CN111317456A - 多通道监测系统、参数测量模块、监护仪和血氧监测系统 - Google Patents
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Abstract
本申请多通道监测系统,包括MCU、DAC共享电路、ADC共享电路、多阵开关和至少两个传感器探头。其中至少两个传感器探头用于采集被测者的体征数据。MCU控制DAC共享电路驱动单个传感器探头的监测,并同时控制ADC共享电路接收单个传感器探头的监测结果。MCU还内设逻辑控制时序,使得多阵开关依次导通所述至少两个传感器探头中的一个传感器探头进行监测,DAC共享电路和ADC共享电路也在多阵开关的引导下每次作用于一个传感器探头上。本申请多通道监测系统可以同时应对多个传感器探头的监测工作,在面对复杂应用场景和监测需求的情况下,提供更精确的监测结果,保证体征数据的有效性。
Description
技术领域
本申请涉及医疗设备领域,尤其涉及一种多通道监测系统、参数测量模块、监护仪和血氧监测系统。
背景技术
以血氧、心电、血压等参数为代表的体征数据在临床医学上已经得到了广泛应用。其不仅能直观的体现被测者的身体状态,还可以通过监测技术获得大量的衍生数据,用于辅助临床医生针对某些应用场景进行判断。
以血氧为例,其衍生数据包括灌注指数(Perfusion Index,PI)、新生儿先天心脏病筛查(Critical Congenital Heart Disease,CCHD)、灌注变异指数(Pleth VariabilityIndex,PVI)、心肺复苏质量指数(CPR Quality Index,CQI)等。PI可反映外周血液循环状态,PI过低时意味着外周血液循环状态差,提示医生/护士采取进一步治疗措施;CCHD筛查,按照顺序测量的方式,分别检查新生儿同侧手和脚的血氧饱和度,并根据手和脚的血氧饱和度绝对值以及绝对值差值,按照筛查标准判断该新生儿是否存在先天性心脏病的可能性;PVI可反映患者液体容量反应性状态,例如PVI上升,意味着血容量可能不足;CQI可反映心肺复苏抢救过程中,机械按压作用于人体所能产生的实际效果,CQI>60以上意味着人工血液循环建立的比较好,患者有恢复自主循环的可能性。
但目前市面上的脉搏血氧仪都是基于单通道测量来实现的,即仅使用一个血氧探头来实现血氧及衍生参数的应用。而临床应用中面临着各种复杂的应用场景,导致单通道测量在实际应用效果存在折扣,临床易用性下降,甚至是影响到测量的准确性。市面上还有一些多通道监护仪,使用多个模块联合应用,对设备的要求比较高,即需要多个插槽。如果多模块之间还需要数据协同分析,例如先天心脏病的判断识别、四肢血压数据的同步分析、中心和外周循环的联动决策等,还需要在模块之间增加数据通讯连接工具,甚至是增加额外的辅助分析硬件。联合的模块数量越多,信息联合的代价就越高,所需要的成本代价就越高,发生意外的风险也呈几何上升。
发明内容
本申请提出一种结构简单、可有效应对多种复杂场景的多通道监测系统,具体包括如下技术方案:
一种多通道监测系统,包括:
MCU,用于控制整机工作,所述MCU内设逻辑控制时序;
至少两个传感器探头,每个传感器探头均用于采集被测者的体征数据;
DAC共享电路,一端连接于所述MCU,用于驱动单个所述传感器探头监测;
ADC共享电路,一端连接于所述MCU,用于接收单个所述传感器探头的监测结果;
多阵开关,所述多阵开关一端用于分别连通所述DAC共享电路和所述ADC共享电路,所述多阵开关的另一端用于与所述至少两个传感器探头连接;
所述MCU通过所述逻辑控制时序控制所述多阵开关依次导通所述至少两个传感器探头中的一个传感器探头进行监测。
其中,所述多阵开关包括第一多路单掷开关和第二多路单掷开关,
所述第一多路单掷开关一端与所述DAC共享电路导通,另一端与所述至少两个传感器探头连接;
所述第二多路单掷开关一端与所述ADC共享电路导通,另一端与所述至少两个传感器探头连接。
其中,所述传感器探头包括阴极和阳极,所述多阵开关与每一个所述传感器探头的所述阴极连接时,每一个所述传感器探头的阳极共线至电源;
所述多阵开关与每一个所述传感器探头的所述阳极连接时,每一个所述传感器探头的阴极共线至接地。
其中,所述多阵开关包括多路双掷开关,所述多路双掷开关一端分别连通所述DAC共享电路和所述ADC共享电路,所述多路双掷开关的另一端与所述至少两个传感器探头连接。
