[发明专利]基于血糖分析的潜水员状态预警系统

权利要求书

1.一种基于血糖分析的潜水员状态预警系统，所述预警系统包括血 糖检测子系统和AVR32芯片，所述血糖检测子系统用于对水下的潜水员的 血糖数据进行提取，所述AVR32芯片与所述血糖检测子系统连接，根据所 述血糖检测子系统的提取结果确定是否进入异常预警模式。

2.如权利要求1所述的基于血糖分析的潜水员状态预警系统，其特 征在于，所述预警系统包括：

检测电极，设置在潜水员头部上，用于检测大脑的神经元活动通过离 子传导到达大脑皮层而形成的电压变化量；

前置差分放大器，与所述检测电极连接，用于对所述电压变化量进行 放大；

低通滤波器，与所述前置差分放大器连接，用于将放大后的电压变化 量进行100Hz低通滤波，以输出第一滤波信号；

两级工频陷波器，与所述低通滤波器连接，用于对所述第一滤波信号 进行两级工频陷波处理，以输出陷波信号；

高通滤波器，与所述两级工频陷波器连接，用于对所述陷波信号进行 0.1Hz高通滤波，以输出第二滤波信号；

电平调节电路，与所述高通滤波器连接，对所述第二滤波信号进行电 平调节处理，以为后续模数转换做准备；

模数转换电路，与所述电平调节电路连接，将经过电平调节处理后的 第二滤波信号进行8位的模数转换，以获得潜水员的脑电波数字信号；

直接数字频率合成器，用于产生频率和相位能够调整的正弦波信号以 作为射频频率源用作混频使用；

脉冲序列发生器，用于产生脉冲序列；

混频器，与所述直接数字频率合成器和所述脉冲序列发生器分别连 接，采用脉冲序列对正弦波信号进行混频调制；

功率放大器，与所述混频器连接，用于将混频调制后的信号进行放大；

开关电源，用作探头与功率放大器之间的接口电路，将放大后的信号 加载到探头的射频收发线圈中；

钕铁硼永磁型磁体结构，在容纳潜水员手指的空间内产生一个场强均 匀的静态磁场；

探头，放置在潜水员手指位置，缠绕射频收发线圈以将加载的信号送 入所述钕铁硼永磁型磁体结构内，产生核磁共振现象，还用于将经过潜水 员手指内氢质子共振后获得的衰减信号送出；

防水外壳，位于潜水服上，用于为所述预警系统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AVR32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；

AVR32芯片，采用并口与所述模数转换电路连接，用于接收脑电波数 字信号，还与所述探头连接以接收所述衰减信号，分析所述衰减信号的谱 线，并计算其中葡萄糖所占比例，从而获取潜水员的血糖浓度；所述AVR32 芯片当所述脑电波数字信号中出现α波和β波时，输出浅睡眠识别信号， 当所述脑电波数字信号中出现θ波和δ波时，输出深睡眠识别信号，当所 述血糖浓度在预设血糖上限浓度时，发出血糖浓度过高识别信号，当所述 血糖浓度在预设血糖下限浓度时，发出血糖浓度过低识别信号；

其中，当AVR32芯片发出浅睡眠识别信号、深睡眠识别信号、血糖浓 度过高识别信号或血糖浓度过低识别信号时，AVR32芯片同时发出异常状 态信号，否则，AVR32芯片同时发出正常状态信号。