IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 広東健奥科技有限公司の特許一覧

特許75751372色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ
<>
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図1
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図2
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図3
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図4
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図5
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図6
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図7
  • 特許-2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ 図8
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-21
(45)【発行日】2024-10-29
(54)【発明の名称】2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータ
(51)【国際特許分類】
   H05B 45/20 20200101AFI20241022BHJP
   A61B 5/1455 20060101ALI20241022BHJP
   H02J 7/00 20060101ALI20241022BHJP
【FI】
H05B45/20
A61B5/1455
H02J7/00 X
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2023515014
(86)(22)【出願日】2020-10-28
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-10-24
(86)【国際出願番号】 CN2020124295
(87)【国際公開番号】W WO2022087875
(87)【国際公開日】2022-05-05
【審査請求日】2023-03-02
(73)【特許権者】
【識別番号】523076449
【氏名又は名称】広東健奥科技有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100095407
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 満
(74)【代理人】
【識別番号】100132883
【弁理士】
【氏名又は名称】森川 泰司
(74)【代理人】
【識別番号】100148633
【弁理士】
【氏名又は名称】桜田 圭
(74)【代理人】
【識別番号】100147924
【弁理士】
【氏名又は名称】美恵 英樹
(72)【発明者】
【氏名】舒 暢
【審査官】谷口 東虎
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2015/0015187(US,A1)
【文献】国際公開第2014/087844(WO,A1)
【文献】中国実用新案第211698114(CN,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H05B 45/20
A61B 5/1455
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
指挟式パルスオキシメータに応用され、2色発光ダイオードを用いた電源指示回路であって、
MCUモジュールU1と、
2色発光ダイオードD1を含み、前記MCUモジュールU1に接続される2色発光ダイオードモジュールと、
前記MCUモジュールU1に接続される電圧検出モジュールと、
前記電圧検出モジュールに接続される充電池モジュールと、
外部電源に接続され、前記MCUモジュールU1および前記充電池モジュールに接続される電源入力モジュールとを含み、
ここで、前記MCUモジュールU1は、前記電源入力モジュールと前記充電池モジュールの状態に応じて、指挟式パルスオキシメータが人の目に直接観察できる視覚効果を呈するように前記2色発光ダイオードD1を制御し、
前記充電池モジュールは、充電管理チップU3とリチウム電池BAT1とを含み、
前記充電管理チップU3は、前記電源入力モジュールの出力端に接続され、
前記リチウム電池BAT1は、負極が接地され、正極が前記充電管理チップU3に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1の正極は、前記電圧検出モジュールを介して前記MCUモジュールU1に接続され、
前記2色発光ダイオードD1は、第1の色を呈することができる第1の発光ダイオードと、前記第1の色と異なる第2の色を呈することができる第2の発光ダイオードを含み、
