CN116649969B - 血氧饱和度测量装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种血氧饱和度测量装置、设备及存储介质，属于医疗器械领域。血氧饱和度测量装置包括：第一获取模块，用于获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；第二获取模块，用于根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；确定模块，分别根据静脉波形和动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置、设备及存储介质，能解决如何无创测量静脉的血氧饱和度的问题。
Description
技术领域
本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种血氧饱和度测量装置、设备及存储介质。
背景技术
脉搏血氧仪提供了以无创方式测量血氧饱和度或动脉血红蛋白饱和度的方法。
但是，脉搏血氧仪测量出的血氧饱和度，只反映了动脉的，而无法测量出静脉的血氧饱和度。
发明人在血氧饱和度测量设备的研发过程中发现，脉搏血氧仪采用的是光学透射原理，只能在手指、脚趾、耳垂等透射深度浅的部位进行测量，而这些部位的静脉波动非常微弱，因此测量结果无法反映静脉的血氧饱和度。因此，有必要对血氧饱和度测量设备进行改进。
发明内容
本申请发明人在大量研究后发现，采用光学反射原理，可以适应人体大部分部位的血氧饱和度监测，因此，可以在静脉波动更明显的地方进行血氧饱和度的测量，并且可以通过动脉和静脉的波动频率不一致的特点，分离动脉和静脉的波形，分别获取两者的血氧饱和度。
有鉴于此，本申请实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题，而提供一种血氧饱和度测量装置、设备及存储介质。
为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种血氧饱和度测量装置，应用于血氧饱和度测量设备，所述血氧饱和度测量设备包括探头，所述探头包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
第二获取模块，用于根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
确定模块，分别根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
可选地，所述第一获取模块具体用于：
从接收管获取有关血管脉搏的第一数据；
对所述第一数据进行滤波，获得第二数据；
根据所述第二数据，获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形。
可选地，所述第二获取模块具体用于：
根据两种所述脉搏波形中的最大值和最小值，分别获取反映静脉波动情况的静脉波形；
根据所述静脉波形和所述脉搏波形，获取动脉波形。
可选地，所述第二获取模块还用于：
获取脉搏波形中的最大值和最小值；
在脉搏波形的最大值之间以及最小值之间进行插值，形成完整的波形，以获得所述静脉波形。
可选地，所述第二获取模块还用于：
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最大值；
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最小值。
可选地，所述确定模块具体用于：
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述静脉波形，获取所述静脉的血氧饱和度；
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述动脉波形，获取所述动脉的血氧饱和度。
可选地，所述确定模块还用于：
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第一比值；
分别获取两个所述第一比值相除的第二比值，根据所述第二比值获取所述静脉的血氧饱和度；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第三比值；
分别获取两个所述第三比值相除的第四比值，根据所述第四比值获取所述动脉的血氧饱和度。
第二方面，本申请实施例提供一种血氧饱和度测量设备，包括：
上面所述的任意一种血氧饱和度测量装置；
探头，包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管。
第三方面，本申请实施例提供一种计算设备，所述计算设备包括：存储部件、通信总线和处理部件，其中：
所述存储部件，用于存储血氧饱和度测量装置的运行程序；
所述通信总线，用于实现所述存储部件和所述处理部件之间的连接通信；
所述处理部件，用于执行血氧饱和度测量装置的运行程序，以实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置、设备及存储介质，包括：第一获取模块，用于获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；第二获取模块，用于根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；确定模块，分别根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。其中，本申请实施例采用了反射法获取脉搏波形，并通过静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形，分别确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。因此，本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置、设备及存储介质，能解决如何无创测量静脉的血氧饱和度的问题。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置测量得到的混合波形的示意图；
图3为从图2的混合波形获得的静脉波形的示意图；
图4为从图2的混合波形和图3的静脉波形获得的动脉波形的示意图；
图5为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置执行过程的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置执行过程的详细流程示意图；
图7为本申请实施例提供的血氧饱和度测量设备的示意图；
图8为本申请实施例提供的计算设备的结构示意图。
附图标记说明：