其中,所述DAC共享电路包括数模转换电路和驱动电路,所述ADC共享电路包括模数转换电路和接收电路。
其中,所述传感器探头包括血氧探头、血压探头、心电探头中的至少一种。
其中,所述传感器探头为血氧探头,所述血氧探头包括发光器件和光敏器件。
其中,所述逻辑控制时序在一个周期内包括多个时间段,所述多个时间段的个数与所述至少两个传感器探头的个数相同,所述多个时间段中每一个时间段的时长相同,所述MCU在一个所述时间段内控制一个所述传感器探头进行监测。
其中,所述血氧探头包括有红光源和红外光源,在一个所述时间段内,所述DAC共享电路先后驱动所述红光源和所述红外光源发光。
其中,所述多通道监测系统还包括信号调制模块和预处理模块,所述信号调制模块用于将所述MCU采集到的多个体征数据调解为对应每一个所述传感器探头的时序信号,所述预处理模块将所述时序信号调解为多路通道信号。
其中,所述多通道监测系统还包括联合分析应用模块,所述联合分析应用模块用于对所述多路通道信号中的两路或两路以上的通道信号组合进行生理特征分析。
其中,所述多通道监测系统还包括算法模块,所述算法模块用于对所述多路通道信号中每个通道信号进行分析。
其中,所述多通道监测系统还包括联合分析应用模块,所述联合分析应用模块用于对所述算法模块所述多路通道信号分析结果中的两个或两个以上分析结果组合进行生理特征分析。
本申请涉及一种参数测量模块,所述监测模块包括上述多通道监测系统。
本申请还涉及一种监护仪,所述监护仪包括上述多通道监测系统。
本申请还涉及的一种血氧监测系统,包括第一监测电路和第二监测电路,
所述第一监测电路包括第一MCU和第一传感器探头,所述第一MCU和所述第一传感器探头之间还包括连通的第一数模转换电路和第一驱动电路,以及连通的第一模数转换电路和第一接收电路;
所述第二监测电路包括第二MCU和第二传感器探头,所述第二MCU和所述第二传感器探头之间还包括连通的第二数模转换电路和第二驱动电路,以及连通的第二模数转换电路和第二接收电路。
本申请所述多通道监测系统,通过MCU控制整机工作。其中MCU通过控制DAC共享电路驱动单个所述传感器探头监测,还通过ADC共享电路接收单个所述传感器探头的监测结果。本申请多通道监测系统还通过至少两个传感器探头来采集被测者的体征数据。多阵开关一端用于分别连通所述DAC共享电路和所述ADC共享电路,另一端用于与所述至少两个传感器探头连接。MCU通过内设的逻辑控制时序控制多阵开关依次导通至少两个传感器探头中的一个传感器探头进行监测。在设置多个传感器探头对被测者的体征数据进行监测的情况下,本申请多通道监测系统可以通过多阵开关配合逻辑控制时序来依次导通和接收每一个传感器探头的监测数据。即使面对复杂的应用场景,也可以在同一时段内获得多个传感器探头的监测数据,从而提高了监测精度,节约监测耗时。
采用上述多通道监测系统的监测模块以及监护仪也因此提高了监测效率,并获得更精确的监测结果,其衍生数据也可以更准确的体现被测者身体状态。包括上述多通道监测系统。本申请涉及的血氧监测系统,通过第一监测电路和第二监测电路分别对被测者的体征数据进行监测,也获得了更高的监测精度和节约监测耗时。
附图说明
图1是一实施例中多通道监测系统的示意图;
图2是一实施例中多通道监测系统的时序图;
图3是一实施例中多通道监测系统采用多路单掷开关的示意图;
图4是一实施例中逻辑控制时序的逻辑矩阵控制图;
图5是一实施例中多通道监测系统采用多路单掷开关的示意图;
图6是一实施例中多通道监测系统采用多路单掷开关的示意图;
图7是一实施例中多通道监测系统采用多路双掷开关的示意图;
图8是一实施例中DAC共享电路的示意图;
图9是一实施例中ADC共享电路的示意图;
图10是一实施例中血氧探头的示意图;
图11是图10所示血氧探头的一种逻辑控制时序图;
图12是图10所示血氧探头的一种时序图;
图12a是图10所示血氧探头的一种时序图;
图13是一实施例中多通道监测系统的示意图;
图14是一实施例中多通道监测系统的示意图;
图15是一实施例中参数测量模块的示意图;
图16是一实施例中监护仪的示意图;
图17是一实施例中血氧监测系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
