JP5830120B2 - Method and apparatus for upgrading biological information monitor - Google Patents

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本発明は、旧型のパルスオキシメータ等の生体情報モニタの機能を高めるアップグレード方法及びそのためのアップグレード装置に関する。   The present invention relates to an upgrade method for enhancing the function of a biological information monitor such as an old-type pulse oximeter and an upgrade apparatus therefor.

従来の酸素飽和度を計測するパルスオキシメータは、図5(a)に示すように、被測定部位(たとえば指先)に取付けた、センサ1をモニタ本体(オキシメータ本体)10に取付け、必要な表示信号を、センサ信号を処理して、表示として出力していた。   As shown in FIG. 5 (a), a conventional pulse oximeter for measuring oxygen saturation is attached to a monitor body (for example, fingertip), and a sensor 1 is attached to a monitor body (oximeter body) 10 and necessary. The display signal was processed as a sensor signal and output as a display.

図5(b)は従来のパルスオキシメータの構成を示す概略図である。
従来のパルスオキシメータは、センサと、モニタ(オキシメータ)本体とで構成されている。
FIG. 5B is a schematic diagram showing the configuration of a conventional pulse oximeter.
A conventional pulse oximeter includes a sensor and a monitor (oximeter) main body.

前記センサは、赤外光を指先に照射する赤外光用LEDおよび赤色光を指先に照射する赤色光用LEDと、指先を透過してきた赤外光、赤色光を受光する受光ダイオードと、センサ識別IDとを有している。   The sensor includes an infrared light LED that irradiates the fingertip with infrared light, a red light LED that irradiates the fingertip with red light, a light-receiving diode that receives infrared light and red light transmitted through the fingertip, and a sensor. And an identification ID.

前記オキシメータ本体は、赤外光用LEDおよび赤色光用LEDに駆動信号を供給するLED駆動回路と、受光ダイオードからの出力信号を入力として赤外光信号(以下、IR信号と称する)、赤色光信号(以下、R信号と称する)の抽出などの処理を行う信号処理部と、信号処理部からの出力信号およびセンサ識別IDから与えられる信号を入力として酸素飽和度(SpO2値)を出力するSpO2演算処理部と、SpO2値を表示する表示部とを有している。
なお、脈波形の表示を行うためには、抽出されたIR信号またはR信号をSpO2演算処理部を介して適当な信号サイズにした後表示部に供給している。
The oximeter body includes an LED drive circuit that supplies drive signals to the infrared light LED and the red light LED, an infrared light signal (hereinafter referred to as an IR signal), and a red light received from the output signal from the light receiving diode. A signal processing unit that performs processing such as extraction of an optical signal (hereinafter referred to as R signal) and an output signal from the signal processing unit and a signal given from the sensor identification ID are input, and oxygen saturation (SpO2 value) is output. It has an SpO2 arithmetic processing unit and a display unit for displaying SpO2 values.
In order to display the pulse waveform, the extracted IR signal or R signal is converted into an appropriate signal size via the SpO2 arithmetic processing unit and then supplied to the display unit.

上記の構成のパルスオキシメータでは、図6(a)に示すように、赤外光と赤色光とを交互に発生させる。
そして、指先を透過した光を受光ダイオードで受光し、各LEDに同期した信号を得る(図6(b)参照)。
In the pulse oximeter configured as described above, infrared light and red light are alternately generated as shown in FIG.
And the light which permeate | transmitted the fingertip is received with a light receiving diode, and the signal synchronized with each LED is obtained (refer FIG.6 (b)).

以上を要約すれば、生体の脈波の中にパルス照射を与えることによって、図6(c)に示すIR信号およびR信号を得ることができる。また、これらの包絡線をIR、Rとすれば、
IR=dIR(変化成分)+IRDC(直流成分)
R=dR(変化成分)+RDC(直流成分)
で表すことができる。そして、(dIR/IRDC)/(dR/RDC)の値からSpO2値を算出することができる。
In summary, the IR signal and R signal shown in FIG. 6C can be obtained by applying pulse irradiation to the pulse wave of the living body. Also, if these envelopes are IR and R,
IR = dIR (variation component) + IRDC (DC component)
R = dR (change component) + RDC (DC component)
Can be expressed as Then, the SpO2 value can be calculated from the value of (dIR / IRDC) / (dR / RDC).

