一种无创人体血氧检测装置及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及血氧检测的技术领域，尤其涉及到一种无创人体血氧检测装置及检测方法。
【背景技术】
[0002]一些职业的工作人员，在工作时要求头脑要处于高度的清醒状态。如飞行员，驾驶员，各种操控台的操作人员等。这些人员工作时如果注意力下降，清醒度下降，就会造成重大的事故，带来巨大的生命，财产损失。为了避免上述损失，人们采用清醒度测试仪来检测人员，清醒度测量仪主要应用于大客车，大货车，高速火车的司机，特别是运输危险品货车的司机，监测他们的脑清醒度，一旦脑清醒度下降就报警提示，进行存贮记录，并把报警信息发送给指挥调度中心，采取相应的措施，避免事故的发生。
[0003]测量头脑清醒度有各种不同的方法，目前主要的方法有两种。一是测试脑电，当脑电波中出现4 一 8Hz的Θ波时，表明人头脑的清醒度下降，处于困倦状态。二是测试血液中的氧饱和度，当人困倦，清醒度下降时，血氧饱和度会下降。清醒度测试仪作为安全生产的报警装置，要求测试数据稳定可靠，使用方便，成本低。
[0004]目前国内的清醒度测量仪，使用的生理参数是脉搏或脑电。脉搏传感器佩戴不方便，参数的稳定性不好。脑电的测试仪成本比较高，数据处理工作量大。现阶段还没有一种比较方便的清醒度测量仪来进行检测。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种无创人体血氧检测装置及检测方法，以解决现有技术的上述不足。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
[0007]本发明提供了一种无创人体血氧检测装置，该检测装置包括:
[0008]检测信号发射器；用于发射检测血氧的红外线或红光；
[0009]至少一个检测信号接收器，用于接收检测后的红外线或红光；
[0010]微控制单元，分别与所述检测信号发射器和所述至少一个检测信号接收器信号连接，在所述接收的至少一个检测信号接收器反馈的检测值小于设定的阈值时，发出报警控制；
[0011]报警装置，与所述微控制单元信号连接，在接收到报警控制时，发出警报。
[0012]优选的，所述检测信号接收器依次连接滤波放大器、AD转换器和数据处理器后与所述微控制单元的接收端信号连接。
[0013]优选的，所述检测信号发射器为LED灯。
[0014]优选的，所述检测信号发射器的信号发射面设置有用于在皮肤上粘贴的粘贴层；所述检测信号接收器的信号接收面设置有用于在皮肤上粘贴的粘贴层，在检测时，所述检测信号发射器和所述检测信号接收器均粘贴于人体脑部的同一侧，且所述检测信号接收器用于接收从人体脑部反射出的检测信号。
[0015]优选的，还包括检测夹，所述检测信号发射器和所述检测信号接收器分别位于所述检测夹的上夹壁和下夹壁。
[0016]优选的，所述报警装置为灯光报警装置和/或声音报警装置。
[0017]优选的，还包括与所述微控制单元信号连接的无线数据远程输出端。
[0018]优选的，还包括显示装置，所述显示装置与所述无线数据远程输出端信号连接。
[0019]本发明还提供了一种无创人体血氧检测方法，该方法包括以下步骤:
[0020]通过检测信号发射器发射用于检测血氧的红外线或红光；
[0021]通过检测信号接收器接收检测后的红外线或红光；
[0022]在检测信号接收器反馈的检测值小于设定的阈值时，发出警报。
[0023]优选的，所述通过检测信号接收器接收检测后的红外线或红光具体为:
[0024]所述检测信号发射器和所述检测信号接收器均粘贴于人体脑部的同一侧，且所述检测信号接收器用于接收从人体脑部反射出的检测信号。
[0025]本发明的有益效果为:本发明提供的无创人体血样检测装置，使用方便。与脑电法比较，成本低，检测数据稳定可靠。
