一種脈搏測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及醫(yī)療領(lǐng)域,具體涉及一種脈搏測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 伴隨著科技的進(jìn)步,生活水平的提高,人們對身體健康的關(guān)注越來越多。對身體參 數(shù)的監(jiān)控越來越頻繁。諸如心跳和脈搏的監(jiān)控。脈搏測量儀是通過采集人體脈搏變化引起 的一些生物信號,然后把生物信號轉(zhuǎn)化為物理信號,使得這些變化的物理信號能夠表達(dá)人 體的脈搏變化,最后要得出每分鐘的脈搏次數(shù)的儀器。
[0003] 目前脈搏波測量量裝置有以下幾種測量方法:光電容積脈搏波法、液體耦合腔脈 搏傳感器、壓阻式脈搏傳感器以及應(yīng)變式脈搏傳感器。但現(xiàn)有脈搏測量裝置都存在攜帶不 便,對環(huán)境要求較高,需要特定環(huán)境下測量并且測量時有不適感,無法長時間不間斷測量。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型提供一種脈搏測量裝置,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題。
[0005] -種脈搏測量裝置,包括光電傳感器、信號處理電路、單片機(jī)電路、脈搏顯示電 路:
[0006] 光電傳感器,用于將非電量信號轉(zhuǎn)換成電量信號;
[0007] 信號處理電路,與光電傳感器相連,用于將所述光電傳感器采集到的低頻信號處 理成脈沖信號;
[0008] 單片機(jī)電路,與信號處理電路相連,用于根據(jù)定時中斷技術(shù)功能對輸入的脈沖信 號進(jìn)行運(yùn)算得到心率;
[0009] 脈搏顯示電路,與單片機(jī)電路相連,用于將單片機(jī)運(yùn)算得到的心率結(jié)果進(jìn)行顯示。
[0010] 本實(shí)用新型利用光電傳感器作為變換原件,把采集到的用于測量脈搏跳動的紅 外光轉(zhuǎn)換成電信號,用電子儀表進(jìn)行測量和顯示。本實(shí)用新型相對于目前的脈搏測量裝置 攜帶方便,并且測量時,不影響日常活動,可實(shí)現(xiàn)24小時不間斷測量。
【附圖說明】
[0011] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需 要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí) 施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得 其他的附圖。
[0012] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的脈搏測量裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0013] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投射式光電傳感器示意圖;
[0014] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光電傳感器的結(jié)構(gòu)圖;
[0015] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的信號處理電路的結(jié)構(gòu)圖;
[0016] 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)圖;
[0017] 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的運(yùn)算放大器的電路圖;
[0018] 圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的低通放大器的電路圖;
[0019] 圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的整形電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的 實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲 得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021] 近年來,光電測量技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用中發(fā)展很快,這主要是由于光能避開強(qiáng)烈 的電磁干擾,具有很高的絕緣性,且可非侵入地測量病人各種癥狀信息,具有結(jié)構(gòu)簡單、無 損傷、精度高、可重復(fù)好等優(yōu)點(diǎn)。用光電法提取指尖脈搏光信息受到了從事生物醫(yī)學(xué)儀器工 作的專家和學(xué)者的重視。
