JPS60176625A - Light measuring apparatus - Google Patents

Light measuring apparatus

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Publication number
JPS60176625A
JPS60176625A JP59047769A JP4776984A JPS60176625A JP S60176625 A JPS60176625 A JP S60176625A JP 59047769 A JP59047769 A JP 59047769A JP 4776984 A JP4776984 A JP 4776984A JP S60176625 A JPS60176625 A JP S60176625A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
output
section
value
display
Prior art date
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Pending
Application number
JP59047769A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
謙治 蛤
坂井 隆夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP59047769A priority Critical patent/JPS60176625A/en
Priority to US06/704,772 priority patent/US4714341A/en
Publication of JPS60176625A publication Critical patent/JPS60176625A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野1 本発明は無侵襲的に動脈血酸素飽和度(以下5a02+
e測定し表示するオキシメータ等に用いられる測光装置
に関するものである。
Detailed Description of the Invention [Technical Field 1] The present invention non-invasively measures arterial blood oxygen saturation (hereinafter referred to as 5a02+
This relates to a photometric device used in oximeters and the like that measure and display information.

[従来技術1 従来、光学的オキシメータは被測定者の指等を測定台」
二に重置しでこれに光を照射し、その透過光から動脈血
中の酸素飽和度(Sad、)を測定するものとして知ら
れている。このような光学的オキシメータにおいて、測
定部である指等か′測定中に動揺すると、それによって
測定部を通った光か変化し、これかノイズ゛となって測
定値に誤差な生しる。ここで、この生体の動揺自体をな
くすることは不可能であるので、従来は生木の動揺の有
無を検出して、生体の動揺が認められたとぎには測定結
果を表示しないなどの方法がとられでいる。
[Prior art 1: Conventionally, optical oximeters use the measurement subject's finger, etc. as a measuring table."
It is known that the oxygen saturation level (Sad) in arterial blood is measured from the transmitted light by irradiating light onto the two. In such an optical oximeter, if the measuring part, such as a finger, moves during the measurement, the light passing through the measuring part changes, which causes noise and causes errors in the measured values. . Here, it is impossible to eliminate the movement of the living body itself, so conventional methods have been used such as detecting the presence or absence of movement of the living tree and not displaying the measurement results when the movement of the living body is detected. is being taken.

そして、生木の動揺の有無を検出する方法としては、脈
波信号の振幅が急lりkに大トく変化した事を検出して
動揺かあったと′4′lIl新する第1の方法、動揺の
ない場合の脈波信号の立−1りまたはY71・″り時間
と動揺のある場合の脈波信号の立1−りまたは5′!、
下り時間との差を利用して動揺のイ1無を検出する第2
の方法、及び脈波信号から脈拍数を測定しその変化から
生木の動揺の有無を検出する第;)の方法か知られてい
る。しカルながら、まず第1の方法では生木の動揺か連
続しで生じた場合にその検出が不riJ能であるし、第
2の方法では1iii記立」−りまたは立ト′り時間の
個人差や環境による7ηの為に正確な検出が困y1トで
あり、第3の方法でも生木の動揺が周期的に生じたとぎ
にそれを検出でトないというそれぞれの欠点を有してい
る。。
As a method for detecting the presence or absence of sway in a living tree, the first method is to detect that the amplitude of the pulse wave signal suddenly changes dramatically and to determine that there is sway. , the rising time of the pulse wave signal when there is no oscillation, and the rising 1 or 5' time of the pulse wave signal when there is oscillation.
The second method uses the difference between the descending time and the
The second method is known, and the second method is known. However, in the first method, it is impossible to detect the movement of live trees when it occurs continuously, and in the second method, it is impossible to detect the movement of living trees when it occurs continuously. Accurate detection is difficult due to individual differences and environmental factors, and the third method also has the disadvantage of not being able to detect periodic movement of living trees. There is. .

そこで、本願出願人は、先に特開昭55 ]2(’l 
85 F3号公報11Lいて、3つの波長における測定
部透過光量F、au Ea、+ Eazをそれぞれ測定
し、吸光度の変化分E11. 、 F:l+2. l″
、1)、を各波長について計算し、次に、Ec、 = 
El)l−ト〕I)、、 Lc2= lEl〕、−Eb
、をそれぞれ演算してEc++Ee、がち血中酸素飽和
度をめ、生体の動揺か生してもその影響を除去して酸素
飽和度が演算でとる光学的オキシメータを提案した。し
カルなが呟この光学的オキシメータにおいても、測定部
に投光する光源の光量か電源電圧の変動によって変動す
ると測定結果に誤差を生しる。
Therefore, the applicant of the present application first proposed Japanese Patent Application Laid-Open No.
85 F3 Publication 11L, the amount of light transmitted through the measuring section F, au Ea, + Eaz at three wavelengths was measured respectively, and the change in absorbance E11. , F:l+2. l″
,1), for each wavelength, and then Ec, =
El)l-t]I),, Lc2= lEl], -Eb
We have proposed an optical oximeter that calculates the blood oxygen saturation by calculating Ec++Ee, respectively, and removes the influence of the movement of the living body to calculate the oxygen saturation. Even with this optical oximeter, errors will occur in the measurement results if the amount of light emitted from the light source to the measuring section changes due to fluctuations in the power supply voltage.

この種の光源の変動を防止するために光源を駆動する電
源を安定化させる方法は、安定化電源か必要となり高価
となる。
A method of stabilizing a power source for driving a light source in order to prevent this kind of fluctuation in the light source requires a stabilized power source, which is expensive.

−に記の他に ■測定部を通った光と、通らない光を交互に分光素子を
経て受光素子に入射し、受光素子出力から測定部を通っ
た信号と通らない信号を分離し、それらの比を取る。
-In addition to the above, ■ Light that has passed through the measuring section and light that has not passed are alternately incident on the light receiving element via a spectroscopic element, and the signals that have passed through the measuring section and the signals that have not passed are separated from the output of the light receiving element. Take the ratio of

(か測定部を通った光が分光素子を経て、入射する受光
素子と測定部を通らない光が同一・または別個の分光素
子を経て入射する受光素子を設け、それらの受光素子の
出力の比を取る。
(Also, the light that passes through the measurement section passes through a spectroscopic element, and the light that does not pass through the measurement section enters the light receiving element through the same or separate spectroscopic elements.The ratio of the outputs of these light receiving elements is I take the.

■測定部を通り分光された光を受光ナーる受光素子出力
と、測定部を通らず分光されない光を受光する受光素子
出力の比を取る。
(2) Calculate the ratio of the output of the light-receiving element that receives the light that has passed through the measuring section and is not separated into spectra, and the output of the light-receiving element that receives the light that has not passed through the measuring section and is not separated.

笠の方法か゛あるか′ ■の方法では光路切換手段および信り・分離回路が必要
で複雑な構成となる。
Kasa's method or method? The method (2) requires an optical path switching means and a trust/separation circuit, resulting in a complicated configuration.

(藝9の方法で同一の分光素子を用いる場合は光路切換
手段か必要で複雑になる。また別個の分光素子を用いれ
ば、使用する波長の数だけ分光素子か必要で複21f高
価になる。
(If the same spectroscopic element is used in the method described in 9), an optical path switching means is required, which makes the process complicated. Also, if separate spectroscopic elements are used, as many spectroscopic elements as the number of wavelengths to be used are required, which increases the cost.

(3・の方法では光源の光量変化による雑音は分光した
時と分光しない1時では異なるので、髄γ丁を完全に除
去できない。
(In method 3., the noise caused by the change in the light intensity of the light source is different when spectroscopy is performed and when it is not performed, so it is not possible to completely remove the pulp.

更に、測定部を通った光と通らない光とを交互に分光手
段を経て各波長域用の受光素−1′−に入N・Iさぜ、
各受光素子の出力信号中の測定部を通った光を受光した
ときの信号と測定部を通らない光を受光したととの信号
とを互いに分81トシてその比を演算する方法か考えら
れるか、この方法では光路を切換えるための手段及び各
受光素rの出力信号を分離させる手段か必要となり、(
I′4成か栓21j、になる。
Furthermore, the light that has passed through the measuring section and the light that has not passed through the measuring section are alternately passed through the spectroscopic means and entered into the light receiving element -1'- for each wavelength range.
One possible method is to calculate the ratio by dividing the output signal of each light-receiving element into the signal when the light passing through the measuring section is received and the signal when the light not passing through the measuring section is received. Alternatively, this method requires means for switching the optical path and means for separating the output signals of each light receiving element r, (
I'4 becomes the stopper 21j.

i!+11定部を通った光を分光手段を介して受)■−
る各受光素子とは別に、測定部を通らない光を受光 ・
する参照用受光素子を各波長域ごとに設け、各波長域ご
とに受光素子と参照用受光素子との出力比を演訂する方
法も考えられる。この場合に、参照用受光素子も同一の
分光手段を介して測定部を通らない光を受光するように
構成するには光路切換手段が必要となり構成が複雑にな
る。そこで、別の分光手段を用いると、波長域の数だけ
分光フィルタの如き分光手段か、測定部を通った充用以
外に必要となり構成か複雑になり高価になる。更に、分
光手段の特性のばら−)きが測定1′l′j度に影響す
る。
i! +11Receive the light that has passed through the constant part through the spectroscopic means)■-
・Receives light that does not pass through the measurement section separately from each light receiving element.
Another possible method is to provide a reference light-receiving element for each wavelength range and calculate the output ratio between the light-receiving element and the reference light-receiving element for each wavelength range. In this case, if the reference light-receiving element is configured to receive light that does not pass through the measuring section through the same spectroscopic means, an optical path switching means is required, which complicates the structure. Therefore, if another spectroscopic means is used, the number of spectroscopic means such as spectral filters corresponding to the number of wavelength ranges will be required in addition to those passing through the measuring section, making the configuration complicated and expensive. Furthermore, variations in the characteristics of the spectroscopic means affect the measurement degree.

また、参照用受光素子−を1つにして分光手段を介さず
に測定部を辿らない光を受光するように配置し各波長域
用の受光素子と参照用受光素子との出力比を演算する方
法も考えられるが、光源の光量変化による/イ又は、分
光した場合と分光しない場合とで異なるのでフイズを完
全に除去することはできない。
In addition, a single reference light-receiving element is arranged so as to receive light that does not trace to the measuring section without passing through the spectroscopic means, and the output ratio between the light-receiving element for each wavelength range and the reference light-receiving element is calculated. Although other methods can be considered, it is not possible to completely remove fizz because it depends on changes in the light intensity of the light source, or because it differs between when spectroscopy is performed and when it is not.

[発明の目的1 この発明は−上述の種々の欠点を除き、光源が変動して
も正確な測定結果を行ることのでトる構成の簡単な測光
装置を提0(することを目的とする。
[Objective of the Invention 1] The present invention aims to provide a photometric device with a simple configuration that can provide accurate measurement results even when the light source changes, while eliminating the various drawbacks mentioned above. .

[発明の概要1 測定部を通らない光源からの光を受tする参照用受光素
子を設ける。
[Summary of the Invention 1 A reference light receiving element is provided that receives light from a light source that does not pass through the measuring section.

参照用受光素子の受光出力のうちの直流成分に対する光
源の光量変化による交iQ成分の側合と、分光手段を通
った分光成分を受光[る受光素子の出力のうちの直流成
分に対する交流成分の比との間には一定の関係がある。
The side effects of the alternating iQ component due to changes in the light intensity of the light source with respect to the DC component of the light receiving output of the reference light-receiving element, and the side effects of the AC component with respect to the DC component of the output of the light-receiving element There is a certain relationship between the ratio.

それ故、測定部を通り分光され)こ尤を受ソC4−る受
光素子の出力の直流成分と交流成分の比に月産して、分
光されない、測光部を通らない光を受ける参照用受光素
子の出力のIl、E ’/IC成分と交流成分の比を制
御することにより、光源の′Lj7;変動を補正して正
確な測定が行なえる。
Therefore, the reference light that receives the light that is not spectrally separated and does not pass through the photometering section is produced monthly based on the ratio of the DC component and the AC component of the output of the photodetector that receives the light that has passed through the measurement section. By controlling the ratio of the Il, E'/IC component and the AC component of the output of the element, it is possible to correct the fluctuation of the light source and perform accurate measurements.

1実施例1 以1・゛に本発明の実施例の構成を説19目−る。fj
S1図に示す任に(1(1足しようとする手指などのW
l!I定R1定量1光を照射するための11ケ明光学系
1、測定部h1を通った光をたとえは′650μロ+、
’710μJ 8 (’15μm11の第1.第2.第
3の異った波長域の光に分光しそれぞれの光を第1〜第
3の電気信号に変換する第1〜第3の受光素”J’−3
6、3’7 、38を含む受光部2.光源の発光強度を
モニターする為の参照光受光素子31[を含む参照光部
3.参照尤部j(の出力電流を電圧に変換する参照充電
流電圧変換部4を有する。さらに参照充電流電圧変換部
11の出力と、受光部3の第1〜第3の受光素子の出力
から第1〜第3の受光素子出力の対数をとる第1〜第3
の灯数変換部S+6+7+第1〜第3の月数変換部5,
6.7の出力中の脈動成分を除去する為のfiS1〜第
3のローパスフィルター8.9,1()。
1 Embodiment 1 In the following, the structure of an embodiment of the present invention will be explained. fj
As shown in Figure S1, the W
l! For example, the light that has passed through the optical system 1 and the measuring section h1 for irradiating the I constant R1 quantitative 1 light is '650 μl +,
'710 μJ 8 ('15 μm11 first to third light receiving elements that split light into first, second, and third different wavelength ranges and convert each light into first to third electrical signals.''J'-3
6, 3'7, and 38; A reference light section 3 including a reference light receiving element 31 for monitoring the emission intensity of the light source. It has a reference charging current/voltage converter 4 that converts the output current of the reference converter (j) into a voltage. The first to third ones take the logarithm of the outputs of the first to third light receiving elements.
number of lights conversion unit S+6+7+first to third number of months conversion unit 5,
fiS1 to third low-pass filters 8.9,1() for removing pulsating components in the output of 6.7.

第1〜第3のメ・J数変換部の出力5 、6 、 ’7
とそれらに月産した第1〜第3のローパスフィルター8
゜9.1oの出力との各々の差を出力する第1〜第3の
差動増幅部11.]2,13.第1〜第3の差動増幅部
]1,12.[の出力を各々両波整流1−る第1〜第3
の両波ペア流部14,15.16.第3の月数変換部7
の出力に所定の演算を行なう光量測定部17を倫えてい
る。
Outputs 5, 6, '7 of the first to third Me/J number converters
and the first to third low-pass filters 8 produced monthly for them.
The first to third differential amplifiers 11. which output the respective differences with the output of ゜9.1o. ]2,13. First to third differential amplifiers] 1, 12. The first to third outputs are rectified by double-wave rectification, respectively.
Both wave pair flow sections 14, 15, 16. Third month number conversion section 7
A light quantity measuring section 17 is provided which performs predetermined calculations on the output of the light source.