请参阅图1所示的多通道监测系统100,包括MCU10、至少两个传感器探头20、DAC共享电路30、ADC共享电路40和多阵开关50。其中MCU10连接于DAC共享电路30、ADC共享电路40和多阵开关50。多阵开关50的一端连接DAC共享电路20和ADC共享电路30,多阵开关50的另一端用于与至少两个传感器探头20连接,MCU10如单片机、ARM芯片等,用于控制整个系统的工作。至少两个传感器探头20用于采集被测者的体征数据。具体的,至少两个传感器探头20包括有第一探头21和第二探头22,第一探头21和第二探头22都用于分别采集被测者的体征数据。多阵开关50的另一端用于分别与第一探头21和第二探头22连接。第一探头21和第二探头22的采集工作需要受到MCU10的控制。以第一探头21为例,MCU10通过DAC共享电路和多阵开关50来驱动第一探头21启动工作,MCU10还通过ADC共享电路和多阵开关50将第一探头21采集到的模拟信号转化为数字信号,实现对第一探头21的采集数据的接收。
多阵开关50同时与第一探头21和第二探头22连接,但多阵开关50在固定时间段内只导通一个传感器探头,实现该传感器探头20的数据采集和数据传输。MCU10内设逻辑控制时序,该逻辑时序用于控制多阵开关50与至少两个传感器探头20的导通时序和导通时段。对于类型相同的传感器探头,其导通时序和导通时段需要设置为等量,以保证特征数据的相对均衡。请参看图2,假设逻辑控制时序每个周期为T=400ms,当第一探头21和第二探头22的类型相同时,第一探头21和第二探头22的触发频率也维持在400ms。在MCU10的控制下两个传感器探头20的选通执行工作的实际时长为200ms。即在周期T的第一时段t1内,MCU10控制多阵开关50导通第一探头21,且第一探头21的工作时长为200ms。在第一时段t1内,MCU10控制通过DAC共享电路来驱动第一探头21启动工作,MCU10还通过ADC共享电路第一探头21采集到的模拟信号转化为数字信号,实现对第一探头21的采集数据的接收。在周期T的第二时间段t2内,MCU10通过逻辑控制时序控制多阵开关50导通第二探头22,且第二探头22的工作时长也为200ms。由此,通过MCU10内设的逻辑控制时序对多阵开关50的控制,使得多阵开关50依次导通至少两个传感器探头20内的传感器探头20,可以使得DAC共享电路30和ADC共享电路40在周期T内的不同时段对不同的传感器探头进行驱动和数据接收。在设置有多个传感器探头20的情况下使得各个传感器探头20均能有效工作,且多个传感器探头20共用一个驱动电路和共用一个接收电路,简化了本申请多通道监测系统100的线路,还实现了多个体征参数或多个部位的体征参数同时采集的功能,使得本申请多通道监测系统100能在同一环境场景下实现多个体征数据的同时采集,其采集到的体征数据关联度更高,也提高了体征数据的精确度和可靠性。
需要提出的是,第一探头21和第二探头22可以是采集同类型体征数据的传感器探头20。例如第一探头21和第二探头22可以为血氧探头、血压探头、心电探头中的一者,从而对被测者进行双血氧测量、双血压测量或双心电测量等。其中第一探头21和第二探头22的传感器品牌、型号也可以设置为相同,由此排除因为参数不同而造成的体征数据采集误差。第一探头21和第二探头22的传感器探头也可以是采集不同类型体征数据的传感器探头20,即第一探头21和第二探头22分别为血氧探头、血压探头、心电探头中的一者,且第一探头21和第二探头22相互为不同类型的传感器。对于这一类实施例,多通道监测系统100可以在同一时间内对被测者完成多种类体征数据的采集,提升了多通道监测系统100的监测效率。可以理解的,鉴于本申请多通道监测系统100的分时段监测特性,还可以设置两对或者两对以上的传感器探头20,通过逻辑控制时序的指令配合多阵开关50的依次导通功能,来同时对被测者进行多组不同种类的双通道体征数据的采集。因为传感器探头20对体征数据的采集也为周期性间隔的采集,因此在合理配置逻辑控制时序的情况下,多通道监测系统100可以实现多组双通道体征数据的采集工作。
一种实施例参见图3,多阵开关50包括第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52。第一多路单掷开关51的一端与DAC共享电路30导通,第一多路单掷开关51的另一端与至少两个传感器探头20连接;第二多路单掷开关52的一端与ADC共享电路40导通,另一端与至少两个传感器探头20连接。在图3的实施例中,至少两个传感器探头20包括有N个传感器探头20,N大于或等于2。第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52分别与N个传感器探头20连接。第一多路单掷开关51与DAC共享电路30导通,用以驱动N个传感器探头20中的一个传感器探头20启动监测工作。第二多路单掷开关52与ADC共享电路40导通,用以接收N个传感器探头20中的一个传感器探头20监测到的体征数据。
