传感器设备和方法、用于与传感器设备通信的设备和方法与流程

文档序号:17301280发布日期:2019-04-03 05:01阅读:165来源:国知局
传感器设备和方法、用于与传感器设备通信的设备和方法与流程

本发明涉及一种用于感测对象的生理信息的传感器设备。此外,本发明涉及一种用于与用于监测对象的生理信息的传感器设备通信的设备。另外,本发明涉及对应的方法。



背景技术:

脉搏血氧测定广泛地应用于测量脉搏率(pr)、氧饱和度(spo2)或其他生理信息(还被称为生命体征)。脉搏血氧计(或者更一般地,传感器设备)被使用在医院中(而且在非卧床设置中(例如,在家))。脉搏血氧计利用被称为光体积描记(ppg)的光学技术。ppg通过发射通过组织的光来测量动脉血液体积中的心脏引起的改变。脉搏血氧计使用多个光源获得至少两个不同的波长处的ppg信号。这些光源被复用/调制以利用单个光电二极管来测量ppg信号。

通常,脉搏血氧计的光调制方案是静态的并且已经被设计为防止来自50hz和60hz主要分量和其谐波的干扰。现今,非基于主要频率的电子灯光减弱和新光源(诸如led照明)和将信息编码在光中的调制照明系统引起除与主要有关的频率之外的其他频率处的干扰。此外,干扰的频率可以随时间改变,例如,当其取决于灯的特定设置(诸如减弱量)时。因此,常规方案不能抑制来自新照明解决方案的干扰。

wo2011/117780a1公开了通过添加暗通道来测量干扰光频率,即,在led关闭的情况下测量光电二极管电流。经由自适应滤波,ppg信号中的每个中的环境光干扰然后可以在特定程度上被抑制。然而,这样的自适应滤波器将不完全地移除干扰。wo2009/153700a1公开了经由谱分析测量环境光干扰并且相应地调节时间域复用(tdm)或者频率域复用(fdm)调制方案以避免使用由环境光干扰污染的谱范围。

此外,wo2011/011730a1公开了用于检测和计算周围和/或环境噪声(诸如由电源线、环境光、调光器、电视或计算机显示器、电源或变压器和医学装备所生成的电磁干扰)的水平的系统。系统包括监测器和传感器。在一些实施例中,系统在由光检测器检测到的干扰信号上执行频率分析并且确定被集中在所分析的频带中的干扰信号的功率。最坏情况的干扰水平可以通过从所计算的功率值选择最大值来确定。在一些实施例中,所确定的干扰信号功率可以与患者监测系统的噪声容限进行比较,所述患者监测系统被配置为可靠地并且无创地检测用户的生理参数。在所公开的系统中,在所述监测器中执行调制、解调和处理。

然而,已知方法具有缺点。对照明状况的调整要求消耗电力的环境光的周期性测量和分析。此外,在一些状况中,给定来自手边的光状况的干扰,执行可靠的光体积描记/脉搏血氧测定测量可能是不可能的。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种传感器设备和方法以及用于与这样的传感器设备通信的设备和方法,其高效地避免或者减少来自其他源(诸如照明方案)的干扰。

在本发明的第一方面中,呈现了一种用于感测对象的生理信息的传感器设备,包括:

-通信单元,其用于从外部源接收指示以下中的一项或多项的背景信息:

-调制模式,

-干扰减少算法的设置,以及

-谱信息,其指示环境光谱,所述谱信息允许所述传感器设备确定所述调制模式和/或干扰减少算法的设置,

-一个或多个光发射器,其用于将调制光发射到所述对象的组织上,以及

-光检测器,其用于检测透射通过所述组织和/或从所述组织反射的光,

所述传感器设备还包括:

-光调制器,其用于根据由接收到的背景信息所指示或者根据接收到的背景信息所确定的调制模式调制光;以及光解调器,其用于根据由用于调制光的光调制器使用的调制模式解调所述检测光;和/或

-处理单元,其用于利用由接收到的背景信息所指示或者根据接收到的背景信息所确定的设置执行用于减少环境光干扰的干扰减少算法。

在本发明的另一方面中,呈现了一种用于与用于监测对象的生理信息的传感器设备通信的设备(在下文中还被称为“通信设备”),包括:

-背景信息获得单元,其用于获得指示以下中的一项或多项的背景信息:

-调制模式,

-干扰减少算法的设置,以及

-谱信息,其指示环境光谱,所述谱信息允许传感器设备确定所述调制模式和/或干扰减少算法的设置,

-通信单元,其用于向所述传感器设备发送所获得的背景信息。

在本发明的另外的方面中,提供了对应的方法。

在从属权利要求中定义本发明的优选的实施例。应当理解,请求保护的方法具有与请求保护的设备相似和/或相同的优选的实施例,尤其是如从属权利要求中定义的并且如本文所公开的。

本发明基于以下思想:代替于测量干扰谱自身,接收关于干扰的信息和来自外部源(例如,用于与经由(有线或无线)通信信道将其连接到的传感器设备通信的提出的设备)的要使用的最佳调制模式(有时也被称为调制方案)。信息可以因此提前接收,使得传感器设备可以被预配置在特定设置中,或者所述信息可以被接收为当前测量结果以直接地将所述传感器设备设置在有利的调制模式中。

接收到的背景信息可以包括指示调制模式的调制信息,即,外部源确定最好调制模式,例如,根据所测量的谱信息。额外地或者代替地,接收到的背景信息可以包括指示环境光谱的谱信息,所述谱信息允许传感器设备确定调制模式。此外,接收到的背景信息可以包括干扰减少算法的设置和/或传感器类型信息。例如,作为干扰减少算法的范例,自适应滤波方案可以被用于移除干扰。传感器类型提供关于可实现性能的信息,其可以被记录在具有针对特定传感器类型的可实现阈值的表中。

接收并且使用这样的背景信息(例如关于什么调制模式或者什么干扰减少算法要使用)可以与已知方法相比较是更功率高效的。利用干扰谱存在预配置传感器设备是最功率高效的。通过将关于可能干扰的信息(例如,调制信息和/或谱信息)报告给用户,如在实施例中所提出的,照明状况可以改变以实现可靠的测量。

因此,根据本发明,使用关于环境光干扰的知识,所述知识可以以各种方式获得,如不同的实施例的主题。所述不同的方式包括但不限于环境光的测量和谱分析、内置/存储干扰谱、具有可调节的调制方案的光体积描记系统(所述光体积描记系统可以从多个系统(例如,脉搏血氧计或具有光学心率测量的运动手表)接收环境光干扰信息)、各种设备/系统可以彼此通信的通信信道。

在实施例中,传感器设备还可以包括用于根据解调光确定对象的生命参数的处理单元。尽管在一些实施例中生命参数(例如,脉搏率、spo2等)可以在传感器设备外部(例如,在连接的患者监测器或者测量模块中)确定,但是在该实施例中,传感器设备自身可以确定期望的生命参数。所确定的生命参数可以然后被示出在小显示器上,或者被发送到患者监测器或测量模块或(护理提供者的)用户设备以用于显示,或者到任何其他外部实体以供未来使用。

在另一实施例中,传感器设备还可以包括处理单元,以用于根据接收到的谱信息确定调制模式和/或干扰减少算法的设置,针对所述调制模式和/或所述设置,环境光干扰被最小化或低于预定阈值或者根据背景信息(诸如传感器类型)所确定的阈值。因此,所述传感器设备自身确定最佳调制模式或者干扰减少算法。阈值优选地提前确定(例如,通过模拟或者测量)。阈值可以例如被设置在绝对单元中或者与感兴趣生理信号的水平有关。此外,利用该实施例,被应用到患者的传感器类型可以被确定或者该信息可以被获得作为背景信息的部分。此外,利用该实施例,阈值可以根据应用的传感器的已知环境屏蔽性能或者“环境光灵敏度”来调节。

