血氧飽和度監護系統技術方案

本實用新型專利技術要解決的問題是克服消防隊員求援過程中環境惡劣的條件限制以及現有消防隊員生理監護技術中存在的不足，提供一種能監控消防員血氧飽和度等生命指征的血氧飽和度監護系統。一種血氧飽和度監護系統，其特征在于包括位于使用者身上的血氧飽和度監測終端和位于監測人員處設有藍牙無線數據通信模塊或Zigbee無線數據通信模塊的智能手機；所述血氧飽和度監測終端上設有單片機、血氧傳感器、聲光報警電路、脈搏波測量回路模塊和LED驅動與控制模塊；本實用新型專利技術可以實時、準確地檢測消防員的血氧飽和度信息，并將信息向消防員指揮監控端的智能手機反饋，監護終端具有體積小、穿戴方便的優點。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及ー種無線數據通信功能的生理實時監護系統，尤其涉及ー種適合消防人員等特殊人群的血氧監護裝置。
技術介紹
據不完全統計，2009年全國消防部隊出動50多萬人次，救援應急占七成以上。近幾年在完成任務過程中，平均毎年有30名消防員犧牲，近300名消防員受傷、致殘。例如，從2008年至今，重慶消防部隊因救援搶險造成輕微中毒343人、重度中毒34人，近6成消防官兵心理健康受到影響。火災、救援、搶險，任何危險地帯，都少不了消防員的身影。由于經常接觸火場、化學品等危險場地和物品，消防員患有呼吸系統疾病、神經系統損害和運動系統損傷的情況較為普遍。國家在大力加強醫療衛生服務的同吋，更應該改善個人特別是 對特殊求援人員防護裝備。
技術實現思路
本技術要解決的問題是克服消防隊員求援過程中環境惡劣的條件限制以及現有消防隊員生理監護技術中存在的不足，提供ー種能監控消防員血氧飽和度等生命指征的血氧飽和度監護系統。該監護系統通過Zigbee無線通信模塊或者長距離藍牙通信模塊將檢測到的消防員的血氧飽和度的生理參數及時反饋給消防指揮監控端的具備Zigbee或藍牙通信功能的智能手機，這樣監控端就能實時監控消防員求援過程中的生命安全情況。本技術的技術方案如下ー種血氧飽和度監護系統，其特征在于包括位于使用者身上的血氧飽和度監測終端和位于監測人員處設有藍牙無線數據通信模塊或Zigbee無線數據通信模塊的智能手機；所述血氧飽和度監測終端上設有單片機、血氧傳感器、聲光報警電路、脈搏波測量回路模塊和LED驅動與控制模塊；所述Zigbee無線數據通信模塊包括Zigbee通信模塊、IO ロ線和UART串行通信n ；所述藍牙無線數據通信模塊包括藍牙通信模塊、IO ロ線和SPI通信ロ ；所述聲光報警電路包括蜂鳴器和高亮度紅光LED燈。進ー步，所述血氧傳感器經過防火材料涂層封裝，所述血氧傳感器為圓環狀。進ー步，所述藍牙通信模塊外接延長天線，實現100米范圍內的無線數據通信。進ー步，所述Zigbee通信模塊采用CC2480芯片，結合天線實現30米的長距離無線數據傳輸。本技術的有益效果在于可以實時、準確地檢測消防員的血氧飽和度信息，并利用Zigbee通信模塊或者長距離藍牙通信實現血氧飽和度信息向消防員指揮監控端的智能手機反饋，監護終端具有體積小、穿戴方便的優點。附圖說明圖I是本技術中血氧飽和度監測終端的系統結構框圖。圖2是本技術中脈搏波測量回路模塊框圖。圖3是本技術中LED驅動與控制模塊框圖。圖4是本技術中藍牙無線數據通信模塊結構框圖。圖5是本技術中Zigbee無線數據通信模塊結構框圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的一種實施方式做出簡要說明。·血氧飽和度監護系統,如圖I所示,包括血氧飽和度監測終端19和消防指揮監控端的具備Zigbee或藍牙通信功能的智能手機5。血氧飽和度監測終端主要包括血氧飽和度的測量模塊I、藍牙通信模塊2和Zigbee通信模塊3和單片機4組成。如圖2、圖3所示，血氧飽和度的測量模塊I主要包括脈搏波測量回路模塊，如圖2所示和LED驅動與控制模塊，如圖3所示組成。脈搏波測量回路模塊由穿戴在手指上的血氧傳感器7、血氧信號調理電路8、多路選通電路9、模數轉換10和數據運算11組成，傳感器采用橡膠材質，封裝的時候采用防火耐高溫材料。血氧飽和度監測終端19內的微處理器運行控制算法與邏輯16，通過內嵌的數模轉換器14根據需要，結合IO ロ線13實時通過紅色、紅外LED驅動電路15，控制兩個不同波長的紅色LED和紅外LED發光管的強度，光通過手指后由測量電路對指部脈搏信號6進行放大和信號處理，并通過數據運算11計算血氧飽和度。