專利名稱：血氧測(cè)量?jī)x的制作方法
血氧測(cè)量?jī)x技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種血氧測(cè)量?jī)x。
技術(shù)背景
隨著生活水平的提高，人們?cè)絹碓疥P(guān)注自己以及家人的身體健康，而血液含氧量是表征人體健康狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)，能夠隨時(shí)獲知自身的血氧含量值對(duì)于人們的日常保健具有重要的意義。為此，技術(shù)人員開發(fā)出一種適用于普通家庭成員使用的血氧測(cè)量?jī)x，其通過檢測(cè)手指或耳垂等人體末梢部位對(duì)不同波長(zhǎng)的紅光和紅外光的吸光度變化率之比來推算出末梢組織的動(dòng)脈血氧飽和度。
然而，這種血氧儀通常只在人們處于在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)才具有較高的測(cè)量準(zhǔn)確度和精確度，當(dāng)人們處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，會(huì)因使用者的抖動(dòng)或擺動(dòng)等而使得測(cè)量準(zhǔn)確度降低。這是因?yàn)橐环矫?，測(cè)量部位的抖動(dòng)或擺動(dòng)會(huì)改變光在傳導(dǎo)過程中的路徑而影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度；另一方面，運(yùn)動(dòng)會(huì)影響靜脈血管容積和靜脈含氧量，從而影響動(dòng)脈信號(hào)提取。
由于血氧儀在家庭、野外或者戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)中有比較廣泛的實(shí)用前景，而在野外或戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)中會(huì)有許多需要在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下測(cè)量血氧的情形，因此人們希望可以提供一種不論使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都能獲得高準(zhǔn)確度測(cè)量結(jié)果的血氧儀。發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種血氧測(cè)量?jī)x，其具有與使用者狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的多種數(shù)據(jù)處理模式，并且當(dāng)使用者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)可根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修改，使得在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下也具有較高的測(cè)量準(zhǔn)確度。
為此，本發(fā)明提供了一種血氧測(cè)量?jī)x，其包括血氧數(shù)據(jù)采集單元、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元和控制處理單元，所述控制處理單元包括模式選擇模塊，其中所述血氧數(shù)據(jù)采集單元用于根據(jù)所述控制單元的指示進(jìn)行血氧數(shù)據(jù)采集，并將采集到的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制處理單元；所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元用于采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述模式選擇模塊和控制處理單元；所述模式選擇模塊用于基于所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)處理模式，并將選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元；所述控制處理單元用于基于所選擇的血氧數(shù)據(jù)處理模式以及所述血氧數(shù)據(jù)采集單元所采集的血氧數(shù)據(jù)而得到血氧值。
其中，所述血氧數(shù)據(jù)處理模式包括靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式。
其中，在所述靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到血氧值；在所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所采集的血氧數(shù)據(jù)和所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而得到血氧值。
其中，在所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
其中，所述修正包括基于所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所采集的血氧數(shù)據(jù)或基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正。
其中，所述修正包括基于與所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值對(duì)基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正。
其中，所述修正包括基于所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合與所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值進(jìn)行的修正。
其中，所述模式選擇模塊還為使用者提供血氧測(cè)量模式和運(yùn)動(dòng)信息獲取模式選擇，并將選擇結(jié)果發(fā)送至所述控制處理單元。
其中，所述模式選擇模塊經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后自動(dòng)進(jìn)入默認(rèn)選擇模式。
其中，所述控制處理單元基于“進(jìn)入運(yùn)動(dòng)信息獲取模式”的選擇結(jié)果以及所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而得到運(yùn)動(dòng)信息。
其中，所述運(yùn)動(dòng)信息包括使用者運(yùn)動(dòng)路程信息和運(yùn)動(dòng)耗能信息。
其中，所述模式選擇模塊被設(shè)定為自動(dòng)選擇模式和/或人工選擇模式。
其中，所述控制處理單元還包括自動(dòng)校正模塊，其用于基于存儲(chǔ)于血氧測(cè)量?jī)x內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)血氧測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)校正。
其中，所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元包括壓電式加速度傳感器、電容式加速度傳感器或熱感應(yīng)式加速度傳感器。
本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x具有如下有益效果
