[发明专利]一种血管血流量采集装置及方法

说明书

本发明涉及生物医学检测技术领域，具体公开了一种血管血流量采集装置及方法，所述装置由激光光路模块生成被测组织的激光多普勒信号并转化成第一电信号，由前置调理模块对该信号进行前置放大和滤波，实现了光电转换和降低热噪声干扰；由数据采集模块进行模数转换，得到对应的数字信号；由数据控制传输模块通过串口将该数字信号传输到上位机模块。在上位机设计程序处理模块，对数字信号进行软件上的优化处理，得到相应的血流速度以及完成其他功能。该装置具有电路设计简单、抗干扰能力强、数据采集精度高等优点，对血流信号能够进行实时、高精度的采集，解决了目前血流信号采集系统的采集数据精度低、结构设计复杂等问题。

技术领域

本发明涉及生物医学检测技术领域，尤其涉及一种血管血流量采集装置及方法。

背景技术

压疮的发生根本是由于受压部分长期受压，导致微血液循环障碍。利用激光多普勒技术，可以对病患受压部分完成无创式的血液灌注量检测。但在采集血流信号的过程中，容易混有噪声和干扰。如何从噪声中检测血流信号越来越受到重视。目前，血流信号采集系统普遍存在结构复杂、稳定性差、信息量小、价格昂贵等问题。

发明内容

本发明提供一种血管血流量采集装置，解决的技术问题在于：现有基于激光多普勒技术的血液灌注量检测系统/装置/方法等，因容易混有噪声和干扰，测量的血流速度精度不够高，且存在结构复杂、稳定性差、信息量小、价格昂贵等问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种血管血流量采集装置，包括激光光路模块、前置调理模块、数据采集模块、数据控制传输模块及上位机模块；

所述激光光路模块包括半导体激光器和光电探测器，所述半导体激光器用于发出激光照射于被测组织上，所述光电探测器用于探测所述被测组织散射后的激光多普勒信号并转化成第一电信号；

所述前置调理模块用于所述第一电信号进行前置放大和滤波，得到第二电信号；

所述数据采集模块用于对所述第二电信号进行模数转换，得到数字信号；

所述数据控制传输模块用于将所述数字信号发送至所述上位机模块；

所述上位机模块用于对接收的所述数字信号进行处理，提取出相应的多普勒频移成分并以此估计血流速度。

优选地，所述半导体激光器发出的激光波长为780±20nm；所述光电探测器包括雪崩光电二极管和光电转换电路；

所述光电转换电路包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一运算放大器的反相输入端连接所述雪崩光电二极管的阳极和所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻的一端和所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接所述第一运算放大器的输出端和所述前置调理模块，所述第一运算放大器的同相输入端和所述第二电阻的另一端接地，所述第一运算放大器的参考电压正端和参考电压负端分别接外部正电源和外部负电源。

优选地，所述前置调理模块包括前置调理电路，所述前置调理电路包括第二运算放大器、第三运算放大器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和滑动变阻器；

所述第二运算放大器其反相输入端通过所述第四电阻连接所述第一运算放大器的输出端，其同相输入端通过所述第五电阻接地，其反相输入端和输出端之间连接所述第六电阻，其反相输入端还通过所述第七电阻连接所述第三运算放大器的反相输入端，其参考电压负端接所述外部负电源并通过并联的所述第一电容和所述第二电容接地，其参考电压正端接所述外部正电源并通过并联的所述第三电容和所述第四电容接地；

所述第三运算放大器其同相输入端通过所述第八电阻接地，其反相输入端和输出端之间连接所述滑动变阻器，其参考电压正端和参考电压负端分别接所述外部正电源和所述外部负电源。