可以理解的,在本实施例中,第一多路单掷开关51与第二多路单掷开关52需要同时导通到同一个传感器探头20上。因此,逻辑控制时序需要控制第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52配合工作。请参看图4,第一多路单掷开关51为N×1向量矩阵,第二多路单掷开关52为1×N向量矩阵,其中1,2,3,……N-1,N,分别对应两个多路单掷开关中与N个传感器探头20连接的每个子开关的逻辑功能,其数值范围为[0,1]。可以理解的,逻辑0代表子开关关闭,逻辑1代表子开关打开。如图4所显示的逻辑矩阵控制图,只有行和列的选通的数字相同且均选择逻辑1时,对应选择的传感器探头20才能够打开并正常工作。例如选择行2和列2,则进一步会有如图中显示的逻辑矩阵[(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)],在选择(1,1)组合时,图3中所示的传感器探头序列中的第二探头22才能够正常工作并传回监测数据。
一种实施例中,一些类型的传感器探头20包括阴极201和阳极202。第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52在与每一个传感器探头20连接时,可能统一连接在阴极201(见图5)。此时传感器探头20的阳极202需要共线。多个传感器探头20的阳极202共线后与DAC共线电路30导通,且共线的末端需要连接至多通道监测系统100的电源101;第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52在与每一个传感器探头20统一连接在阳极202时(见图6),传感器探头20的阴极201需要共线,且多个传感器探头20的阴极201共线后其共线的末端需要连接至多通道监测系统100的地线102。多个传感器探头20共阳极或共阴极的设置,可以使得本申请多通道监测系统100多通道的每个传感器探头20之间的本底噪声(即暗电流)是一致的,从而提高了各个传感器探头20监测到的信号之间的同源性。由此降低了硬件噪声引起的差异性,有利于多通道间信号的协同分析处理。
另一种实施例请参见图7。多阵开关50包括有多路双掷开关53。多路双掷开关53的一端分别连通DAC共享电路30和ADC共享电路40,多路双掷开关53的另一端与至少两个传感器探头20连接。可以理解的,多路双掷开关53因为可以分别连通DAC共享电路30和ADC共享电路40,且同样可以依次导通每一个传感器探头20,因而进一步简化了本申请多通道监测系统100的电路结构,降低成本。MCU10同样通过逻辑控制时序来控制多路双掷开关53在不同传感器探头20之间的切换,保证DAC共享电路30和ADC共享电路40同时作用于同一传感器探头20上。对于单个传感器探头20而言,只需要连接到一个多路双掷开关53上即可,而不需要分别连接第一多路单掷开关51和第二多路单掷开关52,同时简化了装配工艺。
传感器探头20包括有输入端211和输出端221,驱动传感器探头20的输入信号和传感器探头20的输出信号多为模拟信号的形式。一种实施例请参见图8,DAC共享电路30包括有数模转换电路31和驱动电路32。其中驱动电路32通过数模转换电路31与MCU10连接,数模转换电路31把MCU10输出的数字信号转换为模拟信号,并输出到驱动电路32,驱动电路32通过多阵开关50与传感器探头20的输入端211对接,驱动电路32输入信号驱动传感器探头20进行监测。可以理解的,DAC共享电路30还可以包括运算放大器等调制电路。
ADC共享电路40包括模数转换电路41和接收电路42(见图9)。其中接收电路42通过多阵开关50与传感器探头20的输出端221对接,接收电路42通过输出端221接收传感器探头20采集的模拟信号(通常为电压V信号),模数转换电路41将接收电路42接收的模拟信号转换为MCU10可识别的数字信号,进而完成MCU10对传感器探头20的采集信号的接收。可以理解的,ADC共享电路40还可以包括噪声抑制处理、信号放大处理等处理电路。