アナログマルチプレクサ18は:イX+−第3の両波整
流部J =4 、15 、 、I Gの出力および毘1
1:、測定部17のうちの1つを選択して次段に伝達1
−る。そのアナログ出力は二重積分器1!Ja、および
コンパレーター1(]Ilにてなるノ\1−)変換部2
0に供給されデジタル値に変換される。そのデンタル出
力は後述の制御法t98部26に供給される。第1の差
動増幅部]1の出力はパルス波形に変換する脈波整形f
i1i2+を介してjll制御演f;I:部26に供給
される。
The analog multiplexer 18 is: I
1: Select one of the measurement units 17 and transmit it to the next stage 1
-ru. Its analog output is double integrator 1! Ja, and comparator 1 (]Il ノ\1-) conversion unit 2
0 and converted to a digital value. The dental output is supplied to a control method t98 section 26, which will be described later. First differential amplifier] The output of 1 is a pulse wave shaping f which is converted into a pulse waveform.
It is supplied to the jll control function f;I: section 26 via i1i2+.

さらに第1の差動増幅部11の出力を脈波表示用電流計
213の人力に適した信号に変換する脈波信号変換部2
2.第1の差動増幅部11の出力を記録計用の入力に変
換する脈波出力部23.警告の為に測定値の4二限およ
び下限値をセットする複数個のスイッチt5よび警報音
発生を制御するスイッチ、表示部の制1111のための
スイッチ等のスイッチのオン・オフ状態を読むlr制御
回路からなるスイッチ入力部2 、(、測定したSad
、や脈拍数を表示する表示部25を有する。制御法(1
6部2には第1−第3の両波整流部1=1..]5.I
Gやアナログマルチプレクサ18やAD変換部20や表
示部25やスイッチ入力部24等の制御ならびにS a
 O2および脈拍数の4算を行なう。さらに本装置は表
示部25の表示内容をハードコピーする画面コピ一部2
7、外部のプリンター等に接続するためのディジタル出
力部28.警報音を発する警報発生部30、ならびに各
部に電力を供給する電)原31を有する。
Further, a pulse wave signal converter 2 converts the output of the first differential amplifier 11 into a signal suitable for human power of the pulse wave display ammeter 213.
2. A pulse wave output section 23 that converts the output of the first differential amplifier section 11 into an input for a recorder. Reads the on/off status of a plurality of switches t5 that set the upper and lower limits of the measured value for warning, a switch that controls the generation of alarm sounds, and a switch that controls the display section 1111 lr Switch input section 2 consisting of a control circuit (, measured Sad
, and a display section 25 that displays pulse rate. Control method (1
6 part 2 includes first to third double-wave rectifying parts 1=1. .. ]5. I
Control of G, analog multiplexer 18, AD conversion section 20, display section 25, switch input section 24, etc., and S a
Perform 4 calculations of O2 and pulse rate. Furthermore, this device is a screen copy part 2 for hard copying the display contents of the display unit 25.
7. Digital output section 28 for connecting to an external printer, etc. It has an alarm generating section 30 that emits an alarm sound, and a power source 31 that supplies power to each section.

本実施例においては、制御演算部26にマイクロコンピ
ュータ−を用い、また測定部に投光する光源1としてハ
ロゲンランプを用いる。光源の光の一部は参照光部3の
受光素子に入射し、池はオプチカルファイバー等(図示
せず)で測定部に導かれる。測定部を通った光は別のオ
プティカルファイバー等(図示せず)で受光部2に導か
れ、受光部2において第1〜第3の波長域の尤に分′X
、され、分光された光は各々第1へ第3の受光素子36
゜37138に入射する。参11(を尤部3中の受光素
子−および受光部2の第1〜第3の受光素f3G、3’
7.38は各々に入射した尤の強度に比例しな電流を出
力する。参照尾部3の受光素子の出力は参照充電流電圧
変換部4にて電圧に変換される。参j1に充電流電)i
−変換部4の出力は第1・第;(の月数変換部S + 
6 + ’7に人力される。
In this embodiment, a microcomputer is used as the control calculation section 26, and a halogen lamp is used as the light source 1 that emits light to the measurement section. A portion of the light from the light source is incident on the light receiving element of the reference light section 3, and the light is guided to the measuring section through an optical fiber or the like (not shown). The light that has passed through the measuring section is guided to the light receiving section 2 by another optical fiber or the like (not shown), where the light is divided into the first to third wavelength ranges.
, and the separated lights are sent to the first and third light receiving elements 36.
It enters at ゜37138. Reference 11 (the light receiving element in the light receiving section 3 and the first to third light receiving elements f3G, 3' of the light receiving section 2)
7.38 each outputs a current proportional to the likely intensity incident on it. The output of the light receiving element of the reference tail section 3 is converted into a voltage by a reference charging current voltage converting section 4. Charging current to reference j1)i
- The output of the conversion unit 4 is the first and the month number conversion unit S +
6 + '7 will be man-powered.

第1〜第3の月数変換部5+0+7はそれぞれ第1〜第
3の受光素子の出力と参fiBH>’、;電;Aコ電圧
変換部4の出力とから、第1−・第3の受を素rの出力
の対数に比例した信零をそれぞれ出力する。各月数変換
部5,6.7には後述する光))41ノ、:、 ji、
j、変動補正回路かあり、これによって各月数変換部の
出力1こおいては光源の光用変化によるXlt i’r
は除去されている。第1・第j)の月数変換部、”+ 
、 (i 、 ’7の出力は第1へ第3のローパスフィ
ルターji、り、Inおj:びfjs I =第3の差
動増幅31111.+2.I:(にそれぞれ接続されて
いる。第1〜第3のローパスフィルター819.](1
の出力は第1−第:(の差動増幅部11.]2,1:(
にそれぞれ接続される。第1・・・第3の差動増幅部1
]、42.1:’!はそれぞれ第1〜第j)の対数変換
部5,6.7の出力と第1−第:シのローパスフィルタ
ー8 、9 、10の出力の差:を演幅部1]、12.
t3の出方には1=+応する波長域での充電容積脈波信
υのみが得られる。この脈波信号は測定部の動脈血の体
積変化によって生したちので′あり、その動脈血の1火
光係数に関する情報を含んでいる。第1〜第3の差動増
幅部N、12゜13の出力はそれぞれ第j〜第3の両波
整流部14、.15.16に接続さJtている。第1〜
第3の両波整流部はそれぞれ半波整流回路と差動積分器
で構成される。第1〜第3の両波整流部で第1〜第3の
差動増幅部11,12.13の出力はそれぞれ両波整流
され制御波り1部26の制御の下で・一定時間だけ両波
整流部の積分器で積分され、その後所定の時間だけ保持
される。保持された第1〜第3の両波整流部14,15
.16の出力と後述する光量測定部1゛7の出力は順次
アナログマルチプレクサ18によって選択されてAI’
)変換部2()の二重積分器19aに入力される。アナ
ログマルチプレクサ18がどの入力を選択するかは制御
演算部26によって制御される。
The first to third month number converters 5+0+7 convert the outputs of the first to third light-receiving elements and the reference fiBH>',;electric;A voltage converters 4 into the first to third monthly converters. The receiver outputs a signal zero proportional to the logarithm of the output of the prime r. Each month conversion unit 5, 6.7 has a light (to be described later)) 41ノ, :, ji,
j, there is a fluctuation correction circuit, which allows the output 1 of each month number converter to
has been removed. 1st/j) month number conversion part, “+
, (i, '7 are connected to the first to third low-pass filters ji, Inj: and fjs I = third differential amplifier 31111.+2.I:(), respectively. 1 to 3rd low-pass filter 819.](1
The output of 1st - 1st :( differential amplifier 11.] 2, 1 :(
are connected to each. First...Third differential amplifier section 1
], 42.1:'! are the differences between the outputs of the first to jth logarithmic conversion units 5, 6.7 and the outputs of the first to jth low-pass filters 8, 9, and 10, respectively.
Only the charge volume pulse wave signal υ in the wavelength range corresponding to 1=+ can be obtained from the output of t3. This pulse wave signal is generated by a change in the volume of arterial blood at the measurement site, and contains information about the 1-light coefficient of the arterial blood. The outputs of the first to third differential amplifiers N, 12° 13 are output to the j-th to third double-wave rectifiers 14, . 15.16 is connected to Jt. 1st~
Each of the third double-wave rectifiers includes a half-wave rectifier circuit and a differential integrator. The outputs of the first to third differential amplifiers 11, 12, and 13 are each double-wave rectified by the first to third double-wave rectifiers under the control of the control wave 1 section 26. The signal is integrated by an integrator in the wave rectifier and then held for a predetermined period of time. The first to third double-wave rectifiers 14 and 15 held
.. 16 and the output of the light amount measuring section 1'7, which will be described later, are sequentially selected by the analog multiplexer 18 and output to the AI'
) is input to the double integrator 19a of the converter 2( ). Which input the analog multiplexer 18 selects is controlled by the control calculation unit 26.

二重積分器1!〕aとフンパレータ−1(月〕とマイク
ロコンピュータ−26に内蔵されたカウンターとで二重
積分型ノ〜/ 1.)変換器か柘成されてにり二重積分
器19aに入力された信号はAl1)変換される。1回
のノ〜/()変換が211なわiLる1リ−1こ第1−
第3の両波整流部] ・1.15 、 J (iの積分
器は放電される。、二の第1〜第:)の両波4.゛を流
部14. ] +5・ 16の積分器は一定の周期で積
分、保持、放電を繰返し、A/[)変換が行なわれると
とムにA−、+1j測定部1゛7の出力のA / I)
変換も一定の周期で繰返される。A / l’、)変換
された第1・−第3の両波整1ift部] −’I I
J 5 、:1. Gの出力からあらh化めA / D
変換され記憶されていた第1へ・第3の両波整流部のオ
フセット電圧がそれぞれ引算され、脈波(11号の振幅
に比例した第1〜第3の脈波振幅値かめられる。そして
、第1と第2の脈波振幅値から所定の演算によゲC第1
の酸素飽和度SaO,(])が計算される。また、第1
と13の脈動振幅値から所定の演τγによって第2の酸
素飽和度5aO2(2)が;it tQ’、5− h、
iii”、倍%れる− Sad、(1)はAlI3定部
の動揺による雑音の有無を検出する為に用いられるが、
これについては後述する。5aO2(1,)および5a
02(2>は一定時間ごとに次々計算されるか、最新の
Sad、(2)とそれ以前の一定の数のSaO,(2)
から5a02平均値が所定の方式に従って計算されその
結果は表示部25に表示される。S a (’、) 2
の平均値の計算については後で詳しく説明する。また、
第1の差動増幅部11の出力は脈波整形部21、脈波信
号変換部22.脈波出力部23にも接続されている。
Double integrator 1! 1.) The signal input to the double integrator 19a is formed by a converter and a counter built in the microcomputer 26. is converted to Al1). One conversion of ノ~/() is 211 ropes.
3rd double-wave rectifier] ・1.15, J (The integrator of i is discharged., 2nd, 1st to 2nd:) double-wave 4. 14. ] The integrator at +5.16 repeats integration, holding, and discharging at a constant cycle, and when the A/[) conversion is performed, the A-, +1j output of the measuring section 1゛7 is A/I).
Conversion is also repeated at regular intervals. A/l',) converted first and third wave rectifying 1ift part] -'I I
J 5 , :1. From the output of G to A / D
The converted and stored offset voltages of the first and third double-wave rectifiers are subtracted, and the first to third pulse wave amplitude values proportional to the amplitude of the pulse wave (No. 11) are calculated. , by a predetermined calculation from the first and second pulse wave amplitude values.
The oxygen saturation SaO, (]) is calculated. Also, the first
The second oxygen saturation 5aO2(2) is determined by a predetermined operation τγ from the pulsation amplitude values of
iii", times % - Sad, (1) is used to detect the presence or absence of noise due to vibration of the AlI3 constant part,
This will be discussed later. 5aO2(1,) and 5a
02 (2> is calculated one after another at regular intervals, or the latest Sad, (2) and a certain number of previous SaO, (2)
5a02 average value is calculated according to a predetermined method, and the result is displayed on the display section 25. S a (',) 2
The calculation of the average value will be explained in detail later. Also,
The output of the first differential amplifier section 11 is transmitted to a pulse wave shaping section 21, a pulse wave signal converting section 22. It is also connected to the pulse wave output section 23.

脈波整形部21では第1の差動増幅部11の出力信号が
一定の閾値より大といか小さいかによって2値化されパ
ルス信号に変換され制御演算部26に入力される。制御
演算部26はこの人力パルス信号の立」ニリJ5よび立
下りを検出して周期を計算してそれに基づいて1分当り
の脈拍数を計算する。脈拍数の計算し5aO2(1)お
よびSaO2(2)と同様に一定の時間ごとに繰返され
る。脈拍数の計算についても後述する。計算された脈拍
数は表示部25に表示される。脈波信号変換部22は第
1の差動増幅部11の出力信号を脈波表示用電流計29
の入力に適する様に変換する。脈波表示用電流計によっ
て脈波信号か正常に得られているかどうか確認すること
かでとる。脈波出力部23は第1の差動増幅部11の出
力信号を記録計の人力に適合させる為のものである。表
示部25の表示内容はスイッチ人力部24のスイッチを
押すと画面コピ一部27によってハードコピーされ、5
aO7の平均値、脈拍数等かグラフ記録される。
The pulse wave shaping section 21 binarizes the output signal of the first differential amplification section 11 depending on whether it is larger or smaller than a certain threshold value, converts it into a pulse signal, and inputs it to the control calculation section 26 . The control calculation unit 26 detects the rising edge J5 and falling edge of this human pulse signal, calculates the period, and calculates the pulse rate per minute based on the period. The calculation of the pulse rate is repeated at regular intervals in the same way as 5aO2 (1) and SaO2 (2). Calculation of pulse rate will also be described later. The calculated pulse rate is displayed on the display section 25. The pulse wave signal converter 22 converts the output signal of the first differential amplifier 11 into a pulse wave display ammeter 29.
Convert it so that it is suitable for the input. This can be determined by checking whether a pulse wave signal is being obtained normally using a pulse wave display ammeter. The pulse wave output section 23 is for adapting the output signal of the first differential amplification section 11 to the human power of the recorder. The display contents of the display section 25 are hard-copied by the screen copy section 27 when the switch of the switch manual section 24 is pressed, and
The average value of aO7, pulse rate, etc. are recorded graphically.

S a O、の平均値および脈拍数の信号はディン′ク
ル出力部23]を介してディノタル出力される。
The average value of S a O and the signal of the pulse rate are outputted via the dino signal output section 23.

5aO7および脈拍数がある範囲内から外れた時は患者
か危険な状態になってJ9り何らかの処置を必要とする
ので警報を発する必要がある。本発明の装置においては
警報を発すべき5aO7および脈拍数それぞれの上限値
と下限値が各々スイッチ人力部24のスイッチによって
設定1旧1ヒである。設定値は表示部25に表示される
When the 5aO7 and pulse rate are out of a certain range, it is necessary to issue an alarm because the patient is in danger and requires some kind of treatment. In the device of the present invention, the upper and lower limits of 5aO7 and pulse rate at which an alarm should be issued are respectively set to 1 and 1hi by switches in the switch manual section 24. The set value is displayed on the display section 25.

