全光非接触式生命体征监测设备的制作流程
生命体征测量操作流程

生命体征测量操作流程
生命体征测量操作流程一般包括以下几步:
1. 熟悉测量设备:确定设备的操作按钮位置,如何调节测量参数,读取测量结果等。
2. 了解采集对象基本信息:例如基本的年龄、性别信息,能够确定测量量的参考范围。
3. 选择合适的测量部位:确定比如血压、血氧等测量位置,确保测量数据准确。
4. 正确使用测量设备:确保将设备正确连接到采集对象身上,确保测量参数设置正确,等等。
5. 读取测量结果:读取仪器的测量数据,并进行记录和分析。
6. 释放设备:将设备从采集对象身上正确释放,清理工作结束。
非接触式人体生命体征监测的技术和应用

非接触式人体生命体征监测的技术和应用随着科技的不断发展,人们对于医疗监测技术的要求也在不断提升。
传统的人体生命体征监测必须通过接触式或植入式设备实现,这种方式既不方便也不舒适,尤其对于一些需要长时间有效监测的患者来说更是痛苦。
而非接触式人体生命体征监测技术的应用,则改变了传统医疗监测的方式,有效提高了监测效率和准确度,享受到了更为便利舒适的监测过程。
一、什么是非接触式人体生命体征监测技术?非接触式人体生命体征监测技术简称“NMTS”,指的是不通过任何接触或植入式设备来监测人体生命体征的一种技术。
其与传统医疗监测的最大不同点在于,传统方式必须依靠医生、护士等专业人员对患者进行接触式或植入式设备监测,而NMTS则不需要这种方式,可以通过无线传感器实现对于患者生命体征的监测。
二、非接触式人体生命体征监测技术的原理非接触式人体生命体征监测技术的应用基于一个重要原理,即通过无线传感器、光学传感器等设备对患者心率、呼吸、体温等基本生命体征进行监测。
以光学传感器为例,它可以利用红外线透明度等原理,通过对皮肤表面脉冲波形和血液流动进行分析监测患者的心率、呼吸等生命体征。
三、非接触式人体生命体征监测技术的应用非接触式人体生命体征监测技术的应用领域较为广泛,目前主要在医疗保健领域应用。
它可以有效地提高医疗监测的效率和准确度,在医院、居家护理等场景下都有出色的应用表现。
以下是NMTS的主要应用场景:1、医院监护室在医院监护室等场景中,通过无线传感器对患者生命体征进行监测,可以有效提高监测效率并降低人工监测的错误率,提高患者治疗的成功率和安全性。
2、居家护理对于那些需要长期接受护理的老年人和病人而言,NMTS则是一种便捷、有效的监测方式。
它可以帮助家庭医生、护士、家庭成员等人员在不干扰患者生活的情况下监测患者的生命体征情况。
3、公共场所在公共场所如机场、地铁站、体育馆等,通过NMTS可以有效监测人们的体温、心率等生命体征,利于发现并防范疾病传播,保障公众健康。
《非接触式生命体征检测装置设计与实现》

《非接触式生命体征检测装置设计与实现》一、引言非接触式生命体征检测技术在现代社会扮演着日益重要的角色。
通过无线或近场感应方式对心率、血压、呼吸频率等生理指标进行测量,这种技术为医疗、军事、安全等领域提供了便利的监测手段。
本文将详细介绍非接触式生命体征检测装置的设计与实现过程。
二、系统设计概述非接触式生命体征检测装置设计旨在利用先进的光电技术、无线通信技术等实现快速、准确、非接触的生理信息监测。
该系统主要由信号采集模块、信号处理模块、数据传输模块和上位机软件四部分组成。
三、信号采集模块设计信号采集模块是整个系统的基础部分,主要负责捕获生理信息中的光电信号。
这里采用的主要技术为多普勒雷达和光学探测器技术,对心音及脉搏进行感知,以及非红外光线监测心跳的跳动模式。
这些技术使得该系统在不需要接触皮肤的情况下获取人体生命体征数据。
四、信号处理模块设计信号处理模块是对采集到的信号进行初步处理和分析的部分。
这一部分包括对原始信号的滤波、放大、转换和提取等操作,以便将复杂的原始信号转化为有用的生理信息。
采用先进的算法和微处理器,使该模块能够在短时间内对大量数据进行处理和分析,并输出准确的生理信息数据。
