[发明专利]一种血氧检测方法、装置及指环

说明书

本发明公开了一种血氧检测方法、装置及指环，涉及血糖检测技术领域。本发明包括如下步骤：用户佩戴指环，指环内探头根据佩戴位置调整直流偏置与信号放大倍数；启动指环内的红外光照射灯和测量血流容积变化，得到红外光谱数据和血流容积脉搏数据作为检测数据；对检测数据进行预处理；根据预先建立的血糖检测模型对检测数据进行预测，得到血糖检测结果。本发明利用人体血液随脉搏波动导致对光吸收变化的原理建立血糖检测模型，启动指环内的红外光照射灯和测量血流容积变化，得到红外光谱数据和血流容积脉搏数据作为检测数据，血糖检测模型对检测数据进行预测，得到血糖检测结果，提高了血糖检测效率，实现了血氧检测的实时性和便捷性。

技术领域

本发明属于血糖检测技术领域，特别是涉及一种血氧检测方法、装置及指环。

背景技术

糖尿病是中老年人群的多发病，随着人们生活水平的提高，糖尿病的发病率也日益上升，世界卫生组织将糖尿病、肿瘤和心脑血管病一起列为世界范围内的三大难症。寻找一种血糖浓度检测的方法对于糖尿病的预防和治疗有非常重大的意义。目前血糖浓度检测方法应用最广泛的是有创测量。有创检测主要应用的方法是依靠电化学方法对病人指血进行检测得到病人的血糖浓度值。该方法能够实现对某一时刻的血糖浓度值检测，但是同样也存在一些缺点。比如，抽取指血比较痛苦、测量血糖浓度需要耗材等。另外还有一些微创检测方法，微创检测方法主要是通过检测从皮肤抽取的组织液检测血糖浓度，该方法可减轻病人的痛苦，但同样对病人造成了一定的创伤。综上所述，无创检测血糖浓度的装置和相应方法是很有意义的。

研究表明，利用光学方法可以检测出从皮肤反射回来的光的强度与皮肤组织的散射系数的对应关系，而皮肤组织的散射系数与生物组织内部血糖浓度值密切相关。以下单次散射光强度公式能够近似描述从皮肤反射回来的光的强度与皮肤组织的散射系数的对应关系：

I_R＝I₀ exp[-(μ_a+μ_s)L]

其中，I_R为从皮肤反射回的光强，I₀为投射到皮肤的光强，μ_a为皮肤组织的吸收系数，μ_s为皮肤组织的散射系数，L为光穿透皮肤的总光程。从上式可以看出，从皮肤反射回来的光的强度是以散射系数和吸收系数的指数衰减。

在皮肤组织中，体液的折射率与细胞器的折射率存在差异。这个差异会造成皮肤组织对光的散射现象。葡萄糖是体液的一个主要的组成部分，当血糖浓度发生变化时，体液的折射率也会随之变化，这会导致组织散射系数发生变化。在近红外波段，葡萄糖引起的散射系数变化要比吸收系数的变化大得多，因此血糖浓度的变化主要是引起皮肤组织散射系数的变化而不是吸收系数的变化。由此可见，光学检测皮肤组织散射系数可以作为无创血糖检测的一个重要的手段。

因此，本申请文件以人体血液随脉搏波动导致对光的吸收变化来实现血氧的检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种血氧检测方法、装置及指环，通过在指环上安装红外光发射器，人体血液随脉搏波动导致对光吸收变化，利用血糖检测模型对检测数据进行预测，得到血糖检测结果，解决了现有的血糖检测效率低、造成创伤、对检测环境要求高的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种血氧检测方法，包括如下步骤：

步骤S1：用户佩戴指环，指环内探头根据佩戴位置调整直流偏置与信号放大倍数；

步骤S2：启动指环内的红外光照射灯和测量血流容积变化，得到红外光谱数据和血流容积脉搏数据作为检测数据；

步骤S3：对检测数据进行预处理；

步骤S4：根据预先建立的血糖检测模型对检测数据进行预测，得到血糖检测结果。