专利名称：一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法
技术领域：
本发明涉及医学设备技术领域，特别涉及一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法。
背景技术：
现有的血氧仪的发光管的发光强度不可改变，而可能进行血氧数据测量的被测生命体(比如儿童的手指和成年人的手指)差异很大。假定发光管的发光强度一定，中间生命体不同，一个为儿童的手指，直径很小，另一个为成人的手指，直径很大。这样，透射过生命体的光线差别很大，光敏管接收到的光强差别很大，转换后发送给单片机的数字信号的强度差别很大；如果两个生命体差别足够大，必然导致单片机接收到的其中一组数字信号的强度会超出有效范围。这样，同一台机器就不能测试这两类手指。目前，部分血氧仪的发光管的发光强度给人感觉似乎可以改变，但实际它只是通过软件延长了发光时间。由于这种改进没有从根本上调整发光管的发光强度，所以对于扩大测量范围影像甚微。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是如何提供一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法，以扩大血氧仪的测量范围。( 二 )技术方案为解决上述技术问题，本发明提供一种多级调光的数字脉搏血氧仪，其包括单片机、限流电阻调节电路、光敏管和发光管。所述限流电阻调节电路200连接所述单片机100和发光管500，用于按照所述单片机100的控制指令调节所述发光管500的发光强度；所述发光管500用于按照所述发光强度交替发出两束光；所述光敏管400连接所述单片机100，用于接收所述两束光经过生命体之后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机100 ；所述单片机100用于接收所述数字信号，并根据所述数字信号发送所述控制指令给所述限流电阻调节电路200，或者计算得到血氧数据。优选地，所述限流电阻调节电路200包括可以调节电阻值的限流电阻201，所述限流电阻201与所述发光管500串联。优选地，所述血氧数据包括血氧值、脉率值、脉搏棒图、脉搏波形和PI值。优选地，所述血氧仪还包括发光管控制电路300，所述发光管控制电路300连接所述单片机100和发光管500，用于按照所述单片机100的控制信号控制所述发光管500的发光顺序和发光频率。本发明还提供一种所述的多级调光的数字脉搏血氧仪的使用方法，其包括步骤
SlOO 发光管控制电路控制发光管发射入射光，光敏管接收所述入射光经过生命体后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机；S200 所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内，如果是，根据所述数字信号计算得到血氧数据后执行步骤S600，否则，执行步骤S300 ；S300 判断所述数字信号的强度是否超过预定上限值，如果是，执行步骤S400，否则执行步骤S500 ；S400:判断限流电阻的阻值是否可以调大，如果是，调大所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600 ；S500:判断所述限流电阻的阻值是否可以调小，如果是，调小所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600 ；S600 判断是否继续测量，如果是，执行所述步骤S100，否则，结束测量。优选地，在所述步骤SlOO之前还包括步骤S000 单片机初始化，设定所述限流电阻的阻值为初始值。优选地，所述步骤SlOO中，所述发光管控制电路控制发光管按照一定的发光频率和发光顺序交替发射红光和红外光做为所述入射光。优选地，所述一定的发光频率为120Hz。优选地，所述步骤S200具体包括步骤S201 所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内，如果是，执行步骤S202，否则，执行步骤S300 ；S202:在预定时间段，多次采集所述数字信号，根据多次采集的结果计算得到血氧数据，执行步骤S600。优选地，所述预定时间段为6秒到8秒。(三)有益效果本发明的一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法，通过在发光管电路中增设限流电阻，并根据光敏管采集的信号强度实时调整限流电阻的阻值，进而实现对发光管发光强度的多级调节，从而在根本上扩大了血氧仪的测量范围。
图1是本发明实施例所述的一种多级调光的数字脉搏血氧仪的结构示意图；图2是本发明实施例所述一种多级调光的数字脉搏血氧仪的使用方法流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。图1是本发明实施例所述的一种多级调光的数字脉搏血氧仪的结构示意图。如图1所示，本发明实施例所述的一种多级调光的数字脉搏血氧仪包括单片机100、限流电阻调节电路200、发光管控制电路300、光敏管400和发光管500。所述限流电阻调节电路200连接所述单片机100和发光管500，用于按照所述单片机100的控制指令调节所述发光管500的发光强度。所述限流电阻调节电路200包括可以调节电阻值的限流电阻201，所述限流电阻201与所述发光管500串联。这样，通过调节所述限流电阻201的阻值，可以改变经过所述发光管500的电流值，进而调节所述发光管500的发光强度。所述发光管控制电路300连接所述单片机100和发光管500，用于按照所述单片机100的控制信号控制所述发光管500的发光顺序和发光频率。所述发光管500用于按照所述发光强度、发光顺序和发光频率交替发出红光和红外两束光。所述光敏管400连接所述单片机100，用于接收所述红光和红外两束光经过生命体之后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机100。所述单片机100用于接收所述数字信号，并根据所述数字信号发送所述控制指令给所述限流电阻调节电路200，或者计算得到血氧数据。所述血氧数据包括血氧值、脉率值、PI值、脉搏棒图和脉搏波形。图2是本发明实施例所述一种多级调光的数字脉搏血氧仪的使用方法流程图。如图2所示，所述方法包括步骤S000 单片机初始化，设定所述限流电阻的阻值为初始值。所述初始值为适用于测量大多数正常人手指尖的限流电阻的阻值，当电路电压为3伏时，所述初始值一般为20欧。SlOO 发光管控制电路控制发光管按照一定的发光频率和发光顺序交替发射红光和红外光做为入射光，光敏管接收所述入射光经过生命体后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机。所述一定的发光频率为120hz。S200 所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内，如果是，根据所述数字信号计算血氧数据后执行步骤S600，否则，执行步骤S300。所述数字信号由所述透射光经过模数转换后获得，所述数字信号的强度一般以模数转换后的红光频率标定，当单片机接收到的所述红光频率在80000Hz至^6296Hz之间时，认为所述数字信号的强度在预定范围内。为了提高判断准确度，也可以同时参考模数转换后的红外光频率。所述步骤S200具体包括
