一種無創人體血氧檢測裝置及檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及血氧檢測的技術領域，尤其涉及到一種無創人體血氧檢測裝置及檢測方法。
【背景技術】
[0002]一些職業的工作人員，在工作時要求頭腦要處于高度的清醒狀態。如飛行員，駕駛員，各種操控臺的操作人員等。這些人員工作時如果注意力下降，清醒度下降，就會造成重大的事故，帶來巨大的生命，財產損失。為了避免上述損失，人們采用清醒度測試儀來檢測人員，清醒度測量儀主要應用于大客車，大貨車，高速火車的司機，特別是運輸危險品貨車的司機，監測他們的腦清醒度，一旦腦清醒度下降就報警提示，進行存貯記錄，并把報警信息發送給指揮調度中心，采取相應的措施，避免事故的發生。
[0003]測量頭腦清醒度有各種不同的方法，目前主要的方法有兩種。一是測試腦電，當腦電波中出現4 一 8Hz的Θ波時，表明人頭腦的清醒度下降，處于困倦狀態。二是測試血液中的氧飽和度，當人困倦，清醒度下降時，血氧飽和度會下降。清醒度測試儀作為安全生產的報警裝置，要求測試數據穩定可靠，使用方便，成本低。
[0004]目前國內的清醒度測量儀，使用的生理參數是脈搏或腦電。脈搏傳感器佩戴不方便，參數的穩定性不好。腦電的測試儀成本比較高，數據處理工作量大。現階段還沒有一種比較方便的清醒度測量儀來進行檢測。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種無創人體血氧檢測裝置及檢測方法，以解決現有技術的上述不足。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案來實現:
[0007]本發明提供了一種無創人體血氧檢測裝置，該檢測裝置包括:
[0008]檢測信號發射器；用于發射檢測血氧的紅外線或紅光；
[0009]至少一個檢測信號接收器，用于接收檢測后的紅外線或紅光；
[0010]微控制單元，分別與所述檢測信號發射器和所述至少一個檢測信號接收器信號連接，在所述接收的至少一個檢測信號接收器反饋的檢測值小于設定的閾值時，發出報警控制；
[0011]報警裝置，與所述微控制單元信號連接，在接收到報警控制時，發出警報。
[0012]優選的，所述檢測信號接收器依次連接濾波放大器、AD轉換器和數據處理器后與所述微控制單元的接收端信號連接。
[0013]優選的，所述檢測信號發射器為LED燈。
[0014]優選的，所述檢測信號發射器的信號發射面設置有用于在皮膚上粘貼的粘貼層；所述檢測信號接收器的信號接收面設置有用于在皮膚上粘貼的粘貼層，在檢測時，所述檢測信號發射器和所述檢測信號接收器均粘貼于人體腦部的同一側，且所述檢測信號接收器用于接收從人體腦部反射出的檢測信號。
[0015]優選的，還包括檢測夾，所述檢測信號發射器和所述檢測信號接收器分別位于所述檢測夾的上夾壁和下夾壁。
[0016]優選的，所述報警裝置為燈光報警裝置和/或聲音報警裝置。
[0017]優選的，還包括與所述微控制單元信號連接的無線數據遠程輸出端。
[0018]優選的，還包括顯示裝置，所述顯示裝置與所述無線數據遠程輸出端信號連接。
[0019]本發明還提供了一種無創人體血氧檢測方法，該方法包括以下步驟:
[0020]通過檢測信號發射器發射用于檢測血氧的紅外線或紅光；
[0021]通過檢測信號接收器接收檢測后的紅外線或紅光；
[0022]在檢測信號接收器反饋的檢測值小于設定的閾值時，發出警報。
[0023]優選的，所述通過檢測信號接收器接收檢測后的紅外線或紅光具體為:
[0024]所述檢測信號發射器和所述檢測信號接收器均粘貼于人體腦部的同一側，且所述檢測信號接收器用于接收從人體腦部反射出的檢測信號。