従来のパルスオキシメータにおいて体動等によるノイズを除去して測定機能を高めるアップグレード方法としては、センサ部とオキシメータ本体との間にアダプターを介挿して、センサ部に設けられた受光手段およびセンサ識別IDからの信号を受け取って酸素飽和度信号および赤外光信号を出力する第1処理手段と、前記赤外光信号に基づいて赤色光信号を生成し、前記赤外光信号および生成された赤色光信号を出力する第2処理手段とセンサ識別IDとを含むものが知られている。(特許文献1参照)   As an upgrade method for removing noise due to body movement in a conventional pulse oximeter and enhancing the measurement function, an adapter is inserted between the sensor unit and the oximeter body, and the light receiving means and sensor provided in the sensor unit First processing means for receiving a signal from the identification ID and outputting an oxygen saturation signal and an infrared light signal; generating a red light signal based on the infrared light signal; and generating the infrared light signal and the generated A device including a second processing means for outputting a red light signal and a sensor identification ID is known. (See Patent Document 1)

そして、上記構成において、第1処理部において、センサ部の受光手段から出力される赤外光信号と赤色光信号とからSpO2値を算出する。第1処理部は算出したSpO2値と赤外光波形信号をデジタル値として第2処理部に出力する。第2処理部は入力されたSpO2値と赤外光波形信号とに基づいて、アナログの赤色光波形信号を生成するとともに赤外光波形信号をアナログ波形として再生する。したがって、オキシメータ本体には、赤外光波形信号および赤色光波形信号がアナログ波形として入力され、オキシメータ本体は、入力された赤外光と赤色光2つのアナログ波形信号に基づいてSpO2、拍数等を演算し、必要に応じ波形信号とともに表示する。   And in the said structure, in a 1st process part, SpO2 value is calculated from the infrared-light signal and red light signal which are output from the light-receiving means of a sensor part. The first processing unit outputs the calculated SpO2 value and the infrared light waveform signal as digital values to the second processing unit. The second processing unit generates an analog red light waveform signal based on the input SpO2 value and the infrared light waveform signal and reproduces the infrared light waveform signal as an analog waveform. Therefore, the infrared light waveform signal and the red light waveform signal are input to the oximeter body as analog waveforms, and the oximeter body receives SpO2, beats based on the two analog waveform signals of the input infrared light and red light. The number is calculated and displayed together with the waveform signal if necessary.

体動ノイズは、アダプターにおける処理の過程で除去する。体動ノイズの除去方式は、公知の方式を採用すればよい。アダプターに体動ノイズ除去機能を持たせれば、オキシメータ本体がかかる機能を持たない旧式のものであっても、正しいSpO2値や拍数を得ることができる。   Body movement noise is removed in the process of processing in the adapter. A known method may be adopted as a method for removing body movement noise. If the adapter has a body motion noise removal function, the correct SpO2 value and beat number can be obtained even if the oximeter body is an old type that does not have such a function.

特開2003−210438号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-210438

しかし、従来のアップグレード方法では、センサとモニタ本体間に接続されたアップグレード装置とモニタ本体の両方で生体信号の処理が実行されるため、信号処理が2段になって、遅延時間が増加するという問題があった。   However, in the conventional upgrade method, the biological signal processing is executed by both the upgrade device and the monitor main body connected between the sensor and the monitor main body, so that the signal processing becomes two stages and the delay time increases. There was a problem.

また、モニタ本体に入力される信号は、アップグレード装置で処理された信号であるので、センサで検出された元の信号の観察ができないという問題もあった。   In addition, since the signal input to the monitor main body is a signal processed by the upgrade apparatus, there is a problem that the original signal detected by the sensor cannot be observed.

本発明の課題は、信号の処理時間の遅延を少なくすること及び/又は、モニタ本体によりセンサで検出された生体情報の波形を観察することが可能な生体情報モニタの機能のアップグレード方法及び、そのためのアップグレード装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for upgrading the function of a biological information monitor capable of reducing a delay in signal processing time and / or observing a waveform of biological information detected by a sensor by a monitor body, and therefore It is to provide an upgrade device.

