基本信息
- 项目名称:
- 智能血氧测试仪
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 本作品为了对临时性呼吸暂停、慢阻肺及手术后患者等进行监护,研制了适合于家庭应用的成本低、携带方便、具有对相关疾病自动分析和报警功能的血氧饱和度测试仪,其研制具有极大的社会意义及经济价值。
- 详细介绍:
- 人体组织缺氧是导致许多疾病的根源,严重的甚至直接危及生命。血氧饱和度是反映血液循环系统以及呼吸循环系统的重要参数,实验证明,通过对血氧饱和度的测量分析,可有助于预防、判别疾病,并对评价治疗效果也有一定的指导意义。 血氧饱和度的检测手段分为有创检测和无创检测两种方法。早期的血氧饱和度测量方法是对人体采血后用血气分析仪进行电化学分析后测出氧分压。由测出的血氧分压进而进行计算,测量的血氧饱和度值准确,但这种有创检测方法不仅费时、易对患者造成痛苦甚至感染,而且不能提供连续、实时的血氧饱和度数据,在病人处于危险状况时,不易使病人得到及时的抢救。因此目前主要采用无损伤性的检测方法来监测血氧饱和度。无创连续血氧饱和度监测是利用血液中还原血红蛋白和氧合血红蛋白在红光、红外光区有独特的吸收光谱,从而使红外光谱法成为研究组织中血液成份的方法。利用光谱学的方法对生物组织进行无损检测具有安全可靠、连续实时及无损伤的特点。目前已有的血氧测试仪成本高、不具智能分析功能。适合于家庭应用的成本低、携带方便、具有对相关疾病自动分析和报警功能的血氧饱和度测试仪的研制具有极大的社会意义及经济价值。 本作品研制的血氧饱和度测试仪与以往的测试仪相比,具有自动校准功能、自动监控功能、远程监控功能等新功能。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的 针对临时性呼吸暂停、慢阻肺患者病情监护、手术后患者监护,设计的适合于家庭应用的成本低、携带方便、具有对相关疾病自动分析和报警功能的血氧饱和度测试仪是本作品设计的目的。 基本思路 血氧饱和度的检测手段分为有创检测和无创检测两种方法。早期的血氧饱和度测量方法是对人体采血后用血气分析仪进行电化学分析后测出氧分压。血气分析法是将采到的血样利用血气分析仪进行电化学分析,测出血氧分压进而进行计算,可为临床提供准确的血氧饱和度值,由于血氧饱和度的有创检测方法不仅费时、易对患者造成痛苦甚至感染,而且不能提供连续、实时的血氧饱和度数据,在病人处于危险状况时,不易使病人得到及时的抢救。因此本智能血氧测试仪采用无损伤性检测方法来监测血氧饱和度。 传感器采样方式采用透射式测量脉搏血氧饱和度,基于光学定律—朗伯特-比尔定律建立无创血氧饱和度测量模型和基于光学脉搏容积描记法建立动脉组织的模型,利用微计算机实现对血氧饱和度的自动测试和疾病分析。 创新点 血氧饱和度的自动测试和疾病分析。
科学性、先进性
- 医学上认为,人体组织缺氧是导致许多疾病的根源,严重的甚至直接危及生命。血氧饱和度是反映血液循环系统以及呼吸循环系统的重要参数,实验证明,通过对血氧饱和度的测量分析,可有助于预防、判别疾病,并对评价治疗效果也有一定的指导意义。 其检测手段分为有创检测和无创检测两种方法。目前主要采用无创检测方法来监测血氧饱和度。本作品利用微计算机实现对血氧饱和度的自动测试和疾病分析:软件上通过输入被测试者年龄、性别、体重、身高,对血氧饱和度测量值进行自动校准;具有自动监控功能 :缺氧语音报警,自动开启空调、制氧机;具有远程监控功能。目前已有的血氧测试仪都没有智能分析功能和自动校准功能及自动监控功能,本智能血氧测试仪的研制具有一定的创新性。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图纸、现场演示、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 针对临时性呼吸暂停、慢阻肺患者病情监护、术后监护,设计的一款适合家庭使用、具有对相关疾病自动分析和报警功能的血氧饱和度测试仪。 对我国7个地区20245成年人进行调查,慢阻肺患病率占40岁以上人群8.2%;因临时性呼吸暂停而引起直接死亡或心脑疾病占40岁以上人群10%以上。如按每台血氧监测仪200元,每年销售1000万台计算,年销售额可达20亿元人民币,作品的研制具有极大的社会意义及经济价值。
同类课题研究水平概述
- 血氧饱和度的检测手段分为有创检测和无创检测两种方法。早期的血氧饱和度测量方法是对人体采血后用血气分析仪进行电化学分析后测出氧分压。血气分析法是将采到的血样利用血气分析仪进行电化学分析,测出血氧分压进而进行计算,可为临床提供准确的血氧饱和度值,应用于很多需要准确的血氧饱和度数值的场合。由于血氧饱和度的有创检测方法不仅费时、易对患者造成痛苦甚至感染,而且不能提供连续、实时的血氧饱和度数据,不易使病人得到及时的抢救。采用无损伤性的快速准确的检测方法来监测血氧饱和度,便具有广泛而实际的意义。 无创监测是一种很有前景的技术。鉴于血液中还原血红蛋白和氧合血红蛋白在红光、红外光区(600nm~1000nm)有独特的吸收光谱,从而使红外光谱法成为研究组织中血液成份的简单可靠的方法。利用光谱学的方法对生物组织进行检测具有安全可靠、连续实时及无损伤的特点。由于人体动脉的搏动能够引起测试部位血液流量的变化,从而引起光吸收量的变化,而非血液组织的光吸收量通常是认为恒定不变的。脉搏血氧饱和度测量技术就是利用这个特点,通过检测血液容量波动引起的光吸收量的变化,并且消除非血液组织的影响来求得血氧饱和度。脉搏血氧饱和度测量技术作为一种能够无创、连续、实时的监测动脉血氧饱和度的方法,按照所使用的传感器采样方式的不同,还可以分为透射式和反射式两种。本测试仪采用的为透射式测量脉搏血氧饱和度的方法。目前已有的血氧测试仪都没有智能分析功能,不能实现对相关疾病的自动分析和诊断。