劉添超+++艾信友+++王永軍
摘 要:文章設(shè)計了一款A(yù)ndroid便攜式血氧儀,它是基于低功耗單片機MSP430F149的血氧采集系統(tǒng),主要包括血氧信號采集電路模塊、血氧信號調(diào)理電路模塊、血氧信號處理模塊和血氧數(shù)據(jù)傳輸模塊等,實現(xiàn)對血氧信號的采集、顯示、發(fā)送到手機客戶端等功能。該產(chǎn)品可以實時監(jiān)護人體血中氧含量,以便及時提醒患者就醫(yī)。同時,該儀器體積小、便于攜帶并且可隨時隨地測量成為理想的家庭保健醫(yī)生。
關(guān)鍵詞:血氧器;數(shù)據(jù)采集;MSP430F149 WIFI;Android
引言
血氧飽和度是衡量血液攜帶輸送氧氣的能力的重要指標。許多臨床疾病會造成氧供給的缺乏,這將直接影響人的正常生理機能,所以動脈血氧濃度的實時監(jiān)測在臨床救護中非常重要。如今智能手機的功能越來越強大,現(xiàn)在也廣泛地應(yīng)用于一些醫(yī)學(xué)信息的監(jiān)測。本設(shè)計將傳統(tǒng)醫(yī)療儀器與現(xiàn)代智能手機相結(jié)合,這使血氧計使用更加便利,功能更加全面,成為理想的家庭保健醫(yī)生。
1 系統(tǒng)概述
臨床疾病會造成氧供給的缺乏使得動脈血氧濃度發(fā)生變化,使得血氧飽和度成為疾病診斷的一個重要依據(jù)。本文主要是開發(fā)一款基于低功耗單片機MSP430F149的血氧采集系統(tǒng),包括電源模塊、信號采集模塊、信號處理模塊、信息顯示模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊這五大部分;最主要的是以MSP430F149為處理器,結(jié)合外圍電路實現(xiàn)對血氧信號采集、血氧值顯示。同時,采用無線WIFI傳輸技術(shù)將結(jié)果傳輸?shù)绞謾C客戶端。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
、2 硬件設(shè)計
本設(shè)計硬件部分主要有電源模塊、信號采集模塊、信號處理模塊、信息顯示模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊這五大部分。
2.1 電源模塊
使用9v充電鋰電池經(jīng)過穩(wěn)壓模塊輸出5v電壓給系統(tǒng)供電。
2.2 信號采集模塊
信號采集模塊主要采用光電傳感器血氧探頭,它利用雙波長分光光度法原理,主要包括探頭、A/V轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路等。
2.3 信號處理模塊
本模塊采用MSP430F149單片機作為中心處理器處理采集的血氧數(shù)據(jù)。
2.4 信息顯示模塊
本設(shè)計的血氧儀使用LCD1602液晶屏對測量處理的血氧數(shù)據(jù)進行實時的顯示。
2.5 信號傳輸模塊
信號傳輸本文采用esp8266-01無線模塊,對測量的血氧數(shù)據(jù)與液晶顯示同步的傳輸?shù)紸ndroid手機,實現(xiàn)血氧測量數(shù)據(jù)的存儲于手機顯示。
3 軟件設(shè)計
本設(shè)計的軟件部分采用C語言編程,主要包括了主程序、采集血氧信號程序、血氧的計算程序、LCD顯示程序和無線傳輸程序等。程序流程圖如圖2所示。
4 結(jié)束語
血氧測量儀對人類肺部疾病的預(yù)測和早期診斷以及重大事故現(xiàn)場的急救都具有十分重要的意義。本文在血氧信號檢測理論的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一款新型的Android便攜血氧數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實現(xiàn)了血氧信號的采集和顯示。同時,該儀器體積小、便于攜帶并且可隨時隨地測量成為理想的家庭保健醫(yī)生。
參考文獻
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