前記課題を解決するための、アップグレード方法は、センサで検出した検出生体信号波形を演算して第1の計測値データ及び当該第1の計測値データに対応する第1の生体信号波形を外部にデジタルデータ及び/又はアナログデータとして出力可能な生体信号処理装置を利用したモニタ本体のアップグレード方法であって、前記モニタ本体にアップグレード装置からの信号を処理するソフトウエアをインストールするステップと、前記生体信号処理装置と前記モニタ本体間に前記アップグレード装置を接続するステップと、前記アップグレード装置において、前記生体信号処理装置から受信したデジタルデータ及び/又はアナログデータを解析及び演算して第2の計測値データ及び当該第2の計測値データに対応する第2の生体信号波形を得るステップと、前記第2の計測値データ及び当該第2の計測値データに対応する第2の生体信号波形を前記モニタ本体にアナログ信号として送出するステップと、前記モニタ本体において少なくとも第2の計測値又は第2の生体信号波形の一方を表示するステップとを含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the upgrade method calculates the detected biological signal waveform detected by the sensor and outputs the first measured value data and the first biological signal waveform corresponding to the first measured value data to the outside. A method of upgrading a monitor main body using a biological signal processing device capable of outputting as digital data and / or analog data, the step of installing software for processing a signal from the upgrade device in the monitor main body, and the biological signal Connecting the upgrade device between the processing device and the monitor main body, and analyzing and calculating digital data and / or analog data received from the biological signal processing device in the upgrade device, A second biological signal waveform corresponding to the second measurement value data is obtained. A step of transmitting the second measurement value data and a second biological signal waveform corresponding to the second measurement value data to the monitor body as an analog signal; and at least a second measurement value in the monitor body Or a step of displaying one of the second biological signal waveforms.

また、前記計測値データには、少なくとも酸素飽和度又は/及び脈拍数が含まれるデジタル信号であり、前記生体信号波形は脈波波形であり、前記センサで検出された赤外光脈波波形及び赤色光脈波波形の少なくとも一方のアナログ信号であって、前記計測値データ及び前記生体信号波形は、前記駆動信号に同期して変調されて前記モニタ本体に送出されることを特徴とする。
また、前記アップグレード装置からモニタ本体に送信される計測値は、生体情報単位毎に振幅情報に変換され、時分割されたシリアル信号として順次送出されることを特徴とする。
The measurement value data is a digital signal including at least oxygen saturation or / and a pulse rate, the biological signal waveform is a pulse wave waveform, and an infrared light pulse wave waveform detected by the sensor and The measurement value data and the biological signal waveform, which are at least one analog signal of a red light pulse wave waveform, are modulated in synchronization with the drive signal and sent to the monitor body.
In addition, the measurement value transmitted from the upgrade device to the monitor main body is converted into amplitude information for each biological information unit and sequentially transmitted as a time-division serial signal.

また、前記アップグレード装置からモニタ本体に送信される計測値は、生体情報単位毎にコードデータに変換され、時分割されたシリアル信号として順次送出されることを特徴とする。
また、前記時分割されたシリアル信号の前後には、モニタ本体がシリアル信号を識別するための同期信号が付加されていることを特徴とする。
The measurement value transmitted from the upgrade device to the monitor main body is converted into code data for each biometric information unit and sequentially transmitted as a time-division serial signal.
In addition, before and after the time-divided serial signal, a synchronization signal for the monitor body to identify the serial signal is added.

前記課題を解決するための、アップグレード装置は、生体信号処理装置とモニタ本体間に接続するアップグレード装置であって、前記生体信号処理装置から受信したデジタルデータ及び/又はアナログデータを解析及び演算して計測値データ及び/又はステータスデータを生成する計測値/ステータスデータ生成手段と、前記演算された計測値データに対応する、前記脈波波形を生成する波形データ生成手段と、前記計測値/ステータスデータ生成手段及び前記波形データ生成手段の出力を駆動信号に同期する変調をしてアナログ信号として出力する送出手段とを含むことを特徴とする。   An upgrade device for solving the above-described problems is an upgrade device connected between a biological signal processing device and a monitor body, and analyzes and calculates digital data and / or analog data received from the biological signal processing device. Measurement value / status data generation means for generating measurement value data and / or status data, waveform data generation means for generating the pulse waveform corresponding to the calculated measurement value data, and the measurement value / status data And generating means for modulating the output of the waveform data generating means in synchronism with the drive signal and outputting the analog signal as an analog signal.

また、前記アップグレード装置において、生成手段及び送出手段が、前記センサと前記モニタ本体間を接続する接続線の一部に包含されていることを特徴とする。   In the upgrade apparatus, the generation unit and the sending unit are included in a part of a connection line connecting the sensor and the monitor body.

