一種多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鼾聲監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本實(shí)用新型涉及一種多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]睡眠約占人們生命的三分之一，如今睡眠障礙已成為多數(shù)人關(guān)注的健康問題，引起醫(yī)學(xué)界特別關(guān)注的睡眠障礙是睡眠中伴有呼吸暫停的鼾癥，即睡眠呼吸暫停綜合征(sleep apnea syndrome, SAS)，由于多導(dǎo)睡眠圖(Polysomnogram, PSG)是目前診斷睡眠呼吸暫停綜合征的“金標(biāo)準(zhǔn)”，因此，臨床上均是通過多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀獲取患者的多導(dǎo)睡眠圖進(jìn)行診斷，而鼾聲作為診斷患者睡眠呼吸暫停的重要生理參數(shù)，已成為多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀必不可少的輔助監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，因此，鼾聲傳感器就成為多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀的標(biāo)準(zhǔn)配置。常用鼾聲傳感器按照使用方式分類主要包括咪頭式鼾聲傳感器和喉振式鼾聲傳感器，按照感應(yīng)原理分類主要包括阻抗式感應(yīng)原理和電容式感應(yīng)原理，即在給鼾聲傳感器施加穩(wěn)定的電壓源后，鼾聲傳感器自身的阻抗或者容抗會(huì)在受到外界聲音震動(dòng)的刺激時(shí)發(fā)生變化，進(jìn)而引起鼾聲傳感器輸出的電壓信號(hào)發(fā)生變化，這樣，便可通過獲取并識(shí)別該電壓信號(hào)來監(jiān)測(cè)鼾聲事件。
[0003]由于該種監(jiān)測(cè)鼾聲事件的方式需要在鼾聲監(jiān)測(cè)通道單獨(dú)設(shè)置一個(gè)鼾聲傳感器，因此，其不但會(huì)占用多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀的硬件資源，不利于降低成本，而且還需要患者在進(jìn)行睡眠監(jiān)測(cè)時(shí)額外多配戴一個(gè)鼾聲傳感器，降低了儀器的使用便捷性和舒適性。另外，該種監(jiān)測(cè)鼾聲事件的方式在監(jiān)測(cè)效果方面也不是十分理想，這主要體現(xiàn)在:咪頭式鼾聲傳感器易于引入外界噪聲信號(hào)，會(huì)引起鼾聲事件的誤判；喉振式鼾聲傳感器雖然可以有效避免外界噪聲信號(hào)的干擾，但是這種傳感器必須與患者的皮膚接觸，容易引起患者的不適感，而且多數(shù)需要使用醫(yī)用膠帶固定，容易脫落導(dǎo)致監(jiān)測(cè)無效。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀因需要在鼾聲監(jiān)測(cè)通道單獨(dú)設(shè)置一個(gè)鼾聲傳感器來監(jiān)測(cè)鼾聲事件所帶來的占用硬件資源及不利于降低成本的問題。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀，具有口鼻氣流通道及設(shè)置在所述口鼻氣流通道上的用于監(jiān)測(cè)呼吸氣流和\或人體氣道壓力的傳感器，其還包括前置放大器和帶通濾波器，所述傳感器的輸出端與所述前置放大器的輸入端連接，以通過所述前置放大器對(duì)所述傳感器輸出的包含有鼾聲信號(hào)的電信號(hào)進(jìn)行放大處理；所述前置放大器的輸出端與所述帶通濾波器的輸入端連接，且所述帶通濾波器的濾波通帶與所述鼾聲信號(hào)的頻率范圍一致，以通過所述帶通濾波器輸出經(jīng)放大的鼾聲信號(hào)。
[0006]優(yōu)選的是，所述傳感器為以差分形式輸出所述電信號(hào)的差分式傳感器，所述前置放大器包括差分放大電路，且所述差分放大電路的正、負(fù)輸入端作為所述前置放大器的輸入端與所述傳感器的正、負(fù)輸出端對(duì)應(yīng)連接。
[0007]優(yōu)選的是，所述帶通濾波器包括有源高通濾波電路和有源低通濾波電路，且所述有源高通濾波電路和所述有源低通濾波電路串聯(lián)連接在所述帶通濾波器的輸入端與所述帶通濾波器的輸出端之間。
[0008]優(yōu)選的是，所述有源高通濾波電路包括基于第一運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)的同相高通放大電路。
[0009]優(yōu)選的是，所述有源高通濾波電路還包括積分電容和微分電容，所述同相高通放大電路的反饋電阻與所述積分電容并聯(lián)連接，其中，所述反饋電阻連接在所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端之間；所述同相高通放大電路的反相輸入電阻與所述微分電容串聯(lián)連接在所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與第一基準(zhǔn)電源之間，或者串聯(lián)連接在所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與模擬地之間。
[0010]優(yōu)選的是，所述有源高通濾波電路還包括基于第二運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)的反相高通放大電路，所述同相高通放大電路和所述反相高通放大電路串聯(lián)連接在所述有源高通濾波電路的輸入端與所述有源高通濾波電路的輸出端之間，且所述同相高通放大電路相對(duì)所述反相高通放大電路前置。