100、血氧饱和度测量装置；101、第一获取模块；102、第二获取模块；103、确定模块；500、计算设备；501、存储部件；502、通信总线；503、处理部件；504、输入装置；505、输出装置；506、外部通信接口。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本申请的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其它的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本申请的技术方案。本申请的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本申请还可以具有其它实施方式。
实施例一
本申请实施例提供一种血氧饱和度测量装置100，应用于血氧饱和度测量设备，所述血氧饱和度测量设备包括探头，所述探头包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管，如图1所示，所述装置包括：
第一获取模块101，用于获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
第二获取模块102，用于根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
确定模块103，分别根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
可以理解地，血氧饱和度的测量主要是根据氧合血红蛋白（HbO2）和还原血红蛋白（Hb）对不同波长光的吸收率的不同而进行的。本实施例中，探头发射的两种不同波长的光可以是：660nm左右的红光和905nm左右的红外光。
可以理解地，第一获取模块101中，两种脉搏波形可以是上述的660nm左右的红光和905nm左右的红外光分布发射到血管后，反射得到的波形。波形可以通过横轴为时间（t），纵轴为幅值的波形图进行表示。
具体地，由于接收管能将接收到的光信号转变为电信号，但不能区分光的波长，血氧饱和度测量设备可以用一个定时电路来控制两个发光管的发光次序。两种波长的光交替通过检测部位，由光电元件检测透射光强，并将两个信号的脉动成分分离出来，经过滤波、放大、模数转换成数字信号，形成两种脉搏波形。
可以理解地，脉搏波形是混合了静脉波形和动脉波形的混合波形。因此，为了准确的获得静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度，需要将静脉波形和动脉波形分离。
发明人在研发中发现，可以根据静脉波形和动脉波形的波动频率不一致的情况，将两者进行分离。具体地，静脉波形的波动频率一般和呼吸频率有关，例如成人一般12-20次/分；动脉波形的波动频率一般和心率有关，例如成人的心率一般为60-100次/分。可见，动脉波形的波动频率大致是静脉波动频率的5倍，因此差别比较明显，根据波动频率分离也更容易实施。
第二获取模块102中，是从每种所述脉搏波形中均分离出静脉波形和动脉波形，即两种脉搏波形可以分离出两种静脉波形和两种动脉波形。
确定模块103中，需要通过两种所述静脉波形确定静脉的血氧饱，通过两种所述动脉波形确定动脉的血氧饱和度。可以理解地，如果同时布置多套探头，也可以是从多种静脉波形中确定静脉的血氧饱和度，从多种动脉波形中确定动脉的血氧饱和度，不作详述。
需要说明的是，静脉波形在人体不同的部位波动的强弱程度可能是不一样的，因此，在测量中可以选择波动较强的部位，例如颈部；或者，根据不同部位的情况，对测量结果赋予不同的系数得到所需的血氧饱和度。本实施例的血氧饱和度测量装置100主要以在人体的颈部处测量进行举例说明，但能够理解，人体的其它部位也是可以使用实施例的血氧饱和度测量装置100的。
由此可见，本申请实施例采用了反射法获取脉搏波形，并通过静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形，分别确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。因此，本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置100、设备及存储介质，能解决如何无创测量静脉的血氧饱和度的问题。
在一些实施例中，所述第一获取模块101具体用于：
从接收管获取有关血管脉搏的第一数据；
对所述第一数据进行滤波，获得第二数据；
根据所述第二数据，获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形。
可以理解地，通过滤波，可以去除干扰信息。具体地，所述滤波可以是数字滤波，例如交流滤波、带通滤波等。
在一些实施例中，所述第二获取模块102具体用于：
根据两种所述脉搏波形中的最大值和最小值，分别获取反映静脉波动情况的静脉波形；
根据所述静脉波形和所述脉搏波形，获取动脉波形。
可以理解地，如图2所示，所述脉搏波形是综合反映了静脉波形和动脉波形的混合波形。其中，动脉波形的频率较大，静脉波形的频率较小，因此混合波形的频率同动脉波形的频率；还由于，动脉波形波动的最大值和最小值比较稳定，因此，根据所述脉搏波形中的最大值和最小值，可以获取反映静脉波动情况的静脉波形，即将多个最大值的点光滑连接为最大值波形，将多个最小值的点光滑连接为最小值波形，将最大值波形的幅值减去最小值波形的幅值，可以获得静脉波形，参见图3。
然后，将脉搏波形的幅值减去静脉波形的幅值，可以获得动脉波形，参见图4。这样，根据静脉和动脉的生理特点，能够通过简单的波形的处理，分别得到静脉波形和动脉波形，具有准确、计算量小的特点。
在一些实施例中，所述第二获取模块102还用于：
获取脉搏波形中的最大值和最小值；
在脉搏波形的最大值之间以及最小值之间进行插值，形成完整的波形，以获得所述静脉波形。
由于多个最大值或多个最小值之间间隔较远，即数据比较离散，可以通过插值的方法进一步完善波形数据，以获得更准确的静脉波形。
在一些实施例中，所述第二获取模块102还用于：
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最大值；
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最小值。
可以理解地，连续多个周期，可以更能准确反映脉搏波形的波动规律。
在一些实施例中，所述确定模块103具体用于：
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述静脉波形，获取所述静脉的血氧饱和度；
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述动脉波形，获取所述动脉的血氧饱和度。
