[发明专利]一种血氧饱和度检测方法及系统

权利要求书

1.一种血氧饱和度检测系统，包括顺序连接的：信号采集装置、自适应归一化装置、R值计算装置和血氧饱和度计算装置，其特征在于，所述血氧饱和度检测系统还包括用于将自适应归一化装置输出的检测数据通过快速傅里叶变换从时域变换到频域的FFT装置，所述FFT装置设置在自适应归一化装置与R值计算装置之间。

2.如权利要求1所述的一种血氧饱和度检测系统，其特征在于，所述血氧饱和度检测系统还包括前置处理装置，所述前置处理装置设置在信号采集装置和自适应归一化装置之间。

3.如权利要求2所述的一种血氧饱和度检测系统，其特征在于，所述前置处理装置包括陷波器和低通滤波器，所述陷波器和低通滤波器设置在信号采集装置与自适应归一化装置之间；所述低通滤波器的截止频域为15HZ。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的一种血氧饱和度检测系统，其特征在于，所述血氧饱和度检测系统还包括卡尔曼滤波装置，所述卡尔曼滤波装置设置在R值计算装置与血氧饱和度计算装置之间。

5.一种血氧饱和度检测方法，包括如下步骤：

S1)、信号采集，通过信号采集装置来采集携带血氧信号的红光检测信号Red和红外光检测信号Ir；

S2)、自适应归一化处理，利用自适应归一化处理装置，对预处理后的检测数据进行归一化处理；

S3)、FFT处理，通过FFT装置将归一化处理后的数据采用快速傅里叶变换，从时域变换到频域；

S4)、R值计算，根据FFT处理处理后得到的频域归一化后的数据，计算出R值；

S5)、血氧饱和度计算，利用所计算出的R值，根据查表法得到对应的血氧饱和度值。

6.如权利要求5所述的一种血氧饱和度检测方法，其特征在于，所述血氧饱和度检测方法还包括设置在步骤S1)和S2)之间的预处理步骤，通过预处理装置去掉红光检测信号Red和红外光检测信号Ir中环境光和高频干扰。

7.如权利要求6所述的一种血氧饱和度检测方法，其特征在于，所述预处理，包括：采用陷波器可以去掉检测信号中环境光的干扰，采用低通滤波器去掉检测信号中的高频干扰；所述低通滤波器的截止频域为15HZ。

8.如权利要求5所述的一种血氧饱和度检测方法，其特征在于，所述步骤S4)和步骤S5)之间还包括卡尔曼滤波的步骤。

9.如权利要求8所述的一种血氧饱和度检测方法，其特征在于，所述卡尔曼滤波时，需要根据残差和信号质量指数判断是否继续进行卡尔曼滤波；如果残差太大或信号质量指数过小，则放弃kalman滤波，直接让现在的R值为前一次计算的R值；其中信号质量指数FSQI的计算公式如下：

FSQI=S2N12+N22+...+N5122]]>

其中，S是V2在频域脉率处的幅度，N1、N2...N512是V2在频域非直流的幅度。

10.如权利要求5至9中任意一项所述的一种血氧饱和度检测方法，其特征在于，步骤S2)中的归一化处理是分别计算红光的交流分量R_ac与直流分量R_dc和红外光的交流分量IR_ac与直流分量IR_dc，然后通过如下公式得到归一化后的值V1和V2

V1=Rac*IRdcRdc]]>V2＝IR_ac

式中，R_ac是红光的交流分量；R_ac是红光的直流分量；IR_ac是红外光的交流分量；IR_dc是红外光的直流分量。