本発明によれば、信号の処理時間の遅延を少なくすること及び/又はモニタ本体によりセンサで検出された生体情報の波形を観察することが可能な生体情報モニタの機能のアップグレード方法及び、そのためのアップグレード装置が実現できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the upgrade method of the function of the biological information monitor which can reduce the delay of the processing time of a signal and / or can observe the waveform of the biological information detected with the sensor by the monitor main body, and for that An upgrade device can be realized.

参考例であるアップグレード方法の1例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows an example of the upgrade method which is a reference example. 本発明のアップグレード装置の実施形態であるアップグレード方法の1例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows an example of the upgrade method which is embodiment of the upgrade apparatus of this invention. 本発明のアップグレード装置からモニタ本体に出力される第1の信号及び第2の信号の第1の信号形態例を説明する図である。It is a figure explaining the 1st signal form example of the 1st signal and 2nd signal which are output to the monitor main body from the upgrade apparatus of this invention. 本発明のアップグレード装置からモニタ本体に出力される第1の信号及び第2の信号の第2の信号形態例を説明する図である。It is a figure explaining the 2nd signal form example of the 1st signal output to the monitor main body from the upgrade apparatus of this invention, and a 2nd signal. 従来の酸素飽和度を計測するパルスオキシメータの概略及びその構成を示す図である。It is a figure which shows the outline and the structure of the conventional pulse oximeter which measures oxygen saturation. 従来のパルスオキシメータのセンサとモニタ本体間で授受される信号を示す図である。It is a figure which shows the signal transmitted / received between the sensor of the conventional pulse oximeter, and the monitor main body.

次に図1〜4を使用して、参考例及び本発明の生体情報モニタのアップグレード方法及びアップグレード装置について説明する。
図1は、参考例であるアップグレード方法の1例を示すブロック構成図である。
図1において、1はセンサで図5の従来のセンサ1と同じものであり、3はモニタ本体で、図5の従来のモニタ本体10では、センサから受信したアナログ信号を表示部3−5に表示するための信号処理を実行する第1の生体信号処理部3−3のみであったものを、参考例に特有のアップグレードされた計測値の処理が可能な第2の生体信号処理部3−4及び切換スイッチ3−2が含まれる新たなソフトウエア(S/W)としてインストールされている点以外は同じものである。
切換スイッチ3−2は、モニタ本体3にアップグレード装置2が接続されている場合には、第2の生体信号処理部に接続される。
また、モニタ本体3にセンサ1が直接接続されている場合には、第1の生体信号処理部が選択されるように切換えられる。
また、2は参考例のアップグレード装置であって、生体信号処理部2−1,計測値/Statusデータ生成部2−2,波形データ生成部2−3及び変換部2−4が含まれている。
Next, a reference example and a biological information monitor upgrade method and upgrade apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an upgrade method as a reference example.
In FIG. 1, 1 is a sensor, which is the same as the conventional sensor 1 of FIG. 5, 3 is a monitor body, and the conventional monitor body 10 of FIG. 5 receives an analog signal received from the sensor on the display unit 3-5. A second biological signal processing unit 3- capable of processing an upgraded measurement value unique to the reference example is what is only the first biological signal processing unit 3-3 that performs signal processing for display. 4 and the change-over switch 3-2 are the same except that they are installed as new software (S / W).
The change-over switch 3-2 is connected to the second biological signal processing unit when the upgrade device 2 is connected to the monitor body 3.
Further, when the sensor 1 is directly connected to the monitor body 3, the monitor is switched so that the first biological signal processing unit is selected.
Reference numeral 2 denotes an upgrade apparatus of a reference example, which includes a biological signal processing unit 2-1, a measurement value / Status data generation unit 2-2, a waveform data generation unit 2-3, and a conversion unit 2-4. .

次に図1の動作を図3を使用して説明する。
図1のセンサ1とアップグレード装置2間の駆動信号,変調信号及び識別信号には、図5(b)の従来のLED駆動信号,受光素子電流及びセンサ識別IDに相当する信号である。
即ち、従来のセンサ1とモニタ本体間の信号と参考例におけるセンサとアップグレード装置間の信号と同じである。
Next, the operation of FIG. 1 will be described with reference to FIG.
The drive signal, modulation signal, and identification signal between the sensor 1 and the upgrade device 2 in FIG. 1 are signals corresponding to the conventional LED drive signal, light receiving element current, and sensor identification ID in FIG.
That is, the signal between the conventional sensor 1 and the monitor body and the signal between the sensor and the upgrade device in the reference example are the same.