五、数据传输模块设计数据传输模块是连接整个系统的桥梁,它负责将处理后的数据通过无线方式发送至上位机软件进行存储和处理。
这里采用蓝牙、Wi-Fi等无线通信技术,具有低功耗、传输速度快、稳定性高等优点。
此外,为了保证数据传输的实时性和安全性,我们采用加密技术对数据进行加密传输。
六、上位机软件设计上位机软件负责接收来自数据传输模块的数据,并对这些数据进行存储和处理。
软件采用可视化界面设计,使得操作更加简便易懂。
此外,上位机软件还可以对接收到的数据进行实时分析,给出直观的生理信息图表和报告,以便医护人员或使用者及时了解被测者的生命体征情况。
七、系统实现与测试在完成系统设计后,我们将开始进行系统的实现与测试工作。
首先,根据设计方案搭建实验平台,完成硬件电路的焊接和软件的编写工作。
生命体征监测技术操作规程

生命体征监测技术操作规程1.引言1.1 概述概述部分的内容可以写作以下内容:随着科技的不断进步和医疗技术的不断发展,生命体征监测技术在临床应用中发挥着重要的作用。
生命体征监测技术可以通过测量和记录人体的各项生理指标,如心率、呼吸频率、血压和体温等,以及其他相关的参数,从而实时监测和评估患者的健康状况。
生命体征监测技术的操作规程是为了确保监测结果的准确性和可靠性而制定的一套指导性文件。
操作规程包括了使用监测设备的方法与步骤、监测过程中需要注意的事项、数据记录与处理方式等内容,旨在指导医务人员正确操作生命体征监测设备,确保监测结果的真实可靠,为患者提供准确的医疗诊断和治疗建议。
本文将详细介绍生命体征监测技术的操作规程,包括了设备准备、使用方法、监测过程中的注意事项以及数据记录和处理等方面内容。
通过对生命体征监测技术的操作规程进行系统的梳理和总结,旨在帮助医务人员更好地理解并正确应用这一技术,提高监测的准确性和有效性,为患者提供更加精准的医疗服务。
文章的其他章节将依次介绍生命体征监测技术的介绍、操作规程以及结论部分的总结和展望,通过综合分析和对比,进一步阐述生命体征监测技术在临床应用中的价值和意义,为未来相关技术的研究和应用提供参考。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
其中,引言部分概述了生命体征监测技术操作规程的背景和重要性,介绍了本文的目的和文章结构。
正文部分分为两个主要部分:生命体征监测技术介绍和生命体征监测技术操作规程。
生命体征监测技术介绍部分将详细介绍生命体征监测技术的定义、功能和应用情况。
生命体征监测技术操作规程部分将详述生命体征监测技术的具体操作步骤和规程。
结论部分将对文章进行总结,并展望未来生命体征监测技术操作规程的发展方向。
通过以上结构的安排,本文旨在全面介绍生命体征监测技术操作规程,为相关领域的从业人员提供参考和指导。
《非接触式生命体征检测装置设计与实现》

《非接触式生命体征检测装置设计与实现》一、引言随着科技的不断发展,非接触式生命体征检测技术在医疗、安全监控等领域得到了广泛应用。
非接触式生命体征检测装置因其便捷、快速、准确的特点,对于实现健康管理和疾病预防具有重要作用。
本文旨在设计并实现一种非接触式生命体征检测装置,为相关领域提供一种有效的解决方案。
二、系统设计(一)设计目标本设计的目标是为实现非接触式生命体征检测,包括心率、呼吸频率、体温等关键生理参数的实时监测。
同时,系统应具备操作简便、准确度高、抗干扰能力强等特点。
(二)系统架构本系统主要由传感器模块、信号处理模块、主控模块和显示模块四部分组成。
传感器模块负责采集生命体征数据,信号处理模块对采集的信号进行滤波、放大等处理,主控模块负责数据处理和存储,显示模块则用于实时显示生命体征数据。
(三)传感器模块设计传感器模块包括心率传感器、呼吸传感器和红外温度传感器。
其中,心率传感器和呼吸传感器采用光学传感器技术,通过采集人体表面的红光和绿光信号,计算出血氧饱和度和心率变化;红外温度传感器则用于实时监测体温。