光检测器(其可以例如是光电二极管)可以被配置为在没有光由所述光发射器(其可以例如是led)发射时测量环境光谱,并且所述传感器设备还可以包括处理单元,,以用于根据测量的环境光谱来确定所述调制模式和/或干扰减少算法的设置,针对所述调制模式和/或所述设置,环境光干扰最小化或低于预定阈值或者根据所述背景信息(诸如传感器类型)所确定的阈值。这使得所述传感器设备能够基于由传感器设备自身做出的实际和最新测量结果验证或者调节任何接收到的背景信息(如调制和谱信息),其确切地反映传感器设备的位置处的潜在干扰。

在另一实施例中,所述光检测器被配置为当没有光由所述光发射器发射时测量所述环境光谱,并且所述通信单元被配置为将指示所测量的环境光谱的另一谱信息发送到外部实体(例如,患者监测器)。最佳调制模式和/或干扰减少算法的设置的确定可以因此通过所述外部实体完成并且可以然后被传递到传感器设备,所述传感器设备因此不需要使用功率来分析谱信息。处理单元可以仍然被要求以确定谱,或者高效地传递所测量的数据,或者确定生理参数。

所述传感器设备还可以包括处理单元,所述处理单元用于确定是否足够的带宽可用于通过光发射器以低于预定阈值的环境光干扰发射光,可能地在应用干扰减少算法之后。由此,所述传感器设备还可以包括警报单元,所述警报单元用于在确定不足的带宽可用于通过所述光发射器以低于预定阈值的环境光干扰发射光的情况下(可能地在应用干扰减少算法之后)发布警报。取决于应用的类型,示范性的足够的带宽可以是例如居中于载波频率周围的10-30hz。因此,如果环境光干扰不能通过调节调制模式足够地防止或者不能通过滤波方案足够地减少,则干扰警报被发布以通知用户或者护理提供者在给定手边的照明状况的情况下没有可靠的测量结果是可能的。

在另一实施例中,所述处理器可以被配置为确定环境光干扰是否低于阈值并且根据传感器类型信息设置所述阈值。所述传感器类型信息可以包括其是透射还是反射传感器的信息、针对环境光的屏蔽量、关于位点(例如,手指、前额、耳垂、鼻柱、鼻翼、脚等)的信息、关于患者类别(例如,新生儿、孩子、成人)的信息和/或关于制造商和模型的信息。

所述传感器设备的各种处理单元可以通过相同或不同的元件实施并且可以使用硬件、软件或软件和硬件的组合(例如,编程处理器)。

用于与上文所描述的传感器设备通信的设备(在本文中还被称为通信设备)包括背景信息获得单元,以用于获得(即,采集、接收或者检索)指示以下中的一项或多项的背景信息:调制模式、干扰减少算法的设置、传感器类型信息和指示环境光谱的谱信息,所述谱信息允许所述传感器设备或者所述通信设备确定所述调制模式和/或干扰减少算法的设置。此外,所述通信设备包括用于向所述传感器设备发送所获得的背景信息的通信单元。所述通信设备和所述传感器设备可以例如无线地或以有线的方式(例如,经由通信网络、计算机网络、wlan、蓝牙等)连接,并且所述通信单元因此可以适于将期望的信息发送到传感器设备。

在优选实施例中,所述背景信息获得单元包括用于检测环境光谱的光检测器(例如,光电二极管),并且所述通信设备还包括用于分析检测到的环境光谱和生成所述背景信息的分析单元。这提供了用于获得背景信息的高效但是简单的解决方案。

所述通信设备还可以包括用于根据所获得的背景信息确定调制模式和/或干扰减少算法的设置的处理单元,针对所述调制模式和/或所述设置,环境光干扰被最小化或低于预定阈值。

所述处理单元还可以被配置为在确定调制模式和/或干扰减少算法的设置时考虑先前获得的谱信息和/或先前获得的调制模式和/或干扰减少算法的先前确定的设置。这还改进了调制模式和/或干扰减少算法的设置的确定,即,所述处理单元可以被配置为学习系统。

