置在可穿戴物品內的感測模塊210。特別地,圖2繪示出本發明的包括適于包含感測模塊210的襪子200的實施方式。在至少一個實施方式中,襪子200可包括獨特的雙層包裹機構和圍繞著嬰兒腳纏繞的、形成緊纏繞層的可拉伸材料,這使環境光不會干擾由包含在脈搏氧飽和度儀傳感器220內的LED產生的信號。例如,在至少一個實施方式中,脈搏氧飽和度儀傳感器220在外部帶230下面并且挨著皮膚。
[0040]在至少一個實施方式中,襪子200被配置成感測模塊210從襪子200移除。例如,圖2C和2D示出感測模塊210設置于襪子200內的口袋240中。應理解感測模塊210從襪子200移除的能力提供了很多益處。例如,通過簡單地移除感測模塊210和洗滌襪子能夠很容易地清洗襪子200。另外地,通過簡單地從第一尺寸的襪子200上移除感測模塊210然后將其插入第二尺寸的襪子200內,同一感測模塊210可用于不同尺寸的襪子200中。
[0041]另外地,在至少一個實施方式中,感測模塊210可被容置于防水材料中。特別地,外殼可由硅或塑料組成。外殼可包括訪問外部纜線以進行充電和串聯通信的可重復密封開口。在另一實施方式中,電子器件可通過感應充電結構進行充電。
[0042]圖2C和2D示意出圖2A和2B的可穿戴物品被置于嬰兒腳上的實施方式。具體地,圖2C繪示出感測模塊210被置于襪子200內使得感測模塊210主要圍繞著嬰兒的踝設置。使感測模塊210圍繞著嬰兒的踝設置可具有對感測模塊210提供更大安全性的益處。例如,使感測模塊210圍繞著嬰兒的踝設置對嬰兒來說可更難踢掉感測模塊210。另外地,使感測模塊210圍繞著嬰兒的踝設置,與使模塊圍繞著孩子的腳放置相比,還可以為感測模塊210提供更大的空間。然而,應理解在至少一個實施方式中,感測模塊210可被放置成使該模塊不在嬰兒的踝上。
[0043]如圖2C中所繪示的,襪子的上部分可圍繞著嬰兒的踝固定。襪子的下部分可圍繞著嬰兒的腳固定。在至少一個實施方式中,襪子上的帶子可用尼龍搭扣(Velcro)固定。正確地應用本發明的帶子可以形成包裹系統,使嬰兒踢掉襪子的能力最小化。
[0044]在至少一個實施方式中,襪子可還包括被配置用于接收感測模塊210的口袋240。口袋240可包括允許口袋安全打開和閉合的拉鏈。另外地,在至少一個實施方式中,口袋可包括按鈕,尼龍搭扣,卡扣,或用于閉合口袋的任何其它儀器或儀器的有用組合。
[0045]可接收到口袋240內的感測模塊210可包括尼龍搭扣的外層或其它對準特征。特別地,尼龍搭扣或對準特征可被附接到脈搏氧飽和度儀傳感器220 (如圖3A和3B中所示)。這可以允許脈搏氧飽和度儀傳感器220被可靠地緊固到外部帶230,使得脈搏氧飽和度儀傳感器220很牢靠并且與嬰兒腳的皮膚緊密接觸。
[0046]另外地,在至少一個實施方式中,脈搏氧飽和度儀傳感器220可被包封在包含脈搏血氧計系統的發射用和接收用電子器件的娃封裝帶(silicone-housed strap)內。這些傳感器可包括LED燈和光感受器的組合。在一些情況下,多個傳感器可允許脈搏氧飽和度儀傳感器220連續獲得強脈搏血氧計信號,而與腳尺寸的變化無關。
[0047]例如,感測模塊210內的處理單元可執行找到LED發射器和光感受器的最佳可能組合的算法,這允許最佳可能的脈搏血氧計讀數。另外地,感測模塊210可執行優化LED發射器和光感受器的用電量的算法。例如,圖3C-3E繪示出用于最佳的sp02和脈搏讀數的多傳感器機構。
[0048]在一些情況下,LED發射器和光感受器的最佳位置和組合可能變化-例如,隨著嬰兒的腳長大,傳感器在嬰兒腳上的位置可能改變。為了幫助提高傳感器讀數的質量,除使用LED發射器和光感受器的不同組合之外,襪子200可還包括允許帶子彎曲或相對于電子器件外殼移動的帶子設計特征,使得使用者能夠將帶子放置于腳上的最佳位置以進行讀數。
[0049]圍繞著嬰兒的腳包裹的脈搏氧飽和度儀傳感器220可以由帶有附接的LED燈和光感受器(300,310,320,330)的柔性PC板組成。此柔性PC板可被容置于硅或其它柔性聚合物內。此殼體可包括透明部分和不透明部分。另外地,脈搏氧飽和度儀傳感器220可還包括用于監控皮膚溫度的溫度計,其可能影響脈搏血氧計讀數。溫度計可還被用于監控和檢測嬰兒體內的其它健康趨勢。
[0050]如上所述,脈搏氧飽和度儀傳感器220可包括多種不同的LED和光感受器組合(300,310,320,330)。作為非限制性例子,脈搏氧飽和度儀傳感器220可包括一個光感受器或光電二極管和一組LED (每一個具有唯一的光學頻率),或一個光感受器或光電二極管和兩組LED,兩個光感受器或光電二極管和一組LED,或多個LED和光感受器的某一其它組合。
