CN203000913U - 利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测与自动报警的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测与自动报警的装置，包括血氧和心率检测探头，将采集人体的血氧饱和度与心率转换为数字信号输出；存储卡，存储血氧和心率检测探头连续采集的数据；智能手机向血氧和心率检测探头进行供电，并将获取的血氧和心率检测探头连续采集的数据存储到存储卡中，对存储的连续检测数据进行统计、分析和计算，将其结果输出到该智能手机上予以显示。当检测到的血氧饱和度和心率超过设定警戒值时，智能手机进行报警。本实用新型通过智能手机及与其相连的小体积便携检测设备实现连续检测和连续记录相当一段时间的血氧与心率数据功能，同时降低现有便携式血氧和心率检测设备的制造成本并提高其便携性。

Description

利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测与自动报警的装置

技术领域

本实用新型涉及一种人体健康检测装置，具体涉及一种利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测与自动报警的装置。

背景技术

在一些生理（如海拔2500m以上高原旅居者）和病理（如呼吸、循环系统疾病患者）情况下，机体血氧饱和度会显著降低，心率会显著增加。这种血氧和心率的变化对自我保健、疾病预警、临床诊断均具有很强的参考价值。但由于血氧饱和度和心率受活动强度、呼吸深浅快慢、心理因素等影响波动较大，导致单次血氧与心率的测试结果具有一定的偶然性，因此，若能连续检测和记录一段时间的血氧与心率数据，则必定能提供更加准确、客观、全面的医学信息。目前，除了住院病人使用的心电监护仪外，普通的便携式血氧饱和度和心率检测设备仅能检测、显示和记录某一时相点的瞬时检测数据。

高原旅居者和平原一些心肺疾病患者在夜间睡眠时，血氧与心率变化急剧，但因为在睡梦中往往并不知晓，因此具有极高的危险性。若能对夜间睡眠时血氧与心率的急剧变化进行报警和唤醒，则可以避免这种危险出现。

目前已有的便携式血氧饱和度和心率检测设备包括检测探头、信号处理芯片、电源、显示屏等部分，制造成本和售价较高，不太适宜家庭和个人使用。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型在基于现有的智能手机平台上，提供一种利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测及自动报警的装置，本实用新型通过智能手机及与其相连的小体积便携检测设备实现连续检测和连续记录相当一段时间的血氧与心率数据功能，并实现血氧饱和度和心率危险时自动报警，同时降低现有便携式血氧和心率检测设备的制造成本并提高其便携性。

解决上述技术问题的技术方案如下：

利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，包括血氧和心率检测探头，将采集人体的血氧饱和度与心率转换为数字信号输出；以及

存储卡，存储血氧和心率检测探头连续采集的数据；以及

分别与血氧和心率检测探头和存储卡电连接的智能手机，该智能手机向血氧和心率检测探头进行供电，并将获取的血氧和心率检测探头连续采集的数据存储到存储卡中，对存储的连续检测数据进行统计、分析和计算，将统计、分析和计算结果输出到该智能手机的显示屏上予以显示，并且当检测到的血氧饱和度和心率超过设定警戒值时，智能手机能以铃声方式进行报警。

采用了上述方案，通过智能手机上的中央处理器可以设置血氧饱和度与心率连续检测条件，这些条件包括检测的开始和结束时间，每次采集数据的间隔时间等。检测开始后，智能手机依据检测条件通过血氧和心率检测探头启动血氧和心率连续采集过程，血氧和心率检测探头将每次采集到的血氧饱和度与心率数值传送给连续记录智能手机上，通过智能手机将信号输出到显示屏上进行动态显示，同时智能手将整个检测过程中得到的多次采集数据以文件形式存储于存储卡上，可以实现对数据的多项统计分析功能。因此，本实用新型通过智能手机及与其相连的小体积便携检测设备，可实现连续检测和连续记录相当一段时间的血氧与心率数据功能。由于依靠智能手机显示检测结果和向检测装置供电，降低现有便携式血氧和心率检测设备的制造成本并提高其便携性。

进一步地，血氧和心率检测探头包括发光二极管，该发光二极管发出的光信号投射到被测组织上；以及光敏元件，该光敏原件对透出被测组织的光信号进行接收并转化为模拟电信号；以及与光敏元件连接的信号处理芯片，将模拟信号转化为数字信号。二极管发出的光信号通过被测组织时，由于被测组织中氧合血红蛋白和还原血红蛋白的比例及动脉搏动可影响光信号在组织中的投射，光敏元件对透出组织的光信号进行接收并转化为模拟电信号，再由信号处理芯片将模拟电信号转化为数字电信号，数字电信号再传送到智能手机。

进一步地，所述血氧和心率检测探头与智能手机通过数据线或者蓝牙模块电连接。以数据线和蓝牙模块无线通讯两种方式，使血氧和心率检测探头每隔一段时间采集一次生理数据，该数据通过数据线和蓝牙模块传输两种方式向智能手机实时传递。

