一種狀態(tài)檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種狀態(tài)檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高鐵雖然在地面上行駛，然而其速度是地面上各種交通工具最高的，一旦出事，其后果同樣不堪想象。因此駕駛高鐵的車長需要訓(xùn)練有素并保持高度的專注力。然而，車長也會出現(xiàn)狀態(tài)異常的情況發(fā)生，有主觀的因素，也有客觀的因素，這種異常狀態(tài)在生理參數(shù)上都會出現(xiàn)一些預(yù)兆。而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有這些預(yù)兆的檢測方案，更不用說在檢測預(yù)兆后及時為乘客提供與外界聯(lián)系的緊急通話機(jī)制了。
[0003]為此，本發(fā)明提出了一種按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)，采用高精度的血氧監(jiān)控設(shè)備和腦電波監(jiān)控設(shè)備對高鐵車長的血氧飽和度和腦電波參數(shù)進(jìn)行及時檢測和報(bào)警，并在識別到高鐵車長生理狀態(tài)異常時，自動為乘客啟動緊急通話機(jī)制，幫助高鐵運(yùn)營部門及時了解高鐵運(yùn)營情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)，利用有針對性的、可用于高鐵駕駛艙的緊湊結(jié)構(gòu)的血氧監(jiān)控設(shè)備和腦電波監(jiān)控設(shè)備分別實(shí)現(xiàn)對駕駛位置的車長的血氧飽和度和腦電波信息的提取，并在異常時觸發(fā)報(bào)警機(jī)制和乘客緊急通話機(jī)制，避免高鐵出現(xiàn)與外界通信不暢的情況發(fā)生。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)，所述檢測系統(tǒng)包括腦電波監(jiān)控子系統(tǒng)、血氧監(jiān)控子系統(tǒng)和嵌入式處理設(shè)備，所述腦電波監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的腦電波狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，所述血氧監(jiān)控子系統(tǒng)用于對高鐵駕駛艙內(nèi)的車長的血氧飽和度進(jìn)行監(jiān)控，所述嵌入式處理設(shè)備與所述腦電波監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血氧監(jiān)控子系統(tǒng)分別連接，根據(jù)所述腦電波監(jiān)控子系統(tǒng)和所述血氧監(jiān)控子系統(tǒng)的監(jiān)控結(jié)果確定是否進(jìn)入報(bào)警模式。
[0006]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中，包括:警示屏，與嵌入式處理設(shè)備連接，用于在接收到異常狀態(tài)信號時，顯示按鍵通話字符，在接收到正常狀態(tài)信號時，不進(jìn)行顯示操作;緊急按鍵，設(shè)置在高鐵乘客艙艙體上，位于所述警示屏旁邊;按鍵驅(qū)動設(shè)備，與所述緊急按鍵連接，用于在接收到所述緊急按鍵上的按壓操作時，發(fā)出電源供應(yīng)信號;無線通信設(shè)備，設(shè)置在高鐵乘客艙艙體上，位于所述警示屏旁邊，用于將外部人員的通話信息通過無線通信鏈路發(fā)送到遠(yuǎn)端的高鐵管理中心處的服務(wù)器;開關(guān)切換設(shè)備，與所述按鍵驅(qū)動設(shè)備連接，在接收到所述電源供應(yīng)信號時，打開所述獨(dú)立供電設(shè)備和所述無線通信設(shè)備之間的連接通道以保持所述獨(dú)立供電設(shè)備對所述無線通信設(shè)備的電力供應(yīng);獨(dú)立供電設(shè)備，與所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、所述開關(guān)切換設(shè)備和所述無線通信設(shè)備分別連接，僅為所述警示屏、所述按鍵驅(qū)動設(shè)備、所述開關(guān)切換設(shè)備和所述無線通信設(shè)備提供電力供應(yīng);檢測電極，設(shè)置在車長頭部上，用于檢測大腦的神經(jīng)元活動通過離子傳導(dǎo)到達(dá)大腦皮層而形成的電壓變化量;前置差分放大器，與所述檢測電極連接，用于對所述電壓變化量進(jìn)行放大;低通濾波器，與所述前置差分放大器連接，用于將放大后的電壓變化量進(jìn)行10Hz低通濾波，以輸出第一濾波信號;兩級工頻陷波器，與所述低通濾波器連接，用于對所述第一濾波信號進(jìn)行兩級工頻陷波處理，以輸出陷波信號;高通濾波器，與所述兩級工頻陷波器連接，用于對所述陷波信號進(jìn)行0.1Hz高通濾波，以輸出第二濾波信號；電平調(diào)節(jié)電路，與所述高通濾波器連接，對所述第二濾波信號進(jìn)行電平調(diào)節(jié)處理，以為后續(xù)模數(shù)轉(zhuǎn)換做準(zhǔn)備;第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，與所述電平調(diào)節(jié)電路連接，將經(jīng)過電平調(diào)節(jié)處理后的第二濾波信號進(jìn)行8位的模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得車長的腦電波數(shù)字信號;發(fā)光二極管，設(shè)置在車長手指指尖毛細(xì)血管位置，與光源驅(qū)動電路連接，用于基于光源驅(qū)動電路發(fā)送的發(fā)光控制信號，交替發(fā)射紅外光和紅光;光源驅(