CN201143203Y - 生物组织血液参数检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生物组织血液参数检测装置,包括光源I、光源II、光电探测器I、光电探测器II、差分放大电路和计算机,其特点是还包括前置放大电路I、前置放大电路II,前置放大电路I和前置放大电路II的输入端分别与光电探测器I和光电探测器II连接,其输出端接入差分放大电路,差分放大电路的输出端接入A/D转换电路,A/D转换电路输出端接入单片机驱动及控制电路,光源I和光源II直接与单片机驱动及控制电路电连接,单片机驱动及控制电路的输出端通过接口电路接入计算机。由于采用USB通用接口电路设计,因此,适应各种计算机,而且能同时检测组织血氧饱和度和血流量变化信号,对血氧饱和度和血流量变化对比分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种生物组织血液参数检测装置。
背景技术
参照图2。文献“多功能血流血氧传感器的研制,蔡克家,崔探星,乔月印,仪器仪表学报,2005,26(1),P71-74”公开了一种多功能血流血氧传感器,该传感器采用的660nm和810nm双光源反射型传感器设计,由探头盒和计算机处理系统组成,其中探头盒包括光源I、光源II、光电探测器I、光电探测器II、电流转换电路I、电流转换电路II、开关、差分放大电路,计算机处理系统包括信号处理及接口电路及计算机等组成。传感器电信号由电缆输出到计算机主机内的信号处理及接口电路中。测量血流参数时使用单光源双接收器,采用光源II近红外光半导体激光器。测量脉搏血氧饱和度时使用双光源单接收器。测量脑血氧饱和度时使用双光源双接收器。开关为手动双刀双掷微拨开关,装于探头盒侧面,用以选择测量不同的生理参数。计算机总线输出时序脉冲到光源的输入端,分别控制光源I和光源II的工作状态。传感器通过光电转换电路I、II将采集的电信号进行I/V变换等初步处理后最终经电缆输出到信号处理及接口电路上。最后由计算机软件进行计算并显示血流或血氧饱和度的动力学图像。信号处理及接口电路采用板卡的形式插在计算机内的总线扩展槽中,完成通道选择、信号放大与滤波、函数运算、A/D变换、接收时序脉冲、向总线输出信号等功能,并最终实现血流参数的检测。
该传感器存在如下缺点:信号处理及接口电路采用板卡的形式安装在计算机中,因此计算机是整个设备的一个组成部分,需要专用的计算机进行信号处理。
发明内容
为了克服现有技术板卡接口电路而导致使用不便的不足,本实用新型提供一种生物组织血液参数检测装置,其信号处理及接口电路中A/D转换电路、单片机驱动及控制电路、接口电路的联合设计,可以适应各种计算机,而且能同时检测组织血氧饱和度和血流量变化信号,对血氧饱和度和血流量变化对比分析。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案:一种生物组织血液参数检测装置,包括光源I、光源II、光电探测器I、光电探测器II、差分放大电路和计算机,其特点是还包括前置放大电路I、前置放大电路II,前置放大电路I和前置放大电路II的输入端分别与光电探测器I和光电探测器II连接,其输出端接入差分放大电路,差分放大电路的输出端接入A/D转换电路,A/D转换电路输出端接入单片机驱动及控制电路,光源I和光源II直接与单片机驱动及控制电路电连接,单片机驱动及控制电路的输出端通过接口电路接入计算机。
本实用新型的有益效果是:由于采用信号处理及接口电路中A/D转换电路、单片机驱动及控制电路、USB通用接口电路的联合设计,因此,适应各种计算机,而且能同时检测组织血氧饱和度和血流量变化信号,对血氧饱和度和血流量变化对比分析。
下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。
附图说明
图1是本实用新型生物组织血液参数检测装置的电路框图。
图2是背景技术多功能血流血氧传感器的电路框图。
具体实施方式
参照图1。本实用新型包括光源I、光源II、光电探测器I、光电探测器II、前置放大电路I、前置放大电路II、差分放大电路、A/D转换电路、单片机驱动及控制电路以及接口电路。前置放大电路I和前置放大电路II的输入端分别与光电探测器I和光电探测器II连接,其输出端接入差分放大电路,差分放大电路的输出端接入A/D转换电路,A/D转换电路输出端接入单片机驱动及控制电路,单片机驱动及控制电路通过接口电路接入计算机。接口电路是USB通用接口电路。光源I和光源II直接与单片机驱动及控制电路电连接,单片机驱动及控制电路轮流发出间隔1秒的光源控制信号,通过数据线传输,交替驱动光源I和光源II发光,同时该控制脉冲信号进入计算机中,在计算机中作为光源判断信号。光电探测器I、光电探测器II接收到信号后,分别通过前置放大电路I、前置放大电路II并经差分放大电路放大后由A/D转换电路变为数字信号,然后由单片机驱动及控制电路处理经接口电路传至计算机,最后由计算机完成血液微循环参数的显示及分析工作。
转换及控制电路将皮肤组织的反射光经光电探测器I和光电探测器II转换成电流信号后,分别由前置放大器I和前置放大器II放大,将电流信号转换成电压信号,两组信号送至差分放大电路进行去噪和提高精度。在信号处理及接口电路中A/D转换器将接收到的信号进行模数转换,模数转换完成后,单片机驱动及控制电路读取数据,并存入内部数据存储器内。每次采集200个数据后,单片机驱动及控制电路不再读取A/D转换器数据,直到存储器的数据全部传输完成再次开始从A/D转换器采集数据。单片机在完成数据采集后,通过接口电路传送至计算机。在计算机中,对信号进行软件去噪和转换,从而获得组织的血氧饱和度和血流量及其变化的值,并通过曲线实时在显示器上反映出来。
计算机是通用计算机。
Claims (2)
1、一种生物组织血液参数检测装置,包括光源I、光源II、光电探测器I、光电探测器II、差分放大电路和计算机,其特征在于:还包括前置放大电路I、前置放大电路II,前置放大电路I和前置放大电路II的输入端分别与光电探测器I和光电探测器II连接,其输出端接入差分放大电路,差分放大电路的输出端接入A/D转换电路,A/D转换电路输出端接入单片机驱动及控制电路,光源I和光源II直接与单片机驱动及控制电路电连接,单片机驱动及控制电路的输出端通过接口电路接入计算机。
2、根据权利要求1所述生物组织血液微循环参数检测系统,其特征在于:所述的接口电路是USB通用接口电路。
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CNU2008200280816U CN201143203Y (zh) | 2008-01-11 | 2008-01-11 | 生物组织血液参数检测装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109597329A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-09 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 生物试剂检测的控制系统 |
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2008
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Legal Events
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081105 Termination date: 20110111 |