智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及血糖檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，存在多種生理參數(shù)檢測(cè)儀器，用于對(duì)被測(cè)人員的身體的各項(xiàng)生理參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，一旦出現(xiàn)生理參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)限值的情況，立即啟動(dòng)報(bào)警裝置通知醫(yī)護(hù)人員或被測(cè)人員本人，以快速尋找應(yīng)急措施，避免事態(tài)的進(jìn)一步發(fā)展。
[0003]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的各種生理參數(shù)檢測(cè)儀器都存在以下缺陷:(I)檢測(cè)機(jī)制單一，每一個(gè)儀器一般只用于檢測(cè)一項(xiàng)生理參數(shù)；(2)檢測(cè)機(jī)制落后，檢測(cè)儀器的結(jié)構(gòu)冗余度不高，精度不夠精確；(3)由于被測(cè)人員存在四種人種，由于歷史的積累和進(jìn)化的不同步，每一種人種的生理參數(shù)的預(yù)警閾值都不相同，現(xiàn)有技術(shù)缺乏基于人種檢測(cè)的智能化檢測(cè)手段，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏差較大。
[0004]因此，本發(fā)明提出了一種智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置，能夠?qū)⒈粶y(cè)人員的血糖信號(hào)和血氧信號(hào)放在一個(gè)檢測(cè)機(jī)制下進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)改善現(xiàn)有的生理參數(shù)檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)不同人種不同檢測(cè)預(yù)警閾值的檢測(cè)模式，從而提高檢測(cè)結(jié)果的精度，避免出現(xiàn)誤診情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置，將血糖檢測(cè)設(shè)備和血氧檢測(cè)設(shè)備集中在一個(gè)檢測(cè)儀器內(nèi)同時(shí)工作，優(yōu)化現(xiàn)有的檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，更關(guān)鍵的是，對(duì)于世界上現(xiàn)存的四種人種，采用高精度圖像識(shí)別的技術(shù)進(jìn)行人種識(shí)別，并根據(jù)人種識(shí)別的結(jié)果自適應(yīng)地設(shè)置各個(gè)生理參數(shù)預(yù)警閾值，從而保障檢測(cè)結(jié)果的合理性和科學(xué)性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置，所述監(jiān)護(hù)裝置包括生理參數(shù)分析設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備和數(shù)字信號(hào)處理器，所述存儲(chǔ)設(shè)備預(yù)先存儲(chǔ)了不同人種的各個(gè)生理參數(shù)閾值，所述生理參數(shù)分析設(shè)備基于被測(cè)人員匹配的人種的血糖閾值和血氧飽和度閾值對(duì)被測(cè)人員血糖和血氧飽和度進(jìn)行分析，所述數(shù)字信號(hào)處理器用于實(shí)現(xiàn)被測(cè)人員的人種匹配。
[0007]更具體地，在所述智能化醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置中，包括:存儲(chǔ)設(shè)備，預(yù)先存儲(chǔ)了黑白閾值和像素?cái)?shù)閾值，所述黑白閾值用于對(duì)圖像執(zhí)行二值化處理，所述存儲(chǔ)設(shè)備還預(yù)先存儲(chǔ)了四種灰度化面部模版，所述四種灰度化面部模版為通過(guò)對(duì)基準(zhǔn)白色人種面部、基準(zhǔn)黃色人種面部、基準(zhǔn)棕色人種面部和基準(zhǔn)黑色人種面部分別進(jìn)行拍攝所得到的面部圖像執(zhí)行灰度化處理而獲得，所述存儲(chǔ)設(shè)備還用于預(yù)先存儲(chǔ)人種生理參數(shù)對(duì)照表，所述人種生理參數(shù)對(duì)照表保存了白色人種、黃色人種、棕色人種和黑色人種四種類型中的每一種類型對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)脈搏范圍、基準(zhǔn)竇性心率范圍、基準(zhǔn)PR間隔范圍、基準(zhǔn)QT間期范圍、基準(zhǔn)血糖上限濃度、基準(zhǔn)血糖下限濃度、基準(zhǔn)血氧飽和度上限濃度和基準(zhǔn)血氧飽和度下限濃度;高清攝像頭，用于對(duì)被測(cè)人員面部進(jìn)行拍攝，以獲得被測(cè)人員面部圖像;面部識(shí)別設(shè)備包括圖像預(yù)處理子器件、二值化處理子器件、列邊緣檢測(cè)子器件、行邊緣檢測(cè)子器件、目標(biāo)分割子器件和目標(biāo)識(shí)別子器件，所述圖像預(yù)處理子器件與所述高清攝像頭連接，以對(duì)所述被測(cè)人員面部圖像依次執(zhí)行自適應(yīng)邊緣增強(qiáng)和小波濾波處理，以獲得預(yù)處理面部圖像;所述二值化處理子器件與所述圖像預(yù)處理子器件和所述存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，將所述預(yù)處理面部圖像的每一個(gè)像素的亮度與所述黑白閾值分別比較，當(dāng)