图10的实施例中,传感器探头20为血氧探头23,血氧探头23包括有发光器件231和光敏器件232。DAC共享电路30通过多阵开关50与发光器件231连接,DAC共享电路30驱动发光器件231的发光管发射出适量的光线,光线穿透机体组织后被光敏器件232的光敏管接收。ADC共享电路通过多阵开关50与光敏器件232连接,光敏管接收到的模拟信号经ADC共享电路转换为电流的数字信号被MCU10接收并处理。
请参看图11的逻辑控制时序图,在图11的实施例中,逻辑控制时序在一个周期T内包括t1~tN总共N个时间段,以对应数量同样为N个的血氧探头23。其中N个时间段每一个时间段的时长相同,即t1=t2=t3……=tN。MCU10在一个时间段内控制一个血氧探头23进行监测。每一个血氧探头23的导通间隔周期也为T,即每一个血氧探头23的导通周期与逻辑控制时序的周期保持一致。
通常的,血氧探头23包括有红光和红外光两种光源,因此发光器件231包括有红光源2311和红外光源2312。DAC共享电路30先后驱动红光源2311和红外光源2312发光。参见图12,在血氧探头23工作的一个时间段t1内,还对应细分有第一分时段t11和第二分时段t12,逻辑控制时序需要设置红光源2311和红外光源2312的交替驱动逻辑。在t1时间段内,逻辑控制时序先于第一分时段t11内驱动红光源2311发光,再于第二分时段t12内驱动红外光源2312发光。即血氧探头23在一个发光周期t1里还伴随有红光和红外光的交替发光机制,且同样保持导通周期与逻辑控制时序的周期一致。或者,如图12a所示,逻辑控制时序的总周期T分为t3时段和t4时段,逻辑控制时序在t3时段内依次驱动N个血氧探头23的红光源2311发光,然后在t4时段内依次驱动N个血氧探头23的红外光源2312发光。同样可以实现每一个血氧探头23的红光源2311和红外光源2311均在周期T内完成发光,且光敏器件232在周期T内分别接收到红外光信号和红光信号的功能。
一种实施例参见图13,本申请多通道监测系统100还包括有信号调制模块60和预处理模块70。信号调制模块60设置于预处理模块70和MCU10之间。MCU10收集到至少两个传感器探头20的多个体征数据后,将采集到的多个体征数据传输给信号调制模块60,信号调制模块60将多个体征数据调解为对应到每一个传感器探头20的时序信号,预处理模块70将时序信号调解为对应每一个传感器探头20的多路通道信号。经过调制的多路通道信号在应用于需要多通道信号联合分析的临床应用场景时具备较大的优势。诸如新生儿先天性心脏病筛查、患者休克状态识别等。
一种实施例继续参见图13,多通道监测系统100还包括联合分析应用模块80。联合分析应用模块80与预处理模块70连接,用于对预处理模块70输出的多路通道信号进行生理特征分析。联合分析应用模块80可以将预处理模块70输出的多通道信号全部选中并进行生理特征分析,也可以只取其中的两路或两路以上的通道信号组合进行生理特征分析。因为联合分析应用模块80直接与预处理模块70连接,因此在生理特征分析的过程中,联合分析应用模块80可以直接对多通道信号进行任意提取,而无需借助额外的硬件或软件的处理,大大提升了系统的效率和稳定性。
一种实施例请参见图14,本申请多通道监测系统100还包括算法模块90。算法模块90也与预处理模块70连接,用于对预处理模块70输出的多路通道信号进行分析,从而得到各个通道信号的分析结果。可以理解的,本申请多通道监测系统100还可以同时包括算法模块90和联合分析应用模块80,算法模块90将计算得到的各通道结果输入到联合分析应用模块80中做进一步的生理特征分析,减轻联合分析应用模块80的计算负荷。
本申请多通道监测系统100不仅简化了系统硬件的设计模型,大幅度降低了应用成本,还实现了多通道之间快捷便利的互联互用,具备了很高的商用价值。本申请多通道监测系统100适用于任何同源生理信号的监测工作。不仅可以用于血氧参数的多通道监测,也可以用于血压、心电等参数的多通道监测。甚至,本申请多通道监测系统100通过不同种类传感器探头20的配合,还可以实现血氧、血压、心电等参数的交叉监测功能。