本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x具有與使用者狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的多種數(shù)據(jù)處理模式，使得其無論使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)還是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都具有較高的測(cè)量準(zhǔn)確度。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x包括模式選擇模塊，其可根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，判斷使用者是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式。如處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則選擇運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式，在血氧數(shù)據(jù)處理過程中會(huì)基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正，從而使得使用者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)也可得到準(zhǔn)確度較高的測(cè)量結(jié)果；反之則不進(jìn)行修正，同現(xiàn)有技術(shù)的血氧儀一樣基于血氧數(shù)據(jù)得到血氧值，其同樣具有較高的準(zhǔn)確度。因此，本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x不論使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都能獲得高準(zhǔn)確度測(cè)量結(jié)果。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，模式選擇模塊還為使用者提供血氧測(cè)量模式和運(yùn)動(dòng)信息獲取模式選擇，在運(yùn)動(dòng)信息獲取模式中，可根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到使用者的運(yùn)動(dòng)信息，例如運(yùn)動(dòng)路程或運(yùn)動(dòng)耗能，從而使得血氧測(cè)量?jī)x可實(shí)現(xiàn)多種功能，方便了使用者。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x還設(shè)置有自動(dòng)校正模塊，可對(duì)血氧數(shù)據(jù)的處理結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)校正，從而使得血氧測(cè)量?jī)x無論在靜止?fàn)顟B(tài)還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下都具有更高的測(cè)量準(zhǔn)確度。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x執(zhí)行自動(dòng)選擇模式時(shí)的血氧測(cè)量流程圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x執(zhí)行人工選擇模式時(shí)的血氧測(cè)量流程圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的一種測(cè)量流程圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的另一種測(cè)量流程圖7為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1所示，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x包括血氧數(shù)據(jù)采集單元10、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11、控制處理單元12和顯示單元13。其中，血氧數(shù)據(jù)采集單元10用于采集使用者的血氧數(shù)據(jù)，并將所采集的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送至控制處理單元12 ；運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元 11用于檢測(cè)使用者的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制處理單元12 ；控制處理單元12基于所采集到的血氧數(shù)據(jù)和/或所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而得到血氧值；顯示單元 13根據(jù)控制處理單元12的指示顯示測(cè)量結(jié)果。
在實(shí)際應(yīng)用中，血氧數(shù)據(jù)采集單元10可包括發(fā)光管和光電探測(cè)器，發(fā)光管發(fā)出的光信號(hào)到達(dá)人體諸如手指或耳垂的部位，經(jīng)該部位內(nèi)人體組織的衰減后被反射或透射至光電探測(cè)器，光電探測(cè)器接收該光信號(hào)并將接收到的光信號(hào)輸出至控制處理單元12，控制處理單元12對(duì)該光信號(hào)進(jìn)行處理生成血氧值。
在實(shí)際應(yīng)用中，可以選取加速度作為運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11包括加速度傳感器，例如壓電式加速度傳感器、電容式加速度傳感器或者熱感應(yīng)式加速度傳感器， 通過傳感器檢測(cè)是否存在加速度，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制處理單元12。下面以電容式加速度傳感器的技術(shù)原理為例，說明運(yùn)動(dòng)加速度(運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù))的檢測(cè)方法運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元 11包括電容式加速度傳感器，能夠感測(cè)不同方向的加速度或振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)狀況，其主要利用硅的機(jī)械性質(zhì)設(shè)計(jì)出的可移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括兩組硅梳齒，一組固定，另一組隨運(yùn)動(dòng)物體移動(dòng)；前者相當(dāng)于固定的電極，后者相當(dāng)于可移動(dòng)電極，當(dāng)可移動(dòng)的梳齒產(chǎn)生了位移，就會(huì)隨之產(chǎn)生與位移成比例的電容值的改變(Δ C)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11即檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給控制處理單元12。在實(shí)際使用中，可使用各種加速度傳感器，此時(shí)僅以電容式加速度傳感器為例說明本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)方法。此外，在實(shí)際使用中還可以實(shí)用其他參量作為運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，以及與該參量相應(yīng)的傳感器作為運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11。