用戶在消防員指揮端的智能手機5上預先設置好報警閾值，通過藍牙通信模塊3或者Zigbee通信模塊2下傳到血氧飽和度監測終端，一旦測量的血氧飽和度越限，血氧飽和度監測終端19內的微處理器可以通過聲光報警電路12，控制聲光報警，告知用戶。 如圖4所示，藍牙通信模塊3采用安普德通用長距離藍牙數據通信模塊BT31，該模塊主要采用意法半導體公司的STLC2690芯片。血氧飽和度監測終端19內的微處理器可以直接通過IO ロ線13對藍牙通信模塊3進行控制，并通過SPI通信ロ 17和藍牙通信模塊3進行數據交互，基于AT指令實現無線藍牙數據通信。如圖5所示，Zigbee通信模塊3采用德州儀器芯片CC2480，血氧飽和度監測終端19內的微處理器可以直接通過IO ロ線13對CC2480組成的Zigbee通信模塊3進行控制，并通過UART串行通信ロ 18和Zigbee通信模塊3進行數據交互，實現血氧飽和度監測終端19與消防員指揮端智能手機5之間的無線數據通信。消防指揮監控端的具備Zigbee或藍牙通信功能的智能手機5，實現數據的存儲和實時顯示，一旦監護對象的血氧飽和度越限，手機可以通過閃爍、根據參數越限的不同等級，黃色為輕微問題，紅色為嚴重問題，進行重點標注，同時報警。以上對本技術的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本技術的較佳實施例，不能被認為用于限定本技術的實施范圍。凡依本技術申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本技術的專利涵蓋范圍之內。權利要求1.ー種血氧飽和度監護系統，其特征在于包括位于使用者身上的血氧飽和度監測終端和位于監測人員處設有藍牙無線數據通信模塊或Zigbee無線數據通信模塊的智能手機； 所述血氧飽和度監測終端上設有單片機、血氧傳感器、聲光報警電路、脈搏波測量回路模塊和LED驅動與控制模塊； 所述Zigbee無線數據通信模塊包括Zigbee通信模塊、IO ロ線和UART串行通信ロ ； 所述藍牙無線數據通信模塊包括藍牙通信模塊、IO ロ線和SPI通信ロ ； 所述聲光報警電路包括蜂鳴器和高亮度紅光LED燈。2.根據權利要求I所述血氧飽和度監護系統，其特征在于所述血氧傳感器經過防火材料涂層封裝，所述血氧傳感器為圓環狀。3.根據權利要求I所述血氧飽和度監護系統，其特征在于所述藍牙通信模塊外接延長天線。4.根據權利要求I所述血氧飽和度監護系統，其特征在于所述Zigbee通信模塊采用CC2480芯片，結合天線實現30米的長距離無線數據傳輸。專利摘要本技術要解決的問題是克服消防隊員求援過程中環境惡劣的條件限制以及現有消防隊員生理監護技術中存在的不足，提供一種能監控消防員血氧飽和度等生命指征的血氧飽和度監護系統。一種血氧飽和度監護系統，其特征在于包括位于使用者身上的血氧飽和度監測終端和位于監測人員處設有藍牙無線數據通信模塊或Zigbee無線數據通信模塊的智能手機；所述血氧飽和度監測終端上設有單片機、血氧傳感器、聲光報警電路、脈搏波測量回路模塊和LED驅動與控制模塊；本技術可以實時、準確地檢測消防員的血氧飽和度信息，并將信息向消防員指揮監控端的智能手機反饋，監護終端具有體積小、穿戴方便的優點。文檔編號A61B5/1455GK202665538SQ20112054258公開日2013年1月16日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日專利技術者崔世鋼, 趙麗, 楊耿煌 申請人:天津職業技術師范大學本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種血氧飽和度監護系統，其特征在于包括位于使用者身上的血氧飽和度監測終端和位于監測人員處設有藍牙無線數據通信模塊或Zigbee無線數據通信模塊的智能手機；所述血氧飽和度監測終端上設有單片機、血氧傳感器、聲光報警電路、脈搏波測量回路模塊和LED驅動與控制模塊；所述Zigbee無線數據通信模塊包括Zigbee通信模塊、IO口線和UART串行通信口；所述藍牙無線數據通信模塊包括藍牙通信模塊、IO口線和SPI通信口；所述聲光報警電路包括蜂鳴器和高亮度紅光LED燈。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔世鋼，趙麗，楊耿煌，
申請(專利權)人：天津職業技術師范大學，
類型：實用新型
國別省市：