一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备及其方法技术

本发明专利技术揭示了一种用于验证非侵入性血液分析仪器性能的测试设备及其方法。更详细的说，测试设备包括一第一层，用于以第一预设方式调制由该非侵入性血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号，例如光信号，以及一第二层用于处理来自该第一层的电磁信号，由此在该血液分析仪器处接收到的调制信号可以模拟经由血管的真实信号吸收情形。在一个实施例中，第二层以第二预设方式调制来自该第一层的一种或多种电磁信号，其中该第一和第二层中的至少一层调制其中一种电磁信号。在另一个实施例中，该第一层以不同的散射率散射不同种类的电磁信号，并且该第二层吸收通过该第一层的电磁信号。

Test equipment and method for non-invasive hematology analyzer

The invention discloses a test device for validating the performance of a non-invasive blood analysis instrument and a method thereof. More specifically, the test device includes a first layer for modulating one or more electromagnetic signals issued by the non invasive blood analysis instrument in a first presupposition, such as an optical signal, and a second layer for processing electromagnetic signals from the first layer, and thus the modulation letter received at the blood analysis instrument. It can simulate the absorption of real signals through blood vessels. In one embodiment, the second layer modulates one or more electromagnetic signals from the first layer in a second presupposition mode, in which at least one of the first and second layers modulates one of the electromagnetic signals. In another embodiment, the first layer scatters different kinds of electromagnetic signals with different scattering rates, and the second layer absorbs electromagnetic signals through the first layer.

