一般的多参数监护仪采用指套式光电传感器来测量人体的血氧饱和度。测量时,只需将传感器套在人手指上,利用手指作为盛装血红蛋白的透明容器,使用波长660 nm的红光和940 nm的近红外光作为射入光源,测定通过组织床的光传导强度,来计算血红蛋白浓度及血氧饱和度,监护仪即可显示人体血氧饱和度,为临床提供了一种连续无损伤血氧测量仪器。
近几年,智能可穿戴设备的兴起带来了新的脉搏血氧检测方法,即通过智能手环、手表或智能戒指接触手腕或手指,发出特定的光,手环或戒指接收经人体透射或反射的光,进行脉搏和血氧饱和度的测量。
在大部分的科技产品测评文章里,智能可穿戴设备的评测者对其性能的检测方法是,通过佩戴这些设备,然后进行跑步运动等,简单地通过对比来判断智能可穿戴设备的脉搏血氧等指标的准确性,但是每个人的脉搏和血氧都有差异,即使同一个人在不同的时间段也有不同的脉搏血氧值。因此,为了实现智能可穿戴设备的安全可靠的要求,就需要一种可溯源的检测方法。
然而,现在市面上的血氧饱和度模拟器只能用于传统监护仪指夹式血氧探头的检测,并不能实现对智能手环的脉搏血氧的检测。
现有的相关脉搏血氧模拟技术有以下不足之处:1、现有的光学血氧饱和度模拟仪进行血氧模拟时,没有适合穿戴式血氧饱和度测试设备的连接与固定装置,不适合对手表类的穿戴式血氧饱和度测试设备进行检测;2、现有的电学血氧饱和度模拟仪只适合对血氧饱和度模块进行直接检测,不能用于光学探头的检测,更不能对手表类穿戴式血氧饱和度测试设备进行光学检测。3、现有的采用仿生手指实现脉搏血氧模拟的检测方法,仿生手指会产生较大的振动,而且手指形状不适合手表手环和戒指的连接固定,也无法检测智能可穿戴设备。
因此,现有技术存在缺陷,需要改进。
穿戴式脉搏血氧模拟器采用可溯源的方法实现脉搏血氧的模拟,实现方法也是采用仿生手指的方法,但是通过我们的改进,不仅减少了振动,固定手表手环和戒指,更可以同时模拟三个血氧饱和度值,提高检测效率。仿生手指含有精密控制光吸收特性的液体,通过特定机械装置,可以实现相应脉搏和脉搏血氧的模拟,既可以用于传统监护设备的脉搏血氧检测,还可以对时下热门的智能可穿戴设备进行脉搏血氧的检测,填补了市场空白。
穿戴式脉搏血氧模拟器,具有以下优点:
一是可以促进穿戴式脉搏血氧测量设备的研发工作,在穿戴式脉搏血氧测量设备的研发过程中,可以使用本技术方案来随时监测设备测量脉搏血氧的准确性,使得设备在用于人体之前已完全具备测量人体的基本条件,加快穿戴式脉搏血氧测量设备的研究速度,促进穿戴式脉搏血氧测量技术的发展及应用,保障病人安全。
二是可以促进穿戴式脉搏血氧测量设备的检定工作,穿戴式脉搏血氧测量设备在出厂之后,是否能够安全的应用于人体,需要进行检定,由于本技术方案可以提供不同的脉搏血氧饱和度、不同频率的脉搏检测等功能,因此可以完成穿戴式脉搏血氧测量设备的检定工作。
三是可以促进教学工作的顺利开展,众多学校开设了医疗设备相关工作,必然会用到脉搏血氧测量的一些设备,如果使用本技术方案将可以使得穿戴式脉搏血氧相关的教学工作可以顺利开展。
四是在测量过程中,可以避免仿生手指的较大振动,测量准确度高,既可以用于光学探头的检测,还可以对手表类穿戴式血氧饱和度测试设备进行检测。