生理信号测量装置及其血氧浓度演算方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生理信号测量装置，包括一壳体、一对感应极片及一电路板组件。一对感应极片安装于壳体上，电路板组件安装于壳体内部，所述电路板组件进一步包括一微处理器、一光体积传感器及一心电信号传感器，所述光体积传感器电性连接于微处理器，所述光体积传感器感测手指部位所反射出血管的光体积信号，所述心电信号传感器电性连接于微处理器及一对感应极片，所述一对感应极片分别与双手的手指部位接触并形成一回路，以感测该回路的心脏搏动产生微量的电信号。本发明专利技术生理信号测量装置通过光体积传感器及心电信号传感器完成对使用者心率、血压及血氧浓度等生理指标进行实时测量，而且本发明专利技术生理信号测量装置呈卡片状，携带非常方便。

Physiological Signal Measuring Device and Calculating Method of Blood Oxygen Concentration

The invention discloses a physiological signal measuring device, which comprises a shell, a pair of inductive pole pieces and a circuit board component. A pair of inductor plates is mounted on the shell, and the circuit board assembly is installed inside the shell. The circuit board component further includes a microprocessor, a light volume sensor and a single core electrical signal sensor. The optical volume sensor is electrically connected to the microprocessor. The optical volume sensor senses the blood vessels reflected by the finger position. The electrocardiogram sensor is electrically connected to a microprocessor and a pair of induction poles. The pair of induction poles contact the fingers of both hands and form a loop to detect a trace electrical signal in the heart beat of the loop. The physiological signal measuring device of the invention can measure the user's heart rate, blood pressure and blood oxygen concentration by the light volume sensor and the ECG signal sensor, and the physiological signal measuring device of the invention is card like, and is very convenient to carry.

【技术实现步骤摘要】
生理信号测量装置及其血氧浓度演算方法
本专利技术涉及一种装置及其演算方法，特别有关于一种生理信号测量装置及其血氧浓度演算方法。
技术介绍
随着信息技术的发展，生理信号测量装置得到越来越广泛的应用。人们通过使用生理信号测量装置对人体的生理信号，如血压、血氧及心电信号进行量测，以实时监控人的健康状况。现有的生理信号测量装置通常体积较大，这就需要放在家里使用，而不方便对户外运动的人群进行生理信号实时测量。因此，如何设计一款方便携带又能实时监测人体生理信号的装置成为专利技术者需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的缺陷和不足提供一种携带方便的生理信号测量装置及其血氧浓度演算方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种生理信号测量装置，其包括一壳体、一对感应极片及一电路板组件。