像素的亮度大于所述黑白閾值時(shí)，將像素記為白色像素，當(dāng)像素的亮度小于所述黑白閾值時(shí)，將像素記為黑色像素，從而獲得二值化面部圖像;所述列邊緣檢測(cè)子器件與所述二值化處理子器件和所述存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于對(duì)所述二值化面部圖像，計(jì)算每列黑色像素的數(shù)目，將黑色像素的數(shù)目大于等于所述像素?cái)?shù)閾值的列記為邊緣列；所述行邊緣檢測(cè)子器件與所述二值化處理子器件和所述存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，用于對(duì)所述二值化面部圖像，計(jì)算每行黑色像素的數(shù)目，將黑色像素的數(shù)目大于等于所述像素?cái)?shù)閾值的行記為邊緣行;所述目標(biāo)分割子器件與所述列邊緣檢測(cè)子器件和所述行邊緣檢測(cè)子器件分別連接，將邊緣列和邊緣行交織的區(qū)域作為目標(biāo)存在區(qū)域，并從所述二值化面部圖像中分割出所述目標(biāo)存在區(qū)域以作為面部子圖像輸出，以將面部子圖像從被測(cè)人員面部圖像的背景處分開(kāi);所述目標(biāo)識(shí)別子器件與所述目標(biāo)分割子器件和所述存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，將所述面部子圖像與四種灰度化面部模版匹配，輸出匹配度最高的灰度化面部模板所對(duì)應(yīng)的人種類型作為被測(cè)人員的人種類型;酶電極傳感器，包括參比電極、對(duì)極電極和工作電極三個(gè)電極，工作電極上固定有葡萄糖氧化酶，其中，當(dāng)被測(cè)人員的被測(cè)血樣滴落在工作電極的測(cè)試區(qū)域時(shí)，工作電極上固定的葡萄糖氧化酶與被測(cè)血樣中的葡萄糖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，工作電極上的響應(yīng)電流與被測(cè)血樣中的葡萄糖濃度呈線性關(guān)系;放大電路，與所述酶電極傳感器連接，用于接收并放大工作電極上的響應(yīng)電流;低通濾波器，與所述放大電路連接，用于接收并濾除響應(yīng)電流中的高頻成分;發(fā)光二極管，設(shè)置在被測(cè)人員手指指尖毛細(xì)血管位置，與光源驅(qū)動(dòng)電路連接，用于基于光源驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送的發(fā)光控制信號(hào)，交替發(fā)射紅外光和紅光;光源驅(qū)動(dòng)電路，內(nèi)置定時(shí)器，用于向所述發(fā)光二極管發(fā)送發(fā)光控制信號(hào);光電轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在被測(cè)人員手指指尖上，位于所述發(fā)光二極管的相對(duì)位置，用于接收透射被測(cè)人員手指指尖毛細(xì)血管后的紅外光和紅光，并將透射紅外光和透射紅光分別轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào)，以獲得模擬紅外光電流和模擬紅光電流；電流電壓轉(zhuǎn)換電路，與所述光電轉(zhuǎn)換器連接，用于對(duì)模擬紅外光電流和模擬紅光電流分別進(jìn)行電流電壓轉(zhuǎn)換，以分別獲得模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓;信號(hào)放大器，與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接，用于對(duì)模擬紅外光電壓和模擬紅光電壓分別進(jìn)行放大，以獲得模擬紅外光放大電壓和模擬紅光放大電壓;信號(hào)檢測(cè)電路，與所述信號(hào)放大器連接，包括直流信號(hào)檢測(cè)子電路和交流信號(hào)檢測(cè)子電路，用于檢測(cè)模擬紅外光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第一直流電壓和第一交流電壓輸出，還用于檢測(cè)模擬紅光電壓中的直流成分和交流成分，以作為第二直流電壓和第二交流電壓輸出；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與所述信號(hào)檢測(cè)電路連接，用于對(duì)第一直流電壓、第一交流電壓、第二直流電壓和第二交流電壓分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以獲得第一數(shù)字化直流電壓、第一數(shù)字化交流電壓、第二數(shù)字化直流電壓和第二數(shù)字化交流電壓;血氧飽和度運(yùn)算電路，與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，將第二數(shù)字化交流電壓與第二數(shù)字化直流電壓的比值除以第一數(shù)字化交流電壓與第一數(shù)字化直流電壓的比值以獲得吸收光比值因子，并基于吸收光比值因子計(jì)算血氧飽和度，其中，血氧飽和度與吸收光比值因子成線性關(guān)系；存儲(chǔ)設(shè)備，用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)比例系數(shù);數(shù)字信號(hào)處理器，與所述低通濾波器和所述存儲(chǔ)設(shè)備分別連接，基于預(yù)設(shè)比例系數(shù)和濾波后的響應(yīng)電流計(jì)算被測(cè)人員的血糖濃度，其中，預(yù)設(shè)比例系數(shù)為決定工作電極上的響應(yīng)電流與被測(cè)血樣中的葡萄糖濃度之間線性關(guān)系的比值;所述數(shù)字信號(hào)處理器還與血氧飽和度運(yùn)算電路連接以獲得血氧飽和度;所述數(shù)字信號(hào)處理器當(dāng)所述血糖濃度在預(yù)設(shè)血糖上限濃度時(shí)，發(fā)