智能化医疗监护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及血糖检测领域，尤其涉及一种智能化医疗监护装置。
【背景技术】
[0002]当前，存在多种生理参数检测仪器，用于对被测人员的身体的各项生理参数进行检测，一旦出现生理参数超过预设限值的情况，立即启动报警装置通知医护人员或被测人员本人，以快速寻找应急措施，避免事态的进一步发展。
[0003]然而，现有技术中的各种生理参数检测仪器都存在以下缺陷:(I)检测机制单一，每一个仪器一般只用于检测一项生理参数；(2)检测机制落后，检测仪器的结构冗余度不高，精度不够精确；(3)由于被测人员存在四种人种，由于历史的积累和进化的不同步，每一种人种的生理参数的预警阈值都不相同，现有技术缺乏基于人种检测的智能化检测手段，导致检测结果偏差较大。
[0004]因此，本发明提出了一种智能化医疗监护装置，能够将被测人员的血糖信号和血氧信号放在一个检测机制下进行检测，同时改善现有的生理参数检测设备的结构，实现不同人种不同检测预警阈值的检测模式，从而提高检测结果的精度，避免出现误诊情况。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种智能化医疗监护装置，将血糖检测设备和血氧检测设备集中在一个检测仪器内同时工作，优化现有的检测设备的结构，更关键的是，对于世界上现存的四种人种，采用高精度图像识别的技术进行人种识别，并根据人种识别的结果自适应地设置各个生理参数预警阈值，从而保障检测结果的合理性和科学性。
[0006]根据本发明的一方面，提供了一种智能化医疗监护装置，所述监护装置包括生理参数分析设备、存储设备和数字信号处理器，所述存储设备预先存储了不同人种的各个生理参数阈值，所述生理参数分析设备基于被测人员匹配的人种的血糖阈值和血氧饱和度阈值对被测人员血糖和血氧饱和度进行分析，所述数字信号处理器用于实现被测人员的人种匹配。
[0007]更具体地，在所述智能化医疗监护装置中，包括:存储设备，预先存储了黑白阈值和像素数阈值，所述黑白阈值用于对图像执行二值化处理，所述存储设备还预先存储了四种灰度化面部模版，所述四种灰度化面部模版为通过对基准白色人种面部、基准黄色人种面部、基准棕色人种面部和基准黑色人种面部分别进行拍摄所得到的面部图像执行灰度化处理而获得，所述存储设备还用于预先存储人种生理参数对照表，所述人种生理参数对照表保存了白色人种、黄色人种、棕色人种和黑色人种四种类型中的每一种类型对应的基准脉搏范围、基准窦性心率范围、基准PR间隔范围、基准QT间期范围、基准血糖上限浓度、基准血糖下限浓度、基准血氧饱和度上限浓度和基准血氧饱和度下限浓度;高清摄像头，用于对被测人员面部进行拍摄，以获得被测人员面部图像;面部识别设备包括图像预处理子器件、二值化处理子器件、列边缘检测子器件、行边缘检测子器件、目标分割子器件和目标识别子器件，所述图像预处理子器件与所述高清摄像头连接，以对所述被测人员面部图像依次执行自适应边缘增强和小波滤波处理，以获得预处理面部图像;所述二值化处理子器件与所述图像预处理子器件和所述存储设备分别连接，将所述预处理面部图像的每一个像素的亮度与所述黑白阈值分别比较，当像素的亮度大于所述黑白阈值时，将像素记为白色像素，当像素的亮度小于所述黑白阈值时，将像素记为黑色像素，从而获得二值化面部图像;所述列边缘检测子器件与所述二值化处理子器件和所述存储设备分别连接，用于对所述二值化面部图像，计算每列黑色像素的数目，将黑色像素的数目大于等于所述像素数阈值的列记为边缘列；所述行边缘检测子器件与所述二值化处理子器件和所述存储设备分别连接，用于对所述二值化面部图像，计算每行黑色像素的数目，将黑色像素的数目大于等于所述像素数阈值的行记为边缘行;所述目标分割子器件与所述列边缘检测子器件和所述行边缘检测子器件分别连接，将边缘列和边缘行交织的区域作为目标存在区域，并从所述二值化面部图像中分割出所述目标存在区域以作为面部子图像输出，以将面部子图像从被测人员面部图像的背景处分开;所述目标识别子器件与所述目标分割子器件和所述存储设备分别连接，将所述面部子图像与四种灰度化面部模版匹配，输出匹配度最高的灰度化面部模板所对应的人种类型作为被测人员的人种类型;酶电极传感器，包括参比电极、对极电极和工作电极三个电极，工作电极上固定有葡萄糖氧化酶，其中，当被测人员的被测血样滴落在工作电极的测试区域时，工作电极上固定的葡萄糖氧化酶与被测血样中的葡萄糖发生化学反应，工作电极上的响应电流与被测血样中的葡萄糖浓度呈线性关系;放大电路，与所述酶电极传感器连接，用于接收并放大工作电极上的响应电流;低通滤波器，与所述放大电路连接，用于接收并滤除响应电流中的高频成分;发光二极管，设置在被测人员手指指尖毛细血管位置，与光源驱动电路连接，用于基于光源驱动电路发送的发光控制信号，交替发射红外光和红光;光源驱动电路，内置定时器，用于向所述发光二极管发送发光控制信号;光电转换器，设置在被测人员手指指尖上，位于所述发光二极管的相对位置，用于接收透射被测人员手指指尖毛细血管后的红外光和红光，并将透射红外光和透射红光分别转换为模拟电流信号，以获得模拟红外光电流和模拟红光电流；电流电压转换电路，与所述光电转换器连接，用于对模拟红外光电流和模拟红光电流分别进行电流电压转换，以分别获得模拟红外光电压和模拟红光电压;信号放大器，与所述电流电压转换电路连接，用于对模拟红外光电压和模拟红光电压分别进行放大，以获得模拟红外光放大电压和模拟红光放大电压;信号检测电路，与所述信号放大器连接，包括直流信号检测子电路和交流信号检测子电路，用于检测模拟红外光电压中的直流成分和交流成分，以作为第一直流电压和第一交流电压输出，还用于检测模拟红光电压中的直流成分和交流成分，以作为第二直流电压和第二交流电压输出；模数转换器，与所述信号检测电路连接，用于对第一直流电压、第一交流电压、第二直流电压和第二交流电压分别进行模数转换，以获得第一数字化直流电压、第一数字化交流电压、第二数字化直流电压和第二数字化交流电压;血氧饱和度运算电路，与所述模数转换器连接，将第二数字化交流电压与第二数字化直流电压的比值除以第一数字化交流电压与第一数字化直流电压的比值以获得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子计算血氧饱和度，其中，血氧饱和度与吸收光比值因子成线性关系；存储设备，用于预先存储预设比例系数;数字信号处理器，与所述低通滤波器和所述存储设备分别连接，基于预设比例系数和滤波后的响应电流计算被测人员的血糖浓度，其中，预设比例系数为决定工作电极上的响应电流与被测血样中的葡萄糖浓度之间线性关系的比值;所述数字信号处理器还与血氧饱和度运算电路连接以获得血氧饱和度;所述数字信号处理器当所述血糖浓度在预设血糖上限浓度时，发