[发明专利]一种麻醉深度监测装置及麻醉深度监测方法

权利要求书

1.一种麻醉深度监测装置，其特征在于：包括壳体、触控显示屏、功能支座和监测系统，所述壳体正面安装触控显示屏，背面的底部安装功能支座支撑壳体直立放置，功能支座设有开合盖体，内部集成有接线座、存储卡槽及语音模块，壳体内部电源电路、集成监测系统与触控显示屏和接线座、存储卡槽连接，所述触控显示屏为分区显示屏；

所述监测系统包括微处理器及分别与微处理器连接的听觉诱发电位、熵指数模块、呼吸监护模块、心电监护模块和脉搏监护模块，各模块实时采集信号反馈至微处理器并由串口通信模块输入触控显示屏；

所述听觉诱发电位包括听觉刺激器、刺激模块、采集模块和放大电路，听觉刺激器和放大电路与微处理器连接，听觉刺激器前端连接刺激模块，放大电路连接采集模块；

所述熵指数模块包括与微处理器连接的脑电监护模块和面肌电监护模块，通过采集电极实时采集数据；

所述呼吸监护模块、心电监护模块和脉搏监护模块通过A/D转化模块连接微处理器，通过采集电极采集信号。

2.如权利要求1所述的麻醉深度监测装置，其特征在于：所述触控显示屏分区显示，分别显示微处理器处理后经串口通信模块输入的听觉诱发电位、熵指数模块、呼吸监护模块、心电监护模块和脉搏监护模块信息，触控显示屏的上半部左右端分别显示的是听觉诱发电位和熵指数模块监护信息，下半部均匀分隔显示呼吸监护模块、心电监护模块和脉搏监护模块监护信息。

3.如权利要求1所述的麻醉深度监测装置，其特征在于：所述听觉诱发电位的放大电路为集成的医疗机级模拟前端放大器，刺激模块通过耳机发出刺激信号，刺激模块设置刺激声、刺激次数、刺激强度及受测耳道参数。

4.如权利要求1所述的麻醉深度监测装置，其特征在于：所述心电监护模块包括采集电极、放大器、滤波器、A/D转化模块，采集电极端连接前置放大器，经提取心电信号经导联传送到放大器，再经滤波器滤除获取有用心电信号经后置放大器放大及A/D转化模块转化传送至连接的微处理器。

5.如权利要求1所述的麻醉深度监测装置，其特征在于：所述呼吸监护模块包括气路系统和检测系统，气路系统将患者呼吸道气体采样至采样气室并由二氧化碳浓度传感器和压力传感器，检测系统将信号转换成电信号，它由红外光源、采样气室、滤光片、斩波器、红外探测器和信号放大电路构成。

6.如权利要求1-5任意一项所述的麻醉深度监测装置的麻醉深度监测方法，其特征在于：

所述麻醉深度监测方法包括以下步骤：

步骤一、麻醉深度监测装置的连接

将麻醉深度监测装置功能座打开，将各个模块的采集线路及器械将其与接线座连接，并将采集电极安装在人体上的适当位置，同时通过电源电路为触控显示屏和各个模块供电；

步骤二、听觉诱发电位的麻醉深度监测

听觉诱发电位的放大电路为集成的医疗机级模拟前端放大器，刺激模块通过耳机发出刺激信号，刺激模块设置刺激声、刺激次数、刺激强度及受测耳道参数，由采集电极采集AEP信号传输至放大电路放大后由微处理器进行量化，之后微处理器由串口通信模块输入触控显示屏通过图形化和参数形式实时在触控显示屏上显示出听觉诱发电位对于麻醉深度监测的结果；

所述微处理器采用ARM架构的微处理器STM32来实现；

步骤三、熵指数模块的麻醉深度监测

脑电监护模块和面肌电监护模块，通过采集电极实时采集数据由A/D转化模块转化传送至连接的微处理器，之后微处理器由串口通信模块输入触控显示屏通过图形化和参数形式实时在触控显示屏上显示出熵指数模块对于麻醉深度监测的结果；

步骤四、心电监护模块的麻醉深度监测

从电极提取的心电信号经导联传送到前置放大器，进行前置放大，为了提高心电信号的信噪比，之后进一步滤除50Hz工频干扰，再经低通滤波器以及高通滤波器滤除直流信号及低频基线干扰后得到有用心电信号，之后由后置放大器放大、A/D转换模块传送至连接的微处理器，之后后微处理器由串口通信模块输入触控显示屏通过图形化和参数形式实时在触控显示屏上显示出心电监护模块对于麻醉深度监测的结果；

所述微处理器计算出心率值、实时分析心理变异性由触控显示屏上显示；

步骤五、呼吸监护模块的麻醉深度监测

呼吸监护模块包括气路系统和检测系统，气路系统将患者呼吸道气体采样至采样气室并由二氧化碳浓度传感器和压力传感器，

采样气室内通入实时的患者呼吸气体的分析样本，在校准时可以通入已知浓度的标准气体；光路上的滤光片只允许特定波长(4.26μm)的红外线通过；斩波器的目的是以一定频率将呼吸中CO₂变化调制在这个载波上。红外探测器能探测1-20μm红外线辐射，并根据接收到能量的大小产生-个相应的电流或电压；后续的放大可以采用交流放大电路来完成信号放大，克服直流漂移的影响；将检测到的电信号经A/D转换送入微处理器，完成CO₂数据的恢复并计算出呼吸率，之后再通过串口送入触控显示屏进行数据及波形的显示；

步骤六、脉搏监护模块的麻醉深度监测

整个模块采集部分由探头、双波长发光-极管驱动电路、前置差动跨导放大电路、抑制背景干扰的同反相放大电路、红光红外光分离电路、自动增益控制、低通滤波器、A/D转换等几大部分构成；两路光在微处理器时序脉冲的控制下，由光驱动电路驱动，分时交替发射；两路光透过夹在指套中的指端后，由手指另一边的硅光电池接收，经接成差动形式的跨导放大器送至同反相放大器，分别对血氧光电信号和背最干扰光进行同反相放大以消除干扰光信号；

然后在分离脉冲的控制下，对两路光信号进行分离；分离后送入低通滤波器进行初步滤波；之后对分离后的两路信号进行自动增益控制，以使信号处在一个合适的范围里。再经低通滤波、A/D转换后送至微处理器进行数字滤波，判断各色光的交直流成份和调制比；根据预先计算出的拟合曲线系数，计算出血氧饱和度。该值、脉搏波形数据以及其他数据通过串口送至触控显示屏进行分析显示。