[实用新型]脉搏血氧监测仪

说明书

技术领域

本实用新型所涉及一种监测装置。

背景技术

脉搏血氧仪是一种无创的、可连续监测人体动脉血氧饱和度的医学仪器，已经广泛应用于医院、社区、诊所、家庭等场所，所以对脉搏血氧仪准确度和成本有较高的要求。

从目前的市场来看，血氧仪普遍采用的ADC精度为8~12位，分辨率较低，从而使精度的提高遭遇瓶颈；与此同时，为弥补精度，多会在模拟前端对信号进行放大、滤波等处理，这就增加了系统硬件的复杂度，且成本大大提高。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种无需放大、具有低系统硬件复杂度和成本的脉搏血氧监测仪。

本实用新型所述的脉搏血氧监测仪包括电池、稳压器、控制电路、血氧探头、信号接收电路、信号分离电路、处理器、LCD显示屏和串口通信驱动芯片，所述的处理器为内置24位Sigma-Delta ADC的处理器ADuC7060，所述的血氧探头包括血氧探头发射端和血氧探头接收端两部分，所述的稳压器为两个，电池分别与两个稳压器连接，其中的一个稳压器分别与控制电路和信号分离电路连接，另一个稳压器分别与处理器ADuC7060以及串口通信驱动芯片连接，血氧探头的发射端与控制电路连接，血氧探头的接收端与信号接收电路连接，处理器ADuC7060通过其内置的I/O接口分别与控制电路、信号分离电路、串口通信驱动芯片以及LCD显示屏连接。

脉搏血氧仪的原理是根据氧合血红蛋白(                                                )、还原血红蛋白（）在红光和红外光区域的吸收光谱特征为依据，运用Lambert Beer定律建立经验公式来计算血氧饱和度。由两束不同波长的光（660nm的红光和905的红外光）交替照射人体组织（一般为人体指甲尖），在接收端光敏原件将获取的透射光信号转换为电流信号，经接收电路将电流信号转换为电压信号后，无需放大，直接送入处理器ADC接口进行采样，进而完成数字滤波等处理，最终完成血氧饱和度的计算，并将结果在LCD上显示。

本系统采用Analog Device公司低功耗的基于ARM7TDMI内核的高性能混合信号处理器ADuC7060作为控制单元，由ADuC7060产生两个周期脉冲，通过控制电路控制血氧探头，其包含波长分别为660nm和940nm的两个发光二极管产生红光和红外光，经受测体（手指）后光敏二极管将透射光的光强度转化为电流信号，使用具有低失调电压和优异的抗噪性能的AD8606作为跨阻放大器，将接收到的电流信号转换为电压信号，以ADuC7060处理器片内集成的24位高速Sigma-Delta模数转换器（ADC）完成数据采集，根据比尔-朗伯定律（Beer-Lamber Law）推导出血氧饱和度浓度关系式，利用32位ARM7强劲的运算能力来完成数字滤波和对数据进行计算分析，计算出血氧饱和度及心率，结果由LCD显示，通过串口通信驱动芯片传到PC上位机进行波形显示、存储和进一步分析。

本实用新型由于采用了内置24位Sigma-Delta ADC的处理器ADuC7060，实现了微弱信号的采样，由此提出了一种新的解决方案，开发了一款低硬件复杂度的便携式脉搏血氧仪。在提高了采样精度的同时，也摒弃了前端复杂的模拟放大和滤波电路及辅助的外围器件，降低了系统硬件的复杂度及成本。

附图说明

图1是本实用新型的构成框图。

图2是本实用新型结构示意图。

图中：1-电池，2-稳压器，3-稳压器，4-控制电路，5-血氧探头发射端，6-血氧探头接收端，7-信号接收电路，8-信号分离电路，9-处理器ADuC7060， 10-LCD显示屏，11-串口通信驱动芯片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。