加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀包括光源驅(qū)動(dòng)器、光/電信號(hào)變換器、信號(hào)濾波器、增益控制器、單片機(jī)、時(shí)序控制器，光源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)雙發(fā)射管發(fā)出紅光和紅外光，光/電信號(hào)變換器將紅光和紅外光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)濾波器和增益控制器，傳遞至單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)時(shí)序控制器與光源驅(qū)動(dòng)器連接，還包含一個(gè)用于給被檢測(cè)部位進(jìn)行加熱的加熱器。該加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀避免了因?yàn)楹浜偷凸嘧⒌炔涣家蛩匾鸬耐庵苎芨淖兏蓴_氧飽和度的測(cè)量，同時(shí)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、有效安全。
【專利說(shuō)明】加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]血氧飽和度是血液中氧和血紅蛋白占全部血紅蛋白的百分比，脈率是動(dòng)脈血搏動(dòng)的頻率都是重要的生命體征參數(shù)。脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀是一種無(wú)創(chuàng)檢測(cè)動(dòng)脈血氧飽和度和脈率的一種生理信號(hào)測(cè)量?jī)x器，該儀器通過(guò)傳感器采集動(dòng)脈血的波動(dòng)信號(hào)，經(jīng)處理單元處理獲得動(dòng)脈血的搏動(dòng)頻率和動(dòng)脈血氧飽和度，并將結(jié)果通過(guò)顯示單元顯示，提供給醫(yī)生或操作者用于診斷參考。
[0003]在脈搏血氧飽和度的測(cè)量原理中，準(zhǔn)確識(shí)別脈搏波以正確劃分脈搏周期，并在相應(yīng)周期內(nèi)提取脈搏波峰一峰值，是計(jì)算血氧飽和度的基礎(chǔ)。微分閾值法是常用于脈搏波波形檢測(cè)的一種方法，這種方法利用脈搏波形態(tài)上具有陡峭上升沿的特點(diǎn)，通過(guò)微分運(yùn)算將其突出出來(lái)，以確定每個(gè)脈搏波的上升段，上升段確定以后脈搏波的峰一峰值便很容易確定了。
[0004]在臨床工作中，由于低體溫病理生理、麻醉、輸液等情況導(dǎo)致外周血管阻力改變，血流灌注改變，從而改變微循環(huán)的灌注。低溫使皮膚血管收縮，作用到微循環(huán)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)了微循環(huán)血管的收縮功能。一方面使管徑變細(xì)，另一方面使血管中的血流瘀滯。通常用于檢測(cè)的部位(如指尖，耳垂等)位于外周血液循環(huán)中，血管對(duì)脈搏波有較強(qiáng)的平滑作用，特別當(dāng)被測(cè)試者的脈動(dòng)較弱時(shí)。脈搏氧飽和度儀會(huì)放大該信號(hào)并通過(guò)吸光度的放大比例對(duì)飽和度進(jìn)行估計(jì)。不幸的是，使用無(wú)線電接收器后，較弱信號(hào)被放大的同時(shí)，背景干擾也同時(shí)被放大。當(dāng)放大到最大倍數(shù)時(shí)，部分脈搏氧飽和度儀可能對(duì)此干擾信號(hào)進(jìn)行分析并錯(cuò)誤的產(chǎn)生一個(gè)Sp02值。低灌注使得微分閾值法的抗干擾能力變得很差，經(jīng)常出現(xiàn)誤檢或漏檢。
[0005]綜上所述，我們需要尋找一種合適的脈搏血氧飽和度監(jiān)測(cè)儀，使得醫(yī)生能夠準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)脈搏血氧飽和度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀包括光源驅(qū)動(dòng)器、光/電信號(hào)變換器、信號(hào)濾波器、增益控制器、單片機(jī)、時(shí)序控制器，光源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)雙發(fā)射管發(fā)出紅光和紅外光，光/電信號(hào)變換器將紅光和紅外光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)濾波器和增益控制器，傳遞至單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)時(shí)序控制器與光源驅(qū)動(dòng)器連接，還包含一個(gè)用于給被檢測(cè)部位進(jìn)行加熱的加熱器。
[0008]本實(shí)用新型的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀通過(guò)加熱器產(chǎn)熱連接患者測(cè)量部位(如腕部)的支配動(dòng)脈部分皮膚，來(lái)實(shí)現(xiàn)改善末梢循環(huán)，去除測(cè)量偽信號(hào)差的目的，區(qū)別對(duì)待循環(huán)正常和外周低灌注時(shí)指脈搏氧飽和度的測(cè)量，從而提高低灌注時(shí)測(cè)量脈搏氧飽和度的靈敏性和準(zhǔn)確性，解決了低灌注狀態(tài)下脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)儀讀錯(cuò)、讀丟數(shù)據(jù)的問(wèn)題，做到安全，簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0011]如圖1所示，本實(shí)用新型的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀包括光源驅(qū)動(dòng)器1、L/V變換器(光/電信號(hào)變換器)2、信號(hào)濾波器3、增益控制器4、單片機(jī)5、時(shí)序控制器6。血氧飽和度探頭傳感器部由雙發(fā)射管和光敏二極管組成，光源驅(qū)動(dòng)器I驅(qū)動(dòng)兩個(gè)發(fā)射管分別產(chǎn)生紅光和紅外光，L/V變換器2將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，電信號(hào)再經(jīng)過(guò)信號(hào)濾波器3和增益控制器4，傳遞至單片機(jī)5，單片機(jī)5通過(guò)時(shí)序控制器6與光源驅(qū)動(dòng)器I連接。