請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1，控制處理單元12包括數(shù)據(jù)處理模塊20和模式選擇模塊21。其中血氧數(shù)據(jù)處理模塊20用于對(duì)血氧數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來得到血氧值，模式選擇模塊21用于基于所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)處理模式，并將選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元12，控制處理單元12根據(jù)模式選擇模塊21的選擇結(jié)果指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式。具體地，模式選擇模塊21根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)判斷使用者的狀態(tài)，即使用者是處于靜止?fàn)顟B(tài)還是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式。當(dāng)模式選擇模塊21判斷使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，則選擇靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式，控制處理單元12根據(jù)該選擇結(jié)果而指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式來得到血氧值，即，血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到血氧值；當(dāng)模式選擇模塊21判斷使用者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，則選擇運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處理模式，控制處理單元12根據(jù)該選擇結(jié)果而指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式來得到血氧值，即，血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于所采集的血氧數(shù)據(jù)和所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到血氧值。
進(jìn)一步地，模式選擇模塊21可設(shè)定為自動(dòng)選擇模式和人工選擇模式中的任意一種或兩種模式。在自動(dòng)選擇模式中，模式選擇模塊21首先根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11的檢測(cè)結(jié)果判斷使用者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式。具體地，當(dāng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)超過某一閾值或者運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，則判定使用者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并選擇運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式，反之判定使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)，并選擇靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式。
當(dāng)血氧測(cè)量?jī)x執(zhí)行自動(dòng)選擇模式時(shí)，其測(cè)量過程如圖2所示。首先使用者通過操作按鈕或觸摸屏發(fā)出測(cè)量血氧含量的指令，血氧數(shù)據(jù)采集單元10根據(jù)該指令開始采集血氧數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11則根據(jù)該指令檢測(cè)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；隨后模式選擇模塊21則根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11的檢測(cè)結(jié)果判斷使用者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式；控制處理單元12根據(jù)模式選擇模塊21的選擇結(jié)果而指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式，即，當(dāng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式，當(dāng)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式；最后通過顯示單元13顯示測(cè)量結(jié)果。
在人工選擇模式中，模式選擇模塊21在運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)向使用者提示存在運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，使用者根據(jù)實(shí)際情況做出判斷，并通過模式選擇模塊21做出相應(yīng)的判斷結(jié)果，隨后模式選擇模塊21根據(jù)該判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式。當(dāng)血氧測(cè)量?jī)x執(zhí)行人工選擇模式時(shí)，其測(cè)量過程如圖3所示。首先使用者通過操作按鈕或觸摸屏發(fā)出測(cè)量血氧含量的指令，血氧數(shù)據(jù)采集單元10根據(jù)該指令開始采集血氧數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11則根據(jù)該指令檢測(cè)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；隨后模式選擇模塊21根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元 11的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)提示。當(dāng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11沒有檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)，模式選擇模塊21會(huì)向使用者提示沒有運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并自動(dòng)選擇靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式，控制處理單元 12根據(jù)該選擇結(jié)果指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式；當(dāng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)，模式選擇模塊21會(huì)向使用者提示存在運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，隨后使用者根據(jù)實(shí)際情況做出判斷并通過模式選擇模塊21做出相應(yīng)的判斷結(jié)果，模式選擇模塊21根據(jù)使用者的判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式，并將選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元12，控制處理單元12根據(jù)該選擇結(jié)果指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式，S卩，當(dāng)使用者判定處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式，當(dāng)使用者判定處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)， 執(zhí)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式；最后通過顯示單元13顯示測(cè)量結(jié)果。
本實(shí)施例中的靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式和常規(guī)血氧儀的血氧數(shù)據(jù)處理模式相同，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式可根據(jù)實(shí)際情形選擇適合的處理方式。具體地，血氧數(shù)據(jù)處理模塊20 首先基于血氧數(shù)據(jù)得到血氧值，然后再基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)得到的血氧值進(jìn)行修正，并以修正后的血氧值作為最終測(cè)量結(jié)果；或者血氧數(shù)據(jù)處理模塊20首先基于運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)所采集的血氧數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，然后再基于修正后的血氧數(shù)據(jù)得到血氧值。
