生理參數(shù)報警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生理監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種生理參數(shù)報警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，對高鐵的監(jiān)控主要集中在高鐵客體本身，而對于駕駛高鐵的車長，相應(yīng)的監(jiān)控手段有限，更多的是對高鐵乘客艙的視頻監(jiān)控，即使有一些對于駕駛室的監(jiān)控手段，也更多是對駕駛室內(nèi)部溫度、氣壓等有限的物理量的檢測，缺乏對車長的生理狀態(tài)的檢測，更不用說采用在車長狀態(tài)異常時，及時通知乘客艙的人員的通訊機(jī)制了。而且，在現(xiàn)有技術(shù)中，車長所在駕駛艙和乘客所在的乘客艙通常由駕駛艙位置鎖定，車長的駕駛狀態(tài)乘客根本缺乏通道去獲悉。
[0003]因此，本發(fā)明提出了一種生理參數(shù)報警系統(tǒng)，能夠及時了解駕駛位置的高鐵車長的脈搏信號和腦電波信號，一旦出現(xiàn)異常時，能夠立即進(jìn)行預(yù)警，同時啟動乘客艙內(nèi)的緊急通信機(jī)制以幫助乘客了解危機(jī)信息，建立與外界的通信通道，避免危機(jī)進(jìn)一步擴(kuò)大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種生理參數(shù)報警系統(tǒng)，利用有針對性的、可用于高鐵駕駛艙的緊湊結(jié)構(gòu)的血糖監(jiān)控設(shè)備和脈搏監(jiān)控設(shè)備分別實(shí)現(xiàn)對駕駛位置的駕駛員的血糖信息和脈搏信息的提取，并在異常時以緊急按鍵形式為乘客提供緊急通話設(shè)備，幫助乘客迅速建立與高鐵運(yùn)營部門的通話聯(lián)系，便于高鐵運(yùn)營部門采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種生理參數(shù)報警系統(tǒng)，所述報警系統(tǒng)包括脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)、血糖監(jiān)控子系統(tǒng)和飛思卡爾頂X6處理器，所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的脈搏狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的腦電波狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，所述飛思卡爾頂X6處理器與所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)分別連接，根據(jù)所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)的監(jiān)控結(jié)果確定是否進(jìn)行異常報警。
[0006]更具體地，在所述生理參數(shù)報警系統(tǒng)中，包括:第一電阻，一端與5V電源連接，另一端與紅外接收二極管的正端連接;第二電阻，一端與5V電源連接，另一端與第三電阻的一端連接;第三電阻，另一端接地，并具有與第二電阻相同的阻值;第一雙路運(yùn)算放大器，用于產(chǎn)生2.5V的基準(zhǔn)電壓，其正端與第二電阻的另一端連接，負(fù)端與第一電容的一端連接，輸出端與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接，負(fù)端還與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接;第一電容，另一端接地;第四電阻，一端與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接;第二雙路運(yùn)算放大器，正端與第四電阻的另一端連接，負(fù)端與紅外接收二極管的正端連接，輸出端作為脈搏電壓;第五電阻，并聯(lián)在第二雙路運(yùn)算放大器負(fù)端和第二雙路運(yùn)算放大器輸出端之間；第二電容，并聯(lián)在第二雙路運(yùn)算放大器負(fù)端和第二雙路運(yùn)算放大器輸出端之間；紅外發(fā)射二極管，設(shè)置在車長耳部毛細(xì)血管位置，用于發(fā)射紅外光，紅外發(fā)射二極管的負(fù)端與紅外接收二極管的正端連接;紅外接收二極管，設(shè)置在車長耳部毛細(xì)血管位置，位于所述紅外發(fā)射二極管的相對位置，用于接收透射車長耳部毛細(xì)血管后的紅外光;直接數(shù)字頻率合成器，用于產(chǎn)生頻率和相位能夠調(diào)整的正弦波信號以作為射頻頻率源用作混頻使用;脈沖序列發(fā)生器，用于產(chǎn)生脈沖序列；混頻器，與所述直接數(shù)字頻率合成器和所述脈沖序列發(fā)生器分別連接，采用脈沖序列對正弦波信號進(jìn)行混頻調(diào)制;功率放大器，與所述混頻器連接，用于將混頻調(diào)制后的信號進(jìn)行放大;開關(guān)電源，用作探頭與功率放大器之間的接口電路，將放大后的信號加載到探頭的射頻收發(fā)線圈中；釹鐵硼永磁型磁體結(jié)構(gòu)，在容納車長手指的空間內(nèi)產(chǎn)生一個場強(qiáng)均勻的靜態(tài)磁場;探頭，放置在車長手指位置，纏繞射頻收發(fā)線圈以將加載的信號送入所述釹鐵硼永磁型磁體結(jié)構(gòu)內(nèi)，產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象，還用于將經(jīng)過車長手指內(nèi)氫質(zhì)子共振后獲得的衰減信號送出；警示屏，與飛思卡爾頂X6處理器連接，用于在接收到異常狀態(tài)信號時，顯示按鍵通話字符，在接收到正常狀態(tài)信號時，不進(jìn)行顯示操作;緊急按鍵，設(shè)置在高鐵乘客艙艙體上，位于所述警示屏旁邊;按鍵驅(qū)動設(shè)備，與所述緊急按鍵連接，用于在接收到所述緊急按鍵上的按壓操作時，發(fā)出電源供應(yīng)信號;無線通信設(shè)備，設(shè)置在高鐵乘客艙艙體上，位于所述警示屏旁邊，用于將外部人員的通話信息通過無線通信鏈路發(fā)送到遠(yuǎn)端的高鐵管理中心處的服務(wù)器;開關(guān)切換設(shè)備，與所述按鍵驅(qū)動設(shè)備連接，在接收到所述電源供應(yīng)信號時，打開所述獨(dú)立供電設(shè)備和所述無線通信設(shè)備之間的連接通道以保持所述獨(dú)立供電設(shè)備對所述無線通信設(shè)備的電力供應(yīng);獨(dú)立供電設(shè)備，與所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、所述開關(guān)切換設(shè)備和所述無線通信設(shè)備分別連接，僅為所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、所述開關(guān)切換設(shè)備和所述無線通信設(shè)備提供電力供應(yīng);飛思卡爾頂X6處理器，與所述探頭連接，接收所述衰減信號，分析所述衰減信號的譜線，并計(jì)算其中葡萄糖所占比例，從而獲取車長的血糖濃度，所述飛思卡爾頂X6處理器還與所述第二雙路運(yùn)算放大器的輸出端連接以獲得所述脈搏電壓，并當(dāng)所述脈搏電壓在預(yù)設(shè)脈搏范圍之外時，發(fā)出脈搏異常識別信號，當(dāng)所述血糖濃度在預(yù)設(shè)血糖上限濃度時，發(fā)出血糖濃度過高識別信號，當(dāng)所述血糖濃度在預(yù)設(shè)血糖下限濃度時，發(fā)出血糖濃度過低識別信號；其中，當(dāng)飛思卡爾頂X6處理器發(fā)出脈搏異常識別信號、血糖濃度過高識別信號或血糖濃度過低識別信號時，飛思卡爾頂X6處理器同時發(fā)出異常狀態(tài)信號，否則，飛思卡爾頂X6處理器同時發(fā)出正常狀態(tài)信號；當(dāng)紅外發(fā)射二極管和紅外接收二極管之間無脈搏時，脈搏電壓為2.5V，當(dāng)紅外發(fā)射二極管和紅外接收二極管之間存在跳動的脈搏時，血脈使耳部透光性變差，脈搏電壓大于2.5V。
[0007]更具體地，在所述生理參數(shù)報警系統(tǒng)中:所述探頭纏繞的射頻收發(fā)線圈為鳥籠線圈、螺旋管線圈、鞍狀線圈、相控陣列線圈和環(huán)狀線圈中的一種。
[0008]更具體地，在所述生理參數(shù)報警系統(tǒng)中:第一雙路運(yùn)算放大器為TI公司的雙路運(yùn)算放大器。
[0009]更具體地，在所述生理參數(shù)報警系統(tǒng)中:第二雙路運(yùn)算放大器為TI公司的雙路運(yùn)算放大器。
[0010]更具體地，在所述生理參數(shù)報警系統(tǒng)中:直接數(shù)字頻率合成器所采用的頻率合成選用直接數(shù)字合成、模擬鎖相環(huán)和數(shù)字鎖相環(huán)中的一種。
【附圖說明】
[0011]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:
[0012]圖1為本發(fā)明的生理參數(shù)報警系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0013]附圖標(biāo)記:I脈搏監(jiān)控子系統(tǒng);2血糖監(jiān)控子系統(tǒng);3飛思卡爾頂X6處理器