所述一对感应极片安装于壳体上，所述电路板组件安装于壳体内部，所述电路板组件进一步包括一微处理器、一光体积传感器及一心电信号传感器，所述光体积传感器电性连接于微处理器，所述光体积传感器感测手指部位所反射出血管的光体积信号，所述心电信号传感器电性连接于微处理器及一对感应极片，所述一对感应极片分别与双手的手指部位接触并形成一回路，以感测该回路的心脏搏动所产生微量的电信号。作为进一步的改进，所述电路板组件还包括一影像输出单元、一电源供应单元、一无线通讯单元、一存储单元、一重力传感器及喇叭，影像输出单元电性连接于微处理器，以实时显示所述生理信号测量装置的测量数据；电源供应单元电性连接于微处理器，以提供电源给微处理器；无线通讯单元电性连接于微处理器，以提供测量所得数据实时输出至外部设备；存储单元电性连接于微处理器，以将测量所得数据存储于该存储单元内；重力传感器电性连接于微处理器；喇叭电性连接于微处理器，并将微处理器计算所得数据通过声音信号传递出来。作为进一步的改进，所述壳体包括一上壳体和一下壳体，所述下壳体盖合于上壳体，所述上壳体与下壳体围成一收容空间，所述电路板组件收容于该收容空间内，所述上壳体于两侧分别向下凹设有第一凹槽和一第二凹槽，所述一对感应极片包括一第一极片和一第二极片，所述第一极片安装于上壳体的第一凹槽内，所述第二极片安装于上壳体的第二凹槽内。作为进一步的改进，所述上壳体的上表面中部开设有贯穿上壳体的屏幕显示槽，所述生理信号测量装置还包括一屏幕保护盖，所述影像输出单元设置于电路板组件上方，且固定于上壳体的屏幕显示槽内，所述屏幕保护盖安装于屏幕显示槽内并盖合于影像输出单元上。作为进一步的改进，所述第二凹槽内开设有光传感器孔，所述生理信号测量装置还包括一光传感器保护盖，所述光体积传感器安装于上壳体的第二凹槽的光传感器孔内，所述光传感器保护盖安装于光传感器孔内并盖合于光体积传感器上，所述第二极片对应上壳体的第二凹槽的光传感器孔开设有外传感器孔。作为进一步的改进，所述上壳体的第一凹槽内开设有上挂绳孔，所述下壳体对应上壳体的上挂绳孔开设有一下挂绳孔，所述第一极片对应上壳体的第一凹槽的上挂绳孔开设有外挂绳孔。作为进一步的改进，所述上壳体与下壳体的相互连接处开设有若干安装槽，上壳体的下表面凸设有若干凸柱，所述壳体还包括若干按钮，按钮包括一按压部及一环状的安装部，所述按钮的安装部安装于上壳体的凸柱上，所述按钮的按压部安装于上壳体及下壳体的安装槽内。作为进一步的改进，所述电路板组件还包括若干按键，所述壳体的按钮的安装部设置于按键上。作为进一步的改进，所述电路板组件还包括一端口，所述端口设置于电路板组件边沿处，所述端口设置于上壳体及下壳体的安装槽内。为了实现上述目的，本专利技术提供一种生理信号测量装置的血氧浓度演算方法，其演算步骤如下，步骤一、通过血液中的带氧血红素(HbO2)和不带氧血红素(Hb)影响对光的吸收度，产生光信号脉动波型；步骤二、利用红光和红外光对带氧血红素和不带氧血红素有不同的吸收系数，产生不同的脉动变化的交流分量(AC)和缓慢变化的直流分量(DC)信号；步骤三、通过录制大量样本，以R值做回归式分析，求得R对应血氧浓度的线性系数，根据朗伯比尔定律(Beer-Lambertlaw)，由这两组DC和AC振幅比较得出R值：R＝(ACofRED/DCofRED)/(ACofIR/DCofIR)，从而可推算出血氧浓度：(％SPO2)＝a1×R+b1。如上所述，本专利技术生理信号测量装置通过光体积传感器及心电信号传感器完成对使用者心率、血压及血氧浓度等生理指标进行实时测量，而且本专利技术生理信号测量装置呈卡片状，携带非常方便。附图说明图1为本专利技术生理信号测量装置一种实施例的立体图。图2为图1所示本专利技术生理信号测量装置的立体分解图。图3为本专利技术生理信号测量装置的上盖的另一角度的立体图。图4为本专利技术生理信号测量装置的电路板组件的方框图。图中各附图标记说明如下。生理信号测量装置100壳体10上壳体11屏幕显示槽111第一凹槽112第二凹槽113上挂绳孔114喇叭孔115光传感器孔116贯穿孔117凸柱118下壳体12下挂绳孔121安装槽13按钮14按压部141安装部142电路板组件20按键201端口202微处理器21光体积传感器22红光221红外光222心电信号传感器23存储单元24影像输出单元25电源供应单元26无线通讯单元27喇叭28重力传感器29感应极片30第一极片31外挂绳孔311外喇叭孔312第二极片32外传感器孔321屏幕保护盖40光传感器保护盖50。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现的目的及功效，以下结合具体实施例并配合附图予以详细说明。