【正文】 現(xiàn)目前，該系統(tǒng)的抗干擾能力還不夠理想，需要進(jìn)一步改進(jìn)；在使用上也不夠人性化，非本專業(yè)人員基本無法操作，需要加一些簡單明了的人機(jī)對話界面；體積還不算太小，需要更高的集成度；最好能加入無線傳輸模塊，方便向醫(yī)生提供數(shù)據(jù)，方便診斷。因此，在抗干擾方面需要繼續(xù)加深研究，進(jìn)一步提高該系統(tǒng)的性能。（6）目前，我們設(shè)計人體血氧飽和度檢測系統(tǒng)，基本能夠達(dá)到設(shè)計要求，并且具有較好的穩(wěn)定性與可靠性。（4）由于本系統(tǒng)不利于便攜，可在現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，選擇高集成化芯片，進(jìn)一步小型化，并增加一些人機(jī)對話界面。（2）本設(shè)計采用的是AT89C52單片機(jī)作為核心處理器，在進(jìn)一步開發(fā)時，可采用高檔次、高性能的中央處理單元，以提高系統(tǒng)的整體性能，方便系統(tǒng)擴(kuò)展與移植。 存在的問題及改進(jìn)方法（1）傳感器不能與指尖緊密貼合，造成發(fā)光管漏光或光敏管被外界雜光干擾的現(xiàn)象，這將對后期的信號處理帶來難度，很難實現(xiàn)較高的精度和準(zhǔn)確度。LabVIEW 使用“所見即所得”的可視化技術(shù)建立人機(jī)交互界面，并使用圖形化的符號而不是文本的語言來描述程序的行為，使用起來比較簡單、明了，容易上手。圖11 串口傳輸接口電路圖 程序設(shè)計這里，我們使用LabVIEW編寫單片機(jī)程序。圖10 MAX195與單片機(jī)AT89C52的連接結(jié)構(gòu)圖(3)串口傳輸電路：該電路負(fù)責(zé)與計算機(jī)進(jìn)行串口通信，將計算機(jī)的命令發(fā)送給單片機(jī)，并且將數(shù)字電路獲得的數(shù)據(jù)送入上位機(jī)。圖9 以單片機(jī)為核心的系統(tǒng)流程圖(2)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路：由模數(shù)轉(zhuǎn)換器MAX195構(gòu)成，負(fù)責(zé)將模擬電路獲得的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。數(shù)字電路部分由以下幾個功能模塊組成：(l)單片機(jī)：以單片機(jī)89C52為核心，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸以及送計算機(jī)等功能。在積分器的設(shè)計上，運(yùn)用了兩個運(yùn)算放大器構(gòu)成三階有源巴特沃斯低通濾波器，其電路結(jié)構(gòu)如圖8所示。圖7 工頻陷波器 鎖相放大電路，光電容積脈搏波信號調(diào)制到了載波頻率為1kHz占空比為25%的方波信號上，為了分離解調(diào)出紅光和紅外光兩路脈搏波信號，本系統(tǒng)采用了鎖相技術(shù)進(jìn)行解調(diào)，從而減少檢測時的噪聲，提高系統(tǒng)的信噪比。品質(zhì)因子Q值的大小可由公式R45=2QR47確定，本系統(tǒng)將該50Hz工頻陷波器的品質(zhì)因子Q值設(shè)定為10，這樣既能在保證有用信號基本沒有衰減的情況下，同時又能有效的抑制50Hz的工頻干擾。能夠較好的抑制50Hz工頻干擾。其電路結(jié)構(gòu)如圖6所示。 濾波電路為了進(jìn)一步有效的抑制各種干擾,特別是50Hz工頻干擾及高頻噪聲的影響，從而獲得有用的測量信號，提高信噪比，在檢測電路中設(shè)計了50Hz工頻陷波器和帶通濾波器。為了進(jìn)一步抑制噪聲，提高檢測電路的共模抑制比，通過由TL082與電阻構(gòu)成的同相和反相電路將電流電壓轉(zhuǎn)換后的信號送到儀器放大器AD620的同相和反相輸入端，在抑制噪聲和共模干擾的同時對信號再進(jìn)行約10倍放大。圖5 電流電壓轉(zhuǎn)換及前置放大電路 紅光和紅外光信號透過手指,經(jīng)光電二極管轉(zhuǎn)換后的電流信號極其微（μА級），通過由電阻R1=1МΩ電容C1=40pF及運(yùn)算放大器OP07構(gòu)成的電流電壓轉(zhuǎn)換電路后，電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柷冶环糯罅?。由于LED光源驅(qū)動電流的穩(wěn)定性會影響LED光源光強(qiáng)的穩(wěn)定性，以至影響到檢測結(jié)果的穩(wěn)定性，該驅(qū)動調(diào)制電路能夠使LED光源驅(qū)動電流恒定不變，從而使得LED光源光強(qiáng)較為穩(wěn)定，為提高本系統(tǒng)的穩(wěn)定性及測量精度打下了堅實的基礎(chǔ)。該驅(qū)動調(diào)制電路是由運(yùn)算放大器OP07，NPN三極管及芯片CD4053等組成，其中流過發(fā)光二極管的電流可由公式I=VNIR計算得到。圖3 時序圖為保證發(fā)光二極管發(fā)出的光強(qiáng)度恒定，在光源驅(qū)動電路中采用了驅(qū)動調(diào)制電路的設(shè)計方案，如圖4所示。其中，方波A的頻率為2kHz,用以控制LED亮和滅，方波B的頻率為1kHz，它是芯片CD4053的A通道模擬開關(guān)的控制信號，控制兩個LED輪流導(dǎo)通。光調(diào)制過程中，兩個發(fā)光光源LED發(fā)出的光調(diào)制信號的時序是通過89C52單片機(jī)產(chǎn)生的，分別為方波信號A和B，時序如圖3所示。光調(diào)制的目的是把所需要檢測的脈搏波以信號變化的形式載到光波上去。 光調(diào)制時序信號及驅(qū)動調(diào)制電路由于人體光電容積脈搏波信號是變化較緩慢且強(qiáng)度較弱的信號，容易受到環(huán)境光、暗電流及硬件電路中的其他干擾，如果該脈搏波信號不經(jīng)過變換處理而直接放大，則有用的脈搏波信號會被淹沒在噪聲之中，以至于檢測不到，不利于計算得到人體脈搏血氧飽和度。因為在940nm的紅外光和660nm的紅光這兩波長處，氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白對光的吸收差別較大。指套式傳感器的原理結(jié)構(gòu)簡圖如圖2所示。將脈搏血氧儀的探頭套在手指上, 上臂固定的發(fā)光二極管發(fā)出光, 下臂的光