(四)信号处理模块设计信号处理模块对传感器采集的信号进行预处理,包括滤波、放大、数字化等操作,以提高信噪比,保证数据准确性。
此外,还需对信号进行特征提取和参数估计,以便于后续数据处理和分析。
(五)主控模块设计主控模块采用高性能微处理器,负责接收传感器模块发送的数据,进行数据处理和存储。
同时,主控模块还需与显示模块进行通信,实时显示生命体征数据。
此外,主控模块还应具备数据分析、异常报警等功能。
(六)显示模块设计显示模块采用液晶显示屏,可实时显示心率、呼吸频率、体温等关键生理参数。
此外,显示模块还应具备界面友好、操作简便等特点,方便用户使用。
三、系统实现(一)硬件实现根据系统设计,选择合适的传感器、微处理器等硬件设备进行搭建。
同时,还需对硬件设备进行调试和优化,确保系统稳定运行。
(二)软件实现软件部分主要包括数据采集、数据处理、数据存储和显示等模块。
《非接触式生命体征检测装置设计与实现》

《非接触式生命体征检测装置设计与实现》一、引言随着科技的不断发展,非接触式生命体征检测技术在医疗、安全监控等领域的应用越来越广泛。
非接触式生命体征检测装置的设计与实现,可以有效地提高生命体征监测的准确性和便捷性,减少医护人员的工作负担。
本文将详细介绍非接触式生命体征检测装置的设计原理、实现方法以及应用场景。
二、设计原理非接触式生命体征检测装置主要基于生物电信号的检测原理,通过捕捉人体表面产生的微弱电信号,实现对生命体征的监测。
该装置主要利用红外线传感器、光电传感器等非接触式传感器,对人体进行无创、无痛的监测。
三、装置设计1. 硬件设计非接触式生命体征检测装置的硬件部分主要包括传感器模块、信号处理模块、电源模块等。
传感器模块负责捕捉人体表面的电信号,信号处理模块负责对捕捉到的信号进行滤波、放大、数字化等处理,以便于后续的分析和判断。
电源模块则为整个装置提供稳定的电源支持。
2. 软件设计软件部分主要实现信号的采集、处理、分析和显示等功能。
通过编写相应的算法程序,对捕捉到的电信号进行分析,从而得出心率、呼吸频率等生命体征参数。
同时,软件部分还应具备数据存储和传输功能,以便于后续的数据分析和应用。
四、实现方法1. 传感器选择与配置根据实际需求,选择合适的红外线传感器和光电传感器等非接触式传感器。
在配置传感器时,应考虑其灵敏度、稳定性、抗干扰能力等因素,以保证监测的准确性和稳定性。
2. 信号处理与算法实现通过编写相应的算法程序,对捕捉到的电信号进行滤波、放大、数字化等处理。
在算法实现过程中,应充分考虑信号的噪声干扰、信号失真等问题,以提高算法的准确性和可靠性。
3. 界面设计与交互实现根据实际需求,设计合适的界面,以便于用户进行操作和查看监测结果。
同时,应实现友好的人机交互界面,以便于用户进行参数设置、数据存储和传输等操作。
五、应用场景非接触式生命体征检测装置可广泛应用于医疗、安全监控等领域。
在医疗领域,该装置可用于对病人进行实时监测,以便及时发现异常情况并采取相应措施。
非接触式生命体征监护技术的原理与应用
非接触式生命体征监护技术的原理与应用随着科技的不断发展,非接触式生命体征监护技术也逐渐成为一项非常重要的医疗技术。
随着人们对健康的关注程度的提高,各种生命体征监护设备的研发也越来越受到重视。
作为一种可便携、高效、精准的监测手段,非接触式生命体征监护技术已经广泛应用于医疗、生命科学、健康管理等领域。
一、非接触式生命体征监护技术原理非接触式生命体征监护技术是通过无线或非接触方式监测人体的各个生命体征数据。
例如,通过对人体的体表温度、呼吸频率、心率、血压等数据的监测,非接触式生命体征监护技术可以帮助医生、研究人员或健康管理人员追踪和检测疾病的发展过程,同时还可以帮助他们做出监护计划和纠正治疗方案。
在非接触式生命体征监护技术的应用中,最常见的形式是利用传感器或摄像头收集人体的生命体征数据。
例如,在计算机视觉系统中,利用摄像头的图像处理技术从人体的皮肤表面检测出他们的心率、呼吸频率和血液流动情况等。