前記2色発光ダイオードモジュールは、さらに抵抗R4と抵抗R5を含み、
前記第1の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R4を介して前記MCUモジュールU1のVDDピンに接続され、
前記第2の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R5を介して前記MCUモジュールU1の同じVDDピンに接続され、
前記第1の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の1つのI/Oピンに直接接続され、
前記第2の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の他のI/Oピンに直接接続され、
前記指挟式パルスオキシメータが呈する人の目に直接観察できる視覚効果として、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第1の色で点滅させ、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを前記第1の色で常時点灯するように制御し、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを前記第2の色で常時点灯するように制御して前記リチウム電池BAT1の電力量が不足し始めたことを示し、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が前記第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第2の色で点滅させて前記リチウム電池BAT1の電気量が不足することを示すことを特徴とする、
電源指示回路。
【請求項2】
前記電源入力モジュールは、ソケットU2を含み、
前記電源入力モジュールの出力端と前記ソケットU2との間にヒューズF2が接続され、
前記電源入力モジュールの出力端が前記充電池モジュールに接続され、かつ前記MCUモジュールU1に挿入検出モジュールを介して前記電源入力モジュールの出力端が接続することを特徴とする、
請求項1に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【請求項3】
前記挿入検出モジュールは、
一端が前記MCUモジュールU1に接続され、他端が前記電源入力モジュールの出力端に接続される抵抗R1を含むことを特徴とする、
請求項2に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【請求項4】
前記電圧検出モジュールは、抵抗R7と抵抗R8とを含み、
前記抵抗R7の一端は、前記リチウム電池BAT1の正極に接続され、
前記抵抗R8の一端は、接地され、
前記抵抗R8の他端は、前記抵抗R7の他端に接続されて前記MCUモジュールU1に接続されることを特徴とする、
請求項に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【請求項5】
前記充電管理チップは、前記電源入力モジュールに接続されたVINピンと、前記リチウム電池BAT1に接続された充電電流出力用のBATピンおよび充電状態出力用のCHGピンを有し、
前記CHGピンは、第3の色を表示することができる指示発光ダイオードD2に接続されることを特徴とする、
請求項に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【請求項6】
指挟式パルスオキシメータに応用され、請求項1~のいずれか1項に記載の回路を用いた電源指示方法であって、
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第1の色で点滅させ、
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを第1の色で常時点灯するように制御し、
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを第2の色で常時点灯するように制御し、
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第2の色で点滅させることを特徴とする、
電源指示方法。
【請求項7】
2色発光ダイオードを用いて電源指示を行うオキシメータであって、
前記オキシメータは、指挟式パルスオキシメータであり、
前記オキシメータは、本体と、請求項1~のいずれか1項に記載の回路とを含み、
前記本体の表面は、表示画面と、前記表示画面側に位置する指示位置を有し、
2色発光ダイオードD1は、前記指示位置に対応して設置されることを特徴とする、
オキシメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2色発光ダイオードを用いた電源指示回路、方法およびオキシメータに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の指挟式パルスオキシメータは、主にAAA7号電池によって給電されるが、リチウム電池など他の方式による給電に対応せず、そして電力量がエネルギーポストで表され、電池が低電圧にある場合、一般に、液晶パネルの点滅や、エネルギーポストの無電表示が使用される。