在一種實(shí)施方式中，所述修正包括基于當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行的修正。在這種修正中，將當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)涉及到的生理生化參數(shù)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)作為影響因子，利用所述影響因子并基于運(yùn)動(dòng)學(xué)中該當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下對(duì)血液流速、呼吸速度、肺活量、心率、血壓等生理生化參數(shù)和/或運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值得到血氧因子，再基于該血氧因子對(duì)所述血氧數(shù)據(jù)或血氧值進(jìn)行修正。在實(shí)際應(yīng)用中可利用多種生理生化參數(shù)和/或運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)得到上述血氧因子，也可僅其中一種生理生化參數(shù)和/或運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，例如心率作為得到上述血氧因子來進(jìn)行修正。
在另一種實(shí)施方式中，所述修正還包括基于歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值進(jìn)行的修正。在這種修正中，依據(jù)當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)查詢血樣測(cè)量?jī)x中已經(jīng)存儲(chǔ)的歷史記錄中符合此類運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)經(jīng)過最終修正的歷史血氧值，對(duì)該些歷史血氧值進(jìn)行處理，例如去平均值或者進(jìn)行各種符合生理生化統(tǒng)計(jì)學(xué)或運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律的數(shù)學(xué)處理，將處理得到的血氧值作為血氧因子，再基于該血氧因子對(duì)血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正。
在又一種實(shí)施方式中，所述修正包括上述兩種修正方式，S卩，基于當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)得到第一血氧因子，以及基于歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值得到第二血氧因子，并且基于所述第一血氧因子和第二血氧因子進(jìn)行修正。在實(shí)際應(yīng)用中，可基于第一血氧因子和第二血氧因子對(duì)基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正；或者首先，基于第一血氧因子對(duì)所采集的血氧數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，然后血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于修正的血氧數(shù)據(jù)得到血氧值，接著基于第二血氧因子對(duì)所得到的血氧值進(jìn)行修正，并以修正后的血氧值作為最終測(cè)量結(jié)果。
需要說明的是，本文中所采及的血氧數(shù)據(jù)指的是血氧數(shù)據(jù)采集單元10所采集的未經(jīng)過上述修正處理的數(shù)據(jù)，基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值指的是，血氧數(shù)據(jù)處理模塊基于未經(jīng)上述修正處理的血氧數(shù)據(jù)所得到的處理結(jié)果。
還需要說明的是，本發(fā)明的各實(shí)施方式中，這些當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)或歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)包括血液流速、呼吸速度、肺活量、心率、血壓等生理生化指標(biāo)參數(shù)和加速度、速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。這些參數(shù)和/或指標(biāo)的獲得是在相應(yīng)的實(shí)施方式中增加對(duì)這些參數(shù)和/或指標(biāo)的測(cè)量單元或者傳感器而獲取的。例如，對(duì)于加速度，可以采用二維平面加速度傳感器和 /或重力加速度傳感器作為附加模塊增加到本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x中，或者通過其他方式將這些參數(shù)和/或指標(biāo)輸入到本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x中。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，對(duì)這些血液流速、呼吸速度、肺活量、心率、血壓等生理生化指標(biāo)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)的選擇是依據(jù)使用者的需求而定的，本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x可以根據(jù)上述需求適當(dāng)?shù)卦鲈O(shè)相應(yīng)的測(cè)量單元或傳感器，或被進(jìn)一步設(shè)計(jì)成能夠從外部檢測(cè)設(shè)備中接收相應(yīng)的測(cè)量結(jié)果。至于這些參數(shù)和/或指標(biāo)、相應(yīng)的測(cè)量單元或傳感器以及這些測(cè)量裝置的設(shè)置、在本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x中的結(jié)構(gòu)位置和測(cè)量方法都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所明了并根據(jù)具體情形設(shè)置的，本發(fā)明在此不作贅述。
如圖4所示，本發(fā)明第二實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x包括血氧數(shù)據(jù)采集單元10、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11、控制處理單元12和顯示單元13，控制處理單元12包括血氧數(shù)據(jù)處理模塊20、模式選擇模塊21和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22。其中，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22用于根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11的檢測(cè)數(shù)據(jù)得到使用者的運(yùn)動(dòng)信息，例如運(yùn)動(dòng)路程或運(yùn)動(dòng)消耗的能量。模式選擇模塊21除用于根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11的檢測(cè)結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式外，還為使用者提供血氧測(cè)量模式和運(yùn)動(dòng)信息獲取模式選擇，并將使用者的選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元12，控制處理單元12根據(jù)該選擇結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測(cè)量模式。血氧數(shù)據(jù)采集單元10、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11和血氧數(shù)據(jù)處理模塊20均同本發(fā)明第一實(shí)施例中的類似，在此不再贅述。
