一种无感监测人体生理参数装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无感监测人体生理参数装置，属于智能穿戴技术领域。
【背景技术】
[0002]最近几年出现大量的智能穿戴设备:智能手环，智能手表，智能戒指等等。这些设备具有监测运动，来电提示，闹钟提醒，监测用户的睡眠质量等功能，技术上都是通过一种加速度传感器来监测用户的体动，翻身，跑步。这些数据经过算法的优化，有一定的准确性，但数据结果的有效性，实用性，不能被充分体现出来，这些数据对用户的健康状态不能有效的体现和评估，缺乏人体的基本生理参数监测与获取，因此无法准确判断用户的生理数据，也就无法对用户提供有效且真实的帮助。手环手表是需要连接智能手机来工作，某种程度上是手机的附属品。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提出一种可以监测人体血液流动速度、血压、血液容积波、血液密度、血氧饱和度、血糖、血脂等多种参数的无感监测人体生理参数装置。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种无感监测人体生理参数装置，包括:微处理器、红外发射管、红光发射管、光敏管、电源和显示屏;所述红外发射管和红光发射管连接所述微处理器的输出端，所述光敏管的输出端串联滤波放大器后连接所述微处理器的输入端;所述红外发射管、红光发射管与所述光敏管相对间隔设置;所述显示屏由所述微处理器驱动;所述电源为所述微处理器、红外发射管、红光发射管、光敏管和显示屏供电;所述红外发射管、红光发射管与所述光敏管之间的间隔可容纳人类手指。
[0005]上述方案进一步的改进在于:还包括与所述微处理器连接的蓝牙模块。
[0006]上述方案进一步的改进在于:还包括与所述微处理器连接的加速度模块。
[0007]上述方案进一步的改进在于:还包括与所述微处理器连接的震动模块。
[0008]上述方案进一步的改进在于:所述红外发射管和红光发射管与所述微处理器之间串联有脉冲放大器。
[0009]本实用新型提供的无感监测人体生理参数装置，采用光电技术:光电多普勒、容积脉搏波、分子光谱及吸收等前沿生理检测技术来检测血流信号。人体血液成分中含有大量的血红蛋白，利用血红蛋白在不同氧合状态下对近红外光具有的不同吸收谱这一特性，可以对人体组织中氧合血红蛋白，还原血红蛋白等浓度的变化进行定量检测。脉搏波经过的动脉血管会因脉搏的搏动出现瞬间的血管管壁扩张、回弹，在血管扩张过程中血液容积逐渐增多，在血管壁回弹过程中血液容积逐渐减少，这种血液容积的变化特征会引起近红外光的吸收光谱随着变化，利用光电传感器可以感测到这种光亮的变化特征，将这种微弱的光电信号进行放大、滤波后可以再现脉搏变化的实时波形，就可以获取实时血液容积脉搏波信号原始波形，将信号波形进行模数转换后可以得到真实的脉搏波信号数据，对采集的数据通过算法运算、分析、建模等数据处理后，最终可以计算出多项人体生理参数:血氧饱和度、脉率、呼吸率、血压、血糖等多种数据。整个过程对人体没有任何刺激，做到完全无感。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0011 ]图1是本实用新型一个优选的实施例所结构示意图。
[0012]图2是图1中微处理器、蓝牙模块、显示屏和加速度模块电路图。
[0013]图3是图1中红光发射管驱动电路图。
[0014]图4是图1中红外发射管驱动电路图。
[0015]图5是图1中光敏管驱动电路图。
【具体实施方式】
[0016]实施例
[0017]本实施例提供的无感监测人体生理参数装置，其外壳为指环形式，套在人手指根部，除其外壳之外，如图1所示，还包括:微处理器1、红外发射管2、红光发射管3、光敏管5、电源和显示屏6;红外发射管2和红光发射管3分别通过脉冲放大器连接微处理器I的输出端，光敏管5的输出端串联滤波放大器4后连接微处理器I的输入端;红外发射管2、红光发射管3与光敏管5相对间隔设置；显示屏6由微处理器I驱动;还包括与微处理器I连接的蓝牙模块
8、加速度模块7和震动电机9。
[0018]电源包括有锂电池、充电电路和稳压电路，其为其他各用电部件供电。
[0019]如图2所示，本实施例的微处理器I采用CC2640F128RHBR芯片，其自带有蓝牙功能，可以通过简单的外围电路即可实现蓝牙通讯，其各I/O口则连接OLED显示、加速度传感器等。
[0020]如图3和图4所示，红外发射管2、红光发射管3均由LMV651驱动，以脉冲信号让两者交替发光。
[0021 ] 如图5所示，光敏管5分别由TPS60400和两个0PA376芯片驱动，以便对采集到的信号进行滤波、放大处理。
[0022]本实施例提供的装置在工作时，微处理器I以40KHz的频率驱动红外发射管2和红光发射管3交替发光，产生40KHz高辐射强度的脉冲光电信号，脉冲光电信号照射到指端皮肤时，一部分光子能量被皮肤组织反射或散射;一部分光子能量被血液成分吸收或漫反射；同时一部分光子能量会穿透指端到达另一端，穿透的这部分光子能量会被另一端的高速光敏管5检测到，再对检测到的光子能量变化信号进行放大、滤波，可以获取实时血液容积脉搏波信号原始波形，将信号波形进行模数转换后可以得到真实的脉搏波信号数据，对采集的数据通过算法运算、分析、建模等数据处理后，最终可以计算出多项人体生理参数:血氧饱和度、脉率、呼吸率、血压、血糖。
[0023]两种不同波长的发光管在高频率脉冲状态下交替发射光子，可以产生比平时更强的光子辐射能力，增强了血液中血红蛋白及氧合血红蛋白的光谱响应特性，提高了血氧饱和度检测的信号强度、灵敏度、分辨率等;血流动力学信号复杂多变，高频率脉冲载波