警報は表示部25に表示されるとともに?イ報とイ発生
部30より音によっても発せられる。警報発生時に警報
音を発するかどうかはスイッチ入力部24に設けられた
スイッチによって選択でべろ。
Is the warning displayed on the display unit 25? The alarm is also emitted by sound from the alarm and alarm generator 30. Whether or not to emit an alarm sound when an alarm occurs can be selected using a switch provided in the switch input section 24.

又測定値が上限値以」二になったときおよび/または測
定値か下限値以下になった時の警報の発生を禁止する場
合、特定の値を設定することによって禁止することか゛
できる。
Furthermore, if the generation of an alarm is to be prohibited when the measured value is less than or equal to the upper limit value and/or when the measured value is less than or equal to the lower limit value, this can be done by setting a specific value.

光量測定部17は月数変換部7の出力をA / l)変
換人力に適合するよう変換する回路である。充電測定部
17の出力は一定時間毎にA / l)変換され、光源
1の光量か適正かどうがチェックするのに用いられる。
The light amount measuring section 17 is a circuit that converts the output of the month number converting section 7 to match the A/l) conversion human power. The output of the charge measurement unit 17 is converted into A/l) at regular intervals and is used to check whether the light amount of the light source 1 is appropriate.

光量か非常に大きい場合、受光素子や対数変換回路5,
6.7か飽和して脈波漬けの精度が悪化する。また測定
部が所定位置からずれているときも光量が非常に大きく
なり、正確な5a02測定かで外ない。同様に光量か少
ない場合も、受光素子や月数変換回路5.I3.7の特
性か悪くなり正確なS a 02測定かできない。した
がって、適正な光量であるかどうかを常時監視するため
光電測定部17の出力をノ\/D変換し、その値がある
範囲内にあるかどうか調べている。
If the amount of light is very large, the light receiving element and logarithmic conversion circuit 5,
6.7 becomes saturated and the accuracy of pulse wave pickling deteriorates. Also, when the measuring part is deviated from the predetermined position, the amount of light becomes very large, and accurate 5a02 measurement is impossible. Similarly, when the amount of light is low, the light receiving element and the month number conversion circuit 5. The characteristics of I3.7 become worse and only accurate S a 02 measurement is possible. Therefore, in order to constantly monitor whether the amount of light is appropriate, the output of the photoelectric measuring section 17 is subjected to /D conversion, and it is checked whether the value is within a certain range.

次に光源1の/1量変動による雑音を除去する方法につ
いて説Iす目−る。第2図において、光源1としてのハ
ロケ゛ンランブ32からの尼はオプチカルファイバー3
:)の端面に集ゲCされている。、:(,1はハロケ゛
ンランプからの光を参照光として受・尤するlf、の受
it素子であり7−ド34aに設げられる。
Next, we will explain a method for removing noise due to /1 amount fluctuations of the light source 1. In FIG. 2, the beam from the halo tube lamp 32 as the light source 1 is an optical fiber 3.
:) is concentrated on the end face. , :(, 1 is a receiving element of lf, which receives and receives light from a halloween lamp as a reference light, and is provided in the 7-board 34a.

オプティカルファイバー33の端面に人!:IJ ・j
゛る尤の分光特性と受光素子−34に人!]J4−るソ
(4の分ソC!1.j性はほぼ炬1−でそれぞれの兄の
強度は11[比例関係か有る。第2図では参照光を受光
する受光素子3・・1か1個としているが複数個あって
も良い1.オプティカルファイバー3:)に入射した尤
は、二の4プティカルファイバー:33を通って測定部
にBHB !1.1され、測定部を透過した尤は受光部
2(第1図)に導かれる。受光部2に入射した光は11
:j述のように第1〜第3の波長域に分光されて第1−
第j)の受を素子、36.3 ’7.38に入射1−る
。第1・〜第3の受光素子の出力と参照光部3の受光素
rト′1の出力か呟尤源の光電変動を受けずに測定部に
よる光の減衰のみを出力する回路を第3図に示1−.参
照光部3の受光素子34は■/\・“変換器35の人力
に接続されている。受光部の第1−fiS3の受光素J
’3 G+3 L:3 ’+’rはそれぞれ■/\・°
変換器39゜I/V変換器4.0.I/\i変換器41
の入力に接続されている。各I/V変換器35 、39
 、4.0 。
A person on the end face of optical fiber 33! :IJ・j
Unique spectral characteristics and light-receiving element-34! ] J4-ru (4's division C!1.j property is approximately 1-1, and the strength of each older brother is 11 [There is a proportional relationship. In Figure 2, the light receiving element 3...1 that receives the reference light. The BHB beam incident on the 1. optical fiber 3: ) passes through the 2.4 optical fiber 33 and enters the measuring section. 1.1, and the light transmitted through the measuring section is guided to the light receiving section 2 (FIG. 1). The light incident on the light receiving section 2 is 11
: As mentioned above, the light is separated into the first to third wavelength ranges and the first to third wavelength ranges are
The jth receiver is input to the element 36.3'7.38. The output of the first to third light receiving elements and the output of the light receiving element r'1 of the reference light section 3 are connected to the third circuit, which outputs only the attenuation of light by the measuring section without receiving the photoelectric fluctuation of the source. As shown in the figure 1-. The light receiving element 34 of the reference light section 3 is connected to the human power of the converter 35.The light receiving element J of the first-fiS3 of the light receiving section
'3 G+3 L: 3 '+'r are respectively ■/\・°
Converter 39° I/V converter 4.0. I/\i converter 41
is connected to the input of Each I/V converter 35, 39
, 4.0.

41はそjtぞれ受光素子の出力電流を電圧に変換する
ものである。42 、43 、4.1はそれぞれ2つの
入力端子A 、 F3を有し入力Bに対する入力Aの比
の月数を出力する月数増幅器である。
Reference numeral 41 converts the output current of each light receiving element into a voltage. 42, 43, and 4.1 are monthly number amplifiers each having two input terminals A and F3 and outputting the number of months of the ratio of input A to input B.

説明を簡単にするため、受光部2の第1の受光素子36
に幻惑する回路についてのみ説明する。
To simplify the explanation, the first light receiving element 36 of the light receiving section 2
I will only explain the circuit that is dazzling.

第1の受光素子36に入射する光は受光部2で分光され
た第1の波長域の光であり、参照光部3の受光素子34
に入射する光とは分光特性が異なる。
The light incident on the first light-receiving element 36 is light in the first wavelength range separated by the light-receiving part 2, and the light-receiving element 34 of the reference light part 3
The spectral characteristics are different from the light incident on the

したがって、受光素子36に入射する光の強度に対する
光源の光量の変化による光強度の変化分の割合は受光素
子34に入射する光の強度に則する光源の光量の変化に
よる光強度の変化分の割合と等しくない。故に■/\・
°変換器39とI/V変換器35の出力の比の対数を演
算しても光源の光量変化によるsl 1”;は完全には
除去で・外ない。I/V変換変換器:)()の出力とI
/V変1!f’!l:ζ35の出力の比の対数を演算し
て光源の尤+7.変比に、1:る肩1音を除去するには
参照光部3の受光素1′3 =1に人!11.1する光
の分光分布と第1の受光素r−:F (iに入射する尤
の分光分布を一致させる必要があり、それには参照光源
3の受光素子3・・1のi’+irに分ソ0素イか必要
である。そしで参1!)を光源3には受光部2で分光さ
れる波長域の数だけ分光素子が必要とな1)非常に複雑
な構成をとらなければならない。本発明は1個または複
数個の参照光用受光素子の出力を処理することlこより
て参!!(l光源3に分光素子を用いずして光源の光量
変化の影響を除去するものである。受光素r−34に入
射する尤の強度に対する光源の光電変化による光強度の
変化分の割合と受光素子36に入射する尤の強度に対す
る光源の光量変化による光強度の変化分の割合とのl!
l lごは一定の関係かある。1なわちI/\I゛変換
器35の出力電圧のうちの直)光成分にヌ・]する光源
の光電変化による交流成分の割合と1/〜・“変換器;
)5〕の出力電圧のうちの直流成分に対する光源の光電
変化による交流成分の割合との間には一定の関係がある
Therefore, the ratio of the change in light intensity due to a change in the light amount of the light source to the intensity of light incident on the light receiving element 36 is the proportion of the change in light intensity due to a change in the light amount of the light source in accordance with the intensity of light incident on the light receiving element 34. Not equal to percentage. Therefore■/\・
Even if you calculate the logarithm of the ratio of the output of the ° converter 39 and the I/V converter 35, the sl 1" caused by the change in the light amount of the light source can be completely removed. I/V converter:) ( ) output and I
/V-hen 1! f'! By calculating the logarithm of the ratio of the output of l:ζ35, the likelihood of the light source is +7. To remove the 1: shoulder 1 tone in the variable ratio, the light receiving element 1'3 of the reference light section 3 = 1! 11.1 It is necessary to match the spectral distribution of the light that is likely to be incident on the first light receiving element r-:F (i. 1) The light source 3 requires as many spectroscopic elements as the number of wavelength ranges to be separated by the light receiving part 2. 1) It must have a very complicated configuration. Must be. The present invention is based on processing the output of one or more reference light receiving elements! ! (This is to eliminate the influence of changes in the light intensity of the light source without using a spectroscopic element in the light source 3.The ratio of the change in light intensity due to photoelectric changes in the light source to the likely intensity incident on the light receiving element R-34 is l!, which is the ratio of the change in light intensity due to a change in the light amount of the light source to the likely intensity incident on the light receiving element 36;
There is a certain relationship between the two. 1, that is, the ratio of the alternating current component due to the photoelectric change of the light source to the direct) optical component of the output voltage of the converter 35, and 1/~.
)5] There is a certain relationship between the ratio of the AC component due to the photoelectric change of the light source to the DC component of the output voltage.

したかって、それらか一致する様に1/\・“変換器3
5の出力の直流成分に対する光源の光電変化による交流
成分の割合を変化すれば良い。これは第2、第3の波長
域の光についても同様である。その回路か第3図の4.
5 、4 G 、 4.7のA C/ D C変換回路
である。AC/DC変換回路45,413.47の出力
中の直流成分に対する光源の光量変化による交流成分の
割合はそれぞれ■/\・“変換器39゜4、 o 、 
41の出力中の直流成分にi=Jする光)原の光量変化
による交流成分の割合に一致しており、したがって各月
数増幅器42 、43 、4.4の出力においては光源
の光量変化による雑音か除去される。
1/\・“Converter 3” so that they match
What is necessary is to change the ratio of the AC component due to the photoelectric change of the light source to the DC component of the output of No. 5. This also applies to light in the second and third wavelength ranges. Is that circuit 4 in Figure 3?
5, 4G, and 4.7 AC/DC conversion circuits. The ratio of the AC component due to the change in the light amount of the light source to the DC component in the output of the AC/DC conversion circuits 45, 413, and 47 is as follows: Converter 39°4, o,
The ratio of the AC component due to the change in the light amount of the original light (i=J to the DC component in the output of the amplifier 41) matches the proportion of the AC component due to the change in the light amount of the light source. Noise is removed.

第・1図にその具木例を示す。第4図では受光部2の第
1−第3の受光素子3 G 、 37.38の出力中!
XCをir(接月数変換する回路を用いている。第11
図にJ9いて説明を簡11′Nにするために、受光部の
第1の受光素子36に月産する回路についてのみ述べる
Figure 1 shows an example of the fittings. In FIG. 4, the first to third light receiving elements 3G, 37.38 of the light receiving section 2 are outputting!
It uses a circuit that converts XC to ir (continuous month number. 11th
In order to simplify the explanation, only the circuit provided monthly to the first light-receiving element 36 of the light-receiving section will be described.

対数増幅器42のトランジスタl[))のコレクタ電流
は受光部2の受光素子36の出力光電流ILに等しい。
The collector current of the transistor l[)) of the logarithmic amplifier 42 is equal to the output photocurrent IL of the light receiving element 36 of the light receiving section 2.

1しは第1の波it にt;ける尤ibi ノQ 光強
度1oλと測定部の透過率または反射率比との積で表わ
され、10λはIU流成分1oλgcと光源の光量変化
による交流雑音成分1oλ11からなるがら1=(lo
λI)c−tloλn)F=Ioλpc(l +Nλ月
−゛と表わせる。ここ−でNλ−−!−9,3,、+1
 であり、1(lλp(・ 1′は受光素子の感度と測定部の透過室とによって定ま
る冗数である。
1 is expressed as the product of the light intensity 1oλ and the transmittance or reflectance ratio of the measuring section, and 10λ is the IU flow component 1oλgc and the alternating current due to changes in the light intensity of the light source. Consisting of noise components 1oλ11, 1=(lo
λI)c−tloλn)F=Ioλpc(l +Nλmonth−゛.Here, − is Nλ−−!−9, 3,, +1
1(lλp(·1') is a redundancy determined by the sensitivity of the light receiving element and the transmission chamber of the measuring section.

参照光部3の受光素子3・・1の出力電流Irl:l:
令波長域にわたっての光源の発光強度10に比例し、1
oは直流成分と光源の光量変化に、J、る交lん肩1’
j:f成分Jonからなるから Ir=に、(Iopc+ Ion)=K 11opc(
1+N)と表わすことかできる。ここで N −=、 
、 !、 (il+IoDc ’ に、は定数である。参照光部3の受光素f:’、4の出
力を電圧変換するI/V変換器;)(3の出力中圧Vr
は次式で表わされる。
Output current Irl:l of the light receiving elements 3...1 of the reference light section 3:
It is proportional to the emission intensity of the light source over the wavelength range 10,
o is the DC component and the change in the light intensity of the light source, J is the intersection of 1'
Since j: consists of f component Jon, Ir=, (Iopc+Ion)=K 11opc(
1+N). Here, N −=,
, ! , (il+IoDc' is a constant. Light receiving element f of reference light section 3:', I/V converter that converts the output of 4 into voltage;) (output intermediate voltage Vr of 3
is expressed by the following equation.

Vr=RoK、Ioc+c(1+N) 抵抗R1を流れる電流はVr/IL =4.u= T 
opc(] + N )1(1 、抵抗R2を流れる電流は交流成分かカントされどなる
。ここでRはR2とR1の並列合成抵抗である。これに
より)・ランノスタ51のコレクタ電lXことなる。し
たがって月数増幅器42の出ツバ’0LILは第1項は
測定部の情報を含む部分で第2項は光源のi量変化によ
る雑音のみを含む成分である。
Vr=RoK, Ioc+c(1+N) The current flowing through the resistor R1 is Vr/IL =4. u=T
opc(] + N) 1 (1) The current flowing through the resistor R2 is an alternating current component or canted.Here, R is the parallel combined resistance of R2 and R1.Thereby, the collector current of the lannostar 51 is different from 1X. Therefore, the first term of the output '0LIL of the monthly amplifier 42 includes information from the measuring section, and the second term includes only noise due to changes in the i amount of the light source.