[0025]本發明的有益效果為:本發明提供的無創人體血樣檢測裝置，使用方便。與腦電法比較，成本低，檢測數據穩定可靠。
【附圖說明】
[0026]下面根據附圖對本發明作進一步詳細說明。
[0027]圖1是本發明實施例所述的無創人體血氧檢測裝置的原理圖；
[0028]圖2是本發明實施例所述的無創人體血樣檢測裝置采用透視法檢測的示意圖；
[0029]圖3是本發明實施例所述的無創人體血樣檢測裝置采用反射法檢測的示意圖。
[0030]圖中:
[0031]1、微控制單元；2、檢測信號發射器；3、檢測信號接收器；4、濾波放大器；5、AD轉換器；6、數據處理器；7、報警裝置；8、無線數據遠程輸出端；9、手指。
【具體實施方式】
[0032]為了方便無創人體血氧的檢測，本發明實施例提供了一種無創人體血氧檢測裝置及檢測方法。在本發明的技術方案中，通過紅外無創傷檢測人體內的血氧飽和度，較大的簡化了檢測，下面結合附圖以具體實施例對本發明的技術方案進行說明。
[0033]如圖1所示，圖1示出了本發明實施例提供的無創人體血氧檢測裝置的原理圖。
[0034]本發明實施例提供了一種無創人體血氧檢測裝置，該無創人體血氧檢測裝置包括:
[0035]檢測信號發射器2 ;用于發射檢測血氧的紅外線或紅光；
[0036]至少一個檢測信號接收器3，用于接收檢測后的紅外線或紅光；
[0037]微控制單元I，分別與所述檢測信號發射器2和所述至少一個檢測信號接收器3信號連接，在所述接收的至少一個檢測信號接收器3反饋的檢測值小于設定的閾值時，發出報警控制；
[0038]報警裝置7，與所述微控制單元I信號連接，在接收到報警控制時，發出警報。
[0039]為了方便對本申請的理解，下面首先對本申請的原理進行說明:人體在不同的生理狀態下，各器官組織的新陳代謝情況不同，對血流量的需要也就不同。人體內存在神經和體液的調節體制，可對心臟和各部分血管的活動進行調節，從而滿足各個器官組織在不同情況下對血液量的需要。足夠的氧是所有生命活動的物質基礎，能否充分吸入氧氣，使動脈血液中溶入足夠的氧，對維持我們的生命是至關重要的。許多呼吸系統的疾病會引起人體血液中血氧濃度的減少，嚴重的會威脅人的生命。幾秒鐘的腦缺氧即導致意識喪失，如達2 - 3分鐘將造成不可逆轉的細胞死亡。
[0040]健康的生物組織的功能是通過適當的血液循環將氧輸送到機體來實現的。氧的輸送作用就是借助于血紅蛋白來實現的，血紅蛋白具有氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白兩種形式，Imol的還原血紅蛋白在肺內結合4mol氧稱為氧合血紅蛋白，氧合血紅蛋白通過動脈輸送到毛細血管中實現組織體的氧和二氧化碳的交換。還原血紅蛋白再通過靜脈被送入肺內，完成一個循環。
[0041]血氧飽和度就是指血液中氧合血紅蛋白的容量占全部可結合的血紅蛋白的百分t匕，即血液中血氧的濃度。這表明了血紅蛋白的攜氧能力。血氧飽和度Sa02。
[0042]SaO2= (HbO2 / (Hb02+Hb)) *100%
[0043]人體血氧飽和度無創檢測原理:鑒于血液中Hb和HbO2在紅光和紅外光區￠00 -1OOOnm)具有獨特的吸收光譜，從而使得近紅外和紅外光譜法成為研究組織中血液成分的簡單可靠的方法。在紅光譜區(600 - 700nm)，HbO2和Hb的吸收系數相差很大，光的吸收程度在很大程度上依賴于血氧飽和度；而在紅外光譜區(800 — 100nm)。HbO2和Hb的吸光系數相差不大，光的吸收則主要反映了 HbO2和Hb的總量。因此，通過檢測人體組織對光線的吸收情況就可推測出此時血液中的含氧量。在檢測時，通過檢測信號發射器2發射紅外光或紅光照射到人體的血液內，紅外光或紅光被血液中的HbO2和Hb吸收后，通過檢測信號接收器3接收被吸收后的紅外光或紅光，并將該紅光或紅外光轉變成電信號，反饋給微控制