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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自适应spo2测量控制方法、装置、介质及计算机设备,属于医疗设备。
技术介绍
1、血氧饱和度(spo2)是血液中携氧血红蛋白与总血红蛋白的比例,是评估人体氧合状态的重要指标。传统的血氧饱和度测量方法主要通过手指或耳垂等部位的脉搏波进行测量,但这种方法在弱灌注条件下,由于血流强度低,可能导致测量精度下降。
2、弱灌注:通常指示组织或器官血液供应不足,血氧探头检测到的信号微弱的情况。
3、现有技术中,主要通过控制光强和接收端放大倍率两个参数,提高信号的信噪比。
4、例如,当发现发生弱灌注情形时,将光强提高到原来的两倍,同时缩小接收端放大倍率2倍。这样的调整,可以使得最终接收端获取到的信号幅度和原本相似,但具有更高的信噪比。在作此控制后,继而利用数字信号处理方法,计算得到该ppg信号的交流分量与直流分量,并用于计算spo2。
5、ppg(photo plethysmo graphy):光电容积脉搏波描记法,通过血管中的血流对光线的响应,描记出脉搏波形。
6、通过调整信号源端的幅值(光强)的方式提高了信号的信噪比,因此最终计算得到的spo2质量也会更高。然而,这种方法并没有充分利用到模拟电路部分的信号处理能力,以及模数转换(adc)的采样能力,因此实际能达到的性能提升仍然有限。
7、例如,由于现有技术需要降低后端信号接收模块中的信号放大倍数,因此实际上并没有充分利用到模拟电路部分的信号处理能力,以及adc的采样能力。由于在弱灌注情形下,交流分量与直
8、针对这一问题,我们可以通过另外控制输入信号的直流偏置,进一步挖掘了接收端处理信号的能力,尽可能地提高在弱灌注情形下的测量精度。同时,由于自适应的参数控制方法,可以更好地适应不同的测试条件,诸如皮肤颜色的深浅、手指的粗细、环境光的强弱等情况。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种自适应spo2测量控制方法、装置、介质及计算机设备。
2、根据本专利技术的实施方案,提供第一个方案为:
3、一种自适应spo2测量控制方法,包括如下步骤:
4、获取光源照射手指后的透射或反射的光信号,通过对测量值进行放大倍数控制确保测试值落入有效区间;
5、所述放大倍数控制中,放大倍数采用逐级对测试值进行倍率调整的方式,放大倍数的选取条件为在落入有效区间的情况下,放大倍数选取余量更大者;
6、所述余量为上限余量和下限余量两者中的最小值;
7、所述上限余量为上优势阈值与放大后测量最大值的差值;
8、所述下限余量为放大后测量最小值与下优势阈值的差值。
9、进一步地,包括:
10、所述有效区间为上优势阈值至下优势阈值的区间;
11、所述下优势阈值为测试仪器满量程的30%;
12、所述上优势阈值为测试仪器满量程的80%;
13、放大后测量数据的最小值应当大于下优势阈值,放大后测量数据的最大值应当小于上优势阈值。
14、进一步地,包括:
15、对是否处于弱灌注状态进行判断,若为非弱灌注状态,开始进行信号采集,若为弱灌注状态,将采用弱灌注状态调整进行参数控制;
16、所述弱灌注状态调整进行参数控制,是采用光强控制和直流偏置控制;
17、弱灌注状态的判断依据为测量值的交流分量与测量值的直流分量比值小于1%;
18、所述交流分量定义为测量值的最大值与最小值的差值;
19、所述直流分量定义为测量值的最大值与最小值的平均值。
20、进一步地,包括:
21、所述光强控制,光线强度调整的方式为倍率扩大法,通过灌注指数计算得到扩大倍率,即1%与第一弱灌注指数的比值,然后将比值进行向上取整得到光线强度扩大倍率。
22、进一步地,包括:
23、所述直流偏置控制,目标是使得偏置后的测量值的最小值不变,经过光线强度调整倍率扩大后的最大值和最小值同时减去偏置量,所述偏置量为光线强度调整倍率扩大后的最小值与扩大前最小值的差值。
24、进一步地,包括:
25、所述直流偏置控制,目标是使得偏置后的测量值的最大值不变,经过光线强度调整倍率扩大后的最大值和最小值同时减去偏置量,所述偏置量为光线强度调整倍率扩大后的最大值与扩大前最大值的差值。
26、进一步地,包括:
27、偏置后的最大值和/或最小值未落入有效区间,将采取放大倍数控制,将偏置后的最大值和/或最小值调整落入有效区间。
28、根据本专利技术的实施方案,利用本专利技术提供的第一个方案中的一种自适应spo2测量控制方法,提供第二个方案为:
29、一种自适应spo 2测量控制装置,包括,激励光源和信号接收端,信号接收端由光敏元件、信号处理电路、模数转换模块203所组成;
30、激励光源:激励光源是自适应spo 2测量控制装置的核心部分,其主要功能是产生能够穿透被测者皮肤并反射回信号接收端的光信号;
31、光敏元件:光敏元件用于接收经过被测者皮肤反射回来的光信号,并将其转换为电信号;
32、信号处理电路:信号处理电路对光敏元件产生的电信号进行处理;
33、模数转换模块:模数转换模块将信号处理电路输出的模拟信号转换为数字信号,以便后续的数字信号处理和分析。
34、一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行以下步骤:
35、获取光源照射手指后的透射或反射的光信号,通过对测量值进行放大倍数控制确保测试值落入有效区间;
36、所述放大倍数控制中,放大倍数采用逐级对测试值进行倍率调整的方式,放大倍数的选取条件为在落入有效区间的情况下,放大倍数选取余量更大者;
37、所述余量为上限余量和下限余量两者中的最小值;
38、所述上限余量为上优势阈值与放大后测量最大值的差值;
39、所述下限余量为放大后测量最小值与下优势阈值的差值。
40、一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行以下步骤:
41、获取光源照射手指后的透射或反射的光信号,通过对测量值进行放大倍数控制确保测试值落入有效区间;
42、所述放大倍数控制中,放大倍数采用逐级对测试值进行倍率调整的方式,放大倍数的选取条件为在落入有效区间的情况下,放大倍数选取余量更大者;
43、所述余量为上限余量和下限余量两者中的最本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
3.根据权利要求2所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
4.根据权利要求3所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求3所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求3所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
7.根据权利要求5所述的自适应SPO2测量控制方法,其特征在于,包括:
8.一种自适应SPO 2测量控制装置,其特征在于,包括:激励光源1 00和信号接收端200,信号接收端由光敏元件201、信号处理电路202、模数转换模块203所组成;
9.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被
...【技术特征摘要】
1.一种自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括:
3.根据权利要求2所述的自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括:
4.根据权利要求3所述的自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求3所述的自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求3所述的自适应spo2测量控制方法,其特征在于,包括:
7.根据权利要求5所述的自适应spo2测...
【专利技术属性】
技术研发人员:李随安,
申请(专利权)人:上海融易迈医疗健康科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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