[0012]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀還包括加熱器7，加熱器7通過(guò)一個(gè)5v電源供電，其包括碳導(dǎo)纖維電阻、與碳導(dǎo)纖維電阻連接的定溫器，以及輸入設(shè)備中的是否加熱選擇，通過(guò)定溫器設(shè)置的加熱電阻可以對(duì)本實(shí)用新型的脈搏血氧飽和度監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行同步末梢循環(huán)加熱。
[0013]加熱器7采用遠(yuǎn)紅外的發(fā)熱原理，不同于普通電導(dǎo)絲，采用碳纖維材料取代了傳統(tǒng)的金屬電熱絲，經(jīng)過(guò)高溫炭化及表面處理，具有抗氧化，質(zhì)輕，電阻溫度系數(shù)小，電性能穩(wěn)定等性能。遠(yuǎn)紅外線傳熱形式是輻射傳熱，由電磁波傳遞能量，因?yàn)闆]有介質(zhì)，中間不需要損耗能量。在遠(yuǎn)紅外線照射到被加熱的物體時(shí)，一部分射線被反射回來(lái)，一部分被穿透過(guò)去。當(dāng)發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線波長(zhǎng)和被加熱物體的吸收波長(zhǎng)一致時(shí)，被加熱的物體吸收遠(yuǎn)紅外線，這時(shí)，物體內(nèi)部分粒子和原子發(fā)生“共振”，即產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，而振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)使物體溫度升高，達(dá)到了加熱的目的，改善微循環(huán)障礙。
[0014]遠(yuǎn)紅外能量作用到微循環(huán)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)了微循環(huán)血管的收縮功能。一方面使纖細(xì)的管徑變粗，加強(qiáng)血液流動(dòng)，另一方面使瘀滯擴(kuò)張的血管變滯流為線流，這就是遠(yuǎn)紅外對(duì)微循環(huán)血管的雙向調(diào)節(jié)，從而解決低灌注時(shí)脈搏氧飽和度測(cè)量的工程學(xué)難題。
[0015]根據(jù)D.E.Bebout等的研究脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)探頭常置于手指、額頭、耳垂等部位，手指和額頭耳垂等部位的脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)對(duì)于低溫低灌注以及運(yùn)動(dòng)的影響反應(yīng)是不同的，簡(jiǎn)單的說(shuō)，額頭和耳垂對(duì)于低溫情況測(cè)量更合適，但需要一次性使用的繃帶式脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)儀，因?yàn)閷?duì)運(yùn)動(dòng)的容忍度很低。目前臨床醫(yī)療中重癥監(jiān)護(hù)室所使用的額頭耳垂脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)儀，主要針對(duì)單個(gè)患者單次使用設(shè)計(jì)。手術(shù)麻醉或者輸液患者有些時(shí)候不能采用的，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)成本較高；同時(shí)降低經(jīng)濟(jì)成本；本實(shí)用新型改良不僅減輕測(cè)量的信號(hào)偽差，而且在測(cè)量手指脈搏氧飽和度的同時(shí)具有高度的運(yùn)動(dòng)容忍度，從而不必使用價(jià)格昂貴的繃帶式探頭或置于額頭和耳垂的電極。
【權(quán)利要求】
1.加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀包括光源驅(qū)動(dòng)器(I)、光/電信號(hào)變換器(2)、信號(hào)濾波器(3)、增益控制器(4)、單片機(jī)(5)、時(shí)序控制器(6)，光源驅(qū)動(dòng)器(I)驅(qū)動(dòng)雙發(fā)射管發(fā)出紅光和紅外光，光/電信號(hào)變換器(2)將紅光和紅外光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)濾波器(3)和增益控制器(4)，傳遞至單片機(jī)(5)，單片機(jī)(5)通過(guò)時(shí)序控制器(6)與光源驅(qū)動(dòng)器(I)連接，其特征在于，還包含一個(gè)用于給被檢測(cè)部位進(jìn)行加熱的加熱器(7 )。
2.如權(quán)利要求1所述的加熱型脈搏血氧飽和度檢測(cè)儀，其特征在于，所述加熱器(7)包括碳導(dǎo)纖維電阻，以及與碳導(dǎo)纖維電阻連接的定溫器。
【文檔編號(hào)】A61B5/1455GK203458387SQ201320440541
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】初學(xué) 申請(qǐng)人:核工業(yè)總醫(yī)院