5二二て゛、 N/(1+−,、、−−−−リ±志士り
L−−−)=N λR2(R+R,十R,) を71ルJ足するように1.<、、R2,lざ、、R1
を選ぷ゛ことによってVouL中の光)原の光量変化に
よる層11°)を含む成分をセロにできる。
522 ゛, N/(1+-,,,----Re±shishiri L----)=N λR2(R+R, 10R,) Add 71 ruJ to 1. <,,R2,lza,,R1
By selecting , it is possible to eliminate the component containing the layer 11° due to the change in the amount of light in the VouL.

参照光部3の受ゲC素j’−3=1の出力型jJlf:
中の直;介成分と光源の光量変化による交流成分の割合
よりトランンスタ51のコレクタ電流中の直流成分に対
する光源の光量変化による交流成分の割合を火きくする
場合は、抵抗1<、、Iり、、R,、、コンi”ンリ(
′。
Output type jJlf of receiving gear C element j'-3=1 of reference light section 3:
Middle direct: If you want to increase the ratio of the alternating current component due to the change in the light amount of the light source to the DC component in the collector current of the transistor 51 from the ratio of the alternating current component due to the change in the light amount of the light source to the intervening component, ,,R,,,coni”nri(
'.

1によるローパスフィルターのかわりにバイパスフィル
ターを用り・れは゛良い。第2.第11の月数増幅器+
i、 3 、.1..1についても全く同(、T3て゛
ある。
It is better to use a bypass filter instead of the low-pass filter in 1. Second. 11th Month Amplifier +
i, 3, . 1. .. The same is true for 1 (there is also T3).

次に両波4洛;イこ部について説明する。両波y流部1
.4,15.16は測定部を通った范から111られt
こ交流信号である脈波信号を直流信号に変換する部分で
ある。通常は脈波信号の周波数か賎いので従来は第5図
に示す様な小波整流回路と積分器を組合せた回路か用い
られていた。
Next, I will explain Ryounami 4 Raku; Ikobu. Both wave y flow section 1
.. 4, 15.16 is 111 from the fan that passed through the measuring section.
This is the part that converts the pulse wave signal, which is an AC signal, into a DC signal. Since the frequency of the pulse wave signal is usually low, conventionally a circuit combining a small wave rectifier circuit and an integrator as shown in FIG. 5 has been used.

第(3図に示す回路に正弦波信3を人力しtこ時、小波
整流回路] +:+0の出力電流1.は正側、上り負側
か大きい波形になり、基準値から正側のピーク11)1
と負側のビーク■1)2は■1)1≠11〕2となる。
(When the sine wave signal 3 is manually applied to the circuit shown in Figure 3, the small wave rectifier circuit) Peak 11) 1
and the negative side peak ■1)2 becomes ■1)1≠11]2.

これは半波整流回路と積分器のオフセクト電圧の差によ
って抵抗Fく。に流れる電流や抵抗1<6を流れる半波
整流回路や積分器のバイアス電流による。
This is due to the difference in offset voltage between the half-wave rectifier circuit and the integrator. This is due to the bias current of the half-wave rectifier circuit and integrator that flows through the current flowing through the resistor 1<6.

また、第5図の積分器には2つのスイッチSl。The integrator in FIG. 5 also includes two switches Sl.

S2が設けられており、スイッチS1かONでスイッチ
S2かOFFの状態で入力を積分し、次にスイッチS1
がOFF して人力の積分を停止し積分器をホールド状
態にする。一定時間ホールドした後スイッチS2かON
され積分器のコンデン勺−C,1か放電される。積分器
はこの動作を繰返している。積分器の人力には直列接続
されたコンデンサーC2と抵抗R8が接続されている為
、電’l+QI2は過渡的変化を生しこれか誤差となる
。また、第5図の回路のオフセクト電圧のみを測定する
場合、スイッチS3をONして人力を短絡しスイッチS
1かON、スイッチS2かOF Fで・オ7セ・ン1電
圧のみか積分される方法か用いられる。ところかスイッ
チS3をONして1牙られるオフセント電圧とスイッチ
S3がOF IF’されて交)嘉信号か入力されている
状態でのオフセット電圧とは一致しない。
S2 is provided, and the input is integrated when the switch S1 is ON and the switch S2 is OFF, and then the input is integrated when the switch S1 is ON and the switch S2 is OFF.
is turned OFF to stop manual integration and place the integrator in a hold state. After holding for a certain period of time, switch S2 is turned on.
The integrator capacitor C,1 is discharged. The integrator repeats this operation. Since a capacitor C2 and a resistor R8 which are connected in series are connected to the integrator's power, a transient change occurs in the voltage 'l+QI2, resulting in an error. In addition, when measuring only the off-sect voltage of the circuit shown in Fig. 5, turn on switch S3 to short-circuit the human power and switch S3.
1 is ON, switch S2 is OFF, and only one voltage is integrated. However, the offset voltage that is generated when the switch S3 is turned on does not match the offset voltage when the switch S3 is turned on and an alternating signal is input.

第13図に示す回路に正弦波信号\・=a−別110月
を入力した11、穎1′・)皮整流面路の)15カ電)
王\・1はR6=R7とすると入力電圧■に応して となる。、二こでハフoFF1および\+OFl:、は
それぞれ半波整流回路と積分器の入力オフセクト電圧で
ある。
When a sine wave signal \・=a−another 110 is input into the circuit shown in FIG.
If R6=R7, then \.1 becomes according to the input voltage (■). , where oFF1 and \+OFl: are the input offset voltages of the half-wave rectifier circuit and the integrator, respectively.

したかって電流■1は またスイッチS1をONして十分時間か経過しでいる場
合、12は T 2”−−3−−a ・5ioQ月 R0 ゛ である。R,=2R8とすると積分器のコンデンサ
ーC2に流入する電流はI、+Lで となる。これを第6図に示す。I、+I2を積分器で積
分した場合、積分器の出力と正弦波信号の振111ga
との間に直線関係か成り立たない。したかって正弦波信
号を入れずにオフセクト電圧のみを測定、記憶しておト
、信号を入力したと外の出力から差し引いても、信号の
振幅に比例した値はイ)1られない。これはY(7に半
波整流回路と積分器の入力オフセラ1電圧の差による電
流が流れるためである。これを防くには、\・oFFl
−\7 OFF〜にするか\’OFF+≠VOFF2で
も抵抗I<7に電流が流れなし・構成にすればよい。ま
た積分器は充電、ホールド、放電を繰1)返すのでス・
インナS1は所定の時間ごとにON、(月パドを繰り返
す。このと%C2,R1をiすれる電流は過渡的に変化
し、積分器の出力には誤差か生じる。
Therefore, if sufficient time has elapsed since the switch S1 was turned on, the current 12 is T 2''--3--a ・5ioQ month R0 ゛.If R, = 2R8, then the integrator's The current flowing into the capacitor C2 is I, +L. This is shown in Figure 6. When I, +I2 are integrated by an integrator, the output of the integrator and the amplitude of the sine wave signal are 111 ga.
There is no linear relationship between the two. Therefore, even if you measure and store only the offset voltage without inputting the sine wave signal, and subtract it from the external output when the signal is input, the value proportional to the amplitude of the signal will not be 1). This is because a current flows through Y(7) due to the difference in voltage between the half-wave rectifier circuit and the integrator input off-celler 1. To prevent this,
-\7 OFF~ or \'OFF+≠VOFF2, but no current flows through the resistor I<7. Also, since the integrator repeats charging, holding, and discharging (1),
The inner S1 is turned on at predetermined intervals, and the monthly pad is repeated. At this time, the current flowing through %C2 and R1 changes transiently, and an error occurs in the output of the integrator.

そこで本発明の両波−°r流部においては第7図に示す
様に半波増幅器1(10と積分器との間に演算増幅器に
てなるバッファー回路57とバッファー回路58を挿入
している。バッファー回路5)(により人力オフセット
電圧に差かあっても抵抗1<7に、電流か流れない様に
している。第7図の回路でスイッチS 3−1 、 S
 3−2をOF Fした状態で交流信号を入力した1時
の半波整流回路10()の出力電圧\゛、゛は となる。ただし、ここでRIi=R,でバッファー回路
53)および半波整流回路i o Oのバイアス電流は
1−分小さく無視で外るとする。そしてスイッチ53−
1かONして十分時間が経過した状態でスイッチS1か
ONされているとき積分器の人力電沃51.’+l、’
は となり、積分器の出力は両波整流部の入力信号振叫1と
直線関係かある。したがって信号を人力ω4゛その値を
信号人力時の積分器出力から差し引くことによって人力
信号に比例した値をめることかで与る。
Therefore, in the dual-wave -°r flow section of the present invention, as shown in FIG. Buffer circuit 5) prevents current from flowing through the resistor 1<7 even if there is a difference in the manual offset voltage.In the circuit shown in Figure 7, the switches S3-1 and S
The output voltage of the half-wave rectifier circuit 10 ( ) at 1 o'clock when an AC signal is input with 3-2 turned OFF is as follows. However, here, it is assumed that RIi=R, and the bias current of the buffer circuit 53) and the half-wave rectifier circuit ioO is 1-minute smaller and can be ignored. and switch 53-
When switch S1 is turned on after a sufficient period of time has elapsed since switch S1 was turned on, the integrator's manual power supply 51. '+l,'
The output of the integrator has a linear relationship with the input signal oscillation 1 of the double-wave rectifier. Therefore, the signal can be obtained by subtracting the value of the human power ω4 from the integrator output when the signal is human power to obtain a value proportional to the human power signal.

オフセット電圧のみを測定する場合、信号が入力されな
い様にする必要かある。5a02測定中にオフセット電
圧のドリフ)が生じるので、数分に一度両波整流部のオ
フセント電圧のみを測定しなければならない。第5図の
回路に示す様にスイッチS3を用いて両波整流部の入力
を短絡する方式を用いた場合、スイッチS3を閉した直
後は過渡応答が生じ、定常状態に達するまで正しいオフ
セット電圧を測定で外ない。定常状態になるまで待機す
る必要かあるので、次に5ad2の測定を再開するまで
の時間か長くなる。本実施例では第7図に示す様にスイ
ッチ53−1およびスイッチ53−2はこれらのスイッ
チをONしてから定常状態になるまでの時間を短くする
様に挿入されている。
When measuring only the offset voltage, is it necessary to prevent the signal from being input? 5a02 During measurement, offset voltage drift) occurs, so only the offset voltage of both wave rectifiers must be measured once every few minutes. When using a method of short-circuiting the inputs of the double-wave rectifier using switch S3 as shown in the circuit of Figure 5, a transient response occurs immediately after switch S3 is closed, and the correct offset voltage is maintained until a steady state is reached. There is no difference in measurement. Since it is necessary to wait until the steady state is reached, it takes a long time until the measurement of 5ad2 is restarted next time. In this embodiment, as shown in FIG. 7, the switch 53-1 and the switch 53-2 are inserted so as to shorten the time from when these switches are turned on until the steady state is reached.

両波整流部のオフセット電圧のみを測定する場合スイッ
チ53−1とスイッチ53−2かONされバッファー回
路57とバッファー回路!3;;の出力か積分される。
When measuring only the offset voltage of the double-wave rectifier, the switch 53-1 and the switch 53-2 are turned on, and the buffer circuit 57 and the buffer circuit! The output of 3;; is integrated.

スイッチ53−1か(−) N Zれてからパンファー
回路5°7の入力か定常状態になるまでの時間はコンテ
゛ンサーC2とスイッチS:(−]のオン抵抗で決まる
。スイッチS 3−1のON抵抗は抵抗1’? 、 、
、、に比べて非常に小さいので定常状態に達するまでの
11.9間は非常に短い。また、スイッチ53−2がO
Nされると電圧源1ミ1から抵抗I< 、 、 。
The time from when the switch 53-1 (-) is turned on to when the input to the amplifier circuit 5°7 reaches a steady state is determined by the on-resistance of the capacitor C2 and the switch S: (-). Is the ON resistance resistance 1'?
, , is very small compared to , , so the time period of 11.9 to reach a steady state is very short. In addition, the switch 53-2 is turned on.
When N is applied, resistance I<, , from voltage source 1 to 1.

スイッチ53−2を介してダイオードD Iに電流か流
れ抵抗[く、1を流れる電流は十分大トく設定されるの
で半波整流回路の出力はVoFFlになる。したかって
スイッチ53−1およびスイッチ53−2かONされた
直後にオフセラ)・電圧の測定が行なうことか゛でき、
5aO7測定の再開までの時間を短くできる。
A current flows through the diode DI through the switch 53-2, and the current flowing through the resistor 1 is set to be sufficiently large, so that the output of the half-wave rectifier circuit becomes VoFFl. Therefore, it is possible to measure the offset voltage immediately after the switches 53-1 and 53-2 are turned on.
The time required to restart 5aO7 measurement can be shortened.

以上説明した光源の充電変化による雑音を除去する回路
、およびオフセント電圧を正確に11することかできる
両波力に流部を用いることによって微小な信号レベルで
も精度良<5aO7t;よび脈拍数を1111r:J 
f−・k 7゜ 次に本発明におけるモーションアーチイア72ト検出方
法について述べる。本発明実施例のモーションアーティ
ファクト検出方法は連続的、または周期的なモーション
アーティファクトの検出も可能で被験者の違いによる影
響が少ないということを特徴としている。本発明では3
種類の波長1こ対する光電容積脈波を測定しており第1
図の第1〜第3の差動増幅部11,12.i 3のそれ
ぞれの出力として得られている。SaO2は相異なる2
つの波長における脈波信号から計算でき、本発明では異
なる3種の波長における脈波信号が得られているので最
大3種の異なる演算式によってSa○。
By using the circuit that eliminates noise caused by changes in the charge of the light source as described above, and by using a flow section for both wave forces that can accurately adjust the offset voltage to 11, it is possible to achieve high accuracy even with a minute signal level <5aO7t; and to reduce the pulse rate to 1111r. :J
f−·k 7° Next, the motion archiator 72 detection method according to the present invention will be described. The motion artifact detection method according to the embodiment of the present invention is characterized in that continuous or periodic motion artifacts can be detected and there is little influence due to differences in subjects. In the present invention, 3
The photoplethysmogram is measured for one type of wavelength.
The first to third differential amplifier sections 11, 12 . i3 are obtained as the respective outputs. SaO2 is different 2
Since pulse wave signals at three different wavelengths are obtained in the present invention, Sa○ can be calculated from pulse wave signals at three different wavelengths.

か計算でとる。ここで得られる複数個のSaO2の値は
モーションアーティファクトが無い場合は一致するかモ
ーションアーチイアアクlかあるとこれら複数個の5a
d2値に差が生じる。本発明の一実施例では3つの異な
る波長における脈波信号から2つの異なる演算式によっ
て5ad2の値を2981算し、それらのS a O2
値の差の絶λ・]値か基i(I:値以」二のときモーシ
ョンアーティファクトかあったと判定する。
Or calculate it. The multiple SaO2 values obtained here match if there is no motion artifact, or if there is motion artifact, these multiple 5a
A difference occurs in the d2 value. In one embodiment of the present invention, 2981 values of 5ad2 are calculated from pulse wave signals at three different wavelengths using two different calculation formulas, and the values of S a O2
It is determined that there is a motion artifact when the absolute value of the difference in values is greater than or equal to the value i (I: value or greater).