而在无线电系统中,传感器则通过无线电方式收集并传输这些有关人体的生命体征信息。
二、非接触式生命体征监护技术的应用非接触式生命体征监护技术已经广泛应用于医疗、健康管理和娱乐等领域。
在内部医学,非接触式生命体征监护技术已经成为了临床实践的重要一环。
例如在医院,医生可以通过这些技术获取病人的血压、体温等生命体征数据,更好地追踪疾病的进展和制定治疗方案。
在家庭中,非接触式生命体征监护技术也能够帮助人们监测自己的身体表现,从而及时纠正健康问题,更好地预防疾病。
同时,非接触式生命体征监护技术在健康管理和娱乐行业也有着广泛的应用。
例如,一些智能手表或智能健身设备可以通过非接触式生命体征监护技术获取病人的各种生命体征数据,从而更好地追踪他们的运动、健康和身体表现等信息。
而在娱乐行业,非接触式生命体征监护技术也被用于设计游戏,从而让用户更好地体验虚拟现实世界。
三、非接触式生命体征监护技术的优点与局限性非接触式生命体征监护技术无疑有很多优点,例如可以减少人们接触的风险和监测的不适感,从而更好地保护病人和提高他们的监管体验等。
生命体征测量操作技术与流程图
生命体征测量操作技术与流程图市新城医院护士培训教材之:体温、脉搏、呼吸、血压测量技术操作、流程与护理第一讲:生命体征监测技术操作一、体温的测量(一)目的1、测量、记录患者体温。
2、监测体温变化,分析热型及伴随症状。
(二)实施要点1、评估患者:(1)询问、了解患者的身体状况,向患者解释测量体温的目的,取得患者的配合。
(2)评估患者适宜的测温方法。
2、操作要点:(1)洗手,检查体温计是否完好,将水银柱甩至35度以下。
(2)根据患者病情、年龄等因素选择测量方法。
(3)测腋温时应当擦干腋下的汗液,将体温计水银端放于患者腋窝深处并贴紧皮肤,防止脱落。
测量5—10分钟后取出。
(4)测口温时应当将水银端斜放于患者舌下,闭口3分钟后取出。
(5)测肛温时应当先在肛表前端涂润滑剂,将肛温计的水银端轻轻插入肛门3-4厘米,3分钟后取出。
用消毒纱布擦拭体温计。
(6)读取体温数,消毒体温计。
3、指导患者:(1)告知患者测口温前15-30分钟勿进食过冷、过热食物,测口温时闭口用鼻呼吸,勿用牙咬体温计。
(2)根据患者实际情况,可以指导患者学会正确测量体温的方法。
(三)注意事项1、婴幼儿、意识不清或者不合作的患者测体温时,护理人员应当守候在患者身旁。
2、如有影响测量体温的因素时,应当推迟30分钟测量。
3、发现体温和病情不符时,应当复测体温。
4、极度消瘦的患者不宜测腋温。
5、如患者不慎咬破汞温度计,应当立即清除口腔玻璃碎片,再口服蛋清或者牛奶延缓汞的吸收。
若病情允许,服富含纤维食物以促进汞的排泄。
二、脉搏的测量(一)目的1、测量患者的脉搏,判断有无异常情况。
2、监测脉搏变化,间接了解心脏的情况。
(二)实施要点1、评估患者:(1)询问、了解患者的身体状况。
(2)向患者讲解测量脉搏的目的,取得患者的配合。
2、操作要点:(1)协助患者采取舒适的姿势,手臂轻松置于床上或者桌面。
(2)以食指、中指、无名指的指端按压桡动脉,力度适中,以能感觉到脉搏搏动为宜。
非侵入式人体生命体征传感器设计与实现
非侵入式人体生命体征传感器设计与实现近年来,随着科技的不断进步,人们对于身体健康的关注也越来越高。
传统的人体生命体征检测设备往往需要穿戴,带有一定的侵入性,给人们的生活带来了不小的不便。
而非侵入式人体生命体征传感器的发展,为人们的健康检测带来了一定的改善。
一、非侵入式人体生命体征传感器的特点传统的生命体征检测设备需要通过绑带、胶片、电极等方式接触到人体皮肤,进行生命体征检测,这种方式的确可以提供准确的数据,但相应的也会给患者带来一定的不适,特别是在长时间佩戴的情况下。
而非侵入式人体生命体征传感器则不需要接触人体,通过可穿戴设备的表面,光电、信号处理等方式采集人体生命信号,这种方式更为舒适,不会对患者造成不适,同时可以实时监测和记录患者的生命体征状况。