【0003】
しかし、指挟式パルスオキシメータの液晶パネルには、一般的に1インチ前後の表示画面が採用されるため、エネルギーポストに対する表示アイコンは、いずれも比較的小さい。また、指挟式パルスオキシメータを使用することは、携帯電話を使用するのとは異なり、ユーザが一般的に電池の使用状況に強く注目することはなく、より直感的な観察方法がない限り、電池が完全に切れるか、電源が入らなくなるのを待って、電池切れを知ることができる場合が多い。
【0004】
このため、従来の指挟式パルスオキシメータは、以下の不備を有する。
(1)液晶パネルの点滅による低電圧アラームを表示するため、ユーザの使用に迷惑をかけやすく、テストデータの閲覧に支障を与える。
(2)エネルギーポストで電池容量の多さを表すことができるが、往々にしてユーザが機器を使用する際、ここでの表示を怠りがちで、機器の自動停止に至ってから初めて電池切れを知ることになる。
(3)オンライン充電機能に対応しておらず、電池交換が間に合わなかったために設備が使用できなくなる可能性があり、特に自宅に予備電池がない場合は、製品を使用する際の心理的なストレスも加わる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の第1の目的は、2色発光ダイオードにより、指挟式パルスオキシメータの電源状況をユーザがより直感的に知ることができる、2色発光ダイオードを用いた電源指示回路を提供することである。
【0006】
本発明の第2の目的は、指挟式パルスオキシメータの電源状況をユーザがより直感的に知ることができる、上記回路を用いた電源指示方法を提供することである。
【0007】
本発明の第3の目的は、ユーザが電源状況をより直感的に知ることができる、2色発光ダイオードを用いて電源指示を行うオキシメータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記第1の目的を達成するため、本発明は、以下の技術手段を採用する。
【0009】
指挟式パルスオキシメータに応用され、2色発光ダイオードを用いた電源指示回路であって、MCUモジュールU1と、2色発光ダイオードD1を含み、前記MCUモジュールU1に接続される2色発光ダイオードモジュールと、前記MCUモジュールU1に接続される電圧検出モジュールと、前記電圧検出モジュールに接続される充電池モジュールと、外部電源に接続され、前記MCUモジュールU1および前記充電池モジュールに接続される電源入力モジュールとを含み、ここで、前記MCUモジュールU1は、前記電源入力モジュールと前記充電池モジュールの状態に応じて、指挟式パルスオキシメータが人の目に直接観察できる視覚効果を呈するように前記2色発光ダイオードD1を制御する。
【0010】
さらに、前記電源入力モジュールは、ソケットU2を含み、前記電源入力モジュールの出力端と前記ソケットU2との間にヒューズF2が接続され、前記電源入力モジュールの出力端が前記充電池モジュールに接続され、かつ前記MCUモジュールU1に挿入検出モジュールを介して前記電源入力モジュールの出力端が接続する。
【0011】
さらに、前記挿入検出モジュールは、一端が前記MCUモジュールU1に接続され、他端が前記電源入力モジュールの出力端に接続される抵抗R1を含む。
【0012】
さらに、前記充電池モジュールは、充電管理チップU3とリチウム電池BAT1とを含み、前記充電管理チップU3は、前記電源入力モジュールの出力端に接続され、前記リチウム電池BAT1は、負極が接地され、正極が前記充電管理チップU3に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1の正極は、前記電圧検出モジュールを介して前記MCUモジュールU1に接続される。
【0013】
さらに、前記電圧検出モジュールは、抵抗R7と抵抗R8とを含み、前記抵抗R7の一端は、前記リチウム電池BAT1の正極に接続され、前記抵抗R8の一端は、接地され、前記抵抗R8の他端は、前記抵抗R7の他端に接続されて前記MCUモジュールU1に接続される。
【0014】
さらに、前記2色発光ダイオードD1は、第1の色を呈することができる第1の発光ダイオードと、前記第1の色と異なる第2の色を呈することができる第2の発光ダイオードを含み、前記2色発光ダイオードモジュールは、さらに抵抗R4と抵抗R5を含み、前記第1の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R4を介して前記MCUモジュールU1のVDDピンに接続され、前記第2の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R5を介して前記MCUモジュールU1の同じVDDピンに接続され、前記第1の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の1つのI/Oピンに直接接続され、前記第2の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の他のI/Oピンに直接接続される。
【0015】
さらに、前記オキシメータが呈する人の目に直接観察できる視覚効果として、以下を含む。