前記基準値は計算により得られた5ao2値によって異
なる。これは、モーションアーティファクトの大δさが
同一でも5ad2値によって複数個のSad、値開の差
が異なる為である。この点につきさらに具体的に説明す
る。
The reference value varies depending on the 5ao2 value obtained by calculation. This is because even if the magnitude δ of the motion artifact is the same, the difference between a plurality of Sads and value openings differs depending on the 5ad2 value. This point will be explained in more detail.

第1・−第3の差動増幅部11,12.13の出力とし
て受光部2にて異なる3つの波長域における充電容積脈
波かそれぞれ得られる。この脈波信号はそれぞれ第j〜
第3の両波整流部]、 4. 、 i 5 、16にお
いて両波整流され一定時間積分された後ホールIS鵬れ
る。そして第1〜第;七の両波整流部14 、 ]5.
1 (5においてホールドされた電圧は順次A / ]
つ変換され記faされる。そして111j記の記憶され
たPH〜第3両波整流部14,15.16のホー/1,
1/値からあらカルめ測定記憶されていた第1〜第3の
両波整流部14..]!5.16のオフセット電圧値が
それぞれ引外算されノこ後、それぞれ”’ l + ’
l’ 21Y、として記憶される。Y l l Y21
 Ylはそれぞれ第1〜第3の差動増幅部11,12.
13の出力である脈波信号の振幅に比例している。
Charge volume pulse waves in three different wavelength ranges are obtained at the light receiving section 2 as outputs of the first and third differential amplifier sections 11, 12, and 13, respectively. These pulse wave signals are respectively j~
third double-wave rectifier], 4. , i 5 , 16, the two waves are rectified and integrated for a certain period of time, and then the Hall IS is applied. and the first to seventh double-wave rectifiers 14, ]5.
1 (The voltage held at 5 is sequentially A/]
One is converted and recorded. Then, the stored PH of 111j to Ho/1 of the third double-wave rectifier 14, 15.16,
The first to third double-wave rectifiers 14, which have been roughly measured and stored from the 1/value. .. ]! 5. After the offset voltage values of 16 are subtracted, respectively, "' l + '
l' 21Y. Y l l Y21
Yl are the first to third differential amplifier sections 11, 12 .
It is proportional to the amplitude of the pulse wave signal which is the output of 13.

そしてYIY21Y3かそれぞれ波長8(,15111
m1 ’710 m111+ 65 (’l 1III
+1近傍の光に対して(Qられる場合、YlとY、がら
5aO7(1)=A+(’l’2/ Yl)”+B+。
And YIY21Y3 or each wavelength 8 (,15111
m1 '710 m111+ 65 ('l 1III
For light near +1 (when Q is applied, Yl and Y, 5aO7(1)=A+('l'2/Yl)"+B+.

Y、とY3から5aO2(2)=A2(Ys/ )’l
)’+B2で計算され記憶される。
Y, and Y3 to 5aO2(2)=A2(Ys/ )'l
)'+B2 is calculated and stored.

SaO2(1)と(Y2/Y、)2およびSaO,(2
)と(’l’3/Y、)2の関係を第11図に示す。モ
ーションアーティファクトが無い場合5ad2(1)と
5a02(2)の値は一致する。モーションアーティフ
ァクトが有る時はそれによる雑音は波長にはほとんど無
関係なので(Y、/Y、)”および0’、/Y、)2は
1に近い値となり5aO2(1)とSaO,(2)は一
致しない。例えば真の5ad2が95%のときモーショ
ンアーティファクトが無ければ(Y 2/”1’ l 
)’= 0 。
SaO2 (1) and (Y2/Y, )2 and SaO, (2
) and ('l'3/Y, )2 is shown in FIG. If there is no motion artifact, the values of 5ad2(1) and 5a02(2) match. When there is a motion artifact, the noise caused by it is almost unrelated to the wavelength, so (Y, /Y,)'' and 0', /Y, )2 have values close to 1, and 5aO2 (1) and SaO, (2) are For example, if there is no motion artifact when the true 5ad2 is 95%, then (Y 2/"1' l
)' = 0.

437’+(Y3/Y+)2=o、671であるか、モ
ーションアーティファクトがあるとYl l Y 2ハ
′3にほぼ同一の雑音か重畳して(Y、/Y、)2=1
.(Y。
437'+(Y3/Y+)2=o, 671, or if there is a motion artifact, almost the same noise is superimposed on Yl l Y 2ha'3 and (Y, /Y,)2=1
.. (Y.

/Y1)2−1に近づき、5aO2(])す;よび5a
O7(2)はそれぞれ64.5%と89.7%に近づく
ため5a(−)、(1)と5aO2(2)の差が大きく
なる。したがって1saO7(]) Sa(、)、、(
2)lをノ+K i(1,l1rfと比較して基準値よ
り火たいときモーションアーティファクト有りと判定で
とる。l 5aO=(1) 5aO7(2) lはモー
ションアーティファクトによる勺11°1°か同じでも
真のS a (’) 、によって異なるので前記J、l
、 ?il値は真のSad、によって異なる様に設定さ
れるべきである。モーションアーティファクトか−(+
るときには真のSa(’、)、を知ることはできないの
で5a02(]、)や5ad2(2)に応して基準値が
異なる様に設定される。Y 1lY21)’+1をそれ
ぞれ波長;肩+ !’) 111111.7 ](l 
mJ 65 (−1+nm近傍の尤に対する脈波とする
と、モーションアーティファクトか無いとべ真の5aO
1か1a5%、80%、70%のときはそれぞれ第11
図にJ3イて5aO7(1)にライては点A 、 、 
l’3 、 。
/Y1) approaches 2-1, 5aO2(]); and 5a
Since O7(2) approaches 64.5% and 89.7%, respectively, the difference between 5a(-), (1) and 5aO2(2) becomes large. Therefore 1saO7(]) Sa(,),,(
2) Compare l with ノ + K i (1, l1rf, and if it is hotter than the reference value, it is determined that there is a motion artifact. l 5aO = (1) 5aO7 (2) Is l the angle of 11° 1° due to motion artifact? Even if they are the same, they differ depending on the true S a ('), so the above J, l
, ? The il value should be set differently depending on the true Sad. Is it a motion artifact?
Since it is not possible to know the true Sa(',) when the value is 5a02(],) and 5ad2(2), different reference values are set. Y 1lY21)'+1 respectively wavelength; Shoulder+! ') 111111.7](l
mJ 65 (If it is a pulse wave for a value near -1+nm, it is true 5aO if there is no motion artifact.
1 or 1a 5%, 80%, 70% respectively 11th
In the diagram, lay J3 and lie on 5aO7 (1), then point A, ,
l'3,.

C1で表わされ、5a02(2)については点A、、1
3゜C7で表わされる。3種のS a (、) 3にに
いて、同一・のモーションアーティファクトかあるとA
I+lil+01はそれぞJtl)1+E11ハに移動
する1、そしてΔ、。
C1, and for 5a02(2) the point A,,1
It is expressed as 3°C7. If there are three types of S a (,) 3 and there are motion artifacts of the same type, then A
I+lil+01 respectively move to Jtl)1+E11c, and Δ.

137. C7はI)、、、C7,F、に移動する。こ
のとb各々の真の5ad2の値の場合にモーションアー
ティファクトかあるときのlsa○2(1)−SaO7
(2)lは第11図で△1.△2.△3で示されており
、真の5a02の値(または5aO2(])または5a
O2(2))によって異なる。この様子は第8図に示さ
れる。
137. C7 moves to I), ,C7,F,. If there is a motion artifact in the case of the true value of 5ad2 for each of this and b, then lsa○2(1)-SaO7
(2) l is △1 in Figure 11. △2. It is indicated by △3, and the true value of 5a02 (or 5aO2(]) or 5a
O2(2)). This situation is shown in FIG.

一定レベル以上のモーションアーティファクトの検出を
l SaO,、(]) −3aO7(2)lと基準値(
f(SaO2(ILSaO7(2)))を比較して行な
う場合基準値r(SaO2(1)+5aO7(2))と
して第8図に示されるものとほぼ同4工の値を用いれば
よい。
Detection of motion artifacts above a certain level is performed using l SaO,, (]) -3aO7 (2) l and the reference value (
When comparing f(SaO2(ILSaO7(2))), a value approximately the same as that shown in FIG. 8 may be used as the reference value r(SaO2(1)+5aO7(2)).

この様に本発明のモーションアーティファクト検出方法
は脈波信号の波形や振幅の変化を検出するものではない
ので被験者による検出感度の差が少なく、周期的なモー
ションアーティファクトも検出でとる。
As described above, since the motion artifact detection method of the present invention does not detect changes in the waveform or amplitude of the pulse wave signal, there is little difference in detection sensitivity between subjects, and periodic motion artifacts can also be detected.

3つ以−1−の波長の尤に対して脈波をめ、それから3
種以−」−のS a O2を計算した場合互いの5aO
7の差は2個以上イ41られる。それら2個以上の5a
O7の差からモーションアーティファクトを検出する実
施例として5ad2の差の絶λ」値それぞれに月して基
準値分設け、それら基準値と対応する5a(−)2の差
の絶対値とを比較し、少なくとも1つのSad、の差の
絶対値かそれぞれ対応するノ、(搾値を越えた時にモー
ションアーティファクト有りと1′す定する方法、また
は2個以]二の5aO7の差の絶λ・j値がすべてそれ
ら1こ対応した基7(1,値を越えたときモーションア
ーティファクト有りとする方法等がある。
Measure the pulse wave for the likelihood of 3 or more wavelengths, then 3
When calculating the S a O2 of the species, each other's 5aO
A difference of 7 is calculated by 2 or more. Those 2 or more 5a
As an example of detecting motion artifacts from the difference in O7, a standard value is set for each absolute value of the difference in 5ad2, and these standard values are compared with the absolute value of the corresponding difference in 5a(-)2. , at least one Sad, or the corresponding value (a method of determining that there is a motion artifact when it exceeds the threshold value, or two or more). There is a method of determining that a motion artifact exists when all values exceed the base 7 (1) value corresponding to one of them.

次にSad、平均値の計算方法について説明する。Next, the method of calculating Sad and the average value will be explained.

本発明の装置では5aO7(1,)と5ao2(2)が
一定時間毎に計9されている。計算された5aO2(1
)または5aO7(2)のうちどちらか一方を計算され
る毎に順次表示することは1げ能である。しカルなから
5aO=(])または5aO7(2)の測定精度か保i
lEでとない場合、例えは受光部に到達する尤の強度が
適当でないときや脈波信号の振幅が火と過きたり小さ過
ぎるとき、計算されたSad、(1)やSaO,(2)
は誤差が多く含まれているので表示するのは好ましくな
い。この様な測定粘度が保証できない場合か比較的多い
時、従来例ではS a O2の表示等か行なわれない頻
度が増え非常に使い1こくい。5aO2(])および5
ad2(2)の計算か例えば1秒毎に行なわれるとして
、数秒に1度測定粘度か保証されない状態が生じている
ときSad、は数秒に1度表示されないことになり、表
示か非常に見づらくなる。
In the apparatus of the present invention, 5aO7(1,) and 5ao2(2) are calculated at a certain time interval, totaling 9 times. Calculated 5aO2(1
) or 5aO7(2) is displayed sequentially each time it is calculated. Therefore, the measurement accuracy of 5aO=(]) or 5aO7(2) can be maintained.
If it is not 1E, for example, the intensity reaching the light receiving part is not appropriate, or the amplitude of the pulse wave signal is excessive or too small, the calculated Sad, (1) or SaO, (2)
contains many errors, so it is not recommended to display it. When such measured viscosity cannot be guaranteed or is relatively common, the conventional example often fails to display S a O2, making it extremely difficult to use. 5aO2(]) and 5
For example, if the calculation of ad2 (2) is performed every second, if a situation occurs where the measured viscosity is not guaranteed once every few seconds, Sad will not be displayed once every few seconds, making the display very difficult to see. .

この問題を解決するため従来は以下の方法か用いられて
いた。
Conventionally, the following methods have been used to solve this problem.

通常Sad、か1秒間に急変することは極くまhである
。そこで、時刻iにおいて5aO7の測定精度が保証さ
れない状態が生じたとすると、時刻iにおけるSaO2
表示は時刻i−]において計算され表示された値を継続
して表示すればtirも表示されない時間が存在する問
題は11イ決される。
Normally it is sad, but it is extremely rare for it to change suddenly in 1 second. Therefore, if a situation arises in which the measurement accuracy of 5aO7 is not guaranteed at time i, then SaO2 at time i
If the value calculated and displayed at time i-] is continuously displayed, the problem that there is a time when tir is not displayed can be resolved.

しかしなから、この方法ではSad、の測定精度が保証
されない状態が何秒かを継続した場合、同し値か5ad
2の測定精度が保証されない状態か継続した時間だけ表
示されてしまい、その間に真のSaO2か変化している
と、表示されている5aO7と真のSad、との差か火
たくなり誤った診断を下す可能性が太きい。
However, with this method, the measurement accuracy of Sad is not guaranteed.If the condition continues for several seconds, the same value or 5ad
If the measurement accuracy of 2 is not guaranteed or it is displayed only for a continuous period of time, and the true SaO2 changes during that time, the difference between the displayed 5aO7 and the true Sad may become hot and cause an incorrect diagnosis. There is a strong possibility that the

そこで、本発明の装置ではSad、、の1llllll
ll定記されない状態か散発的に生しても、表示か頻繁
に消えることがなく、精度か保1:11できない状態か
継続した場合は誤った診断をしない様表示か消されるよ
う工夫されている。その方法について具。
Therefore, in the device of the present invention, 1llllllll of Sad, .
Even if the condition is not specified or occurs sporadically, the display will not disappear frequently and the accuracy will not be maintained.If the condition continues, the display will be erased to avoid making a wrong diagnosis. There is. How to do it.

体内に説明する。本発明の装置では5aOz(])およ
びSad、(2)が一定時間毎に次々11団され記憶さ
れるある時刻1においてSad、(2)(i)か′計算
され記1.在されると時刻Iも含めてそれ以前に計算さ
れ記@された一定個数1(+1個のSa□、(2)のう
札鯖度か保証される5a02(2)が一定個故C個以」
−あるかどうか調べられる(たたし、1(+1≧ρ)。
Explain to the body. In the apparatus of the present invention, 5aOz(]) and Sad, (2) are successively grouped into 11 groups at regular intervals and stored. At a certain time 1, Sad, (2) (i) or ' is calculated and written as 1. If there is a certain number of items calculated and recorded before that time including time I, 1 (+1 Sa□, (2) is guaranteed to be 5a02 (2) is a certain number, therefore C) I”
- Check whether it exists (Tatashi, 1 (+1≧ρ).

具体的には時刻1−1(までさかのぼってS。Specifically, time 1-1 (back to S.