qū)動電路，內(nèi)置定時器，用于向所述發(fā)光二極管發(fā)送發(fā)光控制信號;光電轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在車長手指指尖上，位于所述發(fā)光二極管的相對位置，用于接收透射車長手指指尖毛細(xì)血管后的紅外光和紅光，并將透射紅外光和透射紅光分別轉(zhuǎn)換為模擬電流信號，以獲得模擬紅外光電流和模擬紅光電流;電流電壓轉(zhuǎn)換電路，與所述光電轉(zhuǎn)換器連接，用于對模擬紅外光電流和模擬紅光電流分別進(jìn)行電流電壓轉(zhuǎn)換，以分別獲得模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓;信號放大器，與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接，用于對模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓分別進(jìn)行放大，以獲得模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓;信號檢測電路，與所述信號放大器連接，包括直流信號檢測子電路和交流信號檢測子電路，用于檢測模擬紅外光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第一直流電壓和第一交流電壓輸出，還用于檢測模擬紅光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第二直流電壓和第二交流電壓輸出；第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與所述信號檢測電路連接，用于對第一直流電壓、第一交流電壓、第二直流電壓和第二交流電壓分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得第一數(shù)字化直流電壓、第一數(shù)字化交流電壓、第二數(shù)字化直流電壓和第二數(shù)字化交流電壓;血氧飽和度運(yùn)算電路，與所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，將第二數(shù)字化交流電壓與第二數(shù)字化直流電壓的比值除以第一數(shù)字化交流電壓與第一數(shù)字化直流電壓的比值以獲得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子計(jì)算血氧飽和度，其中，血氧飽和度與吸收光比值因子成線性關(guān)系；嵌入式處理設(shè)備，與所述血氧飽和度運(yùn)算電路連接以獲得血氧飽和度，與所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接以接收腦電波數(shù)字信號；所述嵌入式處理設(shè)備當(dāng)所述腦電波數(shù)字信號中出現(xiàn)α波和β波時，輸出淺睡眠識別信號，當(dāng)所述腦電波數(shù)字信號中出現(xiàn)Θ波和δ波時，輸出深睡眠識別信號，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度上限濃度時，發(fā)出血氧飽和度過高識別信號，當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度下限濃度時，發(fā)出血氧飽和度過低識別信號;其中，當(dāng)嵌入式處理設(shè)備發(fā)出淺睡眠識別信號、深睡眠識別信號、血氧飽和度過高識別信號或血氧飽和度過低識別信號時，嵌入式處理設(shè)備同時發(fā)出異常狀態(tài)信號，否則，嵌入式處理設(shè)備同時發(fā)出正常狀態(tài)信號。
[0007]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中:所述光電轉(zhuǎn)換器為一光電二極管。
[0008]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中:所述發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光的波長為940nm，所述發(fā)光二極管發(fā)射的紅光的波長為660nmo
[0009]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中:在所述信號放大器和所述信號檢測電路之間還設(shè)置信號濾波電路，用于分別濾除模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓中的噪聲成分。
[0010]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中:所述兩級工頻陷波器采用帶通濾波抵消方式設(shè)計(jì)，用于抵消所述第一濾波信號中的工頻分量。
[0011]更具體地，在所述按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)中:所述工頻分量為50Hz頻率分量。
【附圖說明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為本發(fā)明的按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0014]附圖標(biāo)記:1腦電波監(jiān)控子系統(tǒng);2血氧監(jiān)控子系統(tǒng);3嵌入式處理設(shè)備
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將參照附圖對本發(fā)明的按鍵式高鐵車長狀態(tài)檢測系統(tǒng)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]目前，對高鐵的監(jiān)控主要集中在高鐵客體本身，