所述通信设备还可以包括:处理单元,其用于确定是否足够的带宽可用于通过所述传感器设备的所述光发射器以低于预定阈值的环境光干扰发射光,可能地在应用干扰减少算法之后;以及警报单元,其用于在确定不足的带宽可用于通过所述传感器设备的所述光发射器以低于预定阈值的环境光干扰发射光的情况下(可能地在应用干扰减少算法之后)发布警报。例如,护理提供者或者其他人员可以被通知采取措施以改变周围照明状况从而确保可以在较少的环境光干扰的情况下进行测量或者通过针对环境照明具有更好的屏蔽的传感器替换所述传感器。这防止当过度的环境光水平存在时做出的不可靠的测量。

在实施例中,所述通信设备是照明装置,其中,所述背景信息获得单元包括接口,以用于接收或者测量照明装置的发射谱并且根据所述发射谱生成所述背景信息(具体地谱信息)。所述照明装置通常知道其自身的发射谱并且可以因此转发该信息,使得所述谱信息或者其他背景信息(例如,调制信息)可以以容易但是准确的方式来确定。

在另一实施例中,所述背景信息获得单元被配置为从所述传感器设备或从光检测器接收指示环境光谱的谱信息。

所述通信设备的各种处理单元可以通过相同或不同的元件实施并且可以使用硬件、软件或软件和硬件的组合(例如,编程处理器)。

附图说明

本发明的这些和其他方面将根据下文描述的(一个或多个)实施例而显而易见并且将参考下文描述的(一个或多个)实施例得到阐述。在以下附图中:

图1示出了用于传输脉搏血氧测定的典型设置;

图2示出了根据本发明的传感器设备(尤其是用于传输脉搏血氧测定)和通信设备的第一实施例的示意图;

图3示出了具有周期性方波参考信号的解调器;

图4示出了根据本发明的传感器设备和通信设备的第二实施例的示意图;

图5示出了根据本发明的传感器设备和通信设备的第三实施例的示意图;

图6示出了根据本发明的传感器设备和通信设备的第四实施例的示意图;

图7示出了根据本发明的传感器设备和通信设备的第五实施例的示意图;

图8示出了根据本发明的传感器设备和通信设备的第六实施例的示意图;并且

图9示出了传感器设备和通信设备的第七实施例的示意图。

具体实施方式

图1示出了用于传输脉搏血氧测定的典型设置:红色光源1和近红外(ir)光源2被用于将例如660nm的红光和例如940nm的近ir光辐照到患者的组织上,即到手指3上。透射通过手指3的光的部分然后利用公共光检测器4(例如,光电二极管)来收集。超过两个波长(例如,四、八或十二个波长)也可以被使用在脉搏血氧测定中。

图2描绘了根据本发明的第一实施例的传输脉搏血氧计(作为传感器设备10的范例)的总体框图。传感器设备10包括处理单元5,处理单元5调节光调制器6的参数,光调制器6起脉搏控制器作用并且调制光源1、2。光调制器6的配置取决于应用的特定复用方案,例如在tdm的情况下,光源1、2交替地被启用,而对于fdm,光源1、2利用不同的调制频率来辐照光。在fdm的情况下,光源也可以同时利用不同的调制频率来辐照光,但是这需要光源不被反平行配置。对于复用方案的原因在于,以这种方式,相同的光检测器4可以被用于估计来自光源1、2两者的光的衰减。

光检测器4检测已经传播通过手指3的介质并且将其转换为电信号的光。该信号然后由信号调节框8预处理,信号调节框8包括模拟放大器和滤波器,其制定适于通过模数转换器(adc)9转换到数字域的信号。均包括解调器11和解复用器12的相关器10被用于同时地对检测光进行解调和解复用,并且结果被呈现到处理单元5,处理单元5通过评价发送和解调的信号来确定感兴趣参数。

为此,传感器设备100包括通信单元7,通信单元7用于接收指示调制模式的背景信息、干扰减少算法的设置、传感器类型信息和/或指示环境光谱的谱信息,所述谱信息允许传感器设备100确定调制模式或者确定滤波方案以减少干扰。该信息是从通信设备200接收的,通信设备200可以例如是患者监测器或者照明装置。通信设备200具体地包括:背景信息获得单元20,其用于获得背景信息,例如指示环境光谱的谱信息;以及通信单元21,其用于向传感器设备发送背景信息。传感器设备100可以例如使用正被提供到传感器设备100的调制模式,以用于根据调制模式来调制光。备选地,传感器设备10可以使用背景信息来确定最佳滤波方案以减少干扰。