在實(shí)際應(yīng)用中，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11可包括加速度傳感器，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22 基于加速度傳感器檢測(cè)到的加速度來得到使用者行走的步數(shù)。下面以使用者行走的步數(shù)作為運(yùn)動(dòng)信息為例來說明本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x的測(cè)量流程。
如圖5所示，當(dāng)開啟本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x時(shí)，模式選擇模塊21會(huì)讓使用者選擇是否進(jìn)入血氧測(cè)量模式，若使用者選擇進(jìn)入血氧測(cè)量模式，模式選擇模塊21會(huì)判斷使用者是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式，控制處理單元12根據(jù)選擇結(jié)果指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模式，即，當(dāng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式，當(dāng)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式；最后通過顯示單元13顯示測(cè)量結(jié)果；反之，則進(jìn)入計(jì)步模式，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元 11的檢測(cè)數(shù)據(jù)開始計(jì)步，并將測(cè)量結(jié)果發(fā)送至顯示單元13顯示；
在實(shí)際應(yīng)用中，本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x還可執(zhí)行如圖6所示的測(cè)量流程。具體地，當(dāng)開啟本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x時(shí)，首先模式選擇模塊21判斷是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果不處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則模式選擇模塊讓使用者選擇是否進(jìn)入血氧測(cè)量模式，如果進(jìn)入則控制處理單元12指示血氧數(shù)據(jù)采集單元10采集血氧數(shù)據(jù)，血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于所采集的血氧數(shù)據(jù)執(zhí)行靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式來得到血氧值，并通過顯示單元13顯示測(cè)量結(jié)果；如果使用者選擇不進(jìn)入血氧模式，則控制處理單元12控制血氧測(cè)量?jī)x進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)或關(guān)機(jī)。如果模式選擇模塊21判斷處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則模式選擇模塊讓使用者選擇是否進(jìn)入血氧測(cè)量模式，如果選擇進(jìn)入則模式選擇模塊21自動(dòng)選擇運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式，控制處理單元12根據(jù)該選擇結(jié)果指示血氧數(shù)據(jù)處理模塊20基于所采集的血氧數(shù)據(jù)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式來得到血氧值，并通過顯示單元13顯示測(cè)量結(jié)果；如果不選擇進(jìn)入血氧測(cè)量模式，則自動(dòng)進(jìn)入計(jì)步模式，則運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11的檢測(cè)數(shù)據(jù)開始計(jì)步，并將測(cè)量結(jié)果發(fā)送至顯示單元13顯示。
需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x不局限于上述圖5和圖6所示測(cè)量流程，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)變化或和設(shè)置。此外，在實(shí)際應(yīng)用中，模式選擇模塊可設(shè)置為當(dāng)開啟本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x后，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間(在此時(shí)間內(nèi)使用者沒有選擇模式)則自動(dòng)進(jìn)入默認(rèn)選擇模式，該默認(rèn)選擇模式為血氧測(cè)量模式或運(yùn)動(dòng)信息獲取模式，所述設(shè)定時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行具體設(shè)定。
如圖7所示，本發(fā)明第三實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x包括血氧數(shù)據(jù)采集單元10、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11、控制處理單元12和顯示單元13和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元14，控制處理單元12 包括血氧數(shù)據(jù)處理模塊20、模式選擇模塊21、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22和自動(dòng)校正模塊23。其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元14用于存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)或控制處理單元12所得到的測(cè)量結(jié)果，自動(dòng)校正模塊23用于對(duì)血氧數(shù)據(jù)處理模塊20的處理結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)校正，并將校正后的結(jié)果發(fā)送至控制處理單元12。血氧數(shù)據(jù)采集單元10、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元11、血氧數(shù)據(jù)處理模塊20、模式選擇模塊21和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)處理模塊22同本發(fā)明上述實(shí)施例類似，在此不再贅述。
在實(shí)際使用中，首先在使用者自身血氧穩(wěn)定的情況下，利用醫(yī)院等地精確和準(zhǔn)度度更高的血氧測(cè)量?jī)x測(cè)量使用者的血氧值，并將該血氧值存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中，然后利用本實(shí)施例提供的血氧測(cè)量?jī)x再次測(cè)量，自動(dòng)校正模塊23根據(jù)存儲(chǔ)單元中精度和準(zhǔn)度更高的血氧值對(duì)血氧數(shù)據(jù)處理模塊20的處理值進(jìn)行校正。此外，自動(dòng)校正模塊23除可對(duì)血氧數(shù)據(jù)處理模塊20的每一或每組處理值進(jìn)行自動(dòng)校正外，還可根據(jù)前一處理值對(duì)后一處理值進(jìn)行疊加校正。
需要說明的是，在實(shí)際使用中，本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x不僅可使用指夾式或指套式結(jié)構(gòu)，還可使用于其他形狀和結(jié)構(gòu)，只要其應(yīng)用本發(fā)明提供的測(cè)量原理及測(cè)量模式即可。
