[发明专利]一种用于特高压输电线路的巡检仪

权利要求书

1.一种用于特高压输电线路的巡检仪，所述巡检仪包括面部肤色检测设备、心电图监控设备、血氧饱和度监控设备和凌阳SPCE061A芯片，所述面部肤色检测设备基于被测人员的面部识别确定被测人员的肤色等级，所述心电图对被测人员心电图参数进行监控，所述血氧饱和度监控设备确定被测人员的血氧饱和度等级，所述凌阳SPCE061A芯片基于所述肤色等级和所述血氧饱和度等级确定被测人员的血氧供给状态。

2.如权利要求1所述的用于特高压输电线路的巡检仪，其特征在于，所述巡检仪包括：

移动硬盘，预先存储了预设肤色权重、预设血氧饱和度权重、预设权衡下限阈值、预设权衡上限阈值、黑白阈值和像素数阈值，所述黑白阈值用于对图像执行二值化处理，所述移动硬盘还预先存储了四种肤色均值区间和四种血氧饱和度区间，所述四种肤色均值区间分别对应四种肤色等级，所述四种血氧饱和度区间分别对应四种血氧饱和度等级；

高清图像采集设备，用于对被测人员面部进行拍摄，以获得被测人员面部图像；

面部肤色检测设备包括图像预处理子设备、二值化处理子设备、列边缘检测子设备、行边缘检测子设备、目标分割子设备、肤色提取子设备和肤色等级识别子设备，所述图像预处理子设备与所述高清图像采集设备连接，以对所述被测人员面部图像依次执行自适应边缘增强和小波滤波处理，以获得预处理面部图像；所述二值化处理子设备与所述图像预处理子设备和所述移动硬盘分别连接，将所述预处理面部图像的每一个像素的亮度与所述黑白阈值分别比较，当像素的亮度大于所述黑白阈值时，将像素记为白色像素，当像素的亮度小于所述黑白阈值时，将像素记为黑色像素，从而获得二值化面部图像；所述列边缘检测子设备与所述二值化处理子设备和所述移动硬盘分别连接，用于对所述二值化面部图像，计算每列黑色像素的数目，将黑色像素的数目大于等于所述像素数阈值的列记为边缘列；所述行边缘检测子设备与所述二值化处理子设备和所述移动硬盘分别连接，用于对所述二值化面部图像，计算每行黑色像素的数目，将黑色像素的数目大于等于所述像素数阈值的行记为边缘行；所述目标分割子设备与所述列边缘检测子设备和所述行边缘检测子设备分别连接，将边缘列和边缘行交织的区域作为目标存在区域，并从所述二值化面部图像中分割出所述目标存在区域以作为面部子图像输出，以将面部子图像从被测人员面部图像的背景处分开；所述肤色提取子设备与所述目标分割子设备连接，针对面部子图像，将其所有像素的亮度累加并除以其所有像素的数量以获得目标肤色均值；所述肤色等级识别子设备与所述肤色提取子设备和所述移动硬盘分别连接，将所述目标肤色均值与四种肤色均值区间匹配，输出匹配的肤色均值区间所对应的肤色等级作为目标肤色等级输出；

信号采集设备，包括多个医用电极和多个运动轨迹传感器，所述多个医用电极分别设置在被测人员体表处的多个固定位置，用于提取被测人员心电场在体表处的多个固定位置分别产生的多个电压，每一个运动轨迹传感器紧邻一个医用电极放置，用于提取对应位置处被测人员因为呼吸和人体运动而产生的漂移心电电压信号；

运动轨迹消除设备，与所述多个医用电极和所述多个运动轨迹传感器别连接，将每一个医用电极产生的每一个电压与对应运动轨迹传感器产生的漂移心电电压信号求和，以获得对应的目标电压；

导联电路，与所述运动轨迹消除设备连接，用于接收多个目标电压，基于所述多个目标电压计算心电电压差并输出；

信号放大电路，与所述导联电路连接，用于接收所述心电电压差并对所述心电电压差放大；

带通滤波电路，与所述信号放大电路连接，用于滤除放大后的心电电压差中的噪声成分以获得滤波电压差；

第一模数转换电路，与所述带通滤波电路连接，用于对滤波电压差进行模数转换，以获得数字化电压差；

心电图参数提取电路，与所述第一模数转换器连接，基于所述数字化电压差提取被测人员的窦性心率和QT间期；

发光二极管，设置在被测人员手指指尖毛细血管位置，与光源驱动电路连接，用于基于光源驱动电路发送的发光控制信号，交替发射红外光和红光；

光源驱动电路，内置定时器，用于向所述发光二极管发送发光控制信号；

光电转换器，设置在被测人员手指指尖上，位于所述发光二极管的相对位置，用于接收透射被测人员手指指尖毛细血管后的红外光和红光，并将透射红外光和透射红光分别转换为模拟电流信号，以获得模拟红外光电流和模拟红光电流；

电流电压转换电路，与所述光电转换器连接，用于对模拟红外光电流和模拟红光电流分别进行电流电压转换，以分别获得模拟红外光电压和模拟红光电压；

信号放大器，与所述电流电压转换电路连接，用于对模拟红外光电压和模拟红光电压分别进行放大，以获得模拟红外光放大电压和模拟红光放大电压；

信号检测电路，与所述信号放大器连接，包括直流信号检测子电路和交流信号检测子电路，用于检测模拟红外光电压中的直流成分和交流成分，以作为第一直流电压和第一交流电压输出，还用于检测模拟红光电压中的直流成分和交流成分，以作为第二直流电压和第二交流电压输出；

第二模数转换器，与所述信号检测电路连接，用于对第一直流电压、第一交流电压、第二直流电压和第二交流电压分别进行模数转换，以获得第一数字化直流电压、第一数字化交流电压、第二数字化直流电压和第二数字化交流电压；

凌阳SPCE061A芯片，与所述心电图参数提取电路、所述第二模数转换器、所述面部肤色检测设备和所述移动硬盘分别连接，接收被测人员的窦性心率和QT间期，还将第二数字化交流电压与第二数字化直流电压的比值除以第一数字化交流电压与第一数字化直流电压的比值以获得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子计算血氧饱和度，其中，血氧饱和度与吸收光比值因子成线性关系；所述凌阳SPCE061A芯片当所述窦性心率在预设窦性心率范围之外时，发出窦性心率异常识别信号，当所述QT间期在预设QT间期范围之外时，发出QT间期异常识别信号；

其中，所述凌阳SPCE061A芯片将计算获得的血氧饱和度与所述四种血氧饱和度区间进行匹配，将匹配成功的血氧饱和度区间所对应的血氧饱和度等级作为目标血氧饱和度等级；

其中，所述凌阳SPCE061A芯片将目标肤色等级与预设肤色权重相乘，将目标血氧饱和度等级与预设血氧饱和度权重相乘，将两个乘积相加以获得总权衡值，当总权衡值小于等于预设权衡下限阈值时，发出血氧不足识别信号，当总权衡值大于等于预设权衡上限阈值时，发出血氧过量识别信号；

其中，所述心电电压差包括多个电压差。