[0011]優(yōu)選的是，所述有源高通濾波電路還包括第一二極管和第二二極管，所述反相高通放大電路的反饋電阻與所述第一二極管串聯(lián)連接在所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端之間，且所述第一二極管的陰極直接或者間接與所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接；所述第二二極管的陽極與所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，且所述第二二極管的陰極與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接。
[0012]優(yōu)選的是，所述有源高通濾波電路相對(duì)所述有源低通濾波電路前置。
[0013]優(yōu)選的是，所述有源低通濾波電路包括RC低通濾波電路和基于第三運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)的同相低通放大電路，且所述RC低通濾波電路連接在所述同相低通放大電路的輸出端與所述有源低通濾波電路的輸出端之間。
[0014]優(yōu)選的是，所述傳感器為壓力傳感器。
[0015]本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)效果在于，對(duì)于本實(shí)用新型的多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀，由于其是利用自身配置的用于在口鼻氣流通道上監(jiān)測(cè)呼吸氣流和/或人體氣道壓力的傳感器采集鼾聲信號(hào)，因此，本實(shí)用新型的多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀無需為監(jiān)測(cè)鼾聲事件額外多配置一個(gè)鼾聲傳感器，這明顯可以有效解決現(xiàn)有多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀因需要在鼾聲監(jiān)測(cè)通道單獨(dú)設(shè)置一個(gè)鼾聲傳感器來監(jiān)測(cè)鼾聲事件所帶來的占用硬件資源及不利于降低成本的問題。而且，由于本實(shí)用新型多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀是通過帶通濾波器從設(shè)置在口鼻氣流通道上的傳感器輸出的電信號(hào)中過濾得到鼾聲信號(hào)，因此，其中的傳感器基本不會(huì)引入外界干擾信號(hào)，也無需與患者的皮膚直接接觸，這說明本實(shí)用新型多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀還可以有效解決現(xiàn)有的利用鼾聲傳感器監(jiān)測(cè)鼾聲事件所存在的抗干擾性差、易于引起患者不適的問題。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成說明書的一部分的附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并且連同說明書一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。
[0017]圖1為本實(shí)用新型多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀采集鼾聲信號(hào)的方框原理圖；
[0018]圖2為圖1中帶通濾波器的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的方框原理圖；
[0019]圖3為圖1所示前置放大器的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的電路原理圖；
[0020]圖4為圖2中帶通濾波器的有源高通濾波電路的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的電路原理圖；
[0021]圖5為圖4中有源高通濾波電路的同相高通放大電路的電路原理圖；
[0022]圖6為圖4中有源高通濾波電路的反相高通放大電路的電路原理圖；
[0023]圖7為圖2中帶通濾波器的有源低通濾波電路的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的電路原理圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明:
[0025]1:傳感器；2:前置放大器；
[0026]U2:運(yùn)算放大器；V0UT+:差分放大電路的正輸入端；
[0027]AVCC:供電電源的正極；V0UT-:差分放大電路的負(fù)輸入端；
[0028]AGND:供電電源的負(fù)極；REF:基準(zhǔn)電源；
[0029]Rl、R2、R3、R4:電阻；3:帶通濾波器；
[0030]31:有源高通濾波電路；31A:同相高通放大電路；
[0031]U31A:第一運(yùn)算放大器；SIG0:同相高通放大電路的輸入端；
[0032]R28:反饋電阻；R32:同相輸入電阻；
[0033]R26:反相輸入電阻；C13:微分電容；
[0034]C14:積分電容；C18:濾波電容；
[0035]31B:反相高通放大電路；U31B:第二運(yùn)算放大器；
[0036]R33:同相輸入電阻；R29:反相輸入電阻；
[0037]C17:濾波電容；REF1:第一基準(zhǔn)電源；
[0038]R27:反饋電阻；D1:第一二極管；
[0039]D2:第二二極管；32:有源低通濾波電路；
[0040]32A:同相低通放大電路；32B:RC低通濾波電路；
[0041]U32:第三運(yùn)算放大器；R30:同相輸入電阻；
[0042]R37:反相輸入電阻；R35:反饋電阻；
[0043]C20:濾波電容；R31:電阻；
[0044]C16、C19:電容；PHAC:有源低通濾波電路的輸出端；