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申请/专利权人：燕山大学

摘要：本发明公开了一种颅内多点位血氧检测与闭环超声刺激装置，属于颅内血氧检测系统领域，包括发出激光的激光发生器、对激光的出射方向进行可控调试的慢速振镜、传输激光照进与穿出颅内血管的光纤束、将光纤束固定在颅骨上的陶瓷插芯、将穿过血管的激光转换为电信号的光电探测器、将电信号转换为数字信号的数据采集卡、根据数字信号进行颅内血氧值计算与判断的处理器、发出超声波提升颅内血氧值的超声换能器和限制超声波输出方向的准直器；数据采集卡与超声换能器连接，控制超声换能器的开启与关闭。本发明能够在低成本、微入侵状态下准确、连续、实时、多点位地测量出颅内血氧饱和度的同时，对颅内低血氧状态进行同步提升。

主权项：1.一种颅内多点位血氧检测与闭环超声刺激装置，其特征在于：包括发出激光的激光发生器（1）、对激光的出射方向进行可控调试的慢速振镜（2）、传输激光照进与穿出颅内血管的光纤束（3）、将光纤束（3）固定在颅骨上的陶瓷插芯（4）、将穿过血管的激光转换为电信号的光电探测器（5）、将电信号转换为数字信号的数据采集卡（6）、根据数字信号进行颅内血氧值计算与判断的处理器、发出超声波提升颅内血氧值的超声换能器（7）和限制超声波输出方向的准直器（8）；所述数据采集卡（6）与所述超声换能器（7）相连；所述光纤束（3）包括若干个通道，每个通道上成对设置的传输激光照进颅内血管的入射光纤（3-1）和收集并传输穿出颅内血管激光的出射光纤（3-2），所述入射光纤（3-1）与出射光纤（3-2）均为多模光纤；每对入射光纤（3-1）和出射光纤（3-2）通过陶瓷插芯（4）固定在颅骨上的同一纬度，夹角为预设角度；所述处理器实现颅内血氧值计算与判断，颅内血氧值计算与判断的方法，包括以下步骤：S1、对激光强度数据进行分通道预处理，通过改变慢速振镜（2）的控制电压，改变慢速振镜（2）的方向，使激光依次穿过每个通道的入射光纤（3-1）和出射光纤（3-2），并由处理器通过数据采集卡（6）采集出射光纤（3-2）上的激光强度数据，将激光强度数据按慢速振镜（2）的控制电压，分通道对应每个颅内点位；S2、对分通道预处理后的激光强度数据进行小波分解与重构法去噪后，应用希尔伯特黄变换提取激光强度数据变化特征值；S3、将激光强度数据变化特征值转换为每个通道的颅内血氧饱和度信号；S4、通过每个通道的颅内血氧饱和度信号与阈值比较，当任一通道的颅内血氧饱和度信号小于阈值时，处理器通过数据采集卡（6）控制超声换能器（7）开启，发出超声波提升颅内血氧值。

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