[发明专利]一种血氧测量方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种血氧测量方法及装置。

背景技术

现有技术血氧饱和度的测定方法，采用在血氧检测器探头的一侧安装了两个发光管，一个发出红光，一个发出红外光，血氧检测器探头另一侧安装有一个光电检测器，将检测到的透过手指动脉血管的红光和红外光转换成电信号。由于皮肤、肌肉、脂肪、静脉血、色素和骨头等对这两种光的吸收系数是恒定的，只有动脉血流中的氧合血红蛋白和血红蛋白浓度随着血液的动脉周期性的变化，从而引起光电检测器输出的信号强度随之周期性变化，对这些周期性变化的信号进行处理，就可测出对应的血氧饱和度。

现有技术的缺点是：

1当外界有强光照射到光电检测器上时，可能会使光电检测器的工作偏离正常范围，采样信号出现误差，导致测量的不准确。

2PI是指血流灌注指数(Perfusion Index，PI),PI值反映了脉动血流情况，即反映了血流灌注能力，脉动的血流越大，脉动分量就越多，PI值就越大。现有血氧检测技术在低PI值下，手指轻微的扰动既会造成采样信号出现误差。

发明内容

为了解决采样信号被干扰的情况下无法准确测量血氧饱和度的问题，本发明提供一种血氧测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取红光和红外光采样信号；

获取红光和红外光采样信号直流比值信息；

获取红光和红外光采样信号交流比值信息；

依据直流比值信息和交流比值信息获取血氧值。

进一步的，所述获取红光和红外光采样信号交流比值信息还包括：

通过带通滤波器滤除红光和红外光采样信号低频漂移和高频噪声。

进一步的，所述获取红光和红外光采样信号交流比值信息还包括：

对红光和红外光采样信号进行傅里叶变换获取幅频曲线。

进一步的，所述获取红光和红外光采样信号交流比值信息还包括：

从幅频曲线中找出极值点对应的频率以及幅度，获取幅度最高的三个频率点信息以及对应的幅度信息，依据所述三个频率点信息以及对应的幅度信息确定三个频率点中频率是倍数关系的两个频率点并将所述倍数关系的两个频率点中幅度较高的一个作为红光H(k_r)或/和红外光H(k_ir)的交流值。

进一步的，所述依据直流比值信息和交流比值信息获取血氧值包括：

通过以下公式计算R值：

式中H(k_r)为红光交流值，H(k_ir)为红外光交流值，I^r为红光直流值,I^ir为红外光直流值；

通过拟合曲线SpO2＝f(R)获得血氧饱和度。

为了保证上述方法的实施，本发明还提供一种血氧测量装置，其特征在于，包括以下模块：

采样模块，用于获取红光和红外光采样信号；

直流比值信息获取模块，用于获取红光和红外光采样信号直流比值信息；

交流比值信息获取模块，用于获取红光和红外光采样信号交流比值信息；

血氧值信息获取模块，用于依据直流比值信息和交流比值信息获取血氧值信息。

进一步的，所述交流比值信息获取模块通过带通滤波器滤除红光和红外光采样信号低频漂移和高频噪声。

进一步的，所述交流比值信息获取模块对红光和红外光采样信号进行傅里叶变换获取幅频曲线。

进一步的，所述交流比值信息获取模块从幅频曲线中找出极值点对应的频率以及幅度，获取幅度最高的三个频率点信息以及对应的幅度信息，依据所述三个频率点信息以及对应的幅度信息确定三个频率点中频率是倍数关系的两个频率点并将所述倍数关系的两个频率点中幅度较高的一个作为红光H(k_r)或/和红外光H(k_ir)的交流值。

进一步的，所述血氧值信息获取模块：

通过以下公式计算R值：

式中H(k_r)为红光交流值，H(k_ir)为红外光交流值，I^r为红光直流值,I^ir为红外光直流值；

通过拟合曲线SpO2＝f(R)来获得血氧饱和度。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用无创血氧饱和度测量时的脉搏波干扰数学模型以及脉搏波谐波理论，不是单纯的依靠脉搏波的幅值来计算血氧饱和度，在脉搏波频域做了比较分析后，最终得到相比现有技术更加准确的血氧饱和度。