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第1の色で点滅させる。
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを前記第1の色で常時点灯するように制御する。
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを前記第2の色で常時点灯するように制御する。
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が前記第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第2の色で点滅させる。
【0016】
さらに、前記充電管理チップは、前記電源入力モジュールに接続されたVINピンと、前記リチウム電池BAT1に接続された充電電流出力用のBATピンおよび充電状態出力用のCHGピンを有し、前記CHGピンは、第3の色を表示することができる指示発光ダイオードD2に接続される。
【0017】
上記第2の目的を達成するために、本発明は、以下の技術手段を採用する。
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第1の色で点滅させる。
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを第1の色で常時点灯するように制御する。
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを第2の色で常時点灯するように制御する。
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第2の色で点滅させる。
【0018】
上記第3の目的を達成するために、本発明は、以下の技術手段を採用する。
2色発光ダイオードを用いて電源指示を行うオキシメータであって、前記オキシメータは、指挟式パルスオキシメータであり、前記オキシメータは、本体と、上記回路とを含み、前記本体の表面は、表示画面と、前記表示画面側に位置する指示位置を有し、2色発光ダイオードD1は、前記指示位置に対応して設置される。
【発明の効果】
【0019】
指挟式パルスオキシメータのような表示画面が比較的小さい機器に対して、2色発光ダイオードを設置することにより、2色発光ダイオードが2色の光を発することができるようにする。電源入力モジュールと充電池モジュールによって異なる色の光を制御することができ、指挟式パルスオキシメータが人の目に直接観察できる視覚効果を呈する。これにより、発光ダイオードの発光表示の直感性を応用し、ユーザが視覚的な方法で電池の電力状況を見ることができ、電池が電気を持たずに機器を使用できないことをユーザが心配する心理的なストレスを解消する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本発明の一実施例に係る指挟式パルスオキシメータの構成を示す図である。
図2】本発明の一実施例に係る指挟式パルスオキシメータの回路構成を示すブロック図である。
図3】本発明の一実施例に係るMCUモジュールの回路構成図である。
図4】本発明の一実施例に係る電源検出モジュールの回路構成図である。
図5】本発明の一実施例に係る充電池モジュールの回路構成図である。
図6】本発明の一実施例に係る電源入力モジュールの回路構成図である。
図7】本発明の一実施例に係る挿入検出モジュールの回路構成図である。
図8】本発明の一実施例に係る2色発光ダイオードモジュールの回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明の目的、構造、特徴および効果などのより良好な理解を容易にするために、添付の図面および特定の実施形態を参照して、本発明をさらに説明する。
【0022】
本発明の一実施例は、2色発光ダイオードを用いて電源指示を行うオキシメータを提供し、ここのオキシメータが指挟式パルスオキシメータである。
【0023】
図1に示すように、オキシメータは、本体4と、本体4に設けられた回路とを含み、回路は、充電可能なリチウム電池を含む。本体4の表面は、表示画面3を有し、表示画面3の片側には、タップボタン2と2つの間隔で設けられた指示位置が設けられ、指示位置には、表示ランプ1、5が設けられている。一方のランプ5は、2色発光ダイオードで、電源表示用であり、他方のランプ1は、他の状態の表示用である。表示画面の反対側には、充電のためのソケット6も設けられている。一実施例において、ソケット6は、USBソケットであり、リチウム電池を充電するために、充電接続線を介して外部電源に接続される。
【0024】
回路は、2色発光ダイオードを用いて電源指示を行う。図2に示すように、回路は、MCUモジュールと、MCUモジュールに接続される2色発光ダイオードモジュールと、MCUモジュールに接続される電圧検出モジュールと、電圧検出モジュールに接続される充電池モジュールと、外部電源に接続され、かつMCUモジュールおよび充電池モジュールに接続される電源入力モジュールとを含む。
【0025】
MCUモジュールは、マイクロ制御ユニットモジュールであり、あらゆる適切なMCUが本発明に用いることができ、例えば、MCUのモデルがSTM32L071CBである。一実施例において、MCUモジュールU1のピン構造および回路接続関係は、図3に示されている。