如前所述，两种脉搏波形是分别发射红光和红外光获得的，而红光和红外光是分别对应血液中的氧合血红蛋白和还原血红蛋白，而血氧饱和度是和这两种血红蛋白有关的。因此，根据两种所述脉搏波形中分离得到的两种静脉波形，可以获得静脉的血氧饱和度。同理，也可以获得动脉的血氧饱和度。即还是通过现有的计算血氧饱和度的原理进行计算，具有技术成熟，计算可靠的特点。
在一些实施例中，所述确定模块103还用于：
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第一比值；
分别获取两个所述第一比值相除的第二比值，根据所述第二比值获取所述静脉的血氧饱和度；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第三比值；
分别获取两个所述第三比值相除的第四比值，根据所述第四比值获取所述动脉的血氧饱和度。
根据血氧饱和度的测量中的光电技术可知：接收管所接收的光吸收或者光反射信号包含两种成分：一种是脉动成分（即交流信号AC），它是由脉动的动脉血的光吸收引起的交变成分；另一种是稳定成分（即直流信号DC），它反映各非脉动组织（如表皮、肌肉、骨骼和静脉等）引起光吸收的大小。
血氧饱和度可以根据两种波长的光反射回的信号的中的脉动成分和稳定成分计算得到，具体可以参见如下表达式（1）：
SPO2=Table[R]=Table[(IredAC/IredDC)÷(RedAC/RedDC)] (1)
其中，Ired是红外光，Red是红光。通过计算红外光和红光的交直流比，获得R系数，再查找R系数表（Table），可获得血氧饱和度。其中R系数表是通过血气实验定标获得的。可以理解地，光信号中的脉动成分和稳定成分的获取是本领域技术人员均了解的，在此不作赘述。
为了更清楚的了解本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置100，下面将介绍本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置100的执行过程。图5为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置100执行过程的流程示意图，如图5所示，执行过程可以包括：
步骤201：获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
步骤202：根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
步骤203：根据静脉波形和动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
图6为本申请实施例提供的血氧饱和度测量装置100执行过程的详细流程示意图，如图6所示，执行过程可以包括：
步骤301：数据采集。即从接收管获取反射的光信号数据。
步骤302：数字滤波。通过滤波，可以去除干扰信息。具体地，所述滤波可以是数字滤波，例如交流滤波、带通滤波等。
步骤303：获取脉搏波形。将获取的数据转换为图形，即脉搏波形，脉搏波形的横轴为时间（t），纵轴为幅值（未在图中标记）。具体地，脉搏波形有两种，一种是660nm左右的红光的脉搏波形，另一种是905nm左右的红外光的脉搏波形。
步骤304：获取脉搏波形的最大值和最小值。通过数学算法获取脉搏波形的最大值和最小值，最大值或最小值可以是波形在一个周期中的最大值和最小值。
步骤305：提取连续多个周期的最大值。将获取的最大值提取出来，形成单独的图形。所述图形中的最大值的横坐标和纵坐标都保持不变。
步骤306：获取最大值连成的最大值波形。对图形中的多个最大值之间进行插值，以形成更光滑的波形。在未插值前，图形中是很多间距较大的点，通过插值，增加点，使点的间距减少，波形更光滑。
步骤307：提取连续多个周期的最小值。将获取的最小值提取出来，形成单独的图形。所述图形中的最小值的横坐标和纵坐标都保持不变。
步骤308：获取最小值连成的最小值波形。对图形中的多个最小值之间进行插值，以形成更光滑的波形。在未插值前，图形中是很多间距较大的点，通过插值，增加点，使点的间距减少，波形更光滑。
步骤309：获取静脉波形。静脉波形等于最大值波形减去最小值波形。相应于脉搏波形，静脉波形也有两种，分别是红光的和红外光的。静脉波形也和脉搏波形一样，可以在横轴为时间（t），纵轴为幅值的坐标中表示。
步骤310：获取动脉波形。动脉波形等于脉搏波形减去静脉波形。同理，动脉波形也有两种，分别是红光的和红外光的。
步骤311：分别计算血氧饱和度。根据获取的两种静脉波形和两种动脉波形，分别计算静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。计算方法参见表达式（1）。
本实施例所包括的各模块，可以通过计算机中的处理器来实现；当然也可通过计算机中的逻辑电路实现。所述处理器可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA），或者其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是中央处理器（CPU）、微处理器（MPU）或其它任何常规的处理器。
实施例二
本申请实施例提供一种血氧饱和度测量设备，如图7所示，所述设备包括：
实施例一所述的血氧饱和度测量装置100；
探头，包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管。
可以理解地，探头可以是光电传感器。发射管包括两个发光管，分别发射660nm左右的红光和905nm左右的红外光。接收管用于接收两种光的反射波，并转换为电信号。
可以理解地，实施例一的血氧饱和度测量装置100相当于本实施例的处理器。
可以理解地，所述发射管在处理器的指令下进行发射，所述接收管接收的反射波发送给处理器。
具体地，血氧饱和度测量设备可以用一个定时电路来控制两个发光管的发光次序。两种波长的光交替通过检测部位，由光电元件检测透射光强，并将两个信号的脉动成分分离出来。即接收管是通过接收的先后顺序，分离出两种波长的光的反射波的。
进一步地，所述设备还包括：
发射驱动，用于根据处理器的指令，驱动所述发射管的发射。可以理解地，处理器需要通过发射驱动才能控制发射管的工作。
接收电路，也可以称为接收解析电路，将接收的反射波形成后一部件可以识别的形式，后一部件是接收流程中在接收电路后面的部件，例如下面的模数转换器。
模数转换器（Analog to Digital Converter，ADC），将接收电路接收的模拟信号转换为处理器可以处理的数字信号。
通信接口，用于与其它设备交换或共享数据。
电源，给其它部件提供电能支持。
可以理解地，设备除探头之外的部件，均组装在同一个壳体中，可以合称为设备主体模块。
以上设备实施例的描述，与上述装置实施例的描述是类似的，具有同装置实施例相似的有益效果。对于本实施例的设备中未披露的技术细节，请参照本申请中装置实施例的描述而理解。