根据本发明的各种实施例使用的调制模式独立于应用的特定复用技术,因为所有衰减测量方法将特定调制方法并入。为了简化问题,以下实施例的描述限于单个光源,如也可以被使用在提出的传感器设备的实施例中,从而忽略特定解复用方法。对于单个光源,仅一个相关器10是必要的。该相关器10然后简单地等于诸如图3中所描绘的解调器11。此处,关于光衰减的信息通过将接收到的信号乘以相同基频(fm=1/tm)的局部参考变得存在于基带中。随后地,仅基带信号通过将信号传递通过低通滤波器13保留,从而忽略带外干扰。

应当注意,图3中所示的方波仅是说明性的,因为任何周期性信号可以应用于调制光源1、2和解调接收到的信号两者,只要基频和/或谐波符合。此外,根据实施例,代替于脉搏血氧计,传感器设备可以被配置为具有光体积描记的另一类型的设备,诸如运动手表、心率测量设备、可穿戴设备、智能电话等,以及用于感测对象(诸如患者、进行运动的人、新生儿等)或者动物(诸如宠物)的生理信息的光学测量。

在以下中,示出了传感器设备和通信设备的另外的实施例,其通过未明确地示出所有元件(诸如如例如图1和图2中所示的(一个或多个)光发射器和(一个或多个)光检测器)部分地简化。

在图4中图示了通信设备201的第二实施例,其被实施为该实施例中的患者监测器。此处,环境光谱的分析和调制方案的随后的选择和调节已经被并入在患者监测器201中。患者监测器201包括光电二极管22(通常,光检测器),例如作为谱信息获得单元20的实施方式。分析器23分析环境光谱并且找到具有最小量的环境光干扰的包含所要求的带宽的光谱中的适合的部分(可能地在应用干扰减少算法之后)。基于分析,处理单元24确定最适当的调制模式以与最佳参数一起使用,任选地还考虑先前地所测量的干扰谱(即,谱历史)。随后,通信单元21将消息发送(例如,广播)到例如相同房间中的附近的选定的或者优选地所有传感器设备(例如,脉搏血氧计和/或其他传感器设备),其包含背景信息,例如包括应当由传感器设备选择和运行的最佳调制模式的指令。备选地或者额外地,处理单元24可以确定干扰减少算法的最佳参数,所述设置还由通信单元21发送。

患者监测器201可以在短间隔上(例如,每0.5s)执行环境光谱分析。环境光的测量结果可以使用例如被定位在患者监测器之上的光电二极管或者接近于患者监测器的显示器执行。

由于患者监测器201可以保持在相同的房间中,因此其可以将环境光谱的历史例如保持在分析单元23中。以这种方式,患者监测器201还可以存储来自例如仅偶然地接通的读数光的干扰。通过考虑最适合的调制模式的确定中的历史,患者监测器可以防止来自仅偶然地接通的光源的干扰。

如果当前环境光谱的分析示出在最小要求水平的干扰的情况下不存在足够的可用带宽(可能地在应用干扰减少算法之后),则患者监测器201可以通过任选的警报单元25发布视觉和/或听觉干扰警报。

当电池供电的传感器设备被使用时,使用通信设备(例如,用于环境光谱的分析的患者监测器)是特别适合的。在这种情况下,个体传感器设备不必使用用于环境谱分析的功率,并且仅必须从例如由主要供电的通信设备接收指令。如果房间中的所有电池供电的传感器设备个体地分析环境光谱(全部到达相同的结论),则其将是资源的浪费,因为对环境光的暴露是保持房间中的所有传感器设备的总体环境状况。

在图5中图示了通信设备202的第三实施例,其被实施为例如被放置在壁插座中并且由壁插座供电的专用小设备。给定环境光谱,该小设备202包括光检测器22和分析单元23(如患者监测器201)以确定要使用的最适当的调制模式。处理单元24确定最佳调制参数,诸如时分复用方案中的重复频率、频分复用方案中的操作的频率或者正交振幅调制模式的调制频率。备选地或者额外地,处理单元24可以确定干扰减少算法的最佳参数以减少低于所要求的水平的干扰的效应。调制模式和最佳参数通过通信单元21被传递到附近的传感器设备。该解决方案可以在例如走廊中是有吸引力的,其中,非卧床患者与可穿戴的电池供电的传感器解决方案一起经过。

