脈搏式血氧儀的主要測量數據分别是血氧飽和度、脈率、血流灌注指數。其中血氧飽和度是指在全部血容量中被(bèi)結合氧氣容量占全部可結合的氧氣容量的百分比,是臨床醫療上重要的基礎數據之一。
脈搏式血氧儀測量原理
典型的脈搏式血氧儀帶有一顆光電二極管PD和兩(liǎng)顆發(fā)光二極管LED,檢測我們的指尖或耳垂,一顆發(fā)光二極管釋放波長(cháng)爲660納米的光束,另一顆釋放905、910或者940納米的光束。人體血液中血紅蛋白在含氧狀态和非含氧狀态下吸收紅外光的狀态存在很大差異,利用這(zhè)個特性,再由光敏組件(血氧傳感器)獲取測量信号,將(jiāng)所獲信号放大ADC處理後(hòu)分析計算出兩(liǎng)種(zhǒng)血紅蛋白的比例。脈搏式血氧儀測量的關鍵是一種(zhǒng)被(bèi)稱作PPG的技術,即Photoplethysmography的簡稱,被(bèi)譯爲光體積變化描記技術,或光電容積描記技術,是一種(zhǒng)可以用于生物醫學(xué)領域的紅外無損檢測技術,和“紅外熱成(chéng)像”的原理相似。
脈搏式血氧儀硬件組成(chéng)
典型的脈搏式血氧儀由光電二極管、LED光源、探針、血氧傳感器、血氧傳感器、濾波、運放、ADC/DAC、驅動芯片、電源管理芯片、按鍵、顯示器、蜂鳴器、電池、主控芯片、存儲芯片,藍牙芯片等組成(chéng)。
脈搏式血氧儀參數
該脈搏式血氧儀方案采用SIC8833芯片,封裝型号爲QFN32,加上外圍輔助執行電路,通過(guò)單片機程序開(kāi)發(fā)設計而成(chéng),最終脈搏式血氧儀能(néng)夠實現如下功能(néng):
工作電壓:2節7号(AAA)堿性電池。
靜态電流:小于10μA。
血氧飽和度(SPO2)分辨率:1%。
血氧飽和度(SPO2)準确度:70%~100%的範圍,±2%。
脈率(PR)分辨率:1bpm。
脈率(PR)準确度:30BPM~250BPM範圍,準确度偏差≤±2BPM或2%(二者取大值)。
顯示方向(xiàng):四面(miàn)切換功能(néng),可按鍵選擇顯示方向(xiàng)。
工作待機電流:小于30mA。
續航時(shí)間:大于20H。
通訊方式:藍牙、WiFi。