[0051]例如,圖3C示意出脈搏氧飽和度儀傳感器220的實施方式的圖示。在脈搏血氧計中,通常,具有不同波長的兩個光源穿過個人。光感受器使用已知的方法測量被發射的波長并且確定血氧水平和脈搏。所描繪的傳感器220包括多個傳感器單元300,310,320,330。在至少一個實施方式中,傳感器單元300和310可包括光感受器,并且傳感器單元320和330可包括LED。特別是,傳感器單元320和330可以包括能夠發射兩種不同波長的光的LED單元,例如,紅光和紅外光。
[0052]圖3D示意出較小的腳350被包封在脈搏氧飽和度儀傳感器220內的橫截面的圖示。如圖所示,傳感器單元300,310,320和330在腳的周長周圍的不同點處與腳的表面接觸。在本發明的至少一個實施方式中,感測模塊210可以確定出提供有效電水平的可讀信號的感測單元300,310,320,330的組合。例如,在圖3C中,感測單元300和感測單元330可相互具有最強通信路徑360并且因此可產生最強信號。
[0053]相比之下,圖3E示意出較大的腳370的橫截面的圖示。在這種情況下,因為腳比較大,感測單元300,310,320,330不具有如圖3C中那樣的相同對齊特征。特別地,感測單元300和感測單元320可具有最強通信路徑360,從而感測模塊210使用這些單元300,320收集脈搏血氧計數據。
[0054]另外地,在至少一個實施方式中,有源LED可被改變,以防止太多熱量在嬰兒皮膚附近產生。特別地,對于LED來說可能變得足夠熱使得長期暴露于LED導致不舒服或甚至傷害。因此,在至少一個實施方式中,有源LED可被改變,使得沒有單一 LED打開時間過長導致產生過多熱量。
[0055]雖然上述實施方式依靠于兩個光感受器300,310和兩個LED單元320,330,但本發明也可以利用各種不同的傳感器單元配置來實施。例如,在至少一個實施方式中,四個以上傳感器單元可被使用來提供傳感器單元選擇方面的更大得多的粒度。此外,在至少一個實施方式中,可以設置比LED單元更多的光感受器,或與此相比,比光感受器更多的LED單元。另外地,在至少一個實施方式中,感測模塊210可以確定最強通信路徑360不必須在彼此相對的LED之間。特別地,在至少一個實施方式中,感測模塊210可以確定相鄰的LED形成最強通信路徑360。
[0056]另外地,在至少一個實施方式中,多個光感受器可被用于從單一 LED讀數,或與此相比,單一光感受器可被用于從多個有源LED讀數。例如,感測模塊210可以確定致動三個LED和在兩個光感受器處接收提供對于良好讀數來說所必須的通信強度,同時更有效地利用電能。類似地,感測模塊210可以確定使用單一光感受器從兩個LED讀數以最低用電量提供最好地讀數。因此,在至少一個實施方式中,感測模塊210可以確定理想的LED和光感受器配置,通過在低(或最低)電能配置(例如,一個光感受器讀數一個LED)處開始并且漸變至高(或最高)電能配置(例如,所有光感受器讀數所有LED)來確定什么配置以最少電量提供充分的信號強度。在至少一個實施方式中,有效用電量被定義為是指使用消耗最低電量同時仍提供可讀取信號的LED配置。另外地,在至少一個實施方式中,可讀取信號被定義為是指處理單元能夠翻譯成健康數據的信號。
[0057]另外,上述實施方式不限制于通過感測模塊210實施。例如,在至少一個實施方式中,接收站或遠程計算裝置可以確定兩個傳感器單元之間的最強路徑360。
[0058]選擇性識別傳感器單元之間的最強路徑360的能力可以提高脈搏血氧計數據的可靠性。特別地,如果脈搏血氧計傳感器220在放置于嬰兒的腳上之后移動,那么不同的最強通信路徑360可被識別出以保持數據質量。另外地,在至少一個實施方式中,選擇性識別最強通信路徑360的能力可允許脈搏血氧計傳感器200在較寬范圍的腳尺寸上使用。
[0059]圖4繪示出處理單元250的一部分的實施方式。特別地,圖4繪示出感測模塊210的處理單元250部分。處理單元250可包括用于現場處理脈搏血氧計數據的裝置。特別地,處理單元可包括用于處理和過濾原始脈搏氧飽和度儀數據并且將數據傳遞至接收站或其它類型的無線收發器的所有必須裝置。例如,處理單元可將原始數據轉變成可經由特殊無線連接裝置(例如,藍牙,RF 915等)傳播的格式。然而,應理解各種傳輸格式在本領域內是已知的,并且任何數量和組合的已知傳輸格式可被使用并且在本發明的范圍內。
[0060]另外地,處理單元250可以從脈搏氧飽和度儀傳感器210接收原始數據信號,并且濾出從光感受器發送的電信號中的AC和DC分量。在至少一個實施方式中,處