アップグレード装置2では、センサ1からの変調信号及び識別信号を生体信号処理部2−1を介して、計測値/Statusデータ生成部2−2で演算処理することによって、酸素飽
和度(SpO2)(第1の計測値),パルスレート(脈拍数)(第2の計測値)及びコード化した信号状態や装置の状況をStatus信号として得て、これらの信号をシリアルの連続デー
タである第1の信号とする。(この演算処理において、従来のモニタ本体では実現できなかった機能をアップした計測値が得られる。)
また、センサ1からの変調信号及び識別信号を生体信号処理部2−1を介して、波形データ生成部2−3から波形データを生成して、この信号を第2の信号とする。
In the upgrade device 2, the modulation value and the identification signal from the sensor 1 are processed by the measurement value / Status data generation unit 2-2 via the biological signal processing unit 2-1, so that the oxygen saturation (SpO2) ( (First measurement value), pulse rate (pulse rate) (second measurement value) and coded signal state and device status are obtained as Status signals, and these signals are serial continuous data. Signal. (In this calculation process, a measurement value obtained by improving functions that cannot be realized by a conventional monitor main body is obtained.)
Further, the modulation signal and the identification signal from the sensor 1 are generated from the waveform data generation unit 2-3 via the biological signal processing unit 2-1, and this signal is used as the second signal.

変調部2−4では、前記第1信号及び第2信号を従来のセンサとモニタ本体間の駆動信号に合わせた変調を実行して(アナログ信号として)モニタ本体に出力する。
なお、変調部2−4で、変調してモニタ本体に送信される通信速度は、従来のアナログ信号の伝送に使用される周波数特性範囲内の値を採用することによって、モニタ本体は、新たにインストールされるソフトウエア以外は従来のままで良い。
まお、モニタ本体に将来のアップグレードを考慮してソフトウエアを当初からインストールして出荷しても良い。
In the modulation unit 2-4, the first signal and the second signal are modulated in accordance with a driving signal between the conventional sensor and the monitor body (as an analog signal) and output to the monitor body.
In addition, the communication speed that is modulated by the modulation unit 2-4 and transmitted to the monitor main body adopts a value within the frequency characteristic range used for transmission of the conventional analog signal, so that the monitor main body Other than the software to be installed, it can remain the same as before.
It is also possible to install and ship software from the beginning in consideration of future upgrades.

モニタ本体3とセンサ1の間にアップグレード装置2が接続されているので、切換スイッチ3−2によって第2の生体信号処理部が接続され、第2の生体信号処理部で処理された機能のアップされた計測値が表示部に表示される。(この表示データを図示しない記憶手段に保存することも可能である。)   Since the upgrade device 2 is connected between the monitor body 3 and the sensor 1, the second biological signal processing unit is connected by the changeover switch 3-2, and the function processed by the second biological signal processing unit is improved. The measured value is displayed on the display unit. (This display data can be stored in a storage means (not shown).)

次に、計測値/Statusデータ生成部2−2及び波形データ生成部2−3の出力信号の形
態及びモニタ本体に出力する形態について、図3及び図4を用いて説明する。
図3は、本発明のアップグレード装置からモニタ本体に出力される第1の信号及び第2の信号の第1の信号形態例を説明する図である。
図3(a)は、酸素飽和度(SpO2)(第1の計測値),パルスレート(脈拍数)(第2の計測値)及びコード化した信号状態や装置の状況を示すStatus信号のそれぞれの値を振
幅値としたアナログデータ(多値化)し、時分割して前記第1の信号としてシリアルーアナログ信号として出力する。
このシリアル信号の前後にモニタ本体でシリアル信号の識別(解析)にための同期信号を出力するのが望ましい。(この場合、同期信号の振幅は、計測値の振幅の設定外の振幅を用いる。)
また、図3(b)は、第2の信号として出力される波形信号であって、センサで検出された赤外波形信号又は赤色波形を、そのまま若しくは加工してモニタ本体に出力する。
Next, the form of output signals of the measurement value / Status data generation unit 2-2 and the waveform data generation unit 2-3 and the form of output to the monitor body will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a diagram illustrating a first signal form example of the first signal and the second signal output from the upgrade apparatus of the present invention to the monitor main body.
FIG. 3 (a) shows oxygen saturation (SpO2) (first measurement value), pulse rate (pulse rate) (second measurement value), and the status signal indicating the status of the encoded signal and the device. The analog data (multi-valued) is used as the amplitude value, and is time-divided and output as a serial analog signal as the first signal.
It is desirable to output a synchronization signal for identification (analysis) of the serial signal by the monitor main body before and after the serial signal. (In this case, the amplitude of the synchronization signal uses an amplitude outside the setting of the amplitude of the measurement value.)
FIG. 3B shows a waveform signal output as the second signal, and the infrared waveform signal or red waveform detected by the sensor is output to the monitor main body as it is or after being processed.