0、(2>か調べられ、そのうも測定1’i’i度か保
1illされる5aO7(2)か5a02(2)(i)
を含めてC個以−1〕ある場合時刻iに近い方から測定
精度か保証で外るSaO,(2)か0個取り出されて、
それら(1個の平均値か計算され、表示部にその値が表
示される。時刻1から、それ以前の時刻1−1(までの
1(+1個の5ao2(2)のうち精度が保証されるも
のか!個より少ない場合は、Sad、、表示は消され警
告が発せられる。次の時刻i+]では、時刻i刊からそ
れ以ifの時刻i + ] −kよでの3a(L(2)
が調べられ、そのうち精度か保証される5aO7(2)
がI個以上あるかどうかか調べられ、/、1個以上あれ
ば時刻i+1に近い方からI4、Sad、(2)を取り
出して平均値か計算表示され、β個より少ないときは表
示かブランクされ警告が発せられる。
0, (2> is checked, and it is also measured 1'i'i degree or 1ill 5aO7(2) or 5a02(2)(i)
C or more including -1] If there is, SaO, (2) or 0 are taken out from the one closest to time i, which is not guaranteed due to measurement accuracy,
The average value of those (1) is calculated and the value is displayed on the display.The accuracy is guaranteed among 1 (+1 5ao2 (2)) from time 1 to the previous time 1-1 (. If there are fewer than !Sad, the display is erased and a warning is issued.At the next time i+], 3a(L(L( 2)
5aO7(2) is examined and its accuracy is guaranteed.
It is checked whether there are I or more /, and if there is one or more, I4, Sad, (2) are taken from the one closest to time i + 1 and the average value is calculated and displayed, and if there are less than β, it is displayed or blank. A warning will be issued.

以上、同様の動作か繰返される。この方法によれば、k
−、(g+2個以4二側定精度か保証されないSaO,
(2)か継続した場合以外はSaO2表示かフランクさ
れないので、散発的に測定精度が保証できない状態か生
じてもSaO2表示がブランクされることはない。
The same operation as above is repeated. According to this method, k
−, (SaO with g+2 or more 4-side constant accuracy not guaranteed,
Since the SaO2 display is not blanked unless (2) continues, the SaO2 display will not be blanked even if a situation occurs sporadically where measurement accuracy cannot be guaranteed.

また精度か保証されない状態かに−p+2個以」二継続
すればSaO7表示は消されるので、長時間にわたって
不正確なSaO2表示かホールドされることはないので
誤った診断を下す可能性は少ない。
Furthermore, if the accuracy is not guaranteed and the SaO7 display continues for -p+2 or more times, the SaO7 display is erased, so an incorrect SaO2 display will not be held for a long time, and there is little possibility of making an incorrect diagnosis.

一実施例として、’SaO,(2)が1秒juに110
1.される場合1(は71.eは5に選ぼれる。この場
合、粘度が保証できないSaO,(2)が44以−14
継続したとぎ以外は表示か消されることなく、精度が保
証されないSa(’、)、、(2)か継続してイ11ら
れたとしてら・・1秒より長くSaO2表示がボールド
されることは無い。また:3秒間だけ精度が保証されな
い8a02(2)か継続した時は同じ値が5aO=表示
されるか、・・1秒間にS a O,が問題になる程急
変しないので誤った診断を下す恐れはない。
As an example, 'SaO, (2) is 110 in 1 second ju
1. 1 (is 71. e is selected as 5. In this case, SaO whose viscosity cannot be guaranteed, (2) is 44 or more
The display will not be erased except for continuous flashes, and the accuracy is not guaranteed.If Sa(',),, (2) or (2) is continuously displayed, the SaO2 display will not be displayed in bold for more than 1 second. None. Also: 8a02 (2) where accuracy is not guaranteed for only 3 seconds, or if it continues, the same value is displayed as 5aO =... S a O, does not change rapidly enough to become a problem in 1 second, leading to an incorrect diagnosis. There's no fear.

次に本実施例の装置の表示機能″、、9について説明す
る。従来SaO2測定装置では測′)Jl植はディ2゛
タル表示されるかまたは電流計の振れ1こよって表示さ
れていた。SaO,の連続測定ができる装置では測定値
の時々刻々の変化を見1gることが火きなメリットであ
るにもかかわらず、測定値のディンタル表示または電流
計の振れによる表示では測定値の時間的な変化を把握す
ることか!Allシい。この欠点を補う為、従来のS 
a 02測定装;6ではiil’l定値がペンレコーダ
ーで記録できる様、測定値か電圧等で出力される端子が
用意されていたりペンレコーダーが内蔵されている。し
かしながら長時間にわたって連続測定する場合、ペンレ
フ−グーに測定値を記録すると記録用紙が多量に必要で
あり、そのうち重要な部分はわずかしかないということ
が有り記録用紙のほとんどか無駄になる。また、記録に
残す必要はないが短時間の変化を調べたい場合でもペン
レコーダーで記録せねばならず記録紙が無駄になってし
まう。
Next, the display function of the apparatus of this embodiment will be explained. In the conventional SaO2 measuring apparatus, the measurement value (Jl) was displayed digitally or by the deflection of the ammeter. Although a device that can continuously measure SaO has the advantage of being able to see moment-to-moment changes in the measured value, the digital display of the measured value or the display by the swing of the ammeter does not show the time of the measured value. Is it necessary to understand the changes in the S?
A 02 measurement device; 6 has a built-in pen recorder and is equipped with a terminal that outputs measured values or voltage, so that constant values can be recorded with a pen recorder. However, when measuring continuously over a long period of time, recording measured values on a pen reflex requires a large amount of recording paper, of which only a small amount is important, and most of the recording paper is wasted. Further, even if it is not necessary to record the changes but want to examine short-term changes, recording must be done with a pen recorder, which wastes recording paper.

本発明の装置では以」二の問題を解決するため第9図に
示す様に表示部に2次元表示素子130か用いられ、S
 a’o 2の平均値および脈拍数は数字で表示される
とともに横軸を時間としてグラフ表示される。
In order to solve the following two problems, the device of the present invention uses a two-dimensional display element 130 in the display section as shown in FIG.
The average value of a'o 2 and the pulse rate are displayed numerically and graphically with time as the horizontal axis.

第9図において、2次元表示素子80としては、たとえ
ばカラーCRT(ブラウン管)が用いられ、Sa○2表
示部81は制御演算部26で演算した5a02の平均値
をデジ゛タル表示腰脈拍数表示部82は測定された脈拍
数をディンタル表示し、グラフ部83は5a02を、グ
ラフ部84は脈拍数をそれぞれ時間の変化とともに表示
する。
In FIG. 9, for example, a color CRT (cathode ray tube) is used as the two-dimensional display element 80, and the Sa○2 display section 81 digitally displays the average value of 5a02 calculated by the control calculation section 26. The section 82 displays the measured pulse rate in digitals, the graph section 83 displays 5a02, and the graph section 84 displays the pulse rate as time changes.

59はS a 02の警報用のに限値設定用の増加キー
、60は減少キー、61はS a O、の下限値設定用
の増加キー、62は減少キー、G ’A 、 G 4は
脈拍数の警報用の−1−眼設定用の増加キーと減少キー
、65 + 6 bは脈拍数のF限設定用の増加キーと
減少キーであり、これらの各キーは後述の通常表示モー
ド選択キー′7.1その池のキーとともに第1図のキー
人力部2111こ含まれる。
59 is an increase key for setting the limit value for S a 02 alarm, 60 is a decrease key, 61 is an increase key for setting the lower limit value for S a O, 62 is a decrease key, G 'A, G 4 are -1-Eye setting increase key and decrease key for pulse rate alarm; 65 + 6 b is increase key and decrease key for pulse rate F limit setting; each of these keys is used in the normal display mode, which will be described later. The selection key '7.1 is included together with the corresponding key as well as the key input section 2111 of FIG.

7()はS a Oyの設定」−限値表示素r−1°7
1はSad、の設定下限値表示素子、′72は脈拍数の
設定上限値表示素r、7;)は脈拍数の設定ド限値表示
素子であり、各表示素子は2次元表示素子」(0ととも
に第1図の表示部25に含まれる。
7 () is the setting of S a Oy - limit value display element r - 1°7
1 is a set lower limit value display element for Sad, '72 is a set upper limit value display element for pulse rate r, 7;) is a set lower limit value display element for pulse rate, and each display element is a two-dimensional display element. 0 and is included in the display section 25 in FIG.

通常の測定時ではキー7・4が押されており、最新のS
 a (’) 、および脈拍数が数字で表示、1rlS
 O1、82に表示されるとともに(i Ri’画面の
グラフ部33;(言″I−1の左端にそれぞれの値に対
応した位置にトソ1で表示される。測定時間の経過にし
たかって以前に測定したS a O、および脈拍数に対
応するドツトは新たにS a O2および脈拍数か表示
されるごとに最新のS a O2および脈拍数に対応す
るドツトが表示される側とは逆の方向たとえば第10図
上イゴ方に順次シフトしていく。また画面には測定時に
おける5a02および脈拍数の値に月する警告のために
設定された上限値および下限値が表示素子7 (,1、
7] 、 72 、73に数字で表示されるとともにグ
ラフ83.84の近傍に破線等で表示される。グラフ表
示の時間軸はスイッチ75によって設定できる。警告の
ための4−限値および下限11ftのグラフ表示をする
かどうかは又イノチアGによって選択でとる。5a02
や脈拍数の測定値が設定された上限値と下限値の範囲か
ら外れた場合、その時の5a02や脈拍数に応したドツ
トは上限値と下限値範囲内に測定値かあるときのドツト
と区別で外る様式で表示される。具体的【こは色または
Al11度か変えられて表示される。例えばS a O
2よたは脈拍数の測定値か」−限値と下限値の範囲内に
ある時は緑色のドツトで表示され、Sad、または脈拍
数の測定値が上限値以−」ユの場合は赤色のドツトで表
示され5ad2または脈拍数の測定値が下限値以下の場
合には青色のドントで表示される。さらにスイッチ゛7
7とレバー78によって以前の注意の時刻における表示
を見ることかできる3、またスイッチ7′:〕を押すこ
とにより表示をハードコピーできる。ハードコピーの際
は数字は印!fされない。また、ディノタル出力部から
はSad、値と脈拍数か所定の時間ごとに出力される。
During normal measurement, keys 7 and 4 are pressed, and the latest S
a ('), and the pulse rate is displayed numerically, 1rlS
01 and 82, and is displayed at Toso 1 at the left end of I-1 at the position corresponding to each value. Each time a new S a O2 and pulse rate is displayed, the dot corresponding to the S a O2 and pulse rate measured in The direction is shifted sequentially, for example, toward the top of FIG. ,
7], 72, and 73 as numbers, and is also displayed as a broken line near the graphs 83 and 84. The time axis of the graph display can be set using the switch 75. Innocia G also selects whether or not to display the 4-limit and 11-ft lower limit graphically for warning. 5a02
If the measured value of 5a02 or pulse rate is outside the set upper and lower limit ranges, the dot corresponding to 5a02 or pulse rate at that time will be distinguished from the dot when the measured value is within the upper and lower limit range. It will be displayed in a different style. Specifically, the color or Al11 degree will be changed and displayed. For example, SaO
If the pulse rate is within the range between the upper limit and the lower limit, it will be displayed as a green dot, and if it is Sad or the pulse rate measurement is lower than the upper limit, it will be displayed in red. If the measured value of 5ad2 or pulse rate is below the lower limit value, it is displayed as a blue dot. Furthermore, switch ゛7
7 and the lever 78 can be used to view the display at the previous caution time 3, and by pressing the switch 7':] the display can be hard-copied. When making a hard copy, mark the numbers! Not f. Further, the dinotal output section outputs Sad, value, and pulse rate at predetermined intervals.

次に、本発明の装置の動作を第1()図のフローチャー
トを用いて説明する。本発明の一実施例ではSao 2
(I L Sao 2(2)、脈拍数のfil算t・1
−は1秒毎に行なわれる。電47スイツチIJ()がO
Nされると表示部25のCRT 8 f−,1にはつオ
ーミングアノプ状態であることを知らせる為に、例えば
l−CAL」か表示される。また、キー5≦〕−66の
操作によって、Sad、および脈拍数の1−限値J9よ
び下限値として一般的に良く用いられる値がセットされ
、それらの表示部70+7 ]、+’72+73に表示
される。たとえばキー59を押し続けると、制御演算部
26内のカウンタのカラン1値か一定時間毎に増加して
、表示部70の表示は増加し5aO7の」二限値は1ず
つ増力1ける。キー60を押ぜば5a02の上限値は1
ずつj成少する。池のキー60〜66の操作もこれと同
様に行なわれる。次いで第1〜第3の両波整流部] 4
,15.16かオフセット電圧を出力する様にマイクロ
プロセッサ−によって第1図第1〜第3の両波整流部]
 4. 、 ]5.16のスイッチ群が制御されている
。この状態で第1〜第3の両波整流部の積分スイッチS
l。
Next, the operation of the apparatus of the present invention will be explained using the flowchart shown in FIG. In one embodiment of the invention, Sao 2
(IL Sao 2(2), pulse rate fil calculation t・1
- is performed every second. Power 47 switch IJ () is O
When the CRT 8f-,1 of the display section 25 is turned on, "1-CAL" is displayed on the CRT 8f-,1 of the display section 25 to notify that the ohming annope state is in effect. In addition, by operating keys 5≦]-66, values commonly used as the 1-limit value J9 and lower limit value of Sad and pulse rate are set and displayed on the display sections 70+7] and +'72+73. be done. For example, if the key 59 is held down, the value of the counter in the control calculation section 26 increases at regular intervals, the display on the display section 70 increases, and the limit value of 5aO7 increases by 1. If you press key 60, the upper limit value of 5a02 is 1
It grows up little by little. The keypad keys 60 to 66 are operated in the same manner. Next, the first to third double-wave rectifiers] 4
, 15.16 or the offset voltage is output by the microprocessor.
4. , ]5.16 switch groups are controlled. In this state, the integral switch S of the first to third double-wave rectifiers
l.

53−1,53−2かオンおよび放電スイッチS2かオ
フ制御され各両波整流部か積分されてホールドされる。
53-1 and 53-2 are turned on and the discharge switch S2 is turned off, and each double-wave rectifier is integrated and held.

ホールドされた第1〜第3の両波整流部のオフセット電
圧はA / D変換部20で順次A / D変換され、
制御演算部2Gのメモリーに記憶される。A / D変
換は二重積分器、コンパレーター、マイクロコンピュー
タ−に内蔵されたカウンターで行なわれ、入力の切換は
マルチプレクサ=18による。そして第1〜第3の両波
整流部の放電スイッチがスイッチ制御線を経て制御演算
部26により制御されて各積分コンデンサーは放電され
る。以上のオフセット電圧の積分ボールド、ホールドさ
れた電圧のA / I)変換、記憶、両波整;Aコ部の
積分コンデンサーの放電は第1()図に示す様に順次繰
返される。順次A/1)変換され記憶された両波整流部
14,15.16の出力から回路か安定したかどうかが
判定される。具、本市には、ノ\/I)変換され記憶さ
れた第1へ第3の両波整流部の出力オフセント電圧値と
、以前にノ\/1〕変換され記憶されていた第1〜第3
の両波整流部の出力オ7セ7)電圧値それぞれとの差か
すべて所定の値以下であれば回路は安定していると判断
する。
The held offset voltages of the first to third double-wave rectifiers are sequentially A/D converted by the A/D converter 20,
It is stored in the memory of the control calculation unit 2G. A/D conversion is performed by a double integrator, a comparator, and a counter built into the microcomputer, and input switching is performed by a multiplexer=18. Then, the discharge switches of the first to third double-wave rectifying sections are controlled by the control calculation section 26 via the switch control line, and each integrating capacitor is discharged. The above integration of the offset voltage, A/I conversion of the held voltage, storage, and both wave rectification; and the discharge of the integral capacitor in the A section are repeated in sequence as shown in FIG. It is determined whether the circuit is stable from the outputs of the double-wave rectifiers 14, 15, and 16 that have been sequentially A/1) converted and stored. In this case, the output offset voltage values of the first to third double-wave rectifiers that have been converted and stored; Third
It is determined that the circuit is stable if all the differences between the output voltage values of the two-wave rectifying section 7) and the respective voltage values are less than a predetermined value.

