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；数字信号处理器，与所述模数转换器、所述静态存储设备和所述面部肤色检测设备分别连接，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；所述数字信号处理器还与所述第二双路运算放大器的输出端连接以获得所述脉搏电压，并当所述脉搏电压在预设脉搏范围之外时，发出脉搏异常识别信号；其中，所述数字信号处理器将计算获得的血氧饱和度与所述四种血氧饱和度区间进行匹配，将匹配成功的血氧饱和度区间所对应的血氧饱和度等级作为目标血氧饱和度等级；其中，所述光电转换器为一光电二极管；其中，在所述信号放大器和所述信号检测电路之间还设置信号滤波电路，用于滤除模拟红外光放大电压和模拟红光放大电压中的噪声成分；其中，当红外发射二极管和红外接收二极管之间无脉搏时，脉搏电压为2.5V，当红外发射二极管和红外接收二极管之间存在跳动的脉搏时，血脉使耳部透光性变差，脉搏电压大于2.5V ;其中，所述数字信号处理器将目标肤色等级与预设肤色权重相乘，将目标血氧饱和度等级与预设血氧饱和度权重相乘，将两个乘积相加以获得总权衡值，当总权衡值小于等于预设权衡下限阈值时，发出血氧不足识别信号，当总权衡值大于等于预设权衡上限阈值时，发出血氧过量识别信号。
[〇〇11] 更具体地，在所述血氧供给检测仪中，所述检测仪还包括:蓝牙通信接口，与所述数字信号处理器连接，用于将脉搏异常识别信号、血氧不足识别信号或血氧过量识别信号发送给远端的医疗监护云服务器。
[0012]更具体地，在所述血氧供给检测仪中:所述发光二极管发射的红外光的波长为940nm，所述发光二极管发射的红光的波长为660nm。
[0013]更具体地，在所述血氧供给检测仪中:第一双路运算放大器和第二双路运算放大器都为TI公司的双路运算放大器。
[0014]更具体地，在所述血氧供给检测仪中:图像预处理子设备、二值化处理子设备、列边缘检测子设备、行边缘检测子设备、目标分割子设备、肤色提取子设备和肤色等级识别子设备分别采用不同的FPGA芯片来实现。
【附图说明】
[0015]以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中:
[0016]图1为本发明的血氧供给检测仪的第一实施例的结构方框图。
[0017]附图标记:1面部肤色检测设备；2脉搏监控设备；3血氧饱和度监控设备；4数字信号处理器
【具体实施方式】
[0018]下面将参照附图对本发明的血氧供给检测仪的实施方案进行详细说明。
[0019]缺氧是机体氧供与氧耗之间出现的不平衡，即组织细胞代谢处于乏氧状态。机体是否缺氧取决于各组织接受的氧运输量和氧储备能否满足有氧代谢的需要。缺氧的危害与缺氧程度、发生速度及持续时间有关。严重低氧血症是麻醉死亡的常见原因，约占心脏骤停或严重脑细胞损害死亡的1/3到2/3。
[0020]缺氧对机体有着巨大的影响。比如对CNS，肝、肾功能的影响。低氧时首先出现的是代偿性心率加速，心搏及心排血量增加，循环系统以高动力状态代偿氧含量的不足。同时产生血流再分配，脑及冠状血管选择性扩张以保障足够的血供。但在严重的低氧状况时，由于心内膜下乳酸堆积，ATP合成降低，产生心肌抑制，导致心动过缓，期前收缩，血压下降与心排血量降低，以及出现室颤等心率失常乃至停搏。
[0021]由于缺氧对人们身体的危害性，血氧饱和度检测仪器一直是医疗仪器研发商重点研发的课题之一。然而，当前的血氧饱和度检测仪器检测对象单一、电路结构冗余度高以及检测机理不够全面，导致血氧饱和度检测的效果不佳，无法满足病人和医方的当前需求。
[0022]为此，本发明搭建了一种血氧供给检测仪，优化当前的血氧饱和度检测仪器的结构，将脉搏检测融入血氧饱和度检测中，更关键的是，采用高精度的图像识别技术对被测人员的肤色进行识别，将肤色作为血氧饱和度检测的因素之一，综合考虑血氧饱和度的检测结果，从而提高检测结果的合理性。
[0023]图1为本发明的血氧供给检测仪的第一实施例的结构方框图，所述检测仪包括面部肤色检测设备、脉搏监控设备、血氧饱和度监控设备和数字信号处理器，所述面部肤色检测设备基于被测人员的面部识别确定被测人员的肤色等级，所述脉搏监控设备对被测人员脉搏状态进行监控，所述血氧饱和度监控设备确定被测人员的血氧饱和度等级，所述数字信号处理器基于所述肤色等级和所述血氧饱和度等级确定被测人员的血氧供给情况。
[0024]接着，继续对本发明的血氧供给检测仪的第二实施例的具体结构进行进一步的说明。
[0025]所述检测仪包括:静态存储设备，预先存储了预设肤色权重、预设血氧饱和度权重、预设权衡下限阈值、预设权衡上限阈值、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，所述静态存储设备还预先存储了四种肤色均值区间和四种血氧饱和度区间，所述四种肤色均值区间分别对应四种肤色等级，所述四种血氧饱和度区间分别对应四种血氧饱和度等级。
[0026]所述检测仪包括: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。
[0027]所述检测仪包括:面部肤色检测设备，包括图像预处理子设备、二值化处理子设备、列边缘检测子设备、行边缘检测子设备、目标分割子设备、肤色提取子设备和肤色等级识别子设备，所述图像预处理子设备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；所述二值化处理子设备与所述图像预处理子设备和所述静态存储设备分别连接，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；所述列边缘检测子设备与所述二值化处理子设备和所述静态存储设备分别连接，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；所述行边缘检测子设备与所述二值化处理子设备和所述静态存储设备分别连接，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；所述目标分割子设备与所述列边缘检测子设备和所述行边缘检测子设备分别连接，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；所述肤色提取子设备与所述目标分割子设备连接，针对面部子图像，将其所有像素的亮度累加并除以其所有像素的数量以获得目标肤色均值；所述肤色等级识别子设备与所述肤色提取子设备和所述静态存储设备分别连接，将所述目标肤色均值与四种肤色均值