[0022] 實(shí)施例一、
[0023] 基于光電測量技術(shù),本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種脈搏測量裝置,如圖1所示,該脈 搏測量裝置包括光電傳感器101、信號處理電路102、單片機(jī)電路103、脈搏顯示電路104 ;
[0024] 光電傳感器101,用于將非電量信號轉(zhuǎn)換成低頻信號;
[0025] 例如將紅外信號轉(zhuǎn)換成低頻信號。具體的,它由紅外發(fā)射二極管和接收三極管組 成,它可以將接收到的紅外光按一定的函數(shù)關(guān)系(通常是線性關(guān)系)轉(zhuǎn)換成便于測量的物 理量(如電壓、電流或頻率等)輸出。所述紅外發(fā)射二極管波長為910nm-940nm。
[0026] 信號處理電路102,與光電傳感器101相連,用于將光電傳感器101采集到的低頻 信號處理成脈沖信號;
[0027] 具體的包括對光電傳感器101采集到的低頻信號進(jìn)行放大、濾波和整形處理得到 脈沖信號。
[0028] 單片機(jī)電路103,與信號處理電路102相連,用于根據(jù)定時中斷技術(shù)功能對輸入的 脈沖信號進(jìn)行運(yùn)算得到心率;
[0029] 脈搏顯示電路104,與單片機(jī)電路103相連,用于將單片機(jī)運(yùn)算得到的心率結(jié)果進(jìn) 行顯示;
[0030] 優(yōu)選的,通過IXD靜態(tài)掃描的方式進(jìn)行顯示,以便于直接準(zhǔn)確無誤的讀出數(shù)據(jù)。
[0031] 通過本實(shí)用新型實(shí)施例當(dāng)手指放在紅外線發(fā)射二極管和接收三極管中間,隨著心 臟的跳動,血管中血液的流量將發(fā)生變換。由于手指放在光的傳遞路徑中,血管中血液飽和 程度的變化將引起光的強(qiáng)度發(fā)生變化,因此和心跳的節(jié)拍相對應(yīng),紅外接收三極管的電流 也跟著改變,這就導(dǎo)致紅外接收三極管輸出脈沖信號。該信號經(jīng)放大、濾波、整形后輸出,輸 出的脈沖信號作為單片機(jī)電路的外部中斷信號。單片機(jī)電路對輸入的脈沖信號進(jìn)行計(jì)算處 理后把結(jié)果送到脈搏顯示電路顯示。本脈搏測量裝置攜帶方便,并且測量時,不影響日?;?動,可實(shí)現(xiàn)24小時不間斷測量。
[0032] 相比較現(xiàn)有的脈搏測量裝置,本實(shí)用新型測量的探測部分不侵入機(jī)體,不造成機(jī) 體創(chuàng)傷;速度快,精度高、穩(wěn)定性好、壽命長、維修方便、可以重復(fù)使用。測量的有效范圍為 50-199次/分鐘。
[0033] 實(shí)施例二、
[0034] 在實(shí)施例一,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種脈搏測量裝置,包括光電傳感器101、 信號處理電路102、單片機(jī)電路103、脈搏顯示電路104 ;
[0035] 據(jù)朗伯一比爾(Lamber-Beer)定律,物質(zhì)在一定波長處的吸光度和他的濃度成正 比。當(dāng)恒定波長的光照射到人體組織上時,通過人體組織吸收、反射衰減后,測量到的光強(qiáng) 將在一定程度上反映了被照射部位組織的結(jié)構(gòu)特征。
[0036] 脈搏主要由人體動脈舒張和收縮產(chǎn)生的,在人體指尖組織中的動脈成分含量高, 而且指尖厚度相對其他人體組織而言比較薄,透過手指后測量到的光強(qiáng)相對較大,因此光 電式脈搏傳感器的測量部位通常在人體指尖。
[0037] 手指組織可以分成皮膚、肌肉、骨骼等非血液組織和血液組織,其中非血液組織的 光吸收量是恒定的,而在血液中,靜脈血的搏動相對于動脈血是十分微弱的,可以忽略。因 此可以認(rèn)為光透過手指后的變化僅由動脈血的充盈而引起的,那么在恒定波長的光源照射 下,通過測量透過手指的光強(qiáng)將可以間接測量到人體的脈搏信號。
[0038] 所述光電傳感器101包括紅外發(fā)光二極管和紅外接收三極管。
[0039] 紅外接收三極管也可以由光敏三極管來代替。
[0040] 采用GaAs紅外發(fā)光二極管作為光源時,可基本抑制由呼吸運(yùn)動造成的脈搏波曲 線的漂移。紅外接收三極管在紅外光的照射下能產(chǎn)生電能,將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。
[0041] 優(yōu)選的,光電傳感器101采用指套式投射型光電傳感器。
[0042] 通過改善指套式傳感器測量產(chǎn)生的誤差,比如說使指套能夠更緊的套在手指上, 不易松動;二是從脈搏信號處理的角度,通過算法來減小誤差,可以提高脈搏測量產(chǎn)生的誤 差。
[0043] 指套式投射型光電傳感器實(shí)現(xiàn)了光電隔離,