【0026】
図8に示すように、2色発光ダイオードモジュールは、2色発光ダイオードD1と、抵抗R4と、抵抗R5とを含む。2色発光ダイオードD1は、第1の色を呈することができる第1の発光ダイオードと、第1の色と異なる第2の色を呈することができる第2の発光ダイオードとを含む。第1の色および第2の色は、任意の異なる色とすることができる。例えば、一実施例において、第1の色は、青であり、第2の色は、オレンジである。第1の発光ダイオードの陽極は、抵抗R4を介してMCUモジュールU1に接続され、第2の発光ダイオードの陽極は、抵抗R5を介してMCUモジュールU1に接続される。一実施例において、抵抗R4および抵抗R5の抵抗値は、両方とも1kΩである。第1の発光ダイオードの陰極は、MCUモジュールU1の1つのI/OピンP52に直接接続され、第2の発光ダイオードの陰極は、MCUモジュールU1のもう一つのI/OピンP49に直接接続される。
【0027】
MCUモジュールは、電源入力モジュールと充電池モジュールの状態に応じて、指挟式パルスオキシメータが人の目に直接観察できる視覚効果を呈するように、2色発光ダイオードを制御する。
【0028】
図5に示すように、充電池モジュールは、充電管理チップU3とリチウム電池BAT1を含む。充電管理チップU3は、電源入力モジュールの出力端+5V_USBに接続され、リチウム電池BAT1の負極は、接地され、正極+VBATは、充電管理チップU3に接続され、リチウム電池BAT1の正極+VBATは、電圧検出モジュールを介してMCUモジュールU1のピンP15に接続される。充電管理チップは、任意の適切なモデル、例えばSD4054であってもよい。一実施例では、充電管理チップU3は、電源入力モジュールに接続されたVINピン、リチウム電池BAT1に接続された充電電流出力用のBATピン、充電電流設定、充電電流監視およびシャットダウンのためのPRGピン、グランド用GNDピン、充電状態出力用CHGピンを含む。ここで、CHGピンは、第3の色を表示することができる指示発光ダイオードD2に接続される。第3の色は、第1の色および第2の色の両方と異なってもよく、例えば、黄色であってもよい。指示発光ダイオードD2は、充電管理チップの動作状態を検出するためのものである。いくつかの実施例において、図1に示すように、指示発光ダイオードD2は、本体4の他の指示位置に対応して設けられる。すなわち、本体4の表面の1つの表示ランプ5は、2色発光ダイオードD1であり、もう1つの指示ランプ1は、指示発光ダイオードD2である。このように、指示発光ダイオードD2を直接人の目で見て、充電管理チップU3が正常に動作しているか否かを判断することができる。
【0029】
図4に示すように、電圧検出モジュールは、抵抗R7と抵抗R8を含む。抵抗R7の一端は、リチウム電池BAT1の正極+VBATに接続され、抵抗R8の一端は、接地され、抵抗R8の他端は、抵抗R7の他端に接続されて検出端LV_ADCを形成し、検出端LV_ADCは、MCUモジュールU1のピンP15に接続される。一実施例において、R7の抵抗値は、1.2MΩであり、R8の抵抗値は、200KΩである。電圧検出モジュールの役割は、分圧であり、すなわち抵抗R7と抵抗R8によって分圧し、直接リチウム電池BAT1正極+VBAT電圧を検出することを避け、リチウム電池BAT1正極+VBAT電圧が大きすぎる不利な検出を防止する。
【0030】
図6に示すように、電源入力モジュールは、ソケットU2を含む。一実施例において、ソケットU2は、USBソケットである。外部電源は、充電アダプタである。ソケットU2は、充電接続線を介して充電アダプタに接続される。図1に示すように、ソケットU2は、本体4に設けられたソケット6に対応する。電源入力モジュールの出力端子+5V_USBとソケットU2との間にはヒューズF2が接続されている。一実施例において、ヒューズF2の電圧定格は、5Vであり、電流定格は、1Aである。電源入力モジュールの出力端子+5V_USBは、抵抗R2を介して充電池モジュールのVINピンに接続される。一実施例において、R2の抵抗値は、3.9Ωである。
【0031】
図3に示すように、電源入力モジュールの出力端+5V_USBは、MCUモジュールU1に電力を供給するために、MCUモジュールU1のピンVDD50-Iに直接接続される。また、図7に示すように、MCUモジュールU1のピンP46には、挿入検出モジュールを介して、電源入力モジュールの出力端子+5V_USBが接続されており、MCUモジュールU1は、電源入力モジュールが外部電源に接続されているか否かを検出する。電源入力モジュールは、コンデンサC1およびコンデンサC2をさらに含む。コンデンサC1の一端は、接地され、他端は、出力端+5V_USBに接続されている。コンデンサC2の一端は、接地され、他端は、出力端子+5V_USBに接続されている。すなわち、コンデンサC1とC2とは、並列接続である。一実施例において、コンデンサC1のパラメータは、100nFであり、コンデンサC2のパラメータは、10μFである。
【0032】