在图6中图示了通信设备203的第四实施例和传感器设备101的另一实施例。此处,通信单元203被实施为照明装置(或者照明系统的部分)。智能照明装置或者智能照明系统通常知道其使用的(时变)发射光谱并且将此传递到传感器设备,所述传感器设备可以接收多个智能照明装置和/或系统的发射谱。基于接收到的干扰谱,传感器设备101(尤其是处理单元5)利用干扰减少算法的最佳参数和/或最优参数确定最适当的调制模式。如果传感器设备101不能够确定将环境光干扰量减少到所需的最小值(即,低于预定阈值)的调制和/或干扰减少,或者如果所采集的检测信号(如由光检测器所采集的)或根据检测信号导出的信息(例如,生命体征)示出环境光干扰太大或者所采集的检测信号或从其导出的信息是受干扰和/或不可靠的,则干扰警报可以由警报单元13发布。

在图7中图示了传感器设备102的另一实施例。在该实施例中,传感器设备102预配置有存在于其已经或将被使用的环境中的干扰谱。此处,干扰谱可以要么从特定环境中所执行的先验扫描要么从由照明供应商所提供的信息获得。发送单元30(其还可以是如上文所描述的通信设备的部分)将该信息发送到传感器设备102。基于这些干扰谱,传感器设备102可以确定最佳调制模式或者干扰减少算法的最佳参数。如果不可以找到适当的调制和/或减少方案,则传感器设备(例如,脉搏血氧计)或者患者监测器可以发布如上文所描述的干扰警报。

在图8中图示了通信设备204和传感器设备103的又一实施例。在该实施例中,环境光测量由传感器设备103的光电二极管4执行,其可以例如在传感器设备103的启动处或者当传感器设备103为操作性的时周期性地完成。传感器设备(例如脉搏血氧测定模块)向患者监测器传送环境光测量结果。环境光谱的分析和调制模式和/或干扰减少算法的随后的选择和调节由通信设备204(例如,被实施为患者监测器)完成。通信设备204的分析单元23分析环境光谱并且找到具有最小量的环境光干扰的包含所要求的带宽的光谱中的适合的部分,可能地在由具有最佳地选定的参数的干扰减少算法进行的干扰减少之后。还考虑先前地测量的干扰谱,处理单元24确定最适当的调制模式和/或干扰减少算法以与最佳参数一起使用。随后,通信设备21将消息发送(例如,广播)到房间中的选定的或者优选地所有传感器设备,其包含应当由(一个或多个)传感器设备选择和运行的最佳调制模式和/或干扰减少算法的指令。

干扰减少算法可以以最简单的形式是被应用到解调的ppg信号的低通滤波器。如果必要,则截止频率可以被减少以减少脉冲频率分量附近的干扰。截止频率可以是背景信息的一部分或者根据其导出。干扰减少算法的另一范例是陷波滤波器,其移除由背景信息所指定的一个或多个干扰频率处的频率分量。又一范例是估计存在于(解)调制的信号中的干扰并且减去干扰估计以减少干扰的自适应算法。

在另一实施例中,背景信息可以包括传感器类型信息。传感器类型信息的范例是关于传感器是透射还是反射传感器、关于传感器位点(例如,手指、前额、耳垂、鼻柱、鼻翼、脚)、关于患者类别(例如,新生儿、孩子、成人)、关于制造商和模型等的信息。传感器类型信息因此可以被用于得到关于可实现的性能的信息,其可以被存储在具有针对特定传感器类型的可实现的阈值的表中。因此,传感器可以例如相应地设置阈值,即,使用适于传感器类型的阈值。

在上文解释的实施例中,光调制器6和光解调器11是传感器设备的部分。在其他实施例中,光调制器6和光解调器11是通信设备的部分。这示意性地被图示在图9中,图9示出了通信设备205的对应的实施例和传感器设备104的另一实施例。如所示的,传感器设备104仅仅包括光发射器1、2和光检测器4,而包括光调制器6和光调制器11的所有其他元件被包括在通信设备205中。在该实施例中,不必要求如在其他实施例中所提供的通信单元(7、21)。光发射器1、2的调制的驱动电流经由连接线40从通信设备205被发送到传感器设备104,并且光检测器4的检测信号经由连接线41从传感器设备104被发送到通信设备205。

通信设备205(或者上文解释的通信设备中的任一个)还可以包括处理单元,所述处理单元用于利用由接收到的背景信息所指示或者根据接收到的背景信息所确定的设置执行用于减少环境光干扰的干扰减少算法和/或用于根据传感器类型信息来处理检测光。因此,光调制/解调和/或处理可以要么在传感器设备中要么在通信设备中执行。

由于通信设备(诸如患者监测器)可以保持在相同的房间中,因此其保持环境光谱的历史。以这种方式,监测器还可以存储来自例如仅偶然地接通的读数光的干扰。通过考虑最适合的调制模式的确定中的历史,通信设备可以防止来自仅偶然地接通的光源的干扰。

通信设备的又一实施例将是智能电话或者平板电脑,因为编码光例如特别地被设计为由这些设备接收。具有连接到智能电话的通信模块的执行例如抽样测量的传感器设备是广泛可用的。通过基于由其连接到的移动设备所收集的背景信息预设调制,电池寿命或者可以在单个电荷或者电池上执行的抽样的数目可以最后改进,从而可能地实现再次甚至更小的设备。

本发明通常适用于所有传感器设备(尤其是脉搏血氧计和光体积描记解决方案),范围为医院传感器(诸如医院脉搏血氧计)、可穿戴传感器(诸如可穿戴脉搏血氧计,例如用于遥测或非卧床监测)、具有光学心率技术的(运动)手表等。

总之,本发明的一个实施例涉及一种用于感测对象的生理信息的传感器设备,包括:

-通信单元,其用于从外部源接收指示以下中的一项或多项的背景信息:

-调制模式,

-干扰减少算法的设置,以及

-谱信息,其指示环境光谱,所述谱信息允许传感器设备确定调制模式和/或干扰减少算法的设置,

-一个或多个光发射器,其用于将调制光发射到对象的组织上,以及

-光检测器,其用于检测透射通过组织或/和从组织反射的光,以及

-光调制器,其用于根据由接收到的背景信息所指示或者根据接收到的背景信息所确定的调制模式调制光;以及光解调器,其用于根据由用于调制光的光调制器使用的调制模式解调检测光。

本发明的另一实施例涉及一种用于感测对象的生理信息的传感器设备,包括:

-通信单元,其用于从外部源接收指示以下中的一项或多项的背景信息:

-调制模式,

-干扰减少算法的设置,以及

-谱信息,其指示环境光谱,所述谱信息允许传感器设备确定调制模式和/或干扰减少算法的设置,

-一个或多个光发射器,其用于将调制光发射到对象的组织上,以及

-光检测器,其用于检测透射通过组织和/或从组织反射的光,以及

-处理单元,其用于利用由接收到的背景信息所指示或者根据接收到的背景信息所确定的设置执行用于减少环境光干扰的干扰减少算法。

在又一实施例中,传感器设备包括这样的光调制器和这样的处理单元。

尽管已经在附图和前述描述中详细图示和描述本发明,但是这样的图示和描述将被认为是说明性或示范性而非限制性的;本发明不限于所公开的实施例。通过研究附图、说明书和权利要求书,本领域的技术人员在实践请求保护的本发明时可以理解和实现所公开的实施例的其他变型。

在权利要求中,词语“包括”不排除其他元件或者步骤,并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个元件或者其他单元可以履行权利要求中记载的若干项的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施,但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

计算机程序可以被存储/分布在适合的非暂态介质(诸如,与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供的光学存储介质或固态介质)上,但是也可以以其他形式分布,诸如经由因特网或其他有线或无线电信系统分布。

权利要求中的任何附图标记不应当被解释为对范围的限制。

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