外差晶振接收和数据处理电路，具有频率稳定，抗干扰性好的特点，用来接收发射模块发来的无线遥控信号。
进一步地，所述单片机控制器与报警器电性相连，当血氧值超标时，报警器会第一时间发出警报，提醒用户。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.通过SPO2传感器发射端发射出纳米光束，进入人体组织内，通过中值滤波器除去噪音对反射纳米光束的干扰，通过SPO2传感器接收端接收反射出的纳米光束，SPO2传感器接收到的电流信号转换成电压信号。
2.通过单片机控制器内置的A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将与SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器分析计算出血氧值。
3.该发明反射式动态血氧监测系统可以避免噪音和运动的影响，进行动态监测病人的血氧值，方便快捷，精准度高，适合广泛推广使用。
附图说明
图1为本发明一种反射式动态血氧监测系统的整体结构示意图。
图中：1、中值滤波器；2、蓄电盒；3、SPO2传感器发射端；4、SPO2传感器接收端；5、单片机控制器；6、处理器；7、无线通信模块；8、显示器；9、GPS定位模块；10、报警器；11、远程呼叫器；12、SPO2传感器；13、病人信息数据库；14、查询模块；15、对比分析模块；16、历史曲线模块。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种反射式动态血氧监测系统，包括SPO2传感器12、中值滤波器1、处理器6、无线通信模块7和GPS定位模块9，所述SPO2传感器12包括SPO2传感器发射端3和SPO2传感器接收端4，所述SPO2传感器12和中值滤波器1与蓄电盒2电性相连，所述SPO2传感器接收端4和处理器6与单片机控制器5电性相连，所述无线通信模块7和GPS定位模块9与处理器6电性相连，所述单片机控制器5与远程呼叫器11电性相连，所述无线通信模块7与病人信息数据库13电性相连，所述病人信息数据库13与查询模块14、对比分析模块15和历史曲线模块16电性相连，单片机控制器5内置A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器5采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将与SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器6分析计算出血氧值。
其中，所述无线通信模块7与显示器8电性相连，显示器8可以显示血氧值。
其中，所述远程呼叫器11包括发射模块和接收模块两部分，发射模块使用最先进的声表面滤波器件稳频，频率稳定度达10-5量级，工作频率315MHz，它的外形尺寸小，可用来传输低频的数字编码信号，接收模块内部含有一整套超外差晶振接收和数据处理电路，具有频率稳定，抗干扰性好的特点，用来接收发射模块发来的无线遥控信号。
其中，所述单片机控制器5与报警器10电性相连，当血氧值超标时，报警器10会第一时间发出警报，提醒用户。
需要说明的是，本发明为一种反射式动态血氧监测系统，工作时，通过SPO2传感器发射端3发射出纳米光束，进入人体组织内，通过中值滤波器1除去噪音对反射纳米光束的干扰，通过SPO2传感器接收端4接收反射纳米光束，SPO2传感器12接收到的电流信号转换成电压信号，通过单片机控制器5内置的A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器5采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器6分析计算出血氧值，当血氧值超标时，报警器10会第一时间发出警报，提醒用户，通过远程呼叫器11可以及时呼叫后端监护人员，当病人发生意外时，GPS定位模块9可以将病人的位置准确定位，及时发送，提高安全性，无线通信模块7将监测到的数据信息传输到病人信息数据库13，便于存储，对比分析治疗，通过查询模块14进行数据的查询，通过对比分析模块15进行对比分析得出治疗效果，通过历史曲线模块16更直观的展现出病情的发展。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种反射式动态血氧监测系统，包括SPO2传感器（12）、中值滤波器（1）、处理器（6）、无线通信模块（7）和GPS定位模块（9），其特征在于：所述SPO2传感器（12）包括SPO2传感器发射端（3）和SPO2传感器接收端（4），所述SPO2传感器（12）和中值滤波器（1）与蓄电盒（2）电性相连，所述SPO2传感器接收端（4）和处理器（6）与单片机控制器（5）电性相连，所述无线通信模块（7）和GPS定位模块（9）与处理器（6）电性相连，所述单片机控制器（5）与远程呼叫器（11）电性相连，所述无线通信模块（7）与病人信息数据库（13）电性相连，所述病人信息数据库（13）与查询模块（14）、对比分析模块（15）和历史曲线模块（16）电性相连，单片机控制器（5）内置的A/D对电压信号转换成数字信号，数字信号被单片机控制器（5）采用独立元分析法(ICA)进行数据预处理、分析和运算，将与SpO2计算有关的有效信号从混合的数据中分离出来，信号有效分量的精确提取，通过处理器（6）分析计算出血氧值。
2.根据权利要求1所述的一种反射式动态血氧监测系统，其特征在于：所述无线通信模块（7）与显示器（8）电性相连，显示器（8）可以显示血氧值。
3.根据权利要求1所述的一种反射式动态血氧监测系统，其特征在于：所述远程呼叫器（11）包括发射模块和接收模块两部分，发射模块使用最先进的声表面滤波器件稳频，频率稳定度达10-5量级，工作频率315MHz，它的外形尺寸小，可用来传输低频的数字编码信号，接收模块内部含有一整套超外差晶振接收和数据处理电路，具有频率稳定，抗干扰性好的特点，用来接收发射模块发来的无线遥控信号。
4.根据权利要求1所述的一种反射式动态血氧监测系统，其特征在于：所述单片机控制器（5）与报警器（10）电性相连，当血氧值超标时，报警器（10）会第一时间发出警报，提醒用户。
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