一般的多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀采用指套式光電傳感器來測(cè)量人體的血氧飽和度。測(cè)量時(shí),只需將傳感器套在人手指上,利用手指作為盛裝血紅蛋白的透明容器,使用波長(zhǎng)660nm的紅光和940nm的近紅外光作為射入光源,測(cè)定通過組織床的光傳導(dǎo)強(qiáng)度,來計(jì)算血紅蛋白濃度及血氧飽和度,監(jiān)護(hù)儀即可顯示人體血氧飽和度,為臨床提供了一種連續(xù)無損傷血氧測(cè)量?jī)x器。
近幾年,智能可穿戴設(shè)備的興起帶來了新的脈搏血氧檢測(cè)方法,即通過智能手環(huán)、手表或智能戒指接觸手腕或手指,發(fā)出特定的光,手環(huán)或戒指接收經(jīng)人體透射或反射的光,進(jìn)行脈搏和血氧飽和度的測(cè)量。
在大部分的科技產(chǎn)品測(cè)評(píng)文章里,智能可穿戴設(shè)備的評(píng)測(cè)者對(duì)其性能的檢測(cè)方法是,通過佩戴這些設(shè)備,然后進(jìn)行跑步運(yùn)動(dòng)等,簡(jiǎn)單地通過對(duì)比來判斷智能可穿戴設(shè)備的脈搏血氧等指標(biāo)的準(zhǔn)確性,但是每個(gè)人的脈搏和血氧都有差異,即使同一個(gè)人在不同的時(shí)間段也有不同的脈搏血氧值。因此,為了實(shí)現(xiàn)智能可穿戴設(shè)備的安全可靠的要求,就需要一種可溯源的檢測(cè)方法。
然而,現(xiàn)在市面上的血氧飽和度模擬器只能用于傳統(tǒng)監(jiān)護(hù)儀指夾式血氧探頭的檢測(cè),并不能實(shí)現(xiàn)對(duì)智能手環(huán)的脈搏血氧的檢測(cè)。
現(xiàn)有的相關(guān)脈搏血氧模擬技術(shù)有以下不足之處:
1、現(xiàn)有的光學(xué)血氧飽和度模擬儀進(jìn)行血氧模擬時(shí),沒有適合穿戴式血氧飽和度測(cè)試設(shè)備的連接與固定裝置,不適合對(duì)手表類的穿戴式血氧飽和度測(cè)試設(shè)備進(jìn)行檢測(cè);
2、現(xiàn)有的電學(xué)血氧飽和度模擬儀只適合對(duì)血氧飽和度模塊進(jìn)行直接檢測(cè),不能用于光學(xué)探頭的檢測(cè),更不能對(duì)手表類穿戴式血氧飽和度測(cè)試設(shè)備進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)。
3、現(xiàn)有的采用仿生手指實(shí)現(xiàn)脈搏血氧模擬的檢測(cè)方法,仿生手指會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng),而且手指形狀不適合手表手環(huán)和戒指的連接固定,也無法檢測(cè)智能可穿戴設(shè)備。
因此,現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷,需要改進(jìn)。
穿戴式脈搏血氧模擬器采用可溯源的方法實(shí)現(xiàn)脈搏血氧的模擬,實(shí)現(xiàn)方法也是采用仿生手指的方法,但是通過我們的改進(jìn),不僅減少了振動(dòng),固定手表手環(huán)和戒指,更可以同時(shí)模擬三個(gè)血氧飽和度值,提高檢測(cè)效率。仿生手指含有精密控制光吸收特性的液體,通過特定機(jī)械裝置,可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)脈搏和脈搏血氧的模擬,既可以用于傳統(tǒng)監(jiān)護(hù)設(shè)備的脈搏血氧檢測(cè),還可以對(duì)時(shí)下熱門的智能可穿戴設(shè)備進(jìn)行脈搏血氧的檢測(cè),填補(bǔ)了市場(chǎng)空白。
穿戴式脈搏血氧模擬器,具有以下優(yōu)點(diǎn):
一是可以促進(jìn)穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備的研發(fā)工作,在穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備的研發(fā)過程中,可以使用本技術(shù)方案來隨時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)量脈搏血氧的準(zhǔn)確性,使得設(shè)備在用于人體之前已完全具備測(cè)量人體的基本條件,加快穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備的研究速度,促進(jìn)穿戴式脈搏血氧測(cè)量技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,保障病人安全。
二是可以促進(jìn)穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備的檢定工作,穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備在出廠之后,是否能夠安全的應(yīng)用于人體,需要進(jìn)行檢定,由于本技術(shù)方案可以提供不同的脈搏血氧飽和度、不同頻率的脈搏檢測(cè)等功能,因此可以完成穿戴式脈搏血氧測(cè)量設(shè)備的檢定工作。
三是可以促進(jìn)教學(xué)工作的順利開展,眾多學(xué)校開設(shè)了醫(yī)療設(shè)備相關(guān)工作,必然會(huì)用到脈搏血氧測(cè)量的一些設(shè)備,如果使用本技術(shù)方案將可以使得穿戴式脈搏血氧相關(guān)的教學(xué)工作可以順利開展。
四是在測(cè)量過程中,可以避免仿生手指的較大振動(dòng),測(cè)量準(zhǔn)確度高,既可以用于光學(xué)探頭的檢測(cè),還可以對(duì)手表類穿戴式血氧飽和度測(cè)試設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。