CN203400151U - 一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测*** - Google Patents

一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测*** Download PDF

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姚剑
邵栋
冯凯
张圣贤
黄海
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Abstract

本实用新型公开了一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***，包括血氧传感器和智能终端，血氧传感器通过无线通信设备或音频线与智能终端通讯连接。与现有技术相比，本实用新型血氧监测***根据红外光透的测量原理，在现有电子血氧传感器的基础上，对血氧传感器进行无线传输功能设计，使血氧传感器具备了无线通讯功能，从而实现血氧传感器与智能终端数据通讯，数据存储及显示等功能，为远程监护服务特别是紧急救护提供了极大的便利。

Description

一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***
技术领域
本实用新型属于医疗设备技术领域，具体涉及一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***。
背景技术
随着人们生活水平的提高，健康成为人们追求的生活新时尚，血氧饱和度作为人体的一项重要生理参数，得到了广泛的临床应用。血氧计是一种检测人体血液中血氧饱和度和脉率的仪器，其中，应用最为广泛的是手指式血氧仪。
手指式血氧仪是利用手指作为盛装血红蛋白的透明容器，使用波长为660nm的红光和波长为940nm的近红外光作为射入光源，通过光电传感器测定血红蛋白组织床的光传导强度，光电传感器采集的信号经过信号处理电路转换成数字信号之后送到微处理器MCU，微处理器MCU对数字信号进行分析运算得到人的血红蛋白浓度及血氧饱和度，最后通过LCD显示电路显示出来。这种血氧仪可夹在手指上来检测血氧饱和度和脉率，具有体积小，便携带，可一键式操作等特点；但同时也存在以下问题：
一方面，现有血氧仪本身一般不能实现大容量的数据存储功能，或仅短时间存储若干组数据以供用户查询，不能长期对大量的人体血红蛋白浓度及血氧饱和度数据进行存储，不能与个人电脑、手机、因特网服务器等外部设备进行无线连接、上传数据和保存记录，因此也就无法针对每个特定人的人体血红蛋白浓度及血氧饱和度变化进行动态曲线图表显示和分析；将检测设备通过有线方式连到人体上进行监测的传统方法会使患者感觉受到束缚，无法放松心情，影响日常工作生活，从而导致所检测的数据不准确或者意义不大，人体处于自然状态时的生理信号才能真实地反映其生理状况。
另一方面，市场上已有相关全自动电子血氧仪，只需按动开关键，就可自动完成测量；使用时，人们往往需要现场去看所测量的数据，不能与计算机互联，测量数据只停留在本机台上，无法实现远程诊断医疗与监测的功能；也无法满足远程监控病人血氧饱和度，远程了解亲人血氧信息的需求。一些血氧仪是采用线缆与外部供电设备或者数据储存设备等进行连接，而连接线缆是易失品，连接线缆过多时又会造成使用不便、甚至对使用安全造成影响；同时传统的血氧仪体积庞大，附件较多，因此在危重病人抢救，外出巡诊、野战条件等特定应用场合，在现场医护人员需要立即了解病人血红蛋白携氧能力，医务人员深感不便。
发明内容
针对现有技术所存在的上述技术缺陷，本实用新型提供了一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***，能够实现血氧测量数据的无线传输、显示及历史记录，轻便可靠。
一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***，包括血氧传感器和智能终端，所述的血氧传感器通过无线通信设备或音频线与智能终端通讯连接。
所述的血氧传感器包括传感器主体和指夹，所述的传感器主体内设有驱动模块、电源管理模块和主控模块，所述的指夹上设有光源模块和光感应模块；光源模块、驱动模块和光感应模块均与主控模块相连，所述的主控模块连接有蓝牙通讯模块和音频通信模块；其中：
所述的电源管理模块用于为其他功能模块提供工作电压；
所述的光源模块用于向用户手指发射光束；
所述的光感应模块用于感应所述的光束透过手指的光强，并将其转换为光强信号后提供给主控模块；
所述的驱动模块用于通过主控模块驱动光源模块发射光束；
所述的主控模块用于根据所述的光强信号计算出血氧饱和度信息，并通过将蓝牙通讯模块或音频通信模块将血氧饱和度信息传输给智能终端。
所述的光源模块包括红光管和红外管。
优选地，所述的主控模块还连接有心率测量模块，所述的心率测量模块用于测量出用户的心率信号，并将该信号传送给主控模块。
进一步优选地，所述的传感器主体表面设有心率状态指示灯，所述的心率状态指示灯与主控模块连接；心率状态指示灯选用双色发光二极管，主控模块可控制该双色发光二极管的颜色变化，当测量的心率正常时心率状态指示灯为一色，心率不齐时心率状态指示灯为另一色。正常心率和心率不齐的设定值可根据医学行业参考数值设定。
优选地，所述的电源管理模块连接有电压检测模块，所述的电压检测模块用于检测电源管理模块的电压信息。
