[发明专利]一种潜水员生理参数紧急报警方法

权利要求书

1.一种潜水员生理参数紧急报警方法，该方法包括：

1)提供一种潜水员生理参数紧急报警平台，所述紧急报警平台包括 生理参数检测设备、报警设备和DSP芯片，所述生理参数检测设备用于对 水下的潜水员的心电图参数和血氧饱和度进行分析，所述DSP芯片与所述 生理参数检测设备和所述报警设备分别连接，根据所述生理参数检测设备 的检测结果确定是否为潜水员提供所述报警设备；

2)使用所述紧急报警平台。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述紧急报警平台包括：

防水外壳，位于潜水服上，用于为所述紧急报警平台内的电子设备提 供防水保护；

警示屏，设置在潜水服手臂位置，与DSP芯片连接，用于在接收到异 常状态信号时，显示按键通话字符，在接收到正常状态信号时，不进行显 示操作；

紧急按键，设置在潜水服手臂位置上，位于所述警示屏旁边；

按键驱动设备，与所述紧急按键连接，用于在接收到所述紧急按键上 的按压操作时，发出电源供应信号；

紧急通信设备，设置在潜水服手臂位置上，位于所述警示屏旁边，用 于将潜水员的通话信息通过通信链路发送到岸上的潜水管理中心的服务 器处；

开关切换设备，与所述按键驱动设备连接，在接收到所述电源供应信 号时，打开所述独立供电设备和所述紧急通信设备之间的连接通道以保持 所述独立供电设备对所述紧急通信设备的电力供应；

独立供电设备，与所述警示屏、所述按键驱动设备、所述开关切换设 备和所述紧急通信设备分别连接，仅为所述警示屏、所述按键驱动设备、 所述开关切换设备和所述紧急通信设备提供电力供应；

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潜水员体表处的多个固定位置，用于提取潜水员心电 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潜水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 电压差提取潜水员的窦性心率和QT间期；

发光二极管，设置在潜水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，设置在潜水员手指指尖上，位于所述发光二极管的相对 位置，用于接收透射潜水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；

DSP芯片，与所述心电图参数提取电路和所述第二模数转换器分别连 接，接收潜水员的窦性心率和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；

其中，所述DSP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，当所述血氧饱和度在预设血氧饱和度上限浓 度时，发出血氧饱和度过高识别信号，当所述血氧饱和度在预设血氧饱和 度下限浓度时，发出血氧饱和度过低识别信号；

其中，当DSP芯片发出窦性心率异常识别信号、QT间期异常识别信 号、血氧饱和度过高识别信号或血氧饱和度过低识别信号时，DSP芯片同 时发出异常状态信号，否则，DSP芯片同时发出正常状态信号；

其中，所述心电电压差包括多个电压差；

其中，所述光电转换器为一光电二极管；

其中，所述发光二极管发射的红外光的波长为940nm，所述发光二极 管发射的红光的波长为660nm；

其中，在所述信号放大器和所述信号检测电路之间还设置信号滤波电 路，用于分别滤除模拟红外光放大电压和模拟红光放大电压中的噪声成 分。