[发明专利]一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带及其工作方法

说明书

本发明公开了一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带，包括灯带本体和灯带头，所述灯带头上安装有传感器探头，所述灯带头内设置有检测装置，所述检测装置包括电源模块、呼吸信号采集模块、微处理器模块、存储模块和通信模块，所述呼吸信号采集模块将所述传感器探头测量得到的信号转换为数字信号，所述微处理器模块读取所述AD转换器转换出的呼吸信号并对其进行数据处理，所述存储模块存储经过所述微处理器模块降噪后的呼吸信号，所述通信模块将存储模块里的数据发送到指定的设备上。本发明能有效评估患职业性尘肺病的风险情况，通过实时动态检测的方式来监视矿工身体的健康状况，防病于未然。

技术领域

本发明涉及呼吸参数测量装置技术领域，特别涉及一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带。

背景技术

随着人民对健康的重视，因工作环境接触各类职业危害引发的职业安全健康问题尤其引人注目，以煤矿职工尘肺为主的职业病新发病例数、累计病例数和死亡病例数均居世界首位。煤尘是煤矿的主要职业危害因素之一，其对接尘工人肺通气功能有损伤，易导致尘肺、肺部炎症、结核及肺气肿等肺部疾病的发生。尤其尘肺病是一种不可逆性疾病，无法根治，一旦确诊只能通过缓解其症状。

矿工只有通过定期体检，才能发现是否受到煤尘影响，但通过体检发现肺部病变时多数已经是晚期患者。现有的检测产品虽然可以测量呼吸功能、肺功能，但不能在煤矿井下的环境使用，而且检测误差较大。现提出一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带来解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带。

本发明公开了一种用于呼吸生理参数动态测量的灯带，包括灯带本体和灯带头，所述灯带头上安装有传感器探头，所述灯带头内设置有检测装置，所述检测装置包括依次电连接的呼吸信号采集模块、微处理器模块、存储模块和通信模块。

所述传感器探头包括1号探头、2号探头和参考探头，所述1号探头用于采集胸部的压力信号，所述2号探头用于采集腹部的压力信号；所述参考探头用于采集环境噪声信号，为所述1号探头和所述2号探头提供自适应降噪参考信号。

所述呼吸信号采集模块包括AD转换器和3个相互独立的信号调理电路，所述1号探头、2号探头和参考探头分别与3个所述相互独立的信号调理电路电连接，所述呼吸信号采集模块用于将所述传感器探头采集得到的呼吸信号转换为数字形式的呼吸信号。

所述微处理器模块用于读取所述呼吸信号采集模块转换得到的呼吸信号，然后对呼吸信号进行降噪处理，并将降噪处理后的呼吸信号写入所述存储模块中，所述存储模块用于存储经过所述微处理器模块降噪后的呼吸信号，所述通信模块用于将所述存储模块里的数据发送到指定的设备上。

进一步地，每个所述信号调理电路均包括电荷转换电路、滤波电路和放大电路，所述电荷转换电路用于将所述传感器探头采集得到的呼吸信号转变为电压信号后送入所述滤波电路，所述滤波电路用于滤除50Hz以下和1kHz以上的无用信号，并将滤除干扰后的呼吸信号传输给所述放大电路，所述放大电路用于将呼吸信号放大到所述AD转换器的量程范围内，所述AD转换器用于将放大电路放大的信号转换为数字形式的呼吸信号。。

进一步地，所述检测装置内还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和DC/DC变换电路，所述锂电池的输出电压为3.7V，所述DC/DC变换电路采用NCP1402SN33的芯片对所述锂电池的输出进行升降压变换，使所述电源模块的输出电压稳定在3.3V，为所述检测装置供电。

进一步地，所述微处理器模块采用STM32F031E4芯片，所述存储模块采用FM25V40芯片，通过SPI接口和所述微处理器模块电连接，所述通信模块采用红外通信将存储模块中的数据发送到指定的设备上。

进一步地，所述传感器探头的外部均装有吸盘，所述传感器探头的导线末端设置有插头，所述灯带头上设有探头插孔，所述探头插孔与信号调理电路电连接，所述插头插接在探头插孔中。