请参阅图1至图4，本专利技术生理信号测量装置100，包括一壳体10、一电路单元20、一对感应极片30、一屏幕保护盖40及一光传感器保护盖50。请参阅图2及图3，所述壳体10呈卡片状，包括一上壳体11和一下壳体12。所述上壳体11的上表面中部开设有贯穿上壳体11的屏幕显示槽111。所述上壳体11于屏幕显示槽111两侧分别向下凹设有第一凹槽112和一第二凹槽113。所述第一凹槽112内开设有上挂绳孔114及喇叭孔115。所述第二凹槽113内开设有光传感器孔116。所述第一凹槽112和第二凹槽113内分别开设有一贯穿孔117。所述上壳体11的下表面凸设有若干凸柱118。所述下壳体12盖合于上壳体11。所述上壳体11与下壳体12围成一收容空间(图未示)。所述电路板组件20收容于该收容空间内。所述下壳体12对应上壳体11的上挂绳孔114开设有一下挂绳孔121。所述上壳体11与下壳体12的相互连接处开设有若干安装槽13。所述壳体10还包括若干按钮14。所述按钮14包括一按压部141及一环状的安装部142。所述按钮14的安装部142安装于上壳体11的凸柱118上，所述按钮14的按压部141安装于上壳体11及下壳体12的安装槽13内。请参阅图1、图2及图4，所述电路板组件20包括一微处理器21、一光体积传感器22、一心电信号传感器23、一存储单元24、一影像输出单元25、一电源供应单元26、一无线通讯单元27、一喇叭28及一重力传感器29。所述光体积传感器22电性连接于微处理器21，所述光体积传感器22感测手指部位所反射出血管的光体积信号，经过微处理器21计算算得血压值及血氧浓度值。本实施例中，所述光体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生理信号测量装置，其特征在于：包括一壳体、一对感应极片及一电路板组件；所述一对感应极片安装于壳体上，所述电路板组件安装于壳体内部，所述电路板组件进一步包括一微处理器、一光体积传感器及一心电信号传感器，所述光体积传感器电性连接于微处理器，所述光体积传感器感测手指部位所反射出血管的光体积信号，所述心电信号传感器电性连接于微处理器及一对感应极片，所述一对感应极片分别与双手的手指部位接触并形成一回路，以感测该回路的心脏搏动所产生微量的电信号。

【技术特征摘要】
1.一种生理信号测量装置，其特征在于：包括一壳体、一对感应极片及一电路板组件；所述一对感应极片安装于壳体上，所述电路板组件安装于壳体内部，所述电路板组件进一步包括一微处理器、一光体积传感器及一心电信号传感器，所述光体积传感器电性连接于微处理器，所述光体积传感器感测手指部位所反射出血管的光体积信号，所述心电信号传感器电性连接于微处理器及一对感应极片，所述一对感应极片分别与双手的手指部位接触并形成一回路，以感测该回路的心脏搏动所产生微量的电信号。2.如权利要求1所述的生理信号测量装置，其特征在于：所述电路板组件还包括一影像输出单元、一电源供应单元、一无线通讯单元、一存储单元、一重力传感器及喇叭；影像输出单元电性连接于微处理器，以实时显示所述生理信号测量装置的测量数据；电源供应单元电性连接于微处理器，以提供电源给微处理器；无线通讯单元电性连接于微处理器，以提供测量所得数据实时输出至外部设备；存储单元电性连接于微处理器，以将测量所得数据存储于该存储单元内；重力传感器电性连接于微处理器；喇叭电性连接于微处理器，并将微处理器计算所得数据通过声音信号传递出来。3.如权利要求2所述的生理信号测量装置，其特征在于：所述壳体包括一上壳体和一下壳体，所述下壳体盖合于上壳体，所述上壳体与下壳体围成一收容空间，所述电路板组件收容于该收容空间内，所述上壳体于两侧分别向下凹设有第一凹槽和一第二凹槽，所述一对感应极片包括一第一极片和一第二极片，所述第一极片安装于上壳体的第一凹槽内，所述第二极片安装于上壳体的第二凹槽内。4.如权利要求3所述的生理信号测量装置，其特征在于：所述上壳体的上表面中部开设有贯穿上壳体的屏幕显示槽，所述生理信号测量装置还包括一屏幕保护盖，所述影像输出单元设置于电路板组件上方，且固定于上壳体的屏幕显示槽内，所述屏幕保护盖安装于屏幕显示槽内并盖合于影像输出单元上。5.如权利要求3所述的生理信号测量装置，其特征在于：所述第二凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政，
申请(专利权)人：富港电子昆山有限公司，正崴精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32