図4は、本発明のアップグレード装置からモニタ本体に出力される第1の信号及び第2の信号の第2の信号形態例を説明する図である。
図4(a)は、酸素飽和度(SpO2)(第1の計測値),パルスレート(脈拍数)(第2の計測値)及びコード化した信号状態や装置の状況を示すStatus信号のそれぞれの値をデ
ジタル信号化すると共に、チェックのためのチェックビット(Check-Bit)を付加して、時分割で前記第1の信号としてシリアルデジタル信号として出力する。
このシリアル−デジタル信号の前後にモニタ本体でシリアル信号の識別(解析)のための同期信号を出力するのが望ましい。(図4(a)では、同期信号の振幅は、デジタル信号とは異なった振幅を用いている。)
また、図4(b)は、第2の信号として出力される波形信号であって、センサで検出された赤外波形信号又は赤色波形を、そのまま若しくは加工してモニタ本体に出力する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a second signal form example of the first signal and the second signal output from the upgrade apparatus of the present invention to the monitor main body.
FIG. 4 (a) shows oxygen saturation (SpO2) (first measured value), pulse rate (pulse rate) (second measured value), and the status signal indicating the status of the encoded signal and the device. Is converted into a digital signal and a check bit (Check-Bit) for checking is added, and the first signal is output as a serial digital signal in a time division manner.
It is desirable to output a synchronization signal for identification (analysis) of the serial signal by the monitor main body before and after the serial-digital signal. (In FIG. 4A, the amplitude of the synchronization signal is different from that of the digital signal.)
FIG. 4B shows a waveform signal output as the second signal, and the infrared waveform signal or red waveform detected by the sensor is output to the monitor main body as it is or after being processed.

次に、図2を用いて、本発明のアップグレード装置の実施形態であるアップグレード方法の1例を示す。
4はセンサ及びモニタ本体の機能を備えた生体信号処理装置であって、センサで検出した検出生体信号波形を演算して計測値データ及び当該計測値データに対応する生体信号波形を装置本体の表示部に表示するのみでなく、外部にデジタルデータ及び/又はアナログデータとして出力することができる。
モニタ本体の機能・性能を向上させるために、モニタ本体3と4の生体信号処理装置の間に本発明のアップグレード装置5に接続される。
Next, an example of the upgrade method which is an embodiment of the upgrade apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
Reference numeral 4 denotes a biological signal processing apparatus having functions of a sensor and a monitor main body, which calculates a detected biological signal waveform detected by the sensor and displays measured value data and a biological signal waveform corresponding to the measured value data on the apparatus main body. In addition to being displayed on the screen, it can be output to the outside as digital data and / or analog data.
In order to improve the function and performance of the monitor main body, the upgrade apparatus 5 of the present invention is connected between the biological signal processing apparatuses of the monitor main bodies 3 and 4.

この場合も、モニタ本体3は、図5の従来のモニタ本体10では、センサから受信したアナログ信号を表示部3−5に表示するための信号処理を実行する第1の生体信号処理部3−3のみであったものを、本発明に特有のアップグレードされた計測値の処理が可能な第2の生体信号処理部3−4及び切換スイッチ3−2が含まれる新たなソフトウエア(S/W)としてインストールされている点以外は同じものである。
切換スイッチ3−2は、モニタ本体3にアップグレード装置2が接続されている場合には、第2の生体信号処理部に接続され、モニタ本体3にセンサ1が直接接続されている場合には、第1の生体信号処理部が選択されるように切換えられる。
また、5は本願発明のアップグレード装置であって、
他の装置4からの出力を解析する電文解析部5−1,計測値/Statusデータ生成部5−2
,波形データ生成部5−3及び変換部5−4が含まれている。
Also in this case, the monitor main body 3 in the conventional monitor main body 10 of FIG. 5 performs the first biological signal processing unit 3- that performs signal processing for displaying the analog signal received from the sensor on the display unit 3-5. 3 is a new software (S / W) including a second biological signal processing unit 3-4 and a changeover switch 3-2 capable of processing an upgraded measurement value unique to the present invention. ) Is the same except that it is installed.
The change-over switch 3-2 is connected to the second biological signal processing unit when the upgrade device 2 is connected to the monitor main body 3, and when the sensor 1 is directly connected to the monitor main body 3, Switching is made so that the first biological signal processing unit is selected.
5 is an upgrade device of the present invention,
Message analysis unit 5-1 for analyzing output from other device 4, measurement value / Status data generation unit 5-2
, A waveform data generation unit 5-3 and a conversion unit 5-4 are included.

