基于MSP430超低功耗處理器的監(jiān)護(hù)儀脈搏血氧模塊.pdf

1、血氧飽和度定義為人體動(dòng)脈血管中氧合血紅蛋白（HbO2）占全體血紅蛋白總量的比例。通過血液循環(huán)系統(tǒng)回流的靜脈血經(jīng)心臟的搏動(dòng)泵血，流至肺部豐富的毛細(xì)血管床，在此通過末端支氣管，與吸入的空氣進(jìn)行氣體交換，靜脈血中的還原血紅蛋白經(jīng)釋放二氧化碳和其他代謝產(chǎn)物，同時(shí)與吸入的氧結(jié)合，成為氧合血紅蛋白，再回到心臟經(jīng)搏動(dòng)輸至全身各器官。血氧飽和度是反映人體呼吸系統(tǒng)，血管運(yùn)輸氧能力，及新陳代謝重要的參數(shù)。因此為病人，特別是危重病人提供連續(xù)可靠的檢測(cè)有重要的

2、意義。
　　在現(xiàn)代生理多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀中，都包含血氧飽和度監(jiān)測(cè)這一模塊。電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性好，抗干擾能力強(qiáng)，模塊化，小型和低功耗化，是優(yōu)質(zhì)的監(jiān)護(hù)儀血氧模塊所應(yīng)具有的品質(zhì)。
　　為此，本文詳細(xì)分析了光電無創(chuàng)雙光束法測(cè)定脈搏血氧飽和度的基本原理，在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功耗小的原則下，選用合適發(fā)光波長(zhǎng)的探頭和信號(hào)處理器，設(shè)計(jì)出光強(qiáng)穩(wěn)定的發(fā)光電路，低噪聲前級(jí)，以及本底干擾對(duì)消電路，通過兩級(jí)低通直接送至TI公司的超低功耗混合信號(hào)處理器MSP430

3、進(jìn)行A/D變換得到原始的數(shù)字信號(hào)。這樣可以避免交直流分離所造成的相位差對(duì)計(jì)算帶來的影響。
　　高頻電刀的干擾，和運(yùn)動(dòng)偽差，是造成測(cè)量誤差和誤報(bào)警的重要原因。脈搏血氧信號(hào)具有很強(qiáng)的周期性，在一段時(shí)間內(nèi)可看成是平穩(wěn)過程，時(shí)間上先后相關(guān)。運(yùn)動(dòng)偽差，一般都是由被測(cè)對(duì)象不自覺地或不受控地抖動(dòng)引起，因而只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)偽差信號(hào)在時(shí)間上相關(guān)性極弱或先后不相關(guān)；同樣，其他的高低頻干擾如高頻電刀的干擾亦是如此。這樣，就可以在周期性和相關(guān)性上，區(qū)