図7に示すように、挿入検出モジュールは、MCUモジュールU1のP46ピンに一端USB-DTが接続され、電源入力モジュールの出力端+5V_USBに他端+5V_USBが接続された抵抗R1を含む。ここで、抵抗R1は、+5V_USBからこの抵抗R1を介してMCUモジュールU1のIOに入力ハイレベル信号を供給するプルアップ限流抵抗であり、それにより、MCUモジュールU1は、5Vのハイレベルを正確に検出することができる。
【0033】
上記回路によれば、本発明は、指挟式パルスオキシメータが人間の目に直接観察可能な視覚的効果を呈するようにする電源指示の方法を提供し、ユーザがより直感的に指挟式パルスオキシメータの電源状態を把握することができる。
【0034】
ここで、電源指示方法は、以下を含む。
【0035】
電源入力モジュールのソケットU2が充電接続線を介して外部電源に接続されると、充電電源は、ヒューズF2を介してネットワーク+5V_USBに至り、+5V_USB電源は、抵抗R1を介してネットワークUSB-DTを介してMCUモジュールU1に至り、MCUモジュールU1のピンP46は、5Vのハイレベルを自動的に検出し、外部充電電源が接続されていると判断する。
【0036】
MCUモジュールU1のピンP15が検出端子LV_ADCの検出によりリチウム電池BAT1が充電状態にあることを検出すると、MCUモジュールU1は、ピンP52を介して一定の周波数のパルス制御信号を発し、第1の発光ダイオードを所定の周波数で第1の色(例えば青色)で点滅させる。
【0037】
外部電源投入時に、MCUモジュールU1のピンP15が検出端子LV_ADCの検出によりリチウム電池BAT1が満充電状態であることを検出すると、MCUモジュールU1は、ピンP52を介してローレベルの信号を発し、第1の発光ダイオードを直接点灯させ、第1の色(例えば青色)で常時点灯させる。
【0038】
電源入力モジュールのソケットU2が外部電源に接続されていない場合、指挟式パルスオキシメータが電源を入れると、MCUモジュールU1のピンP15は、自動的にネットワークLV_ADCのレベルを検出する。LV_ADCがプログラム制御アルゴリズムが認定する低電圧状態、すなわち電圧検出モジュールの検出端LV_ADCの電圧が第1の所定電圧を下回る場合、リチウム電池BAT1の電力量が不足し始めたことを説明する。この場合、MCUモジュールU1は、ピンP49を介してローレベルの信号を発し、直接第2の発光ダイオードを点灯して、第2の色(例えばオレンジ色)で常時点灯させ、ユーザに早く充電するように促す。
【0039】
検出端子LV_ADCのレベルがプログラム制御アルゴリズムが認定する極低電圧状態、すなわち電圧検出モジュールの検出端LV_ADCの電圧が第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低い場合、リチウム電池BAT1の電気量が著しく不足することを説明する。この場合、MCUモジュールU1は、ピンP49を介して一定の周波数のパルス制御信号を発し、第2のLEDを所定の周波数で第2の色(例えば、オレンジ色)で点滅させ、装置が間もなく自動的にオフになるのですぐに充電するようにユーザに促す。
【0040】
以上の詳細な説明は、本発明の好適な実施例の説明に過ぎず、従って本発明の特許範囲を限定するものではない。したがって、本発明の創作内容を利用することによる等価な技術的変化は、本発明の創作物の特許範囲に含まれる。
【0041】
(付記)
(付記1)
指挟式パルスオキシメータに応用され、2色発光ダイオードを用いた電源指示回路であって、
MCUモジュールU1と、
2色発光ダイオードD1を含み、前記MCUモジュールU1に接続される2色発光ダイオードモジュールと、
前記MCUモジュールU1に接続される電圧検出モジュールと、
前記電圧検出モジュールに接続される充電池モジュールと、
外部電源に接続され、前記MCUモジュールU1および前記充電池モジュールに接続される電源入力モジュールとを含み、
ここで、前記MCUモジュールU1は、前記電源入力モジュールと前記充電池モジュールの状態に応じて、指挟式パルスオキシメータが人の目に直接観察できる視覚効果を呈するように前記2色発光ダイオードD1を制御することを特徴とする、
電源指示回路。
【0042】
(付記2)
前記電源入力モジュールは、ソケットU2を含み、
前記電源入力モジュールの出力端と前記ソケットU2との間にヒューズF2が接続され、
前記電源入力モジュールの出力端が前記充電池モジュールに接続され、かつ前記MCUモジュールU1に挿入検出モジュールを介して前記電源入力モジュールの出力端が接続することを特徴とする、
付記1に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0043】
(付記3)
前記挿入検出モジュールは、
一端が前記MCUモジュールU1に接続され、他端が前記電源入力モジュールの出力端に接続される抵抗R1を含むことを特徴とする、
付記2に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0044】
(付記4)
前記充電池モジュールは、充電管理チップU3とリチウム電池BAT1とを含み、
前記充電管理チップU3は、前記電源入力モジュールの出力端に接続され、
前記リチウム電池BAT1は、負極が接地され、正極が前記充電管理チップU3に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1の正極は、前記電圧検出モジュールを介して前記MCUモジュールU1に接続されることを特徴とする、