图15为包括本申请多通道监测系统100的一种参数测量模块200,参数测量模块200可用于插接到插件式监护仪的插件箱内。参数测量模块200内可以设置上述的MCU10、DAC共享电路30、ADC共享电路40以及多阵开关50。上述的电路被做入参数测量模块200上之后,可以插入具有插件箱的监护仪中。模块还需要设置与监护仪对应的多个传感器探头20的接口,利用监护仪的传感器探头20来实现多通道监测系统100的数据采集工作。本申请参数测量模块200通过MCU10将测量数据以串口/I2C等方式传输给监护仪,使得监护仪具备多通道监测的能力。
图16为本申请涉及的监护仪300。监护仪300内设上述多通道监测系统100。由于监护仪300包括了功能更强大的主控平台,使得联合分析应用模块80和算法模块90都能够设置于主控平台上,多通道监测系统100的MCU10通过逻辑控制时序控制多阵开关50,可使得各个传感器探头20采集到的体征数据共用同一个算法包,实现各通道间的数据共享、协同分析。由于MCU10只负责各通道的数据采集和发送,其余数据分析和处理工作由主控平台集中完成,因此可以有效的降低监护仪300的硬件成本。
图17为本申请涉及的又一种血氧监测系统400。血氧监测系统400包括第一监测电路410和第二监测电路420。在第一监测电路410中,包括有第一MCU411、和第一传感器探头412。第一MCU411和第一传感器探头412之间还包括连通的第一数模转换电路413和第一驱动电路414,第一MCU411和第一传感器探头412之间还包括连通的第一模数转换电路415和第一接收电路416。第一MCU411通过连通的第一数模转换电路413和第一驱动电路414来驱动第一传感器探头412监测,连通的第一模数转换电路415和第一接收电路416将第一传感器探头412的监测结果传回给第一MCU411。其中,第一传感器探头412为血氧探头。
相应的,第二监测电路420包括第二MCU421和第二传感器探头422。第二MCU421和第二传感器探头422之间也包括连通的第二数模转换电路423和第二驱动电路424,以及连通的第二模数转换电路425和第二接收电路426。可以理解的,第二数模转换电路423和第二驱动电路424也用于第二MCU421对第二传感器探头422的驱动监测工作,第二模数转换电路425和第二接收电路426也用于第二MCU421对第二传感器探头422的数据接收。第二传感器探头422也为血氧探头。
本申请血氧监测系统400通过第一MCU411和第二MCU421分别对应第一传感器探头412和第二传感器探头422的监测工作。第一监测电路410和第二监测电路420可以同时对被测者进行血氧监测工作。通过第一监测电路410和第二监测电路420的协同匹配,可以对被测者进行双血氧监测。进一步的,本申请血氧监测系统400还可以通过算法包、联合分析应用等模块对双血氧数据进行进一步的分析。因为第一监测电路410和第二监测电路420的同源生理信号特点,本申请血氧监测系统400相较于现有的血氧监测仪获得了更高的监测精度,有利于提高临床监测数据的可靠度。另一方面,第一监测电路410和第二监测电路420各自设有独立工作的MCU,减化了MCU的运算逻辑,可以缩小MCU的体积,实现血氧监测系统的小型化。
以上所述的实施方式,并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种血氧监测系统,其特在于,包括第一监测电路和第二监测电路,
所述第一监测电路包括第一MCU和第一传感器探头,所述第一MCU和所述第一传感器探头之间还包括连通的第一数模转换电路和第一驱动电路,以及连通的第一模数转换电路和第一接收电路;
所述第二监测电路包括第二MCU和第二传感器探头,所述第二MCU和所述第二传感器探头之间还包括连通的第二数模转换电路和第二驱动电路,以及连通的第二模数转换电路和第二接收电路。
2.一种多通道监测系统,其特征在于,包括:
MCU,用于控制整机工作,所述MCU内设逻辑控制时序;
至少两个传感器探头,每个传感器探头均用于采集被测者的体征数据;
DAC共享电路,一端连接于所述MCU,用于驱动单个所述传感器探头监测;
ADC共享电路,一端连接于所述MCU,用于接收单个所述传感器探头的监测结果;
多阵开关,所述多阵开关一端用于分别连通所述DAC共享电路和所述ADC共享电路,所述多阵开关的另一端用于与所述至少两个传感器探头连接;
所述MCU通过所述逻辑控制时序控制所述多阵开关依次导通所述至少两个传感器探头中的一个传感器探头进行监测。
3.根据权利要求2所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多阵开关包括第一多路单掷开关和第二多路单掷开关,
