[发明专利]一种嵌入式家庭医疗血氧饱和度采集终端及其采集方法

权利要求书

1.一种嵌入式家庭医疗血氧饱和度采集终端，包括指夹式血氧探头，指夹式血氧探头与中心主机网络连接；其特征在于：所述指夹式血氧探头包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器连接发射电路，发射电路包括红光灯、红外光灯；红光灯、红外光灯发出的红光、红外光透过手指后照射在位于手指下方的光电二极体上，光电二极体通过光电检测电路与滤波放大电路连接，滤波放大电路连接嵌入式微处理器。

2.如权利要求1所述的嵌入式家庭医疗血氧饱和度采集终端，其特征在于：所述嵌入式微处理器包括电源模块、串行接口模块、电压输出数模转换器；电源模块为指夹式血氧探头提供电力并稳定电压；嵌入式微处理器通过串行接口模块与中心主机发送或接收数据；嵌入式微处理器通过电压输出数模转换器连接发射电路。

3.如权利要求1所述的嵌入式家庭医疗血氧饱和度采集终端，其特征在于：所述发射电路为H桥电路，发射电路中分别通过二极管连接红光灯和红外光灯且两者反向对接。

4.如权利要求1所述的嵌入式家庭医疗血氧饱和度采集终端，其特征在于：所述滤波放大电路包括一阶低通滤波电路、二阶低通滤波电路、一阶高通滤波电路，输入端通过光电检测电路与一阶低通滤波电路连接，一阶低通滤波电路通过二阶低通滤波电路连接一阶高通滤波电路，一阶高通滤波电路后端设置有交流输出端。

5.一种家庭医疗血氧饱和度的采集方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、嵌入式微处理器控制发射电路发出红光、红外光；

S2、红光、红外光透过手指后照射在光电二极体上；

S3、照射在光电二极体的光信号经过检测电路进行光电转换；

S4、经过光电检测后的电路信号经过滤波电路进行过滤放大处理；

S5、过滤放大后的电路信号经嵌入式微处理器接收并计算后通过电压输出数模转换器显示出来。

6.如权利要求5所述的家庭医疗血氧饱和度的采集方法，其特征在于：步骤S5中嵌入式微处理器的计算步骤为：

S51、根据比尔兰伯特定律的式子进行推导；

得到以下两式：

S52、以一个脉动周期时间来观察，动脉有一个微小的变动量；

因d3为红光或红外光在非血液组织层的行径路径，变动量为零；

假设d1,d2的变化量相等，由上面两式可得：

S53、将上两式相除，可得到一个比值，如下式：

S54、红光与红外光接收到的血压波信号各自可以分为直流和交流两种不同的信号，结合血氧饱和浓度定义式，做数学运算后可得下式：

S55、找到合适的参数来模拟比例值R和血氧饱和度的关系，可以得到下式：

S56、由上式可知，只要知道红光强度和红外光的强度以及依据曲线拟合方式找到的kl、k2、k3、k4即可求得血氧饱和浓度。