[实用新型]一种血氧饱和度和脉率测量装置

说明书

本实用新型提供的一种血氧饱和度和脉率测量装置，包括指夹式传感器、模拟前端单元、单片机、显示器和电源；指夹式传感器与模拟前端单元相连；模拟前端单元通过I2C总线与单片机相连；显示器与单片机的IO口相连接，电源为整个装置提供稳定的直流供电。采用六波长的光源来检测人体的血氧饱和度和脉率，具有高精度、高稳定性的特点。实验证明，本实用新型的一种血氧饱和度和脉率测量装置测量的脉率在30bpm～300bpm范围内，精度能达到±2bpm；血氧饱和度值在70％‑100％范围内，精度能达到±2digit。可以广泛用于血氧饱和度和脉率测量。

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，涉及一种六波长血氧饱和度和脉率测量装置。

背景技术

血氧饱和度和脉率是评价人体健康状况的一项重要指标，它的测量是医学检测中比较典型的应用，因此研究血氧饱和度和脉率的测量装置具有重要的意义。目前临床应用的脉率血氧饱和度监测仪，通常是采用双波长光，测量其透射或反射光强来计算血氧饱和度和脉率。其测量结果存在精度低、误差大、可靠性差等缺点。

发明内容

为了解决已有技术存在的问题，进一步提高测量的准确度，本实用新型提供一种血氧饱和度和脉率测量装置，其是一种基于六波长的血氧饱和度和脉率测量装置。

本实用新型提供的一种血氧饱和度和脉率测量装置包括指夹式传感器、模拟前端单元、单片机、显示器和电源；指夹式传感器与模拟前端单元相连；模拟前端单元通过I2C总线与单片机相连；显示器与单片机的IO口相连接，电源为整个装置提供稳定的直流供电；

所述的指夹式传感器包含六波长光源和两个光电接收器；所述的六波长光源发射6个波长的光信号，所述的光电接收器用于接收光源透射过人体之后的光信号，并将光信号转换为电信号；

所述的模拟前端单元包含两个电流电压转换单元和两个AFE单元。所述的电流电压转换单元接收指夹式传感器输出的电流信号，并将其转换为电压信号。所述的AFE单元通过I2C总线，与单片机通信，接收单片机指令，控制光源的驱动电流、点亮时间和内置放大器的增益；同时AFE单元完成信号的模拟数字转换，并通过I2C总线，将数据主动发送给单片机；

所述的单片机接收模拟前端单元发送的数据，进行数据处理之后，脉率可以通过查找数据的峰值获得，血氧饱和度通过公式1和公式2计算获得，脉率和血氧饱和度通过显示器显示；

其中，公式1中的AC和DC分别为对应波长光源的直流分量与交流分量；公式2中的a和b为标定常数,Φ为公式1计算结果。

有益效果：本实用新型的一种血氧饱和度和脉率测量装置，采用六波长的光源来检测人体的血氧饱和度和脉率，具有高精度、高稳定性的特点。实验证明，本实用新型的一种血氧饱和度和脉率测量装置测量的脉率在30bpm～300bpm范围内，精度能达到±2bpm；血氧饱和度值在 70％ -100％范围内，精度能达到±2digit。可以广泛用于血氧饱和度和脉率测量。

附图说明

图1为本实用新型的一种血氧饱和度和脉率测量装置的结构框图。

图2为本实用新型的指夹式传感器的结构示意图。

图3为本实用新型的模拟前端单元的第一电流电压转换单元和与其连接的第一AFE单元的结构示意图。

图4为本实用新型的模拟前端单元的第二电流电压转换单元和与其连接的第二AFE单元的结构示意图。

具体实施方式