基于虚拟仪器的多功能脉搏血氧分析系统设计

发布时间：2024-04-14 13:12

　　现有的家用脉搏血氧仪核心功能为脉搏和血氧饱和度两项参数的检测,未能充分利用其采集的光电容积脉搏波信号所包含的逐次心搏间期信息.针对这一问题,设计了一种由上下位机组成的多功能脉搏血氧分析系统.其下位机可以独立完成与指夹式脉搏血氧仪相同的功能,上位机则基于虚拟仪器的思想,由通用计算机加专用分析软件构成,与下位机连接后,除实现常规的血氧饱和度和心率计算外,还可实现各类心率变异性分析,从而为心血管疾病的早期诊断提供更多的参考信息.

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【部分图文】：

图5心率变异性分析模块

由于下位机和上位机目前采用基本相同的心率、血氧饱和度分析算法，因此在系统测试中直接采用上位机进行全部的分析功能测试．对8名健康年轻人（平均年龄21.12±1.46）及8名中老年人（平均年龄59.62±7.98）进行了静息状态下的指尖测试．中老年组中，部分受试者存在糖尿病、高血压、....

图6Bland-Altman图分析两种仪器心率和血氧测试结果一致性

对其中的部分参数，进一步绘制了基于均值和标准差的柱状图，对年轻人和中老年组进行对比分析，所得结果如图7所示．对于图中各HRV参数，年轻人组和中老年组的均值都存在一定差异．对两组样本的各参数计算结果分别进行独立样本t检验，除参数LF/HF及CCM外，其余参数均满足P<0.05，反映....

图7年轻人组和中老年组10个心率变异性参数对比分析结果

图6Bland-Altman图分析两种仪器心率和血氧测试结果一致性4结束语

图1下位机硬件结构总体框图

脉搏血氧检测系统的下位机硬件设计可大致分为几个模块：电源模块、传感器模块、微控制器模块、显示模块及数据传输模块，其主要结构框图见图1.其中，光电脉搏波传感器模块采用Maxim公司的MAX30102光学集成传感器芯片，其内部包含了红光LED、红外光LED、光电检测器、光学组件以及带....

本文编号：3954732