可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，包括血氧數(shù)據(jù)采集單元、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元和控制處理單元，所述控制處理單元包括模式選擇模塊，其中所述血氧數(shù)據(jù)采集單元用于根據(jù)所述控制單元的指示進(jìn)行血氧數(shù)據(jù)采集，并將采集到的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制處理單元；所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元用于采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述模式選擇模塊和控制處理單元；所述模式選擇模塊用于基于所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)處理模式，并將選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元；所述控制處理單元用于基于所選擇的血氧數(shù)據(jù)處理模式以及所述血氧數(shù)據(jù)采集單元所采集的血氧數(shù)據(jù)而得到血氧值。
2.如權(quán)利要求1所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述血氧數(shù)據(jù)處理模式包括靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式。
3.如權(quán)利要求2所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，在所述靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到血氧值；在所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所采集的血氧數(shù)據(jù)和所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而得到血氧值。
4.如權(quán)利要求3所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，在所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模式中，所述控制處理單元基于所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
5.如權(quán)利要求4所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述修正包括基于所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所采集的血氧數(shù)據(jù)或基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正。
6.如權(quán)利要求4所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述修正包括基于與所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值對(duì)基于所采集的血氧數(shù)據(jù)得到的血氧值進(jìn)行修正。
7.如權(quán)利要求4所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述修正包括基于所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合與所檢測(cè)到的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的歷史運(yùn)動(dòng)狀態(tài)血氧值進(jìn)行的修正。
8.如權(quán)利要求1所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述模式選擇模塊還為使用者提供血氧測(cè)量模式和運(yùn)動(dòng)信息獲取模式選擇，并將選擇結(jié)果發(fā)送至所述控制處理單元。
9.如權(quán)利要求8所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述模式選擇模塊經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后自動(dòng)進(jìn)入默認(rèn)選擇模式。
10.如權(quán)利要求8所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述控制處理單元基于“進(jìn)入運(yùn)動(dòng)信息獲取模式”的選擇結(jié)果以及所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而得到運(yùn)動(dòng)信息。
11.如權(quán)利要求10所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)信息包括使用者運(yùn)動(dòng)路程信息和運(yùn)動(dòng)耗能信息。
12.如權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述模式選擇模塊被設(shè)定為自動(dòng)選擇模式和/或人工選擇模式。
13.如權(quán)利要求1所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述控制處理單元還包括自動(dòng)校正模塊，其用于基于存儲(chǔ)于血氧測(cè)量?jī)x內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)血氧測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)校正。
14.如權(quán)利要求1所述的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元包括壓電式加速度傳感器、電容式加速度傳感器或熱感應(yīng)式加速度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種血氧測(cè)量?jī)x，其包括血氧數(shù)據(jù)采集單元、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元和控制處理單元，所述控制處理單元包括模式選擇模塊，其中所述血氧數(shù)據(jù)采集單元用于根據(jù)所述控制單元的指示進(jìn)行血氧數(shù)據(jù)采集，并將采集到的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制處理單元；所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元用于采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述模式選擇模塊和控制處理單元；所述模式選擇模塊用于基于所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)單元所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)處理模式，并將選擇結(jié)果發(fā)送至控制處理單元；所述控制處理單元用于基于所選擇的血氧數(shù)據(jù)處理模式以及所述血氧數(shù)據(jù)采集單元所采集的血氧數(shù)據(jù)而得到血氧值。本發(fā)明提供的血氧測(cè)量?jī)x無論靜止還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都有較高的準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)A61B5/1455GK102512180SQ20111046013
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者劉樹海, 張燕清 申請(qǐng)人:北京超思電子技術(shù)有限責(zé)任公司