20xx年醫(yī)學(xué)專題—脈搏血氧飽和度檢測儀-文庫吧資料
2024-11-19 05:31本頁面
【正文】 電探測器將透過手指動(dòng)脈血管的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。其中，夾指傳感器、驅(qū)動(dòng)調(diào)制電路、電流電壓轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)放大濾波電路和鎖相放大電路構(gòu)成模擬電路；數(shù)字電路是以單片機(jī)89C52為核心對(duì)模擬電路獲得的信號(hào)采用模數(shù)轉(zhuǎn)換器MAX195進(jìn)行采集，并將采集信號(hào)通過串口芯片MAX232送計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理和存儲(chǔ)，此部分將在以后的進(jìn)行研究。為了增大檢測靈敏度，B2值盡可能小。以及由于脈搏搏動(dòng)而引起透射光強(qiáng)最大變化量ΔImax和ΔImax39。Imax39。ln1ΔImaxImax+B2 ≈B1ln1ΔImax39。Imax39。logImaxImaxΔImax+B2 =B1Imax39。遠(yuǎn)小于1，得：SaO2=B1 （117）將上兩式代入（115）式，并考慮ΔImaxImax和ΔImax39。Imax39。兩束光的吸光度變化量分別為：?A=logImaxImaxΔImax （116）?A39。?A39。a239。a239。?Aa139。（a1a2） （114）當(dāng)波長λ=805nm時(shí)，a1=a2，（114）可簡化為：SaO2=a2?A39。a139。?A39。的單色光的吸光系數(shù)。與a239。a239。)(c1+c2)?La239。(a139。10a1c1+a2c2L （19）其中，ac1分別是動(dòng)脈血液中HbO2的吸光系數(shù)和濃度，ac2分別是Hb的吸光系數(shù)和濃度，L是動(dòng)脈血液的光路長度，F(xiàn)是皮膚、肌肉、骨髓和靜脈血液等其它組織的吸光率，由(19)式得動(dòng)脈血液的吸光度為：A=logI0I=a1c1+a2c2L （110）假如均質(zhì)組織為血管，當(dāng)動(dòng)脈血脈動(dòng)時(shí)，動(dòng)脈血液光路長度發(fā)生變化，L將有一個(gè)?L的改變，此時(shí)透射光I也將有一個(gè)?I的改變，而其它組織的吸光率F不變，即I0=I0F假設(shè)波長為λ、光強(qiáng)為I0的單色光垂直照射人體，當(dāng)透光區(qū)域動(dòng)脈血管搏動(dòng)時(shí)，動(dòng)脈血液對(duì)光的吸收量將隨之變化，而皮膚、肌肉、骨骼和靜脈血等其他組織對(duì)光的吸收是恒定不變的。當(dāng)這些條件一定時(shí)，摩爾吸光系數(shù)值為一常數(shù)，其值越大，表示此吸光物質(zhì)對(duì)某波長的光吸收能力越強(qiáng)，其測定的靈敏度就越高。此時(shí)，式（13）寫為：A=εbc （17）ε=Abc （18）摩爾吸光系數(shù)ε是在特定波長下吸光物質(zhì)特征常數(shù)，表明物質(zhì)對(duì)某一特定波長光的吸收能力，是有色物質(zhì)的重要特性。mol1此時(shí)，式（13）寫為：A=abc （15）a=Abc （16）若濃度的單位為molg1若濃度的單位為g通常II0100%=T%稱為百分透光度（率）。因此，朗伯比爾定律也常寫為：A=Kbc （13）朗伯比爾定律表明：當(dāng)一束平行單色光通過均勻、非散射的溶液時(shí)，其吸光度與該溶液的液層厚度及濃度的乘積成正比。當(dāng)I=I0時(shí)，logI0I=0，表示溶液對(duì)入射光完全未吸收；當(dāng)I0一定時(shí)，I值越小，則logI0I值越大，表示溶液對(duì)入射光的吸收程度越大，透過光的強(qiáng)度則越小。由于血液中不同成份對(duì)同一種光線的吸收率各不相同，通過測量穿過血液的不同光線的衰減程度可以換算出血液中不同成份的含量。第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原理血液的氧含量一般用血液中氧合血紅蛋白占總血紅蛋白的百分比來表示,稱為血氧飽和度,即SaO2=HbO2HbO2+Hb100% （11）式中， SaO2表示血氧飽和度，HbO2和Hb分別表示血液中的氧合血紅蛋白與還原血紅蛋白。本文主要研究根據(jù)無創(chuàng)脈搏血氧飽和度測量儀的測量原理，設(shè)計(jì)的以AT89C52芯片為核心處理單元的無創(chuàng)脈搏血氧飽和度測量儀的硬件電路。 研究內(nèi)容現(xiàn)有市場上的無創(chuàng)脈搏血氧儀價(jià)格都較昂貴,難以完全滿足家庭社區(qū)保健監(jiān)護(hù)的需要。Neller公司近年來研究出一種新型血氧探頭，MAXFAST前額粘貼式傳感器。國內(nèi)外運(yùn)用紅外光譜法進(jìn)行血氧飽和度的測量已經(jīng)取得較大成功，并大范圍應(yīng)用于臨床。因此體積小、價(jià)格便宜的無創(chuàng)式脈搏血氧飽和度測量儀具有很大的實(shí)用價(jià)值。脈搏血氧飽和度信號(hào)可以幫助人們實(shí)時(shí)觀察自身健康狀況。在野外、危險(xiǎn)區(qū)域，醫(yī)生不便攜帶這些設(shè)備，影響受害者得到及時(shí)救治，
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