二、非侵入式人体生命体征传感器的应用领域随着人们对生命体征监测的需求不断增加,非侵入式人体生命体征传感器的应用领域也在不断扩大。
目前,这种传感器已经广泛应用于健康管理、医疗诊断、运动监测等领域。
例如,可穿戴设备可以通过心率传感器等功能采集用户的生命体征数据,然后通过算法分析,对用户的健康状况进行评估,并提供健康建议。
此外,在医疗领域,非侵入式人体生命体征传感器可以用于医学影像、生理信号检测等方面,为医生提供重要的诊断参考。
三、非侵入式人体生命体征传感器的实现技术非侵入式人体生命体征传感器的实现技术主要包括光学、声学、热传感、电磁、机械等方面。
其中,光学传感技术是目前应用最为广泛的一种技术。
通过红外光传感器和心率传感器等设备,可以采集用户的血氧饱和度、心率等生命体征数据。
另外,声学传感技术也可以用于非侵入式人体生命体征监测,例如通过麦克风采集用户的心跳和呼吸声音等,实现生命体征监测。
随着技术的不断进步,非侵入式人体生命体征传感器的应用领域也将会越来越广泛。
四、非侵入式人体生命体征传感器面临的挑战虽然非侵入式人体生命体征传感器具有重要的意义,但也面临着不少挑战。
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本技术公开了一种全光非接触式生命体征监测装置,包括:激光光源、第一n*n光纤耦合器、第一光纤、参考光纤、传感光纤、第二n*n光纤耦合器、第二光纤、光电探测器和生命体征提取与分析模块,所述第一n*n光纤耦合器的两个输出端分别连接所述参考光纤和所述传感光纤输入端,所述参考光纤和所述传感光纤的输出端分别连接所述第二n*n光纤耦合器的输入端,所述第二n*n光纤耦合器的输出端通过第二光纤连接所述光电探测器,所述光电探测器的输出端连接所述生命体征提取与分析模块。
通过上述方式,本技术所述的全光非接触式生命体征监测装置,具有结构简单、灵敏度高、无交叉感染、实时性强、功耗低、分布式远程监测、抗电磁干扰等优点。
技术要求1.一种全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,包括:激光光源、第一n*n光纤耦合器、第一光纤、参考光纤、传感光纤、第二n*n光纤耦合器、第二光纤、光电探测器和生命体征提取与分析模块,所述激光光源的输出端口通过第一光纤连接所述第一n*n光纤耦合器的输入端,所述第一n*n光纤耦合器的两个输出端分别连接所述参考光纤和所述传感光纤输入端,所述参考光纤和所述传感光纤的输出端分别连接所述第二n*n光纤耦合器的输入端,所述第二n*n光纤耦合器的输出端通过第二光纤连接所述光电探测器,所述光电探测器的输出端连接所述生命体征提取与分析模块。
2.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述生命体征提取与分析模块包括智能终端及与之网络通讯的云端,所述光电探测器的输出端设置有与智能终端对应的无线通讯端口或者有线通讯端口。
3.根据权利要求2所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述智能终端为智能手机或者电脑。
4.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述第一光纤和第二光纤分别为任意类型光纤。
5.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述激光光源是连续光或者脉冲光的单波长激光器,包括DFB激光器和VCSEL激光器,同时激光光源发出的波长不限制,涵盖所有波段。
6.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述参考光纤和所述传感光纤分别为任意光纤,且长度没有限制。
7.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述生命体征提取与分析模块包含生命体征提取与分析算法,用于提取生命体征信号,所述提取生命体征信号包括体动、心率、心音、呼吸和血压。