次に図2の動作を説明する。
図2のアップグレード装置5に入力される外部出力信号は、他の装置4で検出された生体信号に関する測定値及び生体信号波形をデジタル化した信号及び/又はアナログ信号である。
Next, the operation of FIG. 2 will be described.
The external output signal input to the upgrade device 5 in FIG. 2 is a signal obtained by digitizing a measurement value and a biological signal waveform relating to a biological signal detected by another device 4 and / or an analog signal.

アップグレード装置5では、入力された当該外部出力信号を電文解析部5−1を介して、計測値/Statusデータ生成部5−2で演算処理することによって、酸素飽和度(SpO2)
(第1の計測値),パルスレート(脈拍数)(第2の計測値)及びコード化した信号状態や装置の状況を示すStatus信号として得て、これらの信号をシリアルの連続データである
第1の信号とする。(この演算処理において、従来のモニタ本体では実現できなかった機能をアップグレードした計測値が得られる。)
また、前記電文解析部5−1を介して、外部出力信号を処理して、5−3にて波形データを生成して、この波形データを第2の信号とする。
以降の処理は、図1の場合と同様である。
In the upgrade device 5, the measured value / Status data generation unit 5-2 performs arithmetic processing on the input external output signal via the message analysis unit 5-1, thereby obtaining the oxygen saturation (SpO2).
(First measurement value), pulse rate (pulse rate) (second measurement value) and coded signal status and status signal indicating the status of the apparatus are obtained, and these signals are serial continuous data. 1 signal. (In this calculation process, a measurement value obtained by upgrading a function that could not be realized by a conventional monitor main body is obtained.)
Further, the external output signal is processed through the message analysis unit 5-1, and waveform data is generated in 5-3, and this waveform data is set as the second signal.
The subsequent processing is the same as in the case of FIG.

上記説明では、アップグレード装置の構成を図1及び図2に記載の如く、単独の装置として記載されているが、図1又は図2における、アップグレード装置における、演算手段及び送出手段が、前記センサプローブと前記モニタ本体間を接続する接続線の一部に包含することもできる。   In the above description, the configuration of the upgrade device is described as a single device as shown in FIG. 1 and FIG. 2, but the calculation means and the sending means in the upgrade device in FIG. And a part of a connection line for connecting the monitor main body.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、例えば本発明ではアップグレード装置から生体信号に係る計測値及び生体信号波形をモニタ本体に送出されたが、例えば一酸化炭素ヘモグロビン飽和度やセンサ個別情報などの付随情報を送信することにより従来モニタ本体自身が持っていなかった機能の追加も可能である。そして、その他の本発明の精神を逸脱しない範囲において、多くの設計変更が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, in the present invention, measurement values and biological signal waveforms related to biological signals are sent from the upgrade device to the monitor body. However, it is possible to add functions that the monitor main body itself did not have by transmitting accompanying information such as carbon monoxide hemoglobin saturation and sensor individual information. Many other design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

1:センサ
2:アップグレード装置
2−1:生体信号処理部
2−2:計測値/Statusデータ生成部
2−3:波形データ生成部
2−4:変調部
3:モニタ本体
3−1:アナログ部
3−2:切換スイッチ
3−3:第1の生体信号処理部
3−4:第2の生体信号処理部
3−5:表示(保存)部
1: Sensor 2: Upgrade device 2-1: Biological signal processing unit 2-2: Measurement value / Status data generation unit 2-3: Waveform data generation unit 2-4: Modulation unit 3: Monitor body 3-1: Analog unit 3-2: Changeover switch 3-3: First biological signal processing unit 3-4: Second biological signal processing unit 3-5: Display (storage) unit

