一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法技术

本发明专利技术提供一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，包括以下步骤：步骤S1，参数初始化；步骤S2，实时检测，直到识别到受试部位则调整驱动电流至默认值，启动调光过程；步骤S3，通过第一调光算法调整基线，直到基线调整到基线目标区；步骤S4，通过第二调光算法调整基线漂移；步骤S5，提取脉搏波信号。本发明专利技术能实现快速调光，并通过自动增益扩大了调节的动态范围，能更好地兼容各类型探头，同时对运动条件下的抗干扰做出了优化，为光电脉搏波的信号处理提供高质量的原始PPG信号数据。经实验验证，本发明专利技术的波形响应速度可以从现在技术的5～6s提高到3s以内，在运动情况下，波形断点和调光触发较少，波形质量稳定可靠。

Fast dimming control method for automatic gain control of the photoelectric pulse oximeter

【技术实现步骤摘要】
一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法
本专利技术涉及一种光电脉搏血氧仪的调光控制方法，尤其涉及一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法。
技术介绍
传统的光电脉搏血氧仪采用的是光电检测原理，使用特定波长的光线对人体组织进行透射或从表面进行反射，提取入射光和接收光的光电容积血氧脉搏波(PPG)信号，之后对血氧参数进行计算。常用方法是使用带有光源和光电检测器的探头，对人体如手指、耳垂以及额头等组织较薄弱部位进行检测。目前在血氧算法中，首先需要对光源进行控制，以获得较好的透射或反射信号，要求信号稳定。另外，为了适应急救的要求，波形和参数计算要快速，所以该控制过程要求尽可能短。标准《YY0784-2010医用电气设备医用脉搏血氧仪设备基本安全和主要性能专用要求》中，规定血氧波形的平均响应时间应≤6s。但是在传统的调光控制算法有以下几个方面的问题：一、采用的调光逻辑较为单一，调光时间较长，导致波形响应时间长；二、在运动条件下调光时易受干扰；三、没有带自动增益调节功能，因不同受试者测试部位差异性较大，使用同一款探头在特殊场合(如手指很粗或很细)效果不佳，且不同厂家的探头性能不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，参数初始化；步骤S2，实时检测，直到识别到受试部位则调整驱动电流至默认值，启动调光过程；步骤S3，通过第一调光算法调整基线，直到基线调整到基线目标区；步骤S4，通过第二调光算法调整基线漂移；步骤S5，提取脉搏波信号；当基线处于基线目标区外，通过所述步骤S3对基线实现逼近调整，在完成逼近调整直到基线处于基线目标区后，通过所述步骤S4实现对基线的漂移调整。

【技术特征摘要】
1.一种自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，参数初始化；步骤S2，实时检测，直到识别到受试部位则调整驱动电流至默认值，启动调光过程；步骤S3，通过第一调光算法调整基线，直到基线调整到基线目标区；步骤S4，通过第二调光算法调整基线漂移；步骤S5，提取脉搏波信号；当基线处于基线目标区外，通过所述步骤S3对基线实现逼近调整，在完成逼近调整直到基线处于基线目标区后，通过所述步骤S4实现对基线的漂移调整。2.根据权利要求1所述的自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下子步骤：步骤S301，计算驱动电流；步骤S302，通过驱动电流获得基线信号，检查基线位置，并动态调整驱动电流；步骤S303，重复步骤S302，直到基线位于所述基线目标区。3.根据权利要求2所述的自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，所述步骤S301中，通过公式计算驱动电流的默认值，其中，I为驱动电流，IH为过电流点，IL为缺电流点；所述步骤S302中，若基线高于基线目标区的上限AU，则将当前驱动电流替换公式中的过电流点IH，缺电流点IL保持不变，重新计算驱动电流I；若基线低于基线目标区的下限AL，则将当前驱动电流替换公式中的缺电流点IL，过电流点IH保持不变。4.根据权利要求1所述的自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，所述第一调光算法为二分法调光算法，所述步骤S3中，从饱和状态或传感器脱落状态退出后，触发二分法调光算法调整基线至所述基线目标区。5.根据权利要求1至4任意一项所述的自动增益控制的光电脉搏血氧仪快速调光控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述第二调光算法为比例法调光算法，通过比例法调光算法调整基线漂移的过程中，先检查当前基线位置，若当前基线位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李笑涛，王一，岳之恒，
申请(专利权)人：江苏康尚生物医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32