所述第一多路单掷开关一端与所述DAC共享电路导通,另一端与所述至少两个传感器探头连接;
所述第二多路单掷开关一端与所述ADC共享电路导通,另一端与所述至少两个传感器探头连接。
4.根据权利要求3所述的多通道监测系统,其特征在于,所述传感器探头包括阴极和阳极,所述多阵开关与每一个所述传感器探头的所述阴极连接时,每一个所述传感器探头的阳极共线至电源;
所述多阵开关与每一个所述传感器探头的所述阳极连接时,每一个所述传感器探头的阴极共线至接地。
5.根据权利要求2所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多阵开关包括多路双掷开关,所述多路双掷开关一端分别连通所述DAC共享电路和所述ADC共享电路,所述多路双掷开关的另一端与所述至少两个传感器探头连接。
6.根据权利要求2所述的多通道监测系统,其特征在于,所述DAC共享电路包括数模转换电路和驱动电路,所述ADC共享电路包括模数转换电路和接收电路。
7.根据权利要求2所述的多通道监测系统,其特征在于,所述传感器探头包括血氧探头、血压探头、心电探头中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的多通道监测系统,其特征在于,所述传感器探头为血氧探头,所述血氧探头包括发光器件和光敏器件。
9.根据权利要求8所述的多通道监测系统,其特征在于,所述逻辑控制时序在一个周期内包括多个时间段,所述多个时间段的个数与所述至少两个传感器探头的个数相同,所述多个时间段中每一个时间段的时长相同,所述MCU在一个所述时间段内控制一个所述传感器探头进行监测。
10.根据权利要求9所述的多通道监测系统,其特征在于,所述血氧探头包括有红光源和红外光源,在一个所述时间段内,所述DAC共享电路先后驱动所述红光源和所述红外光源发光。
11.根据权利要求2所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多通道监测系统还包括信号调制模块和预处理模块,所述信号调制模块用于将所述MCU采集到的多个体征数据调解为对应每一个所述传感器探头的时序信号,所述预处理模块将所述时序信号调解为多路通道信号。
12.根据权利要求11所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多通道监测系统还包括联合分析应用模块,所述联合分析应用模块用于对所述多路通道信号中的两路或两路以上的通道信号组合进行生理特征分析。
13.根据权利要求11所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多通道监测系统还包括算法模块,所述算法模块用于对所述多路通道信号中每个通道信号进行分析。
14.根据权利要求13所述的多通道监测系统,其特征在于,所述多通道监测系统还包括联合分析应用模块,所述联合分析应用模块用于对所述算法模块所述多路通道信号分析结果中的两个或两个以上分析结果组合进行生理特征分析。
15.一种参数测量模块,其特征在于,所述监测模块包括权利要求2~14任一项所述多通道监测系统。
16.一种监护仪,其特征在于,所述监护仪包括权利要求2~14任一项所述多通道监测系统。
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CN201811536378.8A CN111317456A (zh) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | 多通道监测系统、参数测量模块、监护仪和血氧监测系统 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022141583A1 (zh) * | 2020-12-31 | 2022-07-07 | 深圳市韶音科技有限公司 | 信号处理电路和方法 |
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2018
- 2018-12-14 CN CN201811536378.8A patent/CN111317456A/zh active Pending
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