8.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述全光非接触式生命体征监测装置是基于MZI原理的全光生命体征传感系统。
9.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述第一n*n光纤耦合器为1*2光纤耦合器。
10.根据权利要求1所述的全光非接触式生命体征监测装置,其特征在于,所述第二n*n光纤耦合器为2*1光纤耦合器。
技术说明书一种全光非接触式生命体征监测装置技术领域本技术涉及生命体征监测技术领域,特别是涉及一种基于MZI的全光非接触式生命体征监测装置。
背景技术生命体征监测对于人的日常生活、生命健康都有极其重要的意义。
目前,对生命体征信号的监控可以分为侵入式和非侵入式。
侵入式监测仪器基本上都是需要将探测器或者传感器紧贴待测者皮肤或者心脏,才能获得比较准确的信息。
然而,侵入式监测仪器难以避免交叉感染、抗电磁干扰等问题,而且,侵入式监测对于待测者的舒适度有较大影响,待测者可能会产生情绪波动以致影响到测量的准确性。
非侵入监测有较大的技术优势,对于待测者不需要贴紧皮肤或者心脏,即可进行实时准确的生命体征监测。
目前市场上也有一部分基于电子传感器的生命体征监测产品,但是难以在电磁环境比较大的情况下使用,比如核磁共振。
综上所述,以往的生命体征产品都有以下一种或多种不足:第一:侵入式监测;第二:对电磁干扰敏感;第三:容易交叉感染;第四:舒适度较差。
技术内容本技术主要解决的技术问题是提供一种全光非接触式生命体征监测装置,提升抗电磁干扰的能力,避免交叉感染,确保舒适性和灵敏度。
为解决上述技术问题,本技术采用的一个技术方案是:提供一种全光非接触式生命体征监测装置,包括:激光光源、第一n*n光纤耦合器、第一光纤、参考光纤、传感光纤、第二n*n光纤耦合器、第二光纤、光电探测器和生命体征提取与分析模块,所述激光光源的输出端口通过第一光纤连接所述第一n*n光纤耦合器的输入端,所述第一n*n光纤耦合器的两个输出端分别连接所述参考光纤和所述传感光纤输入端,所述参考光纤和所述传感光纤的输出端分别连接所述第二n*n光纤耦合器的输入端,所述第二n*n光纤耦合器的输出端通过第二光纤连接所述光电探测器,所述光电探测器的输出端连接所述生命体征提取与分析模块。
在本技术一个较佳实施例中,所述生命体征提取与分析模块包括智能终端及与之网络通讯的云端,所述光电探测器的输出端设置有与智能终端对应的无线通讯端口或者有线通讯端口。
在本技术一个较佳实施例中,所述智能终端为智能手机或者电脑。
在本技术一个较佳实施例中,所述第一光纤和第二光纤分别为任意类型光纤。
在本技术一个较佳实施例中,所述激光光源是连续光或者脉冲光的单波长激光器,包括DFB激光器和VCSEL激光器,同时激光光源发出的波长不限制,涵盖所有波段。
在本技术一个较佳实施例中,所述参考光纤和所述传感光纤分别为任意光纤,且长度没有限制。
在本技术一个较佳实施例中,所述生命体征提取与分析模块包含生命体征提取与分析算法,用于提取生命体征信号,所述提取生命体征信号包括体动、心率、心音、呼吸和血压。
在本技术一个较佳实施例中,所述全光非接触式生命体征监测装置是基于MZI原理的全光生命体征传感系统。
在本技术一个较佳实施例中,所述第一n*n光纤耦合器为1*2光纤耦合器,所述第二n*n光纤耦合器为2*1光纤耦合器。
本技术的有益效果是:本技术指出的一种全光非接触式生命体征监测装置,具有结构简单、灵敏度高、无交叉感染、实时性强、功耗低、分布式远程监测、抗电磁干扰等优点,可在家庭、养老院、医院等场合使用,MZI对外界的微扰非常灵敏,可以非常敏感的捕捉到人体的呼吸、心跳等生命体征信号,光电探测器收集带有生命体征信息的光信号并进行光电转换,进一步通过生命体征提取和分析模块得到最终的生命体征信息,这些信息可以被永久的存放在云端,进行大数据分析。