步骤S201 所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内，如果是，执行步骤S202，否则，执行步骤S300 ；步骤S202 在6秒到8秒时间内，多次采集所述数字信号，根据多次采集的结果计算得到血氧数据，执行步骤S600。S300 判断所述数字信号的强度是否超过预定上限值，如果是，执行步骤S400，否则执行步骤S500。S400:判断限流电阻的阻值是否可以调大，如果是，调大所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600。S500 判断所述限流电阻的阻值是否可以调小，如果是，调小所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600。所述步骤S400和S500中，对所述限流电阻的阻值的调节，能够按照一定的步长(比如5欧)调大或者调小，或者是按照预设特定值进行调节。本实施例中，所述限流电阻
6按照预设特定值进行调节，所述预设特定值依次为5. 1欧、20欧、49. 9欧和100欧。S600 判断是否继续测量，如果是，执行所述步骤S100，否则，结束测量。本发明实施例所述的一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法，通过在发光管电路中增设限流电阻，并根据光敏管采集的信号强度实时调整限流电阻的阻值，进而实现对发光管发光强度的多级调节，从而在根本上扩大了血氧仪的测量范围。以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.一种多级调光的数字脉搏血氧仪，其特征在于，包括单片机(100)、限流电阻调节电路000)、光敏管(400)和发光管(500)；所述限流电阻调节电路(200)连接所述单片机(100)和发光管(500)，用于按照所述单片机(100)的控制指令调节所述发光管(500)的发光强度； 所述发光管(500)用于按照所述发光强度交替发出两束光；所述光敏管(400)连接所述单片机(100)，用于接收所述两束光经过生命体之后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机(100)；所述单片机(100)用于接收所述数字信号，并根据所述数字信号发送所述控制指令给所述限流电阻调节电路O00)，或者计算得到血氧数据。
2.如权利要求1所述的血氧仪，其特征在于，所述限流电阻调节电路(200)包括可以调节电阻值的限流电阻(201)，所述限流电阻O01)与所述发光管(500)串联。
3.如权利要求1所述的血氧仪，其特征在于，所述血氧数据包括血氧值、脉率值、脉搏棒图、脉搏波形和PI值。
4.如权利要求1所述的血氧仪，其特征在于，所述血氧仪还包括发光管控制电路 (300)，所述发光管控制电路(300)连接所述单片机(100)和发光管(500)，用于按照所述单片机(100)的控制信号控制所述发光管(500)的发光顺序和发光频率。
5.如权利要求1至4之一所述的多级调光的数字脉搏血氧仪的使用方法，其特征在于， 包括步骤SlOO 发光管控制电路控制发光管发射入射光，光敏管接收所述入射光经过生命体后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机；S200:所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内， 如果是，根据所述数字信号计算得到血氧数据后执行步骤S600，否则，执行步骤S300 ；S300 判断所述数字信号的强度是否超过预定上限值，如果是，执行步骤S400，否则执行步骤S500 ；S400 判断限流电阻的阻值是否可以调大，如果是，调大所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600 ；S500:判断所述限流电阻的阻值是否可以调小，如果是，调小所述限流电阻的阻值后执行所述步骤S100，否则，提示错误信息后执行步骤S600 ；S600 判断是否继续测量，如果是，执行所述步骤S100，否则，结束测量。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤SlOO之前还包括步骤S000单片机初始化，设定所述限流电阻的阻值为初始值。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤SlOO中，所述发光管控制电路控制发光管按照一定的发光频率和发光顺序交替发射红光和红外光做为所述入射光。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一定的发光频率为120Hz。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S200具体包括步骤S201 所述单片机接收所述数字信号，并判断所述数字信号的强度是否在预定范围内， 如果是，执行步骤S202，否则，执行步骤S300 ；S202:在预定时间段内，多次采集所述数字信号，根据多次采集的结果计算得到血氧数据，执行步骤S600。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预定时间段为6秒到8秒。
全文摘要
本发明公开了一种多级调光的数字脉搏血氧仪及其使用方法，涉及医学设备技术领域。所述血氧仪包括单片机、限流电阻调节电路、光敏管和发光管；所述限流电阻调节电路连接所述单片机和发光管，用于按照所述单片机的控制指令调节所述发光管的发光强度；所述发光管用于按照所述发光强度交替发出两束光；所述光敏管连接所述单片机，用于接收所述两束光经过生命体之后的透射光，并将所述透射光转换为数字信号后发送给所述单片机；所述单片机用于接收所述数字信号，并根据所述数字信号发送所述控制指令给所述限流电阻调节电路，或者计算得到血氧数据。所述血氧仪通过对发光管发光强度的多级调节，在根本上扩大了血氧仪的测量范围。
文档编号A61B5/1455GK102389311SQ20111020190
公开日2012年3月28日 申请日期2011年7月19日 优先权日2011年7月19日
发明者张金玲, 杨振, 胡坤, 闫博华, 高瑞斌 申请人:秦皇岛市康泰医学系统有限公司