【附图说明】
[0026]下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
[0027]图1是本发明实施例所述的无创人体血氧检测装置的原理图；
[0028]图2是本发明实施例所述的无创人体血样检测装置采用透视法检测的示意图；
[0029]图3是本发明实施例所述的无创人体血样检测装置采用反射法检测的示意图。
[0030]图中:
[0031]1、微控制单元；2、检测信号发射器；3、检测信号接收器；4、滤波放大器；5、AD转换器；6、数据处理器；7、报警装置；8、无线数据远程输出端；9、手指。
【具体实施方式】
[0032]为了方便无创人体血氧的检测，本发明实施例提供了一种无创人体血氧检测装置及检测方法。在本发明的技术方案中，通过红外无创伤检测人体内的血氧饱和度，较大的简化了检测，下面结合附图以具体实施例对本发明的技术方案进行说明。
[0033]如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的无创人体血氧检测装置的原理图。
[0034]本发明实施例提供了一种无创人体血氧检测装置，该无创人体血氧检测装置包括:
[0035]检测信号发射器2 ;用于发射检测血氧的红外线或红光；
[0036]至少一个检测信号接收器3，用于接收检测后的红外线或红光；
[0037]微控制单元I，分别与所述检测信号发射器2和所述至少一个检测信号接收器3信号连接，在所述接收的至少一个检测信号接收器3反馈的检测值小于设定的阈值时，发出报警控制；
[0038]报警装置7，与所述微控制单元I信号连接，在接收到报警控制时，发出警报。
[0039]为了方便对本申请的理解，下面首先对本申请的原理进行说明:人体在不同的生理状态下，各器官组织的新陈代谢情况不同，对血流量的需要也就不同。人体内存在神经和体液的调节体制，可对心脏和各部分血管的活动进行调节，从而满足各个器官组织在不同情况下对血液量的需要。足够的氧是所有生命活动的物质基础，能否充分吸入氧气，使动脉血液中溶入足够的氧，对维持我们的生命是至关重要的。许多呼吸系统的疾病会引起人体血液中血氧浓度的减少，严重的会威胁人的生命。几秒钟的脑缺氧即导致意识丧失，如达2 - 3分钟将造成不可逆转的细胞死亡。
[0040]健康的生物组织的功能是通过适当的血液循环将氧输送到机体来实现的。氧的输送作用就是借助于血红蛋白来实现的，血红蛋白具有氧合血红蛋白和还原血红蛋白两种形式，Imol的还原血红蛋白在肺内结合4mol氧称为氧合血红蛋白，氧合血红蛋白通过动脉输送到毛细血管中实现组织体的氧和二氧化碳的交换。还原血红蛋白再通过静脉被送入肺内，完成一个循环。
[0041]血氧饱和度就是指血液中氧合血红蛋白的容量占全部可结合的血红蛋白的百分t匕，即血液中血氧的浓度。这表明了血红蛋白的携氧能力。血氧饱和度Sa02。
[0042]SaO2= (HbO2 / (Hb02+Hb)) *100%
[0043]人体血氧饱和度无创检测原理:鉴于血液中Hb和HbO2在红光和红外光区￠00 -1OOOnm)具有独特的吸收光谱，从而使得近红外和红外光谱法成为研究组织中血液成分的简单可靠的方法。在红光谱区(600 - 700nm)，HbO2和Hb的吸收系数相差很大，光的吸收程度在很大程度上依赖于血氧饱和度；而在红外光谱区(800 — 100nm)。HbO2和Hb的吸光系数相差不大，光的吸收则主要反映了 HbO2和Hb的总量。因此，通过检测人体组织对光线的吸收情况就可推测出此时血液中的含氧量。在检测时，通过检测信号发射器2发射红外光或红光照射到人体的血液内，红外光或红光被血液中的HbO2和Hb吸收后，通过检测信号接收器3接收被吸收后的红外光或红光，并将该红光或红外光转变成电信号，反馈给微控制