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，发出血糖浓度过高识别信号，当所述血糖浓度在预设血糖下限浓度时，发出血糖浓度过低识别信号；当所述血氧饱和度在预设血氧饱和度上限浓度时，发出血氧饱和度过高识别信号，当所述血氧饱和度在预设血氧饱和度下限浓度时，发出血氧饱和度过低识别信号； 其中，数字信号处理器还与面部识别设备和存储设备分别连接，基于面部识别设备输出的被测人员的人种类型在所述人种生理参数对照表中确定基准脉搏范围、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，并作为预设脉搏范围、预设窦性心率范围、预设PR间隔范围、预设QT间期范围、预设血糖上限浓度、预设血糖下限浓度、预设血氧饱和度上限浓度和预设血氧饱和度下限浓度。3.如权利要求2所述的智能化医疗监护装置，其特征在于: 所述高清摄像头获得的被测人员面部图像的分辨率为3840X2160。4.如权利要求2所述的智能化医疗监护装置，其特征在于，所述监护装置还包括: 无线通信接口，与数字信号处理器连接，用于无线发送血糖浓度过高识别信号、血糖浓度过低识别信号、血氧饱和度过高识别信号或血氧饱和度过低识别信号。5.如权利要求2所述的智能化医疗监护装置，其特征在于: 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分别采用不同的CPLD芯片来实现。6.如权利要求2所述的智能化医疗监护装置，其特征在于: 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被集成在同一块CPLD芯片上。
【专利摘要】本发明涉及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。通过本发明，能够在人种识别机制的基础上对被测人员血糖和血氧饱和度进行更加科学的分析。
【IPC分类】A61B5/00, A61B5/1455, A61B5/1486, A61B5/02
【公开号】CN105433958
【申请号】CN201610002288
【发明人】不公告发明人
【申请人】无锡桑尼安科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月2日