附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图,其中:图1是本技术一种全光非接触式生命体征监测装置一较佳实施例的结构示意图;图2是本技术一种全光非接触式生命体征监测装置在没有待测者情况下的信号图;图3是本技术一种全光非接触式生命体征监测装置在待测者体动情况下的信号图;图4是本技术一种全光非接触式生命体征监测装置在待测者呼吸情况下的信号图;图5是本技术一种全光非接触式生命体征监测装置在待测者屏住呼吸情况下的心跳信号图。
具体实施方式下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。
基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
请参阅图1至图5,本技术实施例包括:一种全光非接触式生命体征监测装置,包括:激光光源1、第一n*n光纤耦合器2、第一光纤9、参考光纤3、传感光纤4、第二n*n光纤耦合器5、第二光纤6、光电探测器7和生命体征提取与分析模块8,所述激光光源1的输出端口通过第一光纤9连接所述第一n*n光纤耦合器2的输入端,所述第一n*n光纤耦合器2的两个输出端分别连接所述参考光纤3和所述传感光纤4输入端,所述参考光纤3和所述传感光纤4的输出端分别连接所述第二n*n光纤耦合器5的输入端,所述第二n*n光纤耦合器5的输出端通过第二光纤6连接所述光电探测器7,所述光电探测器7的输出端连接所述生命体征提取与分析模块8。
全光非接触式设计,结构简单,抗电磁干扰性能好,可在家庭、养老院、医院等场合使用。
进一步的,所述第一n*n光纤耦合器采用1*2光纤耦合器,所述第二n*n光纤耦合器采用2*1光纤耦合器。
所述生命体征提取与分析模块8包括智能终端及与之网络通讯的云端,所述光电探测器7的输出端设置有与智能终端对应的无线通讯端口或者有线通讯端口,所述智能终端为智能手机或者电脑。
所述全光非接触式生命体征监测装置是基于马赫曾德尔干涉仪MZI原理的全光生命体征传感系统,MZI对外界的微扰非常灵敏,可以非常敏感的捕捉到人体的呼吸、心跳等生命体征信号,光电探测器7收集带有生命体征信息的光信号并进行光电转换,进一步通过生命体征提取和分析模块8得到最终的生命体征信息,这些信息可以被永久的存放在云端,进行大数据分析。
所述第一光纤9和第二光纤6分别为任意类型光纤,所述参考光纤3和所述传感光纤4分别为任意光纤,且波长没有限制。
所述激光光源1是连续光或者脉冲光的单波长激光器,包括DFB激光器、VCSEL激光器等,同时激光光源发出的波长不限制,涵盖所有波段,适用性强。
所述生命体征提取与分析模块8包含生命体征提取与分析算法,用于提取生命体征信号,所述提取生命体征信号包括体动、心率、心音、呼吸和血压等。
所述非侵入式全光MZI生命体征监测装置,利用心跳、呼吸、体动引起环境的微扰,影响MZI的传感光纤与参考光纤的相位差,从而导致输出光强发生变化。
假设激光光源强度是I0,参考光纤和传感光纤的输入光强分别为I1和I2,参考光纤和传感光纤的长度分别为L1和L2,参考光纤和传感光纤的累计相位分别为和相位差为参考光纤和传感光纤的有效折射率分别为波长neff1和neff2,波长为λ,光电探测器接收到的光强为IPD,不考虑光纤损耗,则人体的体动、呼吸、心跳等微扰会影响光纤的有效折射率和长度,并影响相位差和IPD。
因此,根据接收到的光强再根据生命体征提取与分析算法,就可以得到生命体征信号。
综上所述,本技术指出的一种全光非接触式生命体征监测装置,本技术提出的全光非侵入式的基于MZI的生命体征监测装置与方法,可以有效克服以上不足,利用全光纤MZI进行人体的生命体征监测,完全可以达到非侵入式监测,具备抗电磁干扰、无交叉感染、舒适性好和灵敏度高等优点。
以上所述仅为本技术的实施例,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。