【技术实现步骤摘要】
一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备及其方法
本专利技术的下述实施例描述了一个用于测试医疗保健设备的设备，特别是用于测试非侵入性血液分析仪器性能的设备及其方法。
技术介绍
当前在健康护理产业，结合了多种健康工具的技术已变得越来越流行，并且逐渐得到更加普遍的应用。可穿戴设备即为这种技术类别之一。许多可穿戴设备使用了越来越多的有效工具以提供多种健康数据，用于为消费者提供个人及临床决策。其中以非侵入式方式测量脉搏率和/或血氧饱和度的可穿戴式脉搏血氧计正逐渐变得越来越重要和普遍，以持续监测用户的健康状态。脉搏血氧计是一种感应设备，用以非侵入式测量用户的动脉血氧饱和度水平。该种测量是通过测量具有不同预设波长的光束在穿过该用户身体之预设部位或被该用户身体之预设部位反射回后的吸收率而完成的。在下文中，将导向身体之预设部位以测量其吸收率的光束称为探针光束。对于透射式血氧计，通常将探针光束导向身体较薄的部位，例如手指，手掌或耳垂，并且光传感器用于测量穿过该较薄部位并由另一面穿出之光束的强度。对于反射式血氧计，则将探针光束导向脚部，前额或胸部的皮肤，并且光感应器用于探测由入射皮肤反射回的光线。典型地，脉搏血氧计的探针光束会使用预设波长分别位于可见光范围和红外光范围内的两种光。通常地，在脉搏血氧计类产品离开工厂以销售或使用之前，需要对产品进行性能验证及功能测试，以看是否符合生产设计预期。如果由于脉搏血氧计的监测器或探测头的电气完整性等出现功能故障，导致脉搏血氧计不能通过验证/测试，则需要将产品退回工厂重修。因此，在本
将需要一种结构简单组件最少的测试设备，以准确验证脉搏血氧计之性能并测试其功能。
技术实现思路
鉴于上述
技术介绍
，本专利技术的一个目的是提供一种用于验证非侵入性血液分析仪器的测试设备及其方法，其调制由该血液分析仪器发出的探测电磁信号以模拟在血管中的真实信号吸收情形，通过将血液分析仪器基于探测到的调制信号得到的分析结果与目标值进行比较，从而判断该血液分析仪器的性能是否符合设计要求。本专利技术提出了一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备，包括：第一信号调制层，用于接收和调制来自该脉搏血氧计的一种或多种电磁信号；和第二信号调制层，用于接收和调制来自该第一信号调制层的一种或多种电磁信号；其中该第一和第二信号调制层中的至少一个信号调制层调制来自该血液分析仪器的一种电磁信号本专利技术还提出了一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备，包括一第一层，用于接收该血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号并以一第一预设方式调制其中的至少一种电磁信号；和一第二层，用于处理来自该第一层的一种或多种电磁信号，从而使得在该血液分析仪器处接收到的已调制信号能够模拟血管中真实的电磁信号吸收情形。本专利技术还提出了一种用于调制非侵入性血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号的方法，其包括：采用一第一信号调制层接收并调制来自该血液分析仪器的一种或多种电磁信号；和采用一第二信号调制层接收并调制来自该第一信号调制层的一种或多种电磁信号，其中该第一和第二信号调制层中的至少一个信号调制层调制该血液分析仪器发出的该一种或多种电磁信号中的一种。本专利技术还提出了一种用于调制非侵入性血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号的方法，其包括：接收该血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号并在第一层以一第一预设方式调制其中的至少一种电磁信号；和在第二层处理来自该第一层的一种或多种电磁信号从而使得在血液分析仪器处接收到的已调制信号能够模拟在血管中真实的电磁信号吸收情形。利用本专利技术提出的测试设备及方法，可以更加便捷地验证非侵入性血液分析仪器的性能，特别适用于反射式非侵入性血液分析仪器的性能测试。【附图说明】图1显示根据本专利技术的一个示例性实施例的用于验证非侵入性血液分析仪器之性能的测试设备100的示例图。图2显示根据本专利技术的一个实施例的验证设备与非侵入性血液分析仪器之间的位置关系200。图3显示根据本专利技术的一个实施例的用于验证非侵入性血液分析仪器性能的测试设备之示意结构图。图4显示根据本专利技术的一个实施例的调制单元302之示意结构图。图5A显示根据本专利技术的一个实施例的调制单元302之详细结构图。图5B显示根据本专利技术的一个实施例的具有多个子调制单元阵列的调制单元302的示例性示意结构图。图6A显示根据本专利技术的一个实施例的作用于光调制的液晶面板600a。图6B显示根据本专利技术的另一个实施例的作用于光调制的另一个液晶面板600b。图6C显示根据本专利技术的一个实施例的作用于光调制的数字微镜器件600c。图7A显示根据本专利技术的一个实施例的调制单元302的结构700a。图7B显示根据本专利技术的一个实施例的调制单元302的另一种结构700b。图7C显示根据本专利技术的一个实施例的调制单元302的另一种结构700c。图8显示根据本专利技术的一个实施例的用于验证非侵入性血液分析仪器性能的测试方法800。图9A显示根据本专利技术的一个实施例的用于测试非侵入性血液分析仪器的测量性能的一种光调制方法900a。图9B显示根据本专利技术的另一个实施例的用于测试非侵入性血液分析仪器的测量性能的另一种光调制方法900b。图9C显示根据本专利技术的另一个实施例的用于测试非侵入性血液分析仪器的测量性能的另一种光调制方法900c。图9D显示根据本专利技术的另一个实施例的用于测试非侵入性血液分析仪器的测量性能的另一种光调制方法900d。图10A显示根据本专利技术的一个实施例的用于验证一种透射式非侵入性血液分析仪器的测试设备的结构1000a。图10B显示根据本专利技术的另一个实施例的用于验证一种透射式非侵入性血液分析仪器性能的测试设备的结构1000b。图10C显示根据本专利技术的另一个实施例的用于验证一种透射式非侵入性血液分析仪器性能的测试设备的结构1000c。图10D显示根据本专利技术的另一个实施例的用于验证一种透射式非侵入性血液分析仪器性能的测试设备的结构1000d。【具体实施方式】为使对本专利技术的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合相关实施例及图示详细说明如下：现将详细地参考本专利技术的当前实施例，每个实施例通过解释本专利技术，而不是限制本专利技术的方式提供。实际上，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本专利技术的范围或精神的情况下，可在本专利技术中做出修改和变型。此外，在以下描述中，阐述诸多特定细节(诸如，特定组态、尺寸及制程等)以便提供对实施例的透彻理解。然而，应理解，所描述的专利技术的各种组件可以除本文中所描述的彼等形式之外的多种形式组合及/或实践。特定言之，以关于下文提供的一些实施例的特定组合来描述模块及组件然而，其他组合为可能的，其可藉由新增、移除及/或重新布置模块以获得具有所需特征的装置或系统来实现。鉴于以上背景，本专利技术的目的是提供一种用于验证一种非侵入性血液分析仪器，例如脉搏血氧计，性能的测试设备。本专利技术的下述实施例描述了一个示例性测试设备，用于验证非侵入性血液分析仪器，例如，脉搏血氧计，的性能。在一个实施例中，该非侵入性血液分析仪器使用一种非侵入性光学方式探测用户的血液信息。该血液信息可以包括，但不仅限于，血氧饱和度，脉搏率，血压等等。血液分析仪器可以在用户的任何部位探测血液信息，例如手指，手腕或身体的其他部位。在一个实施例中，通过将非侵入性血液分析仪器夹在或佩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备，包括：第一信号调制层，用于接收和调制来自该血液分析仪器的一种或多种电磁信号；和第二信号调制层，用于接收和调制来自该第一信号调制层的一种或多种电磁信号；其中该第一和第二信号调制层中的至少一个信号调制层调制来自该血液分析仪器的一种电磁信号。