进一步优选地，所述的传感器主体表面设有低压指示灯，所述的低压指示灯与电压检测模块相连，电源管理模块为传感器主体提供的工作电压小于一预设值情况下，低压指示灯点亮，以提示用户对血氧传感器进行充电。
优选地，所述的电源管理模块连接有自动关机模块，自动关机模块可使血氧传感器在长时间不工作的情况下，将传感器主体的供电电源切断，进入休眠状态，降低功耗。
所述的自动关机模块内设有一计时器，所述的计时器与主控模块连接，计时器设定有一定的时间间隔，当主控模块中没有血氧饱和度信息超过该时间间隔，自动关机模块将自动将电源切断，进入待机状态，降低功耗。
优选地，所述的传感器主体表面设有血氧状态指示灯，所述的血氧状态指示灯与主控模块连接；血氧状态指示灯选用三色发光二极管，通过主控模块的设定，血氧饱和度测量值在正常值范围时血氧状态指示灯为颜色A，血氧饱和度测量值高于正常值范围时血氧状态指示灯为颜色B，血氧饱和度测量值在理想值范围时血氧状态指示灯为颜色C，血氧饱和度的正常值范围和理想值范围依据医学行业普遍认可的参考值设定。
所述的智能终端内包含有主控模块、音频通信模块和蓝牙通讯模块；音频通信模块和蓝牙通讯模块与主控模块相连；主控模块通过蓝牙通讯模块或音频通信模块接收血氧传感器传输的血氧饱和度信息，进而在智能终端平台下对血氧饱和度信息进行显示、存储记录。
所述的智能终端可以为智能手机、平板电脑或PC机。
与现有技术相比，本实用新型血氧监测***根据红外光透的测量原理，在现有电子血氧传感器的基础上，对血氧传感器进行无线传输功能设计，使血氧传感器具备了无线通讯功能，从而实现血氧传感器与智能终端数据通讯，数据存储及显示等功能，为远程监护服务特别是紧急救护提供了极大的便利。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了更为具体地描述本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型的技术方案进行详细说明。
如图1所示，一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***，包括血氧传感器和智能手机；其中：
血氧传感器包括传感器主体和指夹，指夹上设有光源模块和光感应模块，且两者相对设置；传感器主体内设有驱动模块、电源管理模块、主控模块、电压检测模块、蓝牙通讯模块、心率测量模块和自动关机模块；传感器主体表面设有开关按钮、血氧状态指示灯1、心率状态指示灯2和低压指示灯3；其中：
电源管理模块用于为其他功能模块提供工作电压。
光源模块与主控模块相连，其用于向用户手指发射光束；本实施方式中光源模块由红光管和红外管组成。
光感应模块与主控模块相连，其用于感应光束透过手指的光强，并将其转换为光强信号后提供给主控模块；本实施方式中光感应模块采用光伏探测器。
血氧状态指示灯1与主控模块连接；本实施方式中，血氧状态指示灯1选用红蓝黄三色发光二极管，通过主控模块的设定，血氧饱和度测量值在正常值范围时血氧状态指示灯1为黄色，血氧饱和度测量值高于正常值范围时血氧状态指示灯1为红色，血氧饱和度测量值在理想值范围时血氧状态指示灯1为蓝色，血氧饱和度的正常值范围和理想值范围依据医学行业普遍认可的参考值设定。
驱动模块与主控模块和开关按钮相连，其用于通过主控模块控制光源模块开启或关闭，使用者可通过开关按钮启动血氧传感器。
心率测量模块与主控模块相连，其用于测量出用户的心率信号，并将该信号传送给主控模块。
心率状态指示灯2与主控模块连接；本实施方式中，心率状态指示灯2选用红蓝双色发光二极管，主控模块可控制该双色发光二极管的颜色变化，当测量的心率正常时心率状态指示灯2为蓝色，心率不齐时心率状态指示灯2为红色。正常心率和心率不齐的设定值可根据医学行业参考数值设定。
电压检测模块与电源管理模块和低压指示灯3连接，其用于检测电源管理模块的电压信息；当电源管理模块为传感器主体提供的工作电压小于一预设值情况下，低压指示灯3点亮，以提示用户对血氧传感器进行充电或更换电池。
自动关机模块与电源管理模块和主控模块连接，其可以使血氧传感器在长时间不工作的情况下，将血氧传感器的供电电源切断，进入休眠状态，降低功耗；本实施方式中，自动关机模块内设有一计时器，计时器与主控模块连接，计时器设定有一定的时间间隔（10s），当主控模块中没有血氧信号和心率信号超过该时间间隔，自动关机模块将自动将电源切断，进入休眠状态，降低功耗。
蓝牙通讯模块与主控模块相连，主控模块根据光感应模块提供的光强信号计算出血氧饱和度信息，并通过将蓝牙通讯模块将血氧饱和度信息和心率信号无线传输给智能手机以进行显示或存储。本实施方式中，蓝牙通讯模块遵循蓝牙标准协议；模块支持UART、USB、SPI、PCM、SPDIF等接口，并支持SPP蓝牙串口协议，具有成本低、体积小、功耗低、收发灵敏性高等优点，只需配备少许的***元件就能实现其强大功能。
本实施方式中，智能手机内包含有主控模块和蓝牙通讯模块；蓝牙通讯模块与主控模块相连；主控模块通过蓝牙通讯模块接收血氧传感器无线传输的血氧饱和度信息和心率信号，进而在智能手机平台下对血氧饱和度和心率信息进行显示、存储记录。
作为智能手机终端，用户打开手机蓝牙以及设备软件，用账号密码登陆，在选择测试页面选择血氧测试，点击测量键启动设备，确定蓝牙连接成功；用户根据动态图正确佩戴或使用血氧传感器点击开始测量，测量结束后自动显示测量结果，测量完成后可以点击测量完成返回首页，首页中可以查看历史记录，也可以点击分享，将测量结果分享给他人。一段期间的测量结果会以折线图的方式显示在首页和历史记录中，历史记录可以以邮件的形式批量发送到绑定邮箱。

