一种无创血红蛋白浓度测量装置及方法制造方法及图纸

本申请涉及一种无创血红蛋白浓度测量装置及方法。该装置及方法通过预先进行所述血液相关生理参数的测量获得多个样本，然后根据多种预设生理特征对所获得的多个样本进行归类操作，从而使得可以基于该多种预设生理特征来从不同的维度分析该多个样本并发掘出其中的趋同性以及建立起多种预设生理参数模型，这样通过所选择的预设生理参数模型可以有效地利用趋同性来降低个体化差异给血液相关生理参数的测量带来的不利影响，适用于医疗诊断、皮肤护理、健康监控或者任意适合基于光学检测手段的无创检测方式获得人体相关生理参数及参考信息的应用场景。考信息的应用场景。考信息的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种无创血红蛋白浓度测量装置及方法


[0001]本申请涉及互联网
，具体涉及智能终端
，尤其涉及一种无创血红蛋白浓度测量装置及方法。

技术介绍

[0002]随着智能终端技术的发展和智能可穿戴设备的普及，无创检测，或者叫做无损检测，广泛应用在测量人体相关生理参数。其中，光学检测手段由于其便捷性和高性价比被广泛应用在监护仪和智能可穿戴设备上。基于光学检测手段的无创检测的原理是：将光照射到身体一部分的皮肤中，光经过身体该部分中的各种成分及血液的散射、吸收等而衰减，最终被放置于皮肤表面的探测器接收。身体该部分包括皮肤、肌肉、骨骼、脂肪、色素等成分，光因这些成分而导致的衰减通常是不变的或者说在测量期间是时不变的并表现为测量信号中的直流成分。身体该部分包括血管特别是动脉血管，光因动脉血管里的血液流动而导致的衰减是变化的或者说在测量期间是时变的并表现为测量信号中的交流成分。通过分析并提取测量信号中的交流成分，可以实现对血液中不同成分的测量并据此测量人体相关生理参数。测量信号可以是经过血液干扰的透射光信号或者反射光信号。通过分析经过血液干扰的透射光信号进行测量叫做透射式检测，可见于监护仪和指夹式血氧仪等；通过分析经过血液干扰的反射光信号进行测量叫做反射式检测，可见于手表、手环等。例如，光融积图脉搏波技术（Photoplethysmography，PPG）测量经过人体血管和组织反射、吸收后的衰减光，得到容积脉搏波的血流变化，从而描记出血管的搏动状态并测量脉搏波。再例如，脉搏血氧测定法（Pulse Oximetry）利用动脉血对光的吸收量随动脉搏动而变化的原理，通过检测血液对光吸收量的变化而测量血氧饱和度，也就是血液中被氧结合的氧合血红蛋白的容量占全部可结合的血红蛋白容量的百分比。
[0003]上述的基于光学检测手段的无创检测方式，主要依赖分析并提取测量信号中的交流成分也就是因动脉血管里的血液流动而导致的衰减。不同的人之间或者说不同个体之间，在同一个身体部位的动脉血管的分布、走向及粗细上存在差异。例如一个病人的右手腕处和另一个病人的右手腕处的血管分布及结构有所不同。这些个体之间的差异会影响测量效果以及信噪比，同样的基于光学检测手段的无创检测方式可能对某些个体有较好的测量效果但是对另一些个体可能有较差的测量效果。这样就使得上述的基于光学检测手段的无创检测方式在大规模应用到如智能可穿戴设备上时，在面对各种不同的终端消费者时难以保持稳定可靠的测量性能，不利于技术推广和产品落地。
[0004]为此，需要一种无创血红蛋白浓度测量装置及方法，能解决现有技术中的不足。