进一步地，所述智能手机为设置有血氧饱和度报警阈值以及心率报警阈值的智能手机。血氧饱和度阈值以及心率阈值主要用于血氧饱和度和心率的报警，使用者通过智能手机可以自行设置血氧饱和度与心率报警条件，该条件包括采集到的血氧饱和度与心率单次数值或连续若干次或连续若干时间平均数值高于或低于设定的阈值时，当检测开始后，智能手机所得到的血氧饱和度与心率数据符合所设置的报警条件时，智能手机的中央处理器输出报警信号通过该智能手机的扬声器报警，实现对夜间睡眠等情况下血氧与心率的急剧变化进行报警和唤醒功能，使用者还可以通过智能手机置报警铃声类型和铃声音量大小。

本发明具有以下收益：

利用本实用新型使原本通过高级心电监护仪才能实现的血氧饱和度和心率连续检测和数据记录，通过便携式设备就能完成。此外，本实用新型还使通过便携设备连续检测记录睡眠中的血氧饱和度和心率成为可能。这些连续数据能更加准确全面的反应被测试者的生理与病理状况，提高个人自我保健水平、高原或野外条件下的卫生防护水平和基层医疗单位的诊疗水平。

本实用新型使对睡眠时血氧与心率的急剧变化进行报警和唤醒成为可能，可显著降低急性高原病、严重心肺疾病等一些疾病的夜间发病或加重风险，甚至起到挽救患者生命的作用。

本实用新型所使用的血氧和心率检测探头不包括显示屏和电源部分，一部分信号转换运算也可以在智能手机上完成，降低了电路的复杂度，减少了制造成本，缩小了体积，提高了便携性和使用便捷性。

附图说明

图1为本实用新型的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置的电路方框图；

具体实施方式

参照图1，本实用新型的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，包括血氧和心率检测探头1，存储卡2，以及智能手机3，下面分别对每部分进行详细说明：

血氧和心率检测探头1将采集人体的血氧饱和度与心率转换为数字信号输出。血氧和心率检测探头包括发光二极管，该发光二极管发出的光信号投射到被测组织上；以及光敏元件，该光敏原件对透出被测组织的光信号进行接收并转化为模拟电信号；以及与光敏元件连接的信号处理芯片，将模拟信号转化为数字信号。所述光敏元件为光敏二极管或光敏三极管。所述信号处理芯片为A/D转换器。

存储卡2存储血氧和心率检测探头连续采集的数据。存储卡2为TF卡或者SD卡。

智能手机3为预装有Android、iPhone OS、Windows Mobile操作系统之一的智能手机。智能手机3分别与血氧和心率检测探头和存储卡电连接。血氧和心率检测探头与智能手机通过数据线或者蓝牙模块电连接。智能手机3向血氧和心率检测探头进行供电，并将获取的血氧和心率检测探头连续采集的数据存储到存储卡中，对存储的连续检测数据进行统计、分析和计算，将统计、分析和计算结果输出到该智能手机的显示屏上予以显示。所述智能手机为设置有血氧饱和度报警阈值以及心率报警阈值的智能手机。

本实用新型的工作过程序如下：

1）通过智能手机上的检测控制软件设置血氧饱和度与心率连续检测系列条件，包括检测的开始和结束时间，每次采集数据的间隔时间，数据的传输方式（蓝牙或数据线）选择等。

2）智能手机上的检测控制软件依据设置条件，通过数据线或与蓝牙模块进行通信驱动血氧和心率检测探头不断采集血氧饱和度与心率检测数据。

3）检测数据不断通过数据线或蓝牙模块传送到智能手机，数据被实时显示在智能手机的屏幕上，同时智能手机的连续记录与数值分析软件依次存储每次的检测时间和生理数值，以文本文件或数据库文件形式写入到手机存储卡上。

4）智能手机上的连续记录与数值分析软件可实现对存储的连续检测数据进行统计、分析和计算的功能，包括自动绘出血氧饱和度或心率的时间变化曲线，计算一段时间内血氧饱和度和心率的最大值、最小值，曲线下面积、均值等。上述曲线和数值均可以在手机屏幕上进行显示。

Claims (5)

1.利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，其特征在于，包括血氧和心率检测探头，将采集人体的血氧饱和度与心率转换为数字信号输出；以及

存储卡，存储血氧和心率检测探头连续采集的数据；以及

分别与血氧和心率检测探头和存储卡电连接的智能手机，该智能手机向血氧和心率检测探头进行供电，并将获取的血氧和心率检测探头连续采集的数据存储到存储卡中，所述智能手机为预装有Android、iPhone OS、Windows Mobile操作系统之一的智能手机。

2.根据权利要求1所述的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，其特征在于，血氧和心率检测探头包括发光二极管，该发光二极管发出的光信号投射到被测组织上；以及

光敏元件，该光敏原件对透出被测组织的光信号进行接收并转化为模拟电信号；以及

与光敏元件连接的信号处理芯片，将模拟信号转化为数字信号。

3.根据权利要求2所述的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，其特征在于，所述光敏元件为光敏二极管或光敏三极管。

4.根据权利要求2所述的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，其特征在于，所述信号处理芯片为A/D转换器。

5.根据权利要求1所述的利用智能手机进行血氧饱和度和心率连续检测的装置，其特征在于，所述血氧和心率检测探头与智能手机通过数据线或者蓝牙模块电连接。