付記1に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0045】
(付記5)
前記電圧検出モジュールは、抵抗R7と抵抗R8とを含み、
前記抵抗R7の一端は、前記リチウム電池BAT1の正極に接続され、
前記抵抗R8の一端は、接地され、
前記抵抗R8の他端は、前記抵抗R7の他端に接続されて前記MCUモジュールU1に接続されることを特徴とする、
付記4に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0046】
(付記6)
前記2色発光ダイオードD1は、第1の色を呈することができる第1の発光ダイオードと、前記第1の色と異なる第2の色を呈することができる第2の発光ダイオードを含み、
前記2色発光ダイオードモジュールは、さらに抵抗R4と抵抗R5を含み、
前記第1の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R4を介して前記MCUモジュールU1のVDDピンに接続され、
前記第2の発光ダイオードの陽極は、前記抵抗R5を介して前記MCUモジュールU1の同じVDDピンに接続され、
前記第1の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の1つのI/Oピンに直接接続され、
前記第2の発光ダイオードの陰極は、前記MCUモジュールU1の他のI/Oピンに直接接続されることを特徴とする、
付記4に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0047】
(付記7)
前記オキシメータが呈する人の目に直接観察できる視覚効果として、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第1の色で点滅させ、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続され、かつ前記リチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、前記MCUモジュールU1は、前記第1の発光ダイオードを前記第1の色で常時点灯するように制御し、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを前記第2の色で常時点灯するように制御し、
前記電源入力モジュールが前記外部電源に接続されておらず、かつ、前記電圧検出モジュールの検出端の電圧が前記第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことを前記MCUモジュールU1が検出すると、前記MCUモジュールU1は、前記第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で前記第2の色で点滅させることを特徴とする、
付記6に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0048】
(付記8)
前記充電管理チップは、前記電源入力モジュールに接続されたVINピンと、前記リチウム電池BAT1に接続された充電電流出力用のBATピンおよび充電状態出力用のCHGピンを有し、
前記CHGピンは、第3の色を表示することができる指示発光ダイオードD2に接続されることを特徴とする、
付記4に記載の2色発光ダイオードを用いた電源指示回路。
【0049】
(付記9)
指挟式パルスオキシメータに応用され、付記1~8のいずれか1つに記載の回路を用いた電源指示方法であって、
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第1の色で点滅させ、
電源入力モジュールが外部電源に接続され、かつ充電池モジュールのリチウム電池BAT1が満充電状態にあるとき、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第1の発光ダイオードを第1の色で常時点灯するように制御し、
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを第2の色で常時点灯するように制御し、
電源入力モジュールが外部電源に接続されておらず、かつ、電圧検出モジュールの検出端の電圧が第1の所定電圧より低い第2の所定電圧より低いことをMCUモジュールU1が検出すると、MCUモジュールU1は、2色発光ダイオードD1の第2の発光ダイオードを制御し、所定の周波数で第2の色で点滅させることを特徴とする、
電源指示方法。
【0050】
(付記10)
2色発光ダイオードを用いて電源指示を行うオキシメータであって、
前記オキシメータは、指挟式パルスオキシメータであり、
前記オキシメータは、本体と、付記1~8のいずれか1つに記載の回路とを含み、
前記本体の表面は、表示画面と、前記表示画面側に位置する指示位置を有し、
2色発光ダイオードD1は、前記指示位置に対応して設置されることを特徴とする、
オキシメータ。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8