Claims (6)

生体に装着されたセンサからの出力信号に基づいて生体情報を表示する信号処理機能を有する生体情報モニタに接続されるアップグレード装置であって、
生体に装着されたセンサからの入力信号が入力される生体信号処理部と、
前記入力信号に基づいて、前記信号処理機能では得られない複数の情報を含む第1信号と、前記センサの検出波形に対応する波形データを含む第2信号を生成するデータ生成部と、
前記生体情報モニタが許容する通信速度に適合するように前記第1信号と前記第2信号を変調し、前記複数の情報を順次に含むシリアル信号として前記生体情報モニタに出力する変調部と、
を備えている、アップグレード装置。
An upgrade device connected to a biological information monitor having a signal processing function for displaying biological information based on an output signal from a sensor attached to the biological body,
A biological signal processing unit to which an input signal from a sensor attached to the biological body is input;
A data generation unit that generates a first signal including a plurality of information that cannot be obtained by the signal processing function based on the input signal, and a second signal including waveform data corresponding to a detection waveform of the sensor ;
A modulation unit the biological information monitor modulating the first signal and the second signal to match the transmission speed to allow, and outputs to the biological information monitor as a serial signal sequentially including a plurality of information,
And it is, upgrade device equipped with a.
前記データ生成部は、前記複数の情報の前後に同期信号を含むように前記シリアル信号を生成し、
前記同期信号は、前記生体情報モニタにおいて前記シリアル信号の識別に使用されるものである、請求項1に記載のアップグレード装置。
The data generation unit generates the serial signal to include a synchronization signal before and after the plurality of information ,
The upgrade apparatus according to claim 1, wherein the synchronization signal is used for identification of the serial signal in the biological information monitor.
生体に装着されるセンサと、
アップグレード装置と、
前記センサと前記アップグレード装置のいずれかを接続可能な生体情報モニタと、
を備えており、
前記生体情報モニタは、
前記センサからの第1入力信号に基づいて生体情報を表示するための信号処理を実行する第1信号処理部と、
前記第1信号処理部では処理できない第2入力信号に基づいて生体情報を表示するための信号処理を実行する第2信号処理部と、
切換スイッチと、
を備えており、
前記アップグレード装置は、前記第1入力信号に基づいて前記第2入力信号を生成するように構成されており、
前記センサが前記生体情報モニタに接続されたとき、前記切換スイッチは、前記第1入力信号を前記第1信号処理部に入力するように動作し、
前記アップグレード装置が前記生体情報モニタに接続されたとき、前記切換スイッチは、前記第2入力信号を前記第2信号処理部に入力するように動作する、生体情報モニタシステム。
A sensor attached to a living body;
An upgrade device;
A biological information monitor capable of connecting either the sensor or the upgrade device;
With
The biological information monitor is
A first signal processing unit for performing signal processing for displaying biological information based on a first input signal from the sensor;
A second signal processing unit that performs signal processing for displaying biological information based on a second input signal that cannot be processed by the first signal processing unit;
A changeover switch;
With
The upgrade device is configured to generate the second input signal based on the first input signal;
When the sensor is connected to the biological information monitor, the changeover switch operates to input the first input signal to the first signal processing unit,
When the upgrade apparatus is connected to the biological information monitor, the changeover switch operates to input the second input signal to the second signal processing unit.
前記第2信号処理部と前記切換スイッチは、前記生体情報モニタに対して追加的にインストールされたソフトウェアによって実現されている、請求項3に記載の生体情報モニタシステム。   The biological information monitoring system according to claim 3, wherein the second signal processing unit and the changeover switch are realized by software additionally installed on the biological information monitor. 前記第2入力信号は、生体情報パラメータに係る複数の情報を順次に含むシリアル信号である、請求項3または4に記載の生体情報モニタシステム。 The biological information monitoring system according to claim 3, wherein the second input signal is a serial signal that sequentially includes a plurality of pieces of information related to biological information parameters. 前記アップグレード装置は、前記生体情報モニタが許容する通信速度に適合するように前記シリアル信号を変調して前記生体情報モニタに出力する変調部を備えている、請求項5に記載の生体情報モニタシステム。   The biological information monitoring system according to claim 5, wherein the upgrade device includes a modulation unit that modulates the serial signal so as to conform to a communication speed allowed by the biological information monitor and outputs the modulated serial signal to the biological information monitor. .
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