第1〜第3の両波整流部オフセット電圧の積分、ホール
ド、ホールドされた電圧のA / D変換、記憶、積分
コンデンサーの放電は回路が安定したと1゛す足される
まで繰返される。回路が安定したと判定される直前に記
憶された第1〜第3の両波整流部の出力オフセット電圧
値が第1〜第3のオフセット値として以後、信号のA 
/ I)変換値からオフセント分を差引く為に用いられ
る。回路が安定したと1′す定されるとICALJ表示
が消え11以下か実行される。
Integration and holding of the offset voltages of the first to third double-wave rectifier sections, A/D conversion of the held voltages, storage, and discharging of the integration capacitors are repeated until the circuit is stabilized and 1 is added. The output offset voltage values of the first to third double-wave rectifiers stored immediately before it was determined that the circuit was stable are used as the first to third offset values, and from then on, the A of the signal is
/ I) Used to subtract the offset from the converted value. When it is determined as 1' that the circuit is stable, the ICALJ display disappears and execution is performed until 11 or less.

IIではまず第1〜第3の両波整流部のオフセット電圧
のみを測定するかどうか判定される。これは測定中に第
1〜第3の両波整流部のオフセット電圧がドリフトした
とき、オフセット電圧をあらたに測定し記憶するためで
ある。ここでのオフセット電圧の測定は数分に一度ずつ
行なわれる。オフセット電圧の再測定を行なうととは、
第1〜第一3の両波整流部14,15.16をオフセッ
ト入力状態にして、第1〜第3の両波整流部14,15
.16のオフセット電圧のみの積分を行ってホールドし
、それらの電圧を順次A / I)変換部20でノ\/
D変換して制御演算部26のメモリに記憶する。
In II, it is first determined whether only the offset voltages of the first to third double-wave rectifiers are to be measured. This is because when the offset voltages of the first to third double-wave rectifiers drift during measurement, the offset voltages are newly measured and stored. The offset voltage measurement here is performed once every few minutes. Re-measuring the offset voltage means:
The first to third double-wave rectifiers 14, 15, 16 are set to the offset input state, and the first to third double-wave rectifiers 14, 15
.. 16 offset voltages are integrated and held, and these voltages are sequentially converted into A/I) converter 20.
The data is converted into D and stored in the memory of the control calculation unit 26.

そしてII’にジャンプする。オフセット電圧の再測定
を行なわないときは直接II’以下を実行する。
Then jump to II'. If the offset voltage is not to be measured again, directly execute steps II' and subsequent steps.

TI以下の動作は一定の時間ごとに繰返し行なわれる。The operations below TI are repeated at regular intervals.

II’ではまず測定部を通った尤の強度が測定精度に影
響しないかどうかを調べるため、光量測定回路17の出
力かマルチプレクサ18で選択されノ\/D変換されメ
モリーに記憶される。
In II', first, in order to check whether the intensity that has passed through the measurement section does not affect the measurement accuracy, the output of the light intensity measurement circuit 17 is selected by the multiplexer 18, converted into \/D, and stored in the memory.

光量測定回路の出力は受光部2の第3の受光素T−38
に入射した光の強度に関係している。A/I)変換され
た光量測定回路1゛7の出力値は、あらかじめ設定され
た第1の設定値以−にであらカルめ設定さhた第2の光
量設定値以下かとうか判定される。光量測定回路17の
出力値が1iij記2つの光量設定値の開から外れてい
る場合はI11以下の動作か行なわれ、外れていない場
合は光量測定回路1゛7の出力値がn1li記第2の充
電設定値以−1の値から前記2つの光量設定値の間の値
に変化してからの経過時間か調べられる。前記経過時間
か所定の時1i!珪J、下であれば、脈波信号かまた安
定しでいないのでこの場合にもIIIにノヤンプ→−る
The output of the light amount measurement circuit is transmitted to the third light receiving element T-38 of the light receiving unit 2.
It is related to the intensity of light incident on the A/I) It is determined whether the converted output value of the light intensity measurement circuit 1-7 is less than or equal to a second light intensity setting value that has been set after a preset first setting value. . If the output value of the light amount measuring circuit 17 is outside the range of the two light amount setting values listed in 1iij, the following operation is performed; if not, the output value of the light amount measuring circuit 17 is set to the second set value in n1li. It is checked whether the elapsed time has elapsed since the light intensity changed from a value less than the charge setting value -1 to a value between the two light intensity setting values. The elapsed time or the predetermined time 1i! If it is below J, the pulse wave signal is also not stable, so in this case as well, it jumps to III.

IJJ以下の動作については後述する。所定の時L11
υ、−にであれは゛脈波信号は安定しているので、第1
〜第3の両波整流部2の出力が順次A/1)変換され記
憶される。記憶されたfjs ] □=第S(の両波整
流部14,15.16の出力値からそれぞれに対応した
、Iで演n、され前もって記憶されていたオフセット電
圧力リ1算されて第1〜第3の各波長域での脈波振幅値
として記憶される。第1〜第3の各波長域で゛の脈波振
幅値をそれぞれY l l )’ 21 Ylと表わす
ことにする。次にYllY2+ )’3の値がすべてあ
らカルめ設定された第3の設定値以」二でかつあらかじ
め設定された第4の設定値以下がどうが1′す定される
ハ< 1IY21)’3すべてか第3の設定値以上で第
、1の設定値以下のとき、脈波振幅は測定精度を保証で
きる範1i1i内にある。このときには、以下の動作か
行なわれる。
The operations following IJJ will be described later. Predetermined time L11
Since the pulse wave signal is stable in υ, −, the first
- The output of the third double-wave rectifier 2 is sequentially A/1) converted and stored. Stored fjs] □ = Sth (from the output values of the two-wave rectifiers 14, 15, 16, respectively, the offset voltage force n calculated by I and stored in advance is calculated by 1, and the first The pulse wave amplitude values in each of the first to third wavelength ranges are stored as pulse wave amplitude values in each of the first to third wavelength ranges. Next, all values of YllY2+)'3 are determined to be 1' if they are greater than the preset third setting value and less than the preset fourth setting value. When all three are greater than or equal to the third set value and less than or equal to the first set value, the pulse wave amplitude is within the range 1i1i that can guarantee measurement accuracy. At this time, the following operations are performed.

時刻!における第1と第2の脈波振幅値Y11とY21
から時刻1における5ad2(1)iが5ao2(])
i=A、(Y2i/Y、i)’+I3.で・、時刻1に
おける第1と第3の脈波振幅値Y11とY、iがら時刻
1における 5aO2(2)i=A2(Y、i/Y、i)2+B2で
計算され、記憶される。またY 1 + + Y 21
1 Y 3 iのうち少なくとも1つ以上が第3の設定
値以下であるか第4の設定値以上である時は、測定用回
路の飽和、S/N比の問題等で脈波振幅は測定精度を保
J止できないので、前記SaO;(])it;よびSa
O。
time! The first and second pulse wave amplitude values Y11 and Y21 at
5ad2(1)i at time 1 from 5ao2(])
i=A, (Y2i/Y,i)'+I3. Then, the first and third pulse wave amplitude values Y11 and Y, i at time 1 are calculated as 5aO2(2)i=A2(Y,i/Y,i)2+B2 at time 1 and stored. Also Y 1 + + Y 21
If at least one of 1 Y 3 i is below the third set value or above the fourth set value, the pulse wave amplitude cannot be measured due to saturation of the measurement circuit, S/N ratio problem, etc. Since the accuracy cannot be maintained, the above SaO;(])it; and Sa
O.

(2)+ノ1il17、+112b、INrナワJLス
、5iI(J、、(2)ilJ:無効であることか記憶
されIvにノトンブ4−る1゜)’ l;l Y、iH
’l’31の値がすべて適11.で5aOp(] )i
+5a(−、)2(2)iか計算、記・隠されると、次
にモーションアーチイア7り1・の有無の1′す定が1
j−なわれる。
(2)+ノ1il17,+112b,INrNawaJLsu,5iI(J,,(2)ilJ: It is remembered that it is invalid and it is not recorded in Iv 4-1゜)'l;l Y, iH
All values of 'l'31 are correct11. 5aOp(] )i
+5a(-,)2(2)i is calculated, written, and hidden, then 1' of the presence or absence of motion archia7ri1 is 1.
j-to be made.

すなわちSa(’)、(] )iと5aO2(2)iの
差の絶月値基準値1’(SaO2(1)i、5aO2(
2)i)の比較が行なわれる。
In other words, the absolute monthly value reference value 1'(SaO2(1)i, 5aO2(
2) The comparison of i) is made.

一例として f(SaOz(1)1,5a(L(2ン1)=6(%)
; S80.(2)i≧1〕o%のときあ71vlf 
=18.8(%) ””””””−1(%):SaO,
(2)i <90%のとき の場合を説明4−る。5aO7(2)iが(j()%以
1−のときはl SaO,(1)i−8ad、(2)i
 lがC;%]−ソ、I。
As an example, f(SaOz(1)1,5a(L(2-1)=6(%)
; S80. (2) When i≧1〕o%, 71vlf
=18.8(%) ””””””-1(%): SaO,
(2) Explain the case when i <90% 4-. 5aO7(2) When i is 1- than (j()%, then l SaO, (1)i-8ad, (2)i
l is C; %]-So, I.

て゛あれは゛モーションアーティファクト有りと1′1
1定4−る。よた5ad2(2)i <9+1%のとb
は1sao2(])i−8aO,(2)i l > ]
 2i、’J−3aO;(2)i/7であればモーショ
ンアーティファクト有りと判定する。
That's 1'1 with motion artifact.
1 fixed 4-ru. Yota5ad2(2)i <9+1% and b
is 1sao2(])i−8aO, (2)i l > ]
2i, 'J-3aO; (2) If it is i/7, it is determined that there is a motion artifact.

もしモーションアーティファクトかあれば、この時刻i
の5aO7(2)は測定精度が保証されないので無効で
゛あることが記@されてIVにジャンプし、またモーシ
ョンアーティファクトが無ければそのままIv以下の動
作を行なう。
If there is a motion artifact, this time i
5aO7(2) is marked as invalid because the measurement accuracy is not guaranteed, and jumps to IV, and if there is no motion artifact, the operation below Iv is performed as is.

■\lでは5ad2(2)の平均値が計訴:される。■ In \l, the average value of 5ad2 (2) is calculated.

5aO7(2)iがら5aO2(2)i −’?までの
8個のデータか順次有効が無効かどうが調べられ、有効
ならSSに加算していく。加算するごとにkは1だけイ
ンクリメントされる。無効でない5aO7(2)が5個
以ト、即ちkか5になれば5S15か5aO7(2)の
平均値として計W、され、S a O7表示メモリーに
記憶される。無効でない5aO7(2)が5個以上無い
とき(ま時刻iがらi+7番目までの値Sa○、(2)
iから5ad2(2)i 7のすべてを調べた後、kの
値は5以下となりこのとぎはIII’にンヤンプする。
5aO7(2)i from 5aO2(2)i −'? The eight pieces of data up to 8 are sequentially checked to see if they are valid or invalid, and if they are valid, they are added to the SS. k is incremented by 1 each time it is added. If there are 5 or more non-invalid 5aO7(2)s, that is, k or 5, the average value of 5S15 or 5aO7(2) is summed up and stored in the S a O7 display memory. When there are no 5 or more non-invalid 5aO7(2) (value Sa○ from time i to i+7th, (2)
After examining everything from i to 5ad2(2)i7, the value of k becomes less than or equal to 5, and this step jumps to III'.

kが5になって5aC)z(2)の平均値か計算、記憶
されると、次に脈拍数が計算される。
When k becomes 5 and the average value of 5aC)z(2) is calculated and stored, the pulse rate is then calculated.

脈拍数は脈波整形部21の出力パルスの立七〇または立
下りの時1用間隔から計算される。脈波整形部21の出
力パルスの立」ニリおよび立1でυは、常時制御演算部
2Gによって調べられており、立、」二〇の時刻および
立下りの時刻が11M次記憶されている。脈拍数が計算
される場合、膜力1の立1−リまたは立下りから8パル
ス前の立上りまたは立1;りの時刻が調べられる。そし
て最新の立上りまたは立下りの時刻と8パルス前の立」
二〇または立下りの時刻との差から1分当りの脈拍数が
計算される。
The pulse rate is calculated from the interval between the rising and falling pulses of the pulse wave shaping section 21. The output pulses of the pulse wave shaping unit 21 are constantly checked by the control calculation unit 2G at the rising edge and the rising edge 1, and the times of the rising and falling pulses are stored in 11M times. When the pulse rate is calculated, the time of the rise or fall of the membrane force 1, which is 8 pulses before the rise or fall of the membrane force 1, is checked. and the time of the latest rise or fall and the rise 8 pulses ago.
The pulse rate per minute is calculated from the difference between 20 and the falling time.

脈拍数がR(算されると脈拍数表示メモリーに記憶され
る。次に、計算されたSaO,(2)の平均値、警告の
為に設定され表示部7f)、7]に表示さi”したそれ
ぞれのS a O2上限値およびS a 02下限値と
比較される。
When the pulse rate is calculated, it is stored in the pulse rate display memory. Next, the average value of the calculated SaO, (2) is displayed on the display section 7f, which is set for warning. ” are compared with the respective S a O2 upper limit and S a O2 lower limit.