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將參照附圖對本發(fā)明的生理參數(shù)報警系統(tǒng)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]高鐵雖然在地面上行駛，然而其速度是地面上各種交通工具最高的，一旦出事，其后果同樣不堪想象。因此駕駛高鐵的車長需要訓(xùn)練有素并保持高度的專注力。然而，車長也會出現(xiàn)狀態(tài)異常的情況發(fā)生，有主觀的因素，也有客觀的因素，這種異常狀態(tài)在生理參數(shù)上都會出現(xiàn)一些預(yù)兆。而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有這些預(yù)兆的檢測方案，更不用說在檢測預(yù)兆后及時為乘客提供與外界聯(lián)系的緊急通話機(jī)制了。
[0016]為此，本發(fā)明搭建了一種生理參數(shù)報警系統(tǒng)，采用高精度的脈搏監(jiān)控設(shè)備和血糖監(jiān)控設(shè)備對高鐵車長的脈搏參數(shù)和血糖參數(shù)進(jìn)行及時檢測和報警，并在識別到高鐵車長狀態(tài)異常時，及時為乘客啟動緊急通話設(shè)備，幫助外部救援方及時了解高鐵相關(guān)信息。
[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的生理參數(shù)報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，所述報警系統(tǒng)包括脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)、血糖監(jiān)控子系統(tǒng)和飛思卡爾頂X6處理器，所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的脈搏狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的腦電波狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，所述飛思卡爾頂X6處理器與所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)分別連接，根據(jù)所述脈搏監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血糖監(jiān)控子系統(tǒng)的監(jiān)控結(jié)果確定是否進(jìn)行異常報警。
[0018]接著，繼續(xù)對本發(fā)明的生理參數(shù)報警系統(tǒng)的第二實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0019]所述報警系統(tǒng)包括:第一電阻，一端與5V電源連接，另一端與紅外接收二極管的正端連接;第二電阻，一端與5V電源連接，另一端與第三電阻的一端連接;第三電阻，另一端接地，并具有與第二電阻相同的阻值;第一雙路運(yùn)算放大器，用于產(chǎn)生2.5V的基準(zhǔn)電壓，其正端與第二電阻的另一端連接，負(fù)端與第一電容的一端連接，輸出端與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接，負(fù)端還與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接。
[0020]所述報警系統(tǒng)包括:第一電容，另一端接地;第四電阻，一端與紅外發(fā)射二極管的負(fù)端連接;第二雙路運(yùn)算放大器，正端與第四電阻的另一端連接，負(fù)端與紅外接收二極管的正端連接，輸出端作為脈搏電壓;第五電阻，并聯(lián)在第二雙路運(yùn)算放大器負(fù)端和第二雙路運(yùn)算放大器輸出端之間；第二電容，并聯(lián)在第二雙路運(yùn)算放大器負(fù)端和第二雙路運(yùn)算放大器輸出端之間。
[0021 ]所述報警系統(tǒng)包括:紅外發(fā)射二極管，設(shè)置在車長耳部毛細(xì)血管位置，用于發(fā)射紅外光，紅外發(fā)射二極管的負(fù)端與紅外接收二極管的正端連接;紅外接收二極管，設(shè)置在車長耳部毛細(xì)血管位置，位于所述紅外發(fā)射二極管的相對位置，用于接收透射車長耳部毛細(xì)血管后的紅外光;直接數(shù)字頻率合成器，用于產(chǎn)生頻率和相位能夠調(diào)整的正弦波信號以作為射頻頻率源用作混頻使用。
[0022]所述報警系統(tǒng)包括:脈沖序列發(fā)生器，用于產(chǎn)生脈沖序列；混頻器，與所述直接數(shù)字頻率合成器和所述脈沖序列發(fā)生器分別連接，采用脈沖序列對正弦波信號進(jìn)行混頻調(diào)制;功率放大器，與所述混頻器連接，用于將混頻調(diào)制后的信號進(jìn)行放大;開關(guān)電源，用作探頭與功率放大器之間的接口電路，將放大后的信號加載到探頭的射頻收發(fā)線圈