Claims (9)

1.一种基于智能终端通信的血氧饱和度监测***，其特征在于：包括血氧传感器和智能终端，所述的血氧传感器通过无线通信设备或音频线与智能终端通讯连接；所述的血氧传感器包括传感器主体和指夹，所述的传感器主体内设有驱动模块、电源管理模块和主控模块，所述的指夹上设有光源模块和光感应模块；光源模块、驱动模块和光感应模块均与主控模块相连，所述的主控模块连接有蓝牙通讯模块和音频通信模块。 
2.根据权利要求1所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的智能终端内包含有主控模块、音频通信模块和蓝牙通讯模块；音频通信模块和蓝牙通讯模块与主控模块相连。 
3.根据权利要求1所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的主控模块还连接有心率测量模块。 
4.根据权利要求3所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的传感器主体表面设有心率状态指示灯，所述的心率状态指示灯与主控模块连接。 
5.根据权利要求1所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的电源管理模块连接有电压检测模块。 
6.根据权利要求5所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的传感器主体表面设有低压指示灯，所述的低压指示灯与电压检测模块相连。 
7.根据权利要求1所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的电源管理模块连接有自动关机模块。 
8.根据权利要求7所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的自动关机模块内设有一计时器，所述的计时器与主控模块连接。 
9.根据权利要求1所述的血氧饱和度监测***，其特征在于：所述的传感器主体表面设有血氧状态指示灯，所述的血氧状态指示灯与主控模块连接。 
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