【PCBA方案设计】家用小型血氧仪解决方案

  血氧饱和度指的是血液中和氧分子结合的氧合血红蛋白容量,占全部可结合的血红蛋白容量的百分比,也就是血液中血氧的浓度。生活中,在家测量血压、血糖已经成为了很多人的习惯。经历了这次疫情,测量血氧逐渐被重视,家用指夹式血氧仪也成为了不少家庭的健康监测用品。
  
  方案简介
  
  指夹式血氧仪的原理是:由于血液中的血红细胞,其中含氧血红蛋白(HbO2)和还原血红蛋白(Hb)这两种血红蛋白对红光(660nm)和红外线(910nm)有不同的吸收能力。还原血红蛋白(Hb)吸收的红光较多,红外线较少。而含氧血红蛋白(HbO2)则相反,它吸收的红光较少,红外线较多。通过在指夹式血氧仪的同一位置设置红光LED和红外线LED灯,当光线从手指的一面穿透到另一面,被光敏二极管接收后,可产生对应比例的电压。经过单片机处理,将输出结果显示在液晶显示屏上。
  
  开发的家用小型血氧仪方案采用了24位高精度ADC的SOC芯片,加上外围辅助执行电路,通过单片机程序开发设计而成,该家用血氧仪方