实施例三
本申请实施例提供一种计算设备500，如图8所示，所述计算设备500包括：存储部件501、通信总线502和处理部件503，其中：
所述存储部件501，用于存储血氧饱和度测量装置100的运行程序；
所述通信总线502，用于实现所述存储部件501和所述处理部件503之间的连接通信；
所述处理部件503，用于执行血氧饱和度测量装置100的运行程序，以实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
所述存储部件501的类型或结构可以参见下文的存储介质中的存储器，在此不再赘述。
所述处理器可以为通用处理器、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA），或者其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是中央处理器（CPU）、微处理器（MPU）或其它任何常规的处理器。
在一些实施例中，计算设备500还可以包括：输入装置504、输出装置505和外部通信接口506，这些组件通过总线系统和/或其它形式的连接机构（图中未示出）互连。本实施例中，输入装置504可以是网络连接器、模数转换器等，输出装置505可以是显示器、扬声器等。
在一些实施例中，输入装置504还可以包括例如键盘、鼠标、麦克风等等。输出装置505可以向外部输出各种信息，例如除了可以包括上述的显示器、扬声器外，还可以是打印机、投影仪、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。外部通信接口506可以是有线的，例如标准串口（RS232）、通用接口总线（General-Purpose Interface Bus，GPIB）接口、以太网（ethernet）接口、通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）接口，也可以是无线的，例如无线网络通信技术（WiFi）、蓝牙（bluetooth）等。
以上设备实施例的描述，与上述装置实施例的描述是类似的，具有同装置实施例相似的有益效果。对于本实施例的设备中未披露的技术细节，请参照本申请中装置实施例的描述而理解。
实施例四
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有可执行程序，
所述可执行程序被处理器执行时实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
示例性地，计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。计算机可读存储介质是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、只读存储器（ROM，Read Only Memory）、快闪存储器（Flash Memory）、便携式压缩盘只读存储器（CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory）、数字多功能盘（DVD，DigitalVersatile Disc）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。其中：
所述RAM包括：静态随机存取存储器（SRAM，Static Random Access Memory）、同步静态随机存取存储器（SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory）、动态随机存取存储器（DRAM，Dynamic Random Access Memory）、同步动态随机存取存储器（SDRAM，Synchronous Dynamic Random Access Memory）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）、增强型同步动态随机存取存储器（ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory）、同步连接动态随机存取存储器（SLDRAM，SyncLink Dynamic Random AccessMemory）、直接内存总线随机存取存储器（DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory）。
所述ROM包括：可编程只读存储器（PROM，Programmable Read-Only Memory）、可擦除可编程只读存储器（EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）。
所述这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其它自由传播的电磁波、通过波导或其它传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。
以上计算机可读存储介质实施例的描述，与上述装置实施例的描述是类似的，具有同装置实施例相似的有益效果。对于本实施例的计算机可读存储介质中未披露的技术细节，请参照本申请中装置实施例的描述而理解。
需要说明的是，本申请实施例提供的装置、设备、和存储介质实施例属于同一构思；各实施例所记载的技术方案中各技术特征之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
本申请实施例可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本申请的各个方面的计算机可读程序指令。计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网（（LAN））或广域网（（WAN））—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）或可编程逻辑阵列（PLA），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本申请的各个方面。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
这里参照根据本申请实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其它设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\...”仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