【技术特征摘要】
2017.09.25 US 62/562,5121.一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备，包括：第一信号调制层，用于接收和调制来自该血液分析仪器的一种或多种电磁信号；和第二信号调制层，用于接收和调制来自该第一信号调制层的一种或多种电磁信号；其中该第一和第二信号调制层中的至少一个信号调制层调制来自该血液分析仪器的一种电磁信号。2.如权利要求1所述的测试设备，其中该血液分析仪器发出混合电磁信号，包含了波长位于可见光范围内的第一电磁信号和波长位于红外光范围内内的第二电磁信号。3.如权利要求1所述的测试设备，其中该第一和第二信号调制层呈堆叠模式。4.如权利要求1所述的测试设备，其中该第一和第二信号调制层选自第一液晶面板，第二液晶面板或数码微镜装置，其中该第一液晶面板通过以预设方式吸收至少部分电磁信号而对电磁信号进行调制，该第二液晶面板通过以预设方式散射至少部分电磁信号而对电磁信号进行调制，该数码微镜装置通过以预设方式反射电磁信号而对电磁信号进行调制。5.如权利要求1所述的测试设备，还包括至少一个窗口以接收由该血液分析仪器发出的电磁信号并将已调制的电磁信号输出至该血液分析仪器。6.如权利要求5所述的测试设备，其中该已调制信号沿着一个与信号出射方向实质上相反的方向传输回该血液分析仪器。7.如权利要求1-6中任一项所述的测试设备，还包括一底部层，用于处理通过该第二信号调制层的电磁信号，使得该血液分析仪器接收到的已调制信号能够模拟血管中真实的电磁信号吸收情形。8.如权利要求7所述的测试设备，其中该底部层为一信号反射层，其沿着一个与信号出射方向实质上相反的方向将该电磁信号反射回该血液分析仪器。9.如权利要求7所述的测试设备，其中该底部层为一信号吸收层以吸收该电磁信号。10.如权利要求1-6中任一项所述的测试设备，还包括一滤波层，其对混合电磁信号进行滤波，从而允许至少一种目标电磁信号通过该滤光层同时阻止其他种电磁信号通过。11.如权利要求1中所述的测试设备，还包括至少两个置于不同位置的窗口，分别接收该血液分析仪器发出的电磁信号和将已调制信号输出至该血液分析仪器。12.如权利要求11所述的测试设备，其中该第一信号调制层和第二信号调制层中的至少一个信号调制层调制其中一种电磁信号同时让其他种电磁信号通过该调制层而不进行调制。13.一种用于非侵入性血液分析仪器的测试设备，包括：一第一层，用于接收该血液分析仪器发出的一种或多种电磁信号并以一第一预设方式调制其中的至少一种电磁信号；和一第二层，用于处理来自该第一层的一种或多种电磁信号，从而使得在该血液分析仪器处接收到的已调制信号能够模拟血管中真实的电磁信号吸收情形。14.如权利要求13所述的测试设备，其中该第一和第二层呈堆叠模式。15.如权利要求13所述的测试设备，还包括至少一个窗口以接收由该血液分析仪器发出的该一种或多种电磁信号并将该已调制信号输出至该血液分析仪器。16.如权利要求13所述的测试设备，其中该第二层以一第二预设方式调制来自该第一层的一种或多种电磁信号。17.如权利要求16所述的测试设备，其中该第一和第二层选自第一液晶面板，第二液晶面板或数码微镜装置，其中该第一液晶面板通过以一预设方式吸收至少部分电磁信号而对该一种或多种电磁信号进行调制，该第二液晶面板通过以一预设方式散射至少部分电磁信号而对该一种或多种电磁信号进行调制，该数码微镜装置通过以一预设方式反射电磁信号而对该一种或多种电磁信号进行调制。18.如权利要求13-17中任一项所述的测试设备，还包括一底部层，其用于处理通过该第二层的一种或多种电磁信号，从而使得在该血液分析仪器处接收到的已调制信号能够模拟血...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭嘉祥，施岳文，吴兆楠，陶筠威，
申请(专利权)人：倍灵科技知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81