技术实现思路

[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种无创生理参数测量装置，应用于测量至少包括血红蛋白浓度的血液相关生理参数。所述无创生理参数测量装置包括：发射器，其中，所述发射器被部署在被测目标的一侧并且被配置成朝着所述被测目标发射包括多个波长的
入射光信号；检测器，其中，所述检测器被配置成检测与所述入射光信号对应的经过所述被测目标的透射光信号或者被所述被测目标反射的反射光信号；控制器，其中，所述控制器与所述发射器和所述检测器分别连接，所述控制器被配置为：根据与所述被测目标相关联的生理特征从预设生理参数测量模型库中选择一种预设生理参数模型以及根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述透射光信号/所述反射光信号确定所述血液相关生理参数。其中所述预设生理参数测量模型库包括多种预设生理参数模型，所述多种预设生理参数模型是根据多种预设生理特征对多个样本归类获得，所述多个样本是通过预先进行所述血液相关生理参数的测量获得，与所述被测目标相关联的生理特征对应所述多种预设生理特征中的一种或者多种预设生理特征。
[0006]第一方面所描述的技术方案，通过预先进行所述血液相关生理参数的测量获得多个样本，然后根据多种预设生理特征对所获得的多个样本进行归类操作，从而使得可以基于该多种预设生理特征来从不同的维度分析该多个样本并发掘出其中的趋同性以及建立起多种预设生理参数模型，这样通过所选择的预设生理参数模型可以有效地利用趋同性来降低个体化差异给血液相关生理参数的测量带来的不利影响。
[0007]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述无创生理参数测量装置所测量的所述血液相关生理参数还包括以下至少之一：血压、脉搏、血氧饱和度、呼吸频率、血流灌注指数、血流反应性、高铁血红蛋白、碳氧血红蛋白、胆黄素、氧气含量、血脂、血糖、白细胞数目、血小板数目。
[0008]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述多种预设生理特征包括以下至少之一：年龄、性别、是否怀孕、是否有特定病症、皮肤粗糙度、手指粗细、皮肤硬度、皮肤颜色。
[0009]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述多个样本中的每一个样本包括通过包括一个或者多个波长的入射光和与该入射光对应的透射光/反射光而提取的该样本的血液相关生理参数。
[0010]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所选择的预设生理参数模型是基于一个或者多个第一样本归类得出，所述一个或者多个第一样本符合与所述被测目标相关联的生理特征。
[0011]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述被测目标是用户的手指指尖，其中所述检测器被部署在所述被测目标的相对于所述发射器的另一侧并且被配置成检测与所述入射光信号对应的经过所述被测目标的所述透射光信号，所述发射器和所述检测器分别被部署在所述手指指尖的相对两侧，所述控制器被配置为根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述透射光信号确定所述血液相关生理参数。
[0012]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述被测目标是用户的手腕、耳朵、前额、脸颊或者眼球，其中所述检测器被部署在所述被测目标的与所述发射器相同的一侧并且被配置成检测与所述入射光信号对应的被所述被测目标反射的所述反射光信号，所述控制器被配置为根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述反射光信号确定所述血液相关生理参数。
[0013]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述
被测目标位于所述手指指尖的距离所述手指指尖的指甲壳最近的第一手指关节和所述指甲壳的中心之间。
[0014]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述多个样本中的每一个样本包括通过包括一个或者多个波长的入射光和与该入射光对应的透射光从而在该样本的手指指尖提取的该样本的血液相关生理参数。
[0015]根据第一方面的技术方案的一种可能的实现方式，本申请实施例还提供了，所述多个样本中的每一个样本所包括的该样本的血液相关生理参数是基于在该样本的手指指尖上的多个测量部位各自的测量结果，该多个测量部位分布在该样本的手指指尖上的指甲壳的中心和距离该指甲壳最近的该样本的手指指尖的手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无创生理参数测量装置，应用于测量至少包括血红蛋白浓度的血液相关生理参数，其特征在于，所述无创生理参数测量装置包括：发射器，其中，所述发射器被部署在被测目标的一侧并且被配置成朝着所述被测目标发射包括多个波长的入射光信号；检测器，其中，所述检测器被配置成检测与所述入射光信号对应的经过所述被测目标的透射光信号或者被所述被测目标反射的反射光信号；控制器，其中，所述控制器与所述发射器和所述检测器分别连接，所述控制器被配置为：根据与所述被测目标相关联的生理特征从预设生理参数测量模型库中选择一种预设生理参数模型以及根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述透射光信号/所述反射光信号确定所述血液相关生理参数，其中所述预设生理参数测量模型库包括多种预设生理参数模型，所述多种预设生理参数模型是根据多种预设生理特征对多个样本归类获得，所述多个样本是通过预先进行所述血液相关生理参数的测量获得，与所述被测目标相关联的生理特征对应所述多种预设生理特征中的一种或者多种预设生理特征。2.根据权利要求1所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述无创生理参数测量装置所测量的所述血液相关生理参数还包括以下至少之一：血压、脉搏、血氧饱和度、呼吸频率、血流灌注指数、血流反应性、高铁血红蛋白、碳氧血红蛋白、胆黄素、氧气含量、血脂、血糖、白细胞数目、血小板数目。3.根据权利要求1所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述多种预设生理特征包括以下至少之一：年龄、性别、是否怀孕、是否有特定病症、皮肤粗糙度、手指粗细、皮肤硬度、皮肤颜色。4.根据权利要求1所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述多个样本中的每一个样本包括通过包括一个或者多个波长的入射光和与该入射光对应的透射光/反射光而提取的该样本的血液相关生理参数。5.根据权利要求4所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所选择的预设生理参数模型是基于一个或者多个第一样本归类得出，所述一个或者多个第一样本符合与所述被测目标相关联的生理特征。6.根据权利要求1所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述被测目标是用户的手指指尖 ，其中所述检测器被部署在所述被测目标的相对于所述发射器的另一侧并且被配置成检测与所述入射光信号对应的经过所述被测目标的所述透射光信号，所述发射器和所述检测器分别被部署在所述手指指尖的相对两侧，所述控制器被配置为根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述透射光信号确定所述血液相关生理参数。7.根据权利要求1所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述被测目标是用户的手腕、耳朵、前额、脸颊或者眼球，其中所述检测器被部署在所述被测目标的与所述发射器相同的一侧并且被配置成检测与所述入射光信号对应的被所述被测目标反射的所述反射光信号，所述控制器被配置为根据所选择的预设生理参数模型、所述入射光信号和所述反射光信号确定所述血液相关生理参数。8.根据权利要求6所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述被测目标位于所述手指指尖的距离所述手指指尖的指甲壳最近的第一手指关节和所述指甲壳的中心之间。
9.根据权利要求6所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述多个样本中的每一个样本包括通过包括一个或者多个波长的入射光和与该入射光对应的透射光从而在该样本的手指指尖提取的该样本的血液相关生理参数。10.根据权利要求9所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，所述多个样本中的每一个样本所包括的该样本的血液相关生理参数是基于在该样本的手指指尖上的多个测量部位各自的测量结果，该多个测量部位分布在该样本的手指指尖上的指甲壳的中心和距离该指甲壳最近的该样本的手指指尖的手指关节之间。11.根据权利要求10所述的无创生理参数测量装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周勇，
申请(专利权)人：深圳市脉度科技有限公司，
类型：发明
国别省市：