应理解，说明书通篇中提到的“一实施例”或“一些实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一实施例中”或“在一些实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个模块或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的模块可以是、或也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是、或也可以不是物理模块；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络模块上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各实施例中的各功能模块可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各功能模块分别单独作为一个模块，也可以两个或两个以上功能模块集成在一个模块中；上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤。
或者，本申请上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电子设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。这样，本申请实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
应当理解，以上实施例均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本申请的另外的实施例。因此，上述实施例仅表达本申请的几种实施方式，不对本申请专利的保护范围进行限制。
Claims (10)
1.一种血氧饱和度测量装置，应用于血氧饱和度测量设备，其特征在于，所述血氧饱和度测量设备包括探头，所述探头包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
第二获取模块，用于根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；获取所述脉搏波形中的最大值和最小值，将多个最大值的点光滑连接为最大值波形，将多个最小值的点光滑连接为最小值波形，将最大值波形的幅值减去最小值波形的幅值，获得静脉波形；将脉搏波形的幅值减去静脉波形的幅值，获得动脉波形；
确定模块，分别根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
2.根据权利要求1所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述第一获取模块具体用于：
从接收管获取有关血管脉搏的第一数据；
对所述第一数据进行滤波，获得第二数据；
根据所述第二数据，获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形。
3.根据权利要求1所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述第二获取模块具体用于：
根据两种所述脉搏波形中的最大值和最小值，分别获取反映静脉波动情况的静脉波形；
根据所述静脉波形和所述脉搏波形，获取动脉波形。
4.根据权利要求3所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述第二获取模块还用于：
获取脉搏波形中的最大值和最小值；
在脉搏波形的最大值之间以及最小值之间进行插值，形成完整的波形，以获得所述静脉波形。
5.根据权利要求4所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述第二获取模块还用于：
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最大值；
在连续多个周期的脉搏波形中获取每个周期的最小值。
6.根据权利要求1所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述静脉波形，获取所述静脉的血氧饱和度；
根据从两种所述脉搏波形中分离得到的两种所述动脉波形，获取所述动脉的血氧饱和度。
7.根据权利要求6所述的血氧饱和度测量装置，其特征在于，所述确定模块还用于：
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述静脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第一比值；
分别获取两个所述第一比值相除的第二比值，根据所述第二比值获取所述静脉的血氧饱和度；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分；
分别获取两种所述动脉波形的脉动成分和稳定成分之比的第三比值；
分别获取两个所述第三比值相除的第四比值，根据所述第四比值获取所述动脉的血氧饱和度。
8.一种血氧饱和度测量设备，其特征在于，包括：
权利要求1-7任一项所述的血氧饱和度测量装置；
探头，包括发射两种不同波长的光的发射管和接收反射光的接收管。
9.一种计算设备，其特征在于，所述计算设备包括：存储部件、通信总线和处理部件，其中：
所述存储部件，用于存储血氧饱和度测量装置的运行程序；
所述通信总线，用于实现所述存储部件和所述处理部件之间的连接通信；
所述处理部件，用于执行血氧饱和度测量装置的运行程序，以实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；获取所述脉搏波形中的最大值和最小值，将多个最大值的点光滑连接为最大值波形，将多个最小值的点光滑连接为最小值波形，将最大值波形的幅值减去最小值波形的幅值，获得静脉波形；将脉搏波形的幅值减去静脉波形的幅值，获得动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时实现如下步骤：
获取从血管反射两种波长的光形成的两种脉搏波形；
根据静脉和动脉的波动频率不一致的特点，从所述脉搏波形中分离出静脉波形和动脉波形；获取所述脉搏波形中的最大值和最小值，将多个最大值的点光滑连接为最大值波形，将多个最小值的点光滑连接为最小值波形，将最大值波形的幅值减去最小值波形的幅值，获得静脉波形；将脉搏波形的幅值减去静脉波形的幅值，获得动脉波形；
根据所述静脉波形和所述动脉波形，确定静脉的血氧饱和度和动脉的血氧饱和度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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