5aO2(2)の平均値がその」−限値以1−.または
下限値以Fの場合は、1かS a 02ハイアラームメ
モリーまたは5a(−)、ローアラームメモリーに記憶
され、\・“にン゛計ンプする。S a(’、) 、(
2)の平均値がその上限値と下限値の間にあるときは、
Sad、ハイアラームメモリーおよびSaO,o〜アラ
ームメモ脈拍数が警告のために設定された脈拍数上限値
以」二または脈拍数下限値以下か判定される。脈拍数が
゛、設定された上限以」二のときは脈拍数ハイアラーム
メモリーに1か記憶され、脈拍数がその下限値以下のと
きは脈拍数ローアラームメモリーに1か記憶され\・“
Iにジャンプする。脈拍数がその」二限値と下限値の範
囲内にあるときは、脈拍数ハイアラームメモリーおよび
脈拍数ローアラームメモリー1こセ゛口か′3己憶され
\・“■にン゛ヤンブする。
The average value of 5aO2(2) is 1-. Or, if F is below the lower limit value, it is stored in 1 or S a 02 high alarm memory or 5 a (-) or low alarm memory, and is counted. S a (',), (
When the average value of 2) is between its upper and lower limits,
Sad, High Alarm Memory and SaO,o~Alarm Memo It is determined whether the pulse rate is less than or equal to the pulse rate upper limit set for warning or less than the pulse rate lower limit. When the pulse rate is below the set upper limit, 1 is stored in the pulse rate high alarm memory, and when the pulse rate is below the lower limit, 1 is stored in the pulse rate low alarm memory.
Jump to I. When the pulse rate is within the range between the two upper limit values and the lower limit value, the pulse rate high alarm memory and pulse rate low alarm memory are stored automatically and jump to \.

\=’1以下では、スイッチア4〜75〕の状態に応し
て、5ad2や脈拍数等か2次元表示素子に表示および
画面コピーが行なわれる。まず、表示モードかノーマル
モードがプレヒユーモードがか調べられる。スイッチア
4かONならノーマルモーISとなり、スイッチア7か
ONならプレヒユ−モードになる。ノーマルモードの場
合はSaO1表示メモリーおよび脈拍数表示メモリーに
記憶された内容のうち、最新のSad、および脈拍数が
数字て゛表示部8]、82に表示される。そして画面の
左端に5a02.脈拍数に応した位置にドツトか表示さ
れ、それら以1ii4のSaO7表示メモリーおよび脈
拍数表示メモリーの内容は古い値はど画面の右側に1・
7ト表示さノする。グラフ表示のタイl、スケールはス
イッチ75で設定される。またスイッチ゛76かONの
ときは、各S a O= 13よび脈拍数か測定された
11、rのそれぞれのに限値およびト′限値の内容が記
憶、されているSa O2ハイアラ一ムメモリー表示メ
モリー、Sad、ローアラームメモリー表示メモリー、
脈拍数ハイアラーム表示メモリー、脈拍数ローアラーノ
、表示メモリーの内容が2次元表示素子−))()に破
線で表示される。そしてスイッチ゛76か押されている
時、グラフ表示されている5a02および脈拍数に対応
した各アラートメモリーの内容が調べられ、Sa O、
ハイアラ−1\メモリーの内容か1のととは、それに対
応するSaO,、は赤色のi・ン1で表示され、Sa(
、)20−アラームメモリーの内容か1のと外は、それ
に対応する5a02は青色で′表示され、両アラ−1、
メモリーの内′がが()のと ぎ1土、 そjlに唖;
l Ijンtスqす()−l十紀1+ /Aγ λ′、
−1べJする。脈拍故についても同様である。スイッチ
76かO「1?のときは、」二記の各ハイアラーム表示
メモリーの内容のグラフ表示は行なわれす、各アラーム
メモリーの内容によってSad、までは脈拍数のト′ッ
トの色を変えることは行なわれず、すべて緑色のドツト
で表示される。また最新のSa (’)、または脈拍数
かそれぞれの上限値と1ζ限値の範囲内1こないときは
IJ旧、El)か点滅し、スイ、チロ8かONであれば
警報ばが発ぜられる。また最新のS a 02か計(ラ
ー不能のときは操作中表示用のlN0PJ、l艶りか魚
灯し、5aO3すじよび脈拍数の数字表示およびそれに
対するドツトはブランクとされ、スイ、7す68がON
なら?r報f7が発ぜられる。
When \='1 or less, 5ad2, pulse rate, etc. are displayed on the two-dimensional display element and the screen is copied depending on the state of the switches 4 to 75]. First, it is checked whether the display mode, normal mode, or preview mode. If switch A 4 is ON, the mode becomes normal mode IS, and if switch A 7 is ON, the mode becomes prefew mode. In the normal mode, among the contents stored in the SaO1 display memory and the pulse rate display memory, the latest Sad and pulse rate are displayed numerically on the display section 82. And 5a02. on the left edge of the screen. A dot will be displayed at the position corresponding to the pulse rate, and the contents of the 1ii4 SaO7 display memory and pulse rate display memory will be changed to the old value.
7 items are displayed. The tile and scale of the graph display are set by a switch 75. In addition, when switch 76 is ON, the SaO2 high alarm memory display stores and stores the contents of the limit values for each SaO = 13 and the measured pulse rate and r. Memory, Sad, low alarm memory display memory,
The contents of the pulse rate high alarm display memory, pulse rate low alarm display memory, and display memory are displayed on the two-dimensional display element -)) () with broken lines. When switch 76 is pressed, the contents of each alert memory corresponding to 5a02 and pulse rate displayed in the graph are checked, and SaO,
The content of Hireer 1\memory 1 is indicated by the corresponding SaO,, is displayed as a red i・n1, and Sa(
, ) 20-Alarm memory contents 1 and 5a02 corresponding to it are displayed in blue, and both alarms 1 and 1 are displayed in blue.
When the memory was filled with (), I was stunned;
l Ijntsqsu()-lJuki1+ /Aγ λ',
-1 be J. The same applies to pulse failure. When the switch 76 is set to 1, the contents of each high alarm display memory are displayed graphically.The color of the pulse rate dots is changed depending on the contents of each alarm memory. No changes are made and everything is displayed as a green dot. Also, if the latest Sa (') or pulse rate is not within the range of each upper limit and 1ζ limit, IJ old, El) will flash, and if Sui, Chiro 8 is ON, an alarm will sound. It will be done. In addition, the latest S a 02 meter (when the error is not available, the display during operation is 1N0PJ, 1 gloss or fish light is displayed, the 5aO3 stripe and the pulse rate numerical display and the dots for it are blank, Sui, 7S 68 is ON
Then? r-report f7 is issued.

そしてIIにジャンプする。Then jump to II.

モードかプレビューモードのとぎ、1なわちスイ、チア
7がONのと5の表示について説明する。
The following describes the display of 1, ie, Sui, Cheer 7, and 5 when the mode or preview mode is ON.

このモートでは画面の左端には最新のSad、および脈
拍数ではなく、それ以前に1(1られたSad、および
脈拍数を表わす高さの位置にドツトが表示され、かつ数
字で表示される。スイッチ°75に↓ひスイtf’i6
ノJj9.i#li/−マルモl’トi’lシて’する
。レバー73)はとの時点の5aOJiよび脈拍数を画
面の左端に表示するかを設定するもので、レバー78か
左に移動されている間はより以前の値か画面の左端に表
示され、グラフはノ、すJ向に移動する。レバー78か
右に移動されでいるtill 1.1:、グラフはより
新しい値か両面の右端に表示されクラ7は右方]111
1こ移動する。レバー7))h・11史にセントすると
、グラフの移動は停止する。スイッチ゛75およびスイ
ッチ7Gの(幾能は7−マルモードと同しである。プレ
ビューモードでレバー′78か中火にセットされた状態
でスイッチ゛j1〕かONされると表示されている両1
rriが図示しない印刷装置により適宜な用紙1−に複
写される。そしてIIにジャンプする。プレビューモー
ドは11における第1〜第3の両波整流部で積分を行な
っている間、またはIIIにて時間調整を行っている間
に割込んで処理されるので、このモードのときでj、l
t順次新しい5ad2および脈拍数は計算、記憶される
In this mode, instead of the latest Sad and pulse rate on the left edge of the screen, a dot is displayed at a height representing the previously 1 Sad and pulse rate, and is also displayed as a number. Switch to °75↓hi switch tf'i6
ノJj9. i#li/-Marumo l'toi'lshite'. Lever 73) is used to set whether to display the current 5aOJi and pulse rate on the left edge of the screen. While the lever 78 is moved to the left, the previous value will be displayed on the left edge of the screen, and the graph will be displayed. Yes, move in the direction of J. Lever 78 has been moved to the right until 1.1:, the graph is displayed at the right end of both sides with newer values, and the graph is displayed on the right side] 111
Move one place. Lever 7)) When cents are placed on h.11 history, the graph stops moving. The functions of switch 75 and switch 7G are the same as the 7-mal mode. When switch 75 and switch 7G are turned on with lever 78 set to medium heat in the preview mode, both 1
rri is copied onto an appropriate sheet 1- by a printing device (not shown). Then jump to II. The preview mode is processed while the first to third double-wave rectifiers in 11 are performing integration, or while the time is being adjusted in III, so in this mode, j, l
t sequentially new 5ad2 and pulse rates are calculated and stored.

光量測定回路]7の出力のAID変換値かilの光量設
定値以下または第2の光量設定値以下のとき、または光
量測定回路の出力のA / l)変換値が第2の光量測
定回路」−の値から第1の光量設定値と第2の光量設定
値の間の値になって所定の時間か経過してないときには
IIIに、5aO3(2)か連続して・4個以上無効の
ときはIII’にジャンプする。III以下では次の動
作か行なわれる。
When the AID conversion value of the output of light amount measurement circuit] is less than the light amount setting value of il or less than the second light amount setting value, or the AID conversion value of the output of the light amount measurement circuit is the second light amount measurement circuit. - When the value becomes between the first light intensity setting value and the second light intensity setting value and the predetermined time has not elapsed, 5aO3 (2) or 4 or more consecutive invalid Then jump to III'. In III and below, the following operation is performed.

IIIではまず、S a O、および脈拍数の計算の周
期を一定にするため第1〜第3の両波整流部の積分時間
とほぼ同し時間の待機を行ない、次にIII’以下の動
作を行なう。Illでは5a02表示メモリーおよび脈
拍数表示メモリーに操作中の状態であることが記憶され
る。そして\・■にジャンプする。
In III, first, in order to keep the period of calculation of S a O and pulse rate constant, a waiting time is performed for approximately the same time as the integration time of the first to third double wave rectifiers, and then the operation in III' and below is performed. Do the following. In Ill, the operating state is stored in the 5a02 display memory and the pulse rate display memory. Then jump to \・■.

[発明の効果1 以−に詳述したように、この発明は1個の参照用受光素
子の出力を用いることによって、光源の光量の変動によ
るΔ1り宇部を通った先遣の変動を補−11:。
[Effect of the Invention 1] As detailed below, the present invention compensates for the fluctuation of the advance light passing through the Δ1 line due to the fluctuation of the light amount of the light source by using the output of one reference light-receiving element. :.

でべろので、構成か極めて簡単であり、またこの補正を
行なう結果、光源を商用電源で駆動でき、電源を安価に
することができる。
Since it is simple, the configuration is extremely simple, and as a result of this correction, the light source can be driven by commercial power, making the power source inexpensive.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示す70ツク図、第2図
は第1図の実施例に用いられる/1.源のp;c、at
を示す断面図、第3図と第4図は第1図の実施例におけ
る要部の詳細なブロック図、第5図は従来の両波整流回
路の−・例を示す回路図、第6図は第5図の回路で・生
じる欠点を示す波形図、第□7図はこの発明の実施例に
用いられる両波整流回路の1例を示1回路図、第))図
は2つのS a (、)、、測定値の差と真の5aO=
どの関係を示すグラフ、(159図は動作を示1−70
−ナ、1−−1・、第1()図はこの発明の装置の表示
i’Fbを示す正面図、第11図はこの発明において1
(1られるい’、/”l’、)’、い’、/”l’、)
”と5a02との関係を示すグラフであろ゛、11・・
光源、2・・・受光部、I =’l 、 ] 5 、 
I C’)・・両波ル・1≦lAコ部、2に・・制御前
9部、25・・・表示部、;)2・・・光源、ト′1・
参照用受光素子、4 !’i 、 、’L 6..47
 、。 AC/l’)C変化回路。 第2図 第4図 gt+ 5Q021 長r+1saoz+2+ +第6
図 第10図To+ ハ”7−hhJ
FIG. 1 is a 70 block diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a 70 block diagram showing an embodiment of the present invention. source p;c,at
3 and 4 are detailed block diagrams of main parts in the embodiment of FIG. 1, FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a conventional double-wave rectifier circuit, and FIG. is a waveform diagram showing the defects that occur in the circuit of FIG. 5, FIG. (,),, Difference between measured values and true 5aO=
Graphs showing which relationships, (159 diagrams show operations 1-70
-Na, 1--1., Fig. 1() is a front view showing the display i'Fb of the device of this invention, and Fig. 11 is 1 in this invention.
(1', /"l',)', i', /"l',)
” is a graph showing the relationship between 5a02 and 11...
Light source, 2... Light receiving section, I='l, ] 5,
I C')...both waves, 1≦lA section, 2...9 section before control, 25...display section;) 2...light source, t'1.
Reference photodetector, 4! 'i, ,'L 6. .. 47
,. AC/l')C change circuit. Fig. 2 Fig. 4 gt+ 5Q021 long r+1saoz+2+ +6th
Figure 10 To+ ha”7-hhJ

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)波長に関して連続的な分tη、Y ・I’l:を
右する光源を用い、該光源から発せられたtを被測定部
に照射し、・・被測定部からの反射光もしくは透過光を
複数の波長域に分光して、分光された尤を各波長域ごと
に設けられた複数の受′L素了でそjしぞれ受光し、各
受光素子の出力から被測定部の′1.1性を測定する測
光装置において、 光源からの光を被測定部を通さJ゛に直接受光ナーるす
る単一の@照用受尤素子と、 該参照11J受光素子の出力の直流1&分と交流成分と
の比を、各波長域ごとに予め定められた1/j流成分と
交流成分との比にそれぞれ適合3 ”l−るべく変化ぜ
しめる成分比変化F段と、 各波長域ごとに、各受光素J′−の出力と成分比変化“
J′一段の出力との比を演算する演η丁・段とを有し、
’A’ 逓ty> 整a 勿什L−1−−−rll・l
= 7−:1lllI:’−+’!j’−?−IL(−
したことを特徴とする測光装置。
(1) Using a light source with a continuous wavelength tη, Y ・I'l:, irradiate the part to be measured with t emitted from the light source, and reflect or transmit light from the part to be measured. The light is split into multiple wavelength ranges, the split light is received by multiple receivers provided for each wavelength range, and the part to be measured is detected from the output of each light-receiving element. '1.1 In a photometric device that measures the characteristics, there is a single illumination receiving element that passes the light from the light source through the part to be measured and directly receives the light, and a direct current output of the reference 11J light receiving element. A component ratio change F stage for changing the ratio of 1 & minute and AC component to the ratio of 1/j current component and AC component predetermined for each wavelength range. For each wavelength range, the output and component ratio changes of each photodetector J'-
It has an operator η stage for calculating the ratio with the output of the first stage J′,
'A'
= 7-:1lllI:'-+'! j'-? -IL(-
A photometric device characterized by:
JP59047769A 1984-02-23 1984-03-12 Light measuring apparatus Pending JPS60176625A (en)

Priority Applications (2)

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JP59047769A JPS60176625A (en) 1984-03-12 1984-03-12 Light measuring apparatus
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Applications Claiming Priority (1)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61276541A (en) * 1985-02-28 1986-12-06 ザ ビ−オ−シ− グル−プ インコ−ポレ−テツド Oxymeter
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