專利名稱：可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù)：
血氧和體溫是反映和衡量人體生理機(jī)能狀態(tài)的兩個(gè)指標(biāo)，在臨床上，二者具有一定的相關(guān)性，因而在很多病癥和生理狀況的診斷評(píng)估中，往往需要將血氧與體溫結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)估，以提高診斷和治療的準(zhǔn)確性。 目前，用戶在檢測(cè)體溫和血氧飽和度，以對(duì)二者進(jìn)行綜合評(píng)估時(shí)，往往需要使用體溫計(jì)和血氧測(cè)量?jī)x這兩臺(tái)儀器，這不僅不利于檢測(cè)結(jié)果的綜合分析和記錄，而且，若用戶需要在外出時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，則必須同時(shí)攜帶這兩臺(tái)儀器，從而給用戶的攜帶帶來(lái)不便。為此，人們?cè)O(shè)計(jì)了一種單臺(tái)儀器即可測(cè)量血氧和體溫的血氧測(cè)量?jī)x，如圖I所示，為授權(quán)公告號(hào)為CN 201426987U的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)的一種指夾式血氧儀，其包括可插接的殼體I和體溫傳感器2。其中，在殼體I內(nèi)設(shè)置有電路板和血氧信號(hào)采集模塊(圖中對(duì)殼體I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)均未不出)，在電路板上集成有血氧信號(hào)處理模塊和體溫信號(hào)處理模塊。其中，血氧信號(hào)采集模塊用于采集被檢測(cè)者的血氧信號(hào)，并將其發(fā)送至血氧信號(hào)處理模塊；血氧信號(hào)處理模塊用于將血氧信號(hào)轉(zhuǎn)換成血氧飽和度等血氧信息，并將其發(fā)送出去。此外，在殼體I的表面上設(shè)置有與電路板電連接的體溫傳感器接口 10，體溫傳感器2的插頭可插接在體溫傳感器接口 10中，用以將所采集的被檢測(cè)者的體溫信號(hào)發(fā)送至體溫信號(hào)處理模塊。在使用上述指夾式血氧儀時(shí)，既可以借助血氧信號(hào)采集模塊采集被檢測(cè)者的血氧信號(hào)，也可以借助體溫傳感器2采集被檢測(cè)者的體溫信號(hào)，從而僅需單臺(tái)儀器即可實(shí)現(xiàn)對(duì)體溫和血氧飽和度的檢測(cè)。雖然借助上述指夾式血氧儀可以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)儀器對(duì)體溫和血氧飽和度的檢測(cè)，但是指夾式血氧儀在實(shí)際應(yīng)用中不可避免地存在以下問(wèn)題其一，由于體溫傳感器2僅借助其插頭插接在殼體I的體溫傳感器接口 10中，而插頭在用戶使用或攜帶過(guò)程中很容易與體溫傳感器接口 10產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)，甚至從體溫傳感器接口 10中脫離，因而這種插接方式很不穩(wěn)固，而且還容易隨時(shí)間的積累產(chǎn)生接觸不良、磨損等問(wèn)題，從而給指夾式血氧儀的檢測(cè)準(zhǔn)確度和使用壽命帶來(lái)一定的不良影響。其二，由于體溫傳感器2與殼體I采用插接的方式連接在一起，即，體溫傳感器2僅通過(guò)數(shù)據(jù)線外接在殼體I的外部，這不僅給用戶的攜帶和收納帶來(lái)不便，而且在用戶攜帶的過(guò)程中，體溫傳感器2和其數(shù)據(jù)線容易因用戶的活動(dòng)而與外界產(chǎn)生碰撞或磨損，從而導(dǎo)致使用壽命降低甚至損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，提出了一種可測(cè)量體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其不僅能夠測(cè)量血氧值，還能測(cè)量溫度值，電路結(jié)構(gòu)緊湊，還具有測(cè)量精度高，攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種可測(cè)量體溫的血氧測(cè)量?jī)x，包括微控制單元MCU、電源管理模塊、血氧測(cè)量模塊、以及溫度測(cè)量模塊；其中，所述MCU分別與所述電源管理模塊、所述血氧測(cè)量模塊、以及所述溫度測(cè)量模塊相連接，所述MCU能夠?qū)εcMCU相連的各個(gè)模塊的運(yùn)行進(jìn)行控制；所述電源管理模塊為可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的整個(gè)系統(tǒng)提供電能；所述血氧測(cè)量模塊包括發(fā)光管和接收管，用于采集測(cè)量對(duì)象的血氧測(cè)量信號(hào)，所述血氧測(cè)量模塊將根據(jù)所述血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送給所述MCU ;或，將所述血氧測(cè)量信號(hào)發(fā)送給所述MCU以使所述MCU根據(jù)血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)；
所述溫度測(cè)量模塊包括非接觸式傳感器，用于采集測(cè)量對(duì)象的溫度測(cè)量信號(hào)；所述溫度測(cè)量模塊用于將根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至MCU ;或，將所述溫度測(cè)量信號(hào)發(fā)送給所述MCU以使所述MCU根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述血氧測(cè)量模塊還包括電流-電壓轉(zhuǎn)換子模塊、差分放大子模塊、帶通濾波及放大子模塊、調(diào)節(jié)放大子模塊、以及電壓-電流轉(zhuǎn)換子模塊。優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量模塊還包括放大子模塊和濾波子模塊，其中，非接觸式傳感器的輸出端連接至所述放大子模塊的輸入端，所述放大子模塊的輸出端連接所述濾波子模塊的輸入端，所述濾波子模塊的輸出端連接所述MCU的輸入端。優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量模塊還包括電壓跟隨器，所述非接觸式傳感器的輸出端通過(guò)所述電壓跟隨器相連接與所述放大子模塊的輸入端相連接。優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量模塊還包括穩(wěn)壓子模塊和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，其中，所述非接觸式傳感器的電源輸入端通過(guò)所述穩(wěn)壓子模塊與電源相連接；所述濾波子模塊的輸出端通過(guò)所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路與所述MCU的輸入端相連接。優(yōu)選地，所述溫度測(cè)量模塊還包括退耦電容，所述退耦電容的一端與非接觸式傳感器的電源輸入端相連接，另一端與非接觸式傳感器的接地端相連接；所述退耦電容的數(shù)目為一個(gè)；或，所述退耦電容的數(shù)目為多個(gè)，且多個(gè)退耦電容并聯(lián)設(shè)置。優(yōu)選地，所述退耦電容與所述非接觸式傳感器之間的安裝距離小于退耦電容的退率禹半徑。優(yōu)選地，所述非接觸式傳感器為紅外傳感器、光電探頭或紅外熱電堆。優(yōu)選地，還包括輸入控制模塊和顯示模塊，所述輸入控制模塊與按鍵和/或觸摸屏相連接，用于實(shí)現(xiàn)操作信號(hào)的輸入。優(yōu)選地，還包括提醒模塊，所述提醒模塊與所述MCU相連接，所述提醒模塊包括蜂鳴器和蜂鳴器控制電路。優(yōu)選地，還包括存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊與所述MCU相連接，所述存儲(chǔ)模塊能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)；和/或，還包括有線傳輸模塊，所述有線傳輸模塊與所述MCU相連接，所述有線傳輸能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備；和/或，還包括無(wú)線傳輸模塊，所述無(wú)線傳輸模塊與所述MCU相連接，所述無(wú)線傳輸模塊能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x中，一方面，在血氧電路中增加了通過(guò)非接觸式傳感器測(cè)量溫度的溫度測(cè)量模塊，使得血氧儀不僅能夠測(cè)量血氧值，而且還能測(cè)量溫度值，并且功能的切換十分方便、簡(jiǎn)單，該測(cè)量?jī)x電路結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)具有測(cè)量精度高，體積小，攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)。另外，通過(guò)在溫度測(cè)量模塊的非接觸式傳感器的電源端和接地端之間接入一個(gè)退耦電容，能夠抑制非接觸式傳感器的電源端的噪聲，穩(wěn)定電源電位和地電位，從而減小電源噪聲對(duì)非接觸式傳感器的測(cè)量結(jié)果的影響，從而保證非接觸式傳感器正常工作的同時(shí)，提高了溫度測(cè)量的精度。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種血氧和溫度測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的血氧測(cè)量模塊106的工作原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅外傳感器和MCUlOl相連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖5A和圖5B為本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度測(cè)量模塊107和MCUlOl相連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域的技術(shù)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)明提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x進(jìn)行詳細(xì)描述。請(qǐng)參閱圖2，其示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所示,該可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x包括MCU (Micro Control Unit,微控制單元)101、電源管理模塊102、血氧測(cè)量模塊106、以及溫度測(cè)量模塊107。其中，MCUlOl分別與電源管理模塊102、輸入控制模塊103、顯示模塊104、血氧測(cè)量模塊106、以及溫度測(cè)量模塊107相連接，M⑶101能夠?qū)εcMCUlOl相連的各個(gè)模塊的運(yùn)行進(jìn)行控制。電源管理模塊102可以與電池相連接，為可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的整個(gè)系統(tǒng)提供電能。優(yōu)選地，該可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x還包括與MCUlOl相連的輸入控制模塊103或顯示模塊104。其中，輸入控制模塊103與按鍵和/或觸摸屏相連接，用于按鍵操作信號(hào)或者觸摸屏操作信號(hào)的輸入，以完成例如開(kāi)關(guān)機(jī)之類的外部的輸入操作，或者模式選擇等操作。顯示模塊104能夠顯示可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的例如電量信息之類的工作狀態(tài)、對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行顯示、也可以顯示對(duì)用戶操作的提示信息，以及其他需要顯示的內(nèi)容。顯示模塊104可以通過(guò)OLED顯示屏實(shí)現(xiàn)。該可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x還包括與MCUlOl相連的提醒模塊105、其包括蜂鳴器(BEEP)控制電路1051以及與蜂鳴器控制電路1051連接的蜂鳴器1052，蜂鳴器控制電路1051能夠?qū)Ψ澍Q器1052進(jìn)行控制，蜂鳴器1052能夠進(jìn)行振動(dòng)或聲音提醒。其中，血氧測(cè)量模塊106用于采集血氧測(cè)量信號(hào)，其包括發(fā)光管(LED) 1061和接收管(PD) 1062，其中發(fā)光管1061用于向例如手指之類的測(cè)量對(duì)象發(fā)射紅光和/或紅外光，接收管1062用于接收通過(guò)測(cè)量對(duì)象透射或反射的光信號(hào)，并將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)濾波放大處理后，血氧測(cè)量模塊106將獲得的血氧測(cè)量信號(hào)發(fā)送至MCU101，由MCUlOl對(duì)血氧測(cè)量信號(hào)進(jìn)行算法處理從而獲得測(cè)量對(duì)象的血氧數(shù)據(jù)。請(qǐng)參閱圖3,其示出了血氧測(cè)量模塊106的工作原理示意圖，如圖3所示,血氧測(cè)量模塊106還包括電流-電壓轉(zhuǎn)換子模塊(I-V轉(zhuǎn)換子模塊)1063、差分放大子模塊1064、帶通濾波及放大子模塊1065、調(diào)節(jié)放大子模塊1066、以及電壓-電流轉(zhuǎn)換子模塊(V-I轉(zhuǎn)換子模塊)1067。血氧測(cè)量模塊106進(jìn)行血氧測(cè)量的過(guò)程包括發(fā)光管1061發(fā)射用于測(cè)量的紅光和紅外光，發(fā)光管1061發(fā)射的紅光和紅外光被手指反射或者透射，接收管1062接收被手指反射或者透射的紅光和紅外光，接收管1062對(duì)接收的光能進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換的電流信號(hào)發(fā)送給I-V轉(zhuǎn)換子模塊1063，I-V轉(zhuǎn)換子模塊1063將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并 將電壓信號(hào)作為差分放大子模塊1064的輸入端，差分放大子模塊1064對(duì)信號(hào)進(jìn)行差分放大，并由帶通濾波及放大子模塊1065對(duì)差分放大后的信號(hào)進(jìn)行帶通濾波和放大的處理，處理后的信號(hào)由調(diào)節(jié)放大子模塊1066進(jìn)行調(diào)節(jié)放大處理，調(diào)節(jié)放大處理之后的信號(hào)輸入給MCUlOl和/或外設(shè)1011，通過(guò)MCUlOl對(duì)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和血氧測(cè)量的算法處理。其中，MCUlOl和外設(shè)1011能夠?qū)Πl(fā)光管1061進(jìn)行導(dǎo)通控制，MCUlOl和/或外設(shè)1011發(fā)送的信號(hào)通過(guò)V-I轉(zhuǎn)換子模塊1067轉(zhuǎn)換為電流控制信號(hào)，電流控制信號(hào)能夠?qū)Πl(fā)光管1061進(jìn)行導(dǎo)通控制，使得發(fā)光管1061交替地發(fā)送紅光或者紅外光。接收管1062可以分時(shí)地接收被手指反射或者透射的紅光，接收的信號(hào)進(jìn)行上述一系列的放大和濾波處理之后，由MCUlOl進(jìn)行血氧測(cè)量的算法處理，從而可以進(jìn)行每個(gè)周期內(nèi)紅光交直流信號(hào)之比、紅外光交直流信號(hào)之比、血氧飽和度、和/或脈率值的計(jì)算。其中，夕卜設(shè)1011包括了 GPIO (General PurposeInput\0utput，通用輸入\輸出端口)、HMER(定時(shí)器)、ADC (A/D轉(zhuǎn)換，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換)、DAC(D/A 轉(zhuǎn)換，數(shù)字 / 模擬轉(zhuǎn)換)、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,通用異步收發(fā)器)、JTAG ( (Joint Test Action Group,聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)組)等模塊，MCUlOl的芯片型號(hào)可以是C8051F007，主頻設(shè)定為11.0592ΜΗΖ。本實(shí)施例示例性的示出了血氧測(cè)量模塊的一種實(shí)現(xiàn)方式，血氧測(cè)量模塊也可以采用其它實(shí)現(xiàn)方式。本發(fā)明實(shí)施例中，溫度測(cè)量模塊107用于采集測(cè)量對(duì)象的溫度測(cè)量信號(hào)，并將采集的溫度測(cè)量信號(hào)發(fā)送至MCU101。其中，溫度測(cè)量模塊107包括非接觸式傳感器1071，非接觸式傳感器1071可以是紅外傳感器，也可以是光電探頭或者紅外熱電堆等光電傳感單元。非接觸式傳感器1071通過(guò)采集測(cè)量對(duì)象(例如人體額頭)輻射的紅外線，并且轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號(hào)，模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)溫度測(cè)量模塊107的處理可以轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的溫度測(cè)量信號(hào)并被發(fā)送至MCU101，MCU101能夠?qū)囟葴y(cè)量信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的算法處理從而得到測(cè)量對(duì)象的溫度數(shù)據(jù)。在上述示例中，通過(guò)MCU101接收血氧測(cè)量模塊采集的血氧測(cè)量信號(hào)，并根據(jù)血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)，另外，請(qǐng)參閱圖2，血氧測(cè)量模塊中可以設(shè)置血氧處理子模塊1068，并通過(guò)血氧處理子模塊1068實(shí)現(xiàn)根據(jù)血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)，并將血氧數(shù)據(jù)發(fā)送給所述MCU101 ;同樣，在上述示例中，通過(guò)MCU101接收溫度測(cè)量模塊采集的溫度測(cè)量信號(hào)，并根據(jù)溫度測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，另外，也可以通過(guò)溫度測(cè)量模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)根據(jù)溫度測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，并將溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給所述MCU101。通過(guò)這樣的設(shè)置，電路中可以采用功能較為簡(jiǎn)單的MCU101，能夠減小MCU101的體積，使得整個(gè)電路的結(jié)構(gòu)更加緊湊。本發(fā)明實(shí)施例中的血氧數(shù)據(jù)可以是血氧值，也可以是血氧測(cè)量的處理中間步驟的數(shù)據(jù)，同樣溫度數(shù)據(jù)可以是溫度值，也可以是溫度測(cè)量的處理中間步驟的數(shù)據(jù)。下面以非接觸式傳感器是紅外傳感器為例進(jìn)行說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖4，其示出紅外傳感器和MCUlOl相連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖。紅外傳感器包括4個(gè)端口 SDA、SCL、VDD以及VSS，其中，紅外傳感器的SDA端口和MCU的SDA端口相連接，并且紅外傳感器的SDA端口通過(guò)第一上拉電阻Rl和系統(tǒng)電源VDD-SYM相連接，紅外傳感器的SCL端口和MCUlOl的SCL端口相連接，并且紅外傳感器的SCL端口通過(guò)第二上拉電阻R2和系統(tǒng)電源VDD-SYM相連接。紅外傳感器的VDD端口與系統(tǒng)電源VDD-SYM相連接，紅外傳感器的VSS端口與系統(tǒng)地相連接。溫度測(cè)量模塊107中還設(shè)置有退耦電容C20，退耦電容C20的一端與紅外傳感器的電源輸入端相連接，另一端與紅外傳感器的接地端相連接。對(duì)于在紅外傳感器的電源輸入端和接地端之間接入的退耦電容C20，其作用主要包括退耦電容C20能夠抑制電源噪聲， 穩(wěn)定電源電位和地電位，減小電源攜帶的噪聲對(duì)紅外傳感器構(gòu)成干擾、進(jìn)而降低測(cè)量精度、影響整個(gè)電路的正常運(yùn)行的問(wèn)題。退耦電容C20的大小由非接觸式傳感器的參數(shù)和傳感器供電電源的噪聲大小決定，本實(shí)施中退耦電容的大小優(yōu)選地是O. I μ F。退耦電容的數(shù)目可以是一個(gè)，退耦電容的數(shù)目也可以是多個(gè)，且多個(gè)退耦電容并聯(lián)設(shè)置。另外，退耦電容優(yōu)選地被設(shè)置為與紅外傳感器之間的安裝距離小于退耦電容的退耦半徑，退耦電容與紅外傳感器的距離越近越好，從而減小回路電感，保證退耦電容在其退耦半徑內(nèi)充分發(fā)揮作用。請(qǐng)一并參閱圖5Α和圖5Β，其示出本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度測(cè)量模塊IO 7和MCUlOl相連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中非接觸式傳感器1071可以是紅外傳感器、光電探頭或者紅外熱電堆等光電傳感器。如圖5Α和圖5Β所示，溫度測(cè)量模塊107還包括穩(wěn)壓子模塊1072、電壓跟隨器1073、放大子模塊1074、濾波子模塊1075、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路(A/D轉(zhuǎn)換電路)1076，其中，穩(wěn)壓子模塊1072與電源相連接且穩(wěn)壓子模塊1072的輸出端連接非接觸式傳感器1071的輸入端，非接觸式傳感器1071的輸出端連接電壓跟隨器1073的輸入端，電壓跟隨器1073的輸出端連接放大子模塊1074的輸入端,放大子模塊1074的輸出端連接濾波子模塊1075的輸入端，濾波子模塊1075的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換電路1076的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路1076的輸出端連接MCUlOl的輸入端。其中，穩(wěn)壓子模塊1072、電壓跟隨器1073、以及A/D轉(zhuǎn)換電路為可選地模塊。如圖5Β所示，電源輸出的電壓經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓子模塊1072之后輸出電壓VCC，其中VCC為非接觸式傳感器所需的電壓，VCC經(jīng)過(guò)退耦電容Cl，C2提供給非接觸式傳感器1071(U1)，其中退耦電容Cl和C2均為一端連接非接觸式傳感器1071的電源輸入端Vin，另一端連接非接觸式傳感器1071的接地端，非接觸式傳感器1071通過(guò)采集測(cè)量對(duì)象(例如人體額頭)輻射的紅外線，并且轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號(hào)輸出，經(jīng)過(guò)電壓跟隨器1073 (U2)，以消除負(fù)載變化對(duì)非接觸式傳感器1071的輸出信號(hào)的影響，由于電壓跟隨器1073輸出的信號(hào)非常微弱，因此，經(jīng)過(guò)放大子模塊1074和濾波子模塊1075，得到信號(hào)強(qiáng)度足夠的可用信號(hào)，可用信號(hào)被輸入到高精度的A/D轉(zhuǎn)換電路1076中，并被轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)通過(guò)I2C總線形式(或SPI等其他形式)讀入MCUlOl中，并由MCUlOl進(jìn)行相應(yīng)的算法處理，修正、補(bǔ)償，計(jì)算從而獲得測(cè)量對(duì)象的溫度。通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路1076，可以減小MCUlOl的負(fù)載。基于和上述實(shí)施例中的退耦電容C20相同或相似的原理，退耦電容Cl，C2能夠抑制電源上的噪聲，穩(wěn)定電源電位和地電位，將電源噪聲泄放到地，減小電源產(chǎn)生的噪聲對(duì)非接觸式傳感器構(gòu)成干擾，通過(guò)退耦電容Cl和C2的設(shè)置，能夠提高測(cè)量精度，保證整個(gè)電路的正常運(yùn)行。請(qǐng)參閱圖2，優(yōu)選地，本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x還包括存儲(chǔ)模塊108，存儲(chǔ)模塊108與MCUlOl相連接，所述存儲(chǔ)模塊能夠?qū)?lái)自MCUlOl的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。請(qǐng)參閱圖2，優(yōu)選地，本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x可以設(shè)置有線傳輸模塊1091，有線傳輸模塊1091與MCUlOl相連接，有線傳輸能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備。另外，還可以設(shè)置無(wú)線傳輸模塊1092，無(wú)線傳輸模塊1091與MCUlOl相連接，無(wú)線傳輸模塊1091能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備。其中，數(shù)據(jù)可以是測(cè)量得到的 血氧數(shù)據(jù)或者溫度數(shù)據(jù)，以及與測(cè)量得到的血氧數(shù)據(jù)或者溫度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息，其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備可以但不限于是個(gè)人計(jì)算機(jī)，平板電腦，通信設(shè)備或者無(wú)線接收設(shè)備等。本發(fā)明實(shí)施例提供的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x中，一方面，在血氧電路中增加了通過(guò)非接觸式傳感器測(cè)量溫度的溫度測(cè)量模塊，使得血氧儀不僅能夠測(cè)量血氧值，而且還能測(cè)量溫度值，并且功能的切換方便、簡(jiǎn)單，該測(cè)量?jī)x電路結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)具有測(cè)量精度高，體積小，攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)。另外，通過(guò)在溫度測(cè)量模塊的非接觸式傳感器的電源端和地端之間接入一個(gè)退耦電容，能夠避免非接觸式傳感器的電源端的噪聲對(duì)非接觸式傳感器的測(cè)量結(jié)果的影響，抑制電源上的噪聲，穩(wěn)定電源電位和地電位，從而保證非接觸式傳感器正常工作的同時(shí)，提高了溫度測(cè)量的精度?？梢岳斫獾氖牵陨蠈?shí)施方式僅僅是為了說(shuō)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
1.一種可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，包括微控制單元MCU、電源管理模塊、血氧測(cè)量模塊、以及溫度測(cè)量模塊；其中， 所述MCU分別與所述電源管理模塊、所述血氧測(cè)量模塊、以及所述溫度測(cè)量模塊相連接，所述MCU能夠?qū)εcMCU相連的各個(gè)模塊的運(yùn)行進(jìn)行控制； 所述電源管理模塊為可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x的整個(gè)系統(tǒng)提供電能； 所述血氧測(cè)量模塊包括發(fā)光管和接收管，用于采集測(cè)量對(duì)象的血氧測(cè)量信號(hào)， 所述血氧測(cè)量模塊將根據(jù)所述血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送給所述MCU ；或，將所述血氧測(cè)量信號(hào)發(fā)送給所述MCU以使所述MCU根據(jù)血氧測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)； 所述溫度測(cè)量模塊包括非接觸式傳感器，用于采集測(cè)量對(duì)象的溫度測(cè)量信號(hào)； 所述溫度測(cè)量模塊用于將根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得的對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至MCU ；或，將所述溫度測(cè)量信號(hào)發(fā)送給所述MCU以使所述MCU根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述血氧測(cè)量模塊還包括電流-電壓轉(zhuǎn)換子模塊、差分放大子模塊、帶通濾波及放大子模塊、調(diào)節(jié)放大子模塊、以及電壓-電流轉(zhuǎn)換子模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述溫度測(cè)量模塊還包括放大子模塊和濾波子模塊，其中，非接觸式傳感器的輸出端連接至所述放大子模塊的輸入端，所述放大子模塊的輸出端連接所述濾波子模塊的輸入端，所述濾波子模塊的輸出端連接所述MCU的輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述溫度測(cè)量模塊還包括電壓跟隨器，所述非接觸式傳感器的輸出端通過(guò)所述電壓跟隨器相連接與所述放大子模塊的輸入端相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述溫度測(cè)量模塊還包括穩(wěn)壓子模塊和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，其中， 所述非接觸式傳感器的電源輸入端通過(guò)所述穩(wěn)壓子模塊與電源相連接；所述濾波子模塊的輸出端通過(guò)所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路與所述MCU的輸入端相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述溫度測(cè)量模塊還包括退耦電容，所述退耦電容的一端與非接觸式傳感器的電源輸入端相連接，另一端與非接觸式傳感器的接地端相連接； 所述退耦電容的數(shù)目為一個(gè)；或，所述退耦電容的數(shù)目為多個(gè)，且多個(gè)退耦電容并聯(lián)設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述退耦電容與所述非接觸式傳感器之間的安裝距離小于退耦電容的退耦半徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述非接觸式傳感器為紅外傳感器、光電探頭或紅外熱電堆。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，還包括輸入控制模塊和顯示模塊，所述輸入控制模塊與按鍵和/或觸摸屏相連接，用于實(shí)現(xiàn)操作信號(hào)的輸入。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于，還包括提醒模塊，所述提醒模塊與所述MCU相連接，所述提醒模塊包括蜂鳴器和蜂鳴器控制電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其特征在于， 還包括存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊與所述MCU相連接，所述存儲(chǔ)模塊能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)；和/或， 還包括有線傳輸模塊，所述有線傳輸模塊與所述MCU相連接，所述有線傳輸能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備；和/或， 還包括無(wú)線傳輸模塊，所述無(wú)線傳輸模塊與所述MCU相連接，所述無(wú)線傳輸模塊能夠?qū)⒖蓽y(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)傳輸給其他能夠接收數(shù)據(jù)的外部設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可測(cè)體溫的血氧測(cè)量?jī)x，其包括微控制單元MCU、電源管理模塊、血氧測(cè)量模塊、以及溫度測(cè)量模塊；其中，所述MCU分別與其它各個(gè)模塊相連接，以對(duì)各個(gè)模塊的運(yùn)行進(jìn)行控制；所述血氧測(cè)量模塊包括發(fā)光管和接收管，用于采集測(cè)量對(duì)象的血氧測(cè)量信號(hào)，所述血氧測(cè)量模塊將對(duì)應(yīng)的血氧數(shù)據(jù)發(fā)送給所述MCU；或?qū)⒀鯗y(cè)量信號(hào)發(fā)送給MCU；所述溫度測(cè)量模塊包括非接觸式傳感器，用于采集測(cè)量對(duì)象的溫度測(cè)量信號(hào)；所述溫度測(cè)量模塊用于將根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至MCU；或，將所述溫度測(cè)量信號(hào)發(fā)送給所述MCU以使所述MCU根據(jù)所述溫度測(cè)量信號(hào)獲得對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例的測(cè)量?jī)x電路結(jié)構(gòu)緊湊，精度高，體積小，反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/1455GK102908151SQ20121043670
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者劉樹(shù)海, 謝育飛, 呂長(zhǎng)興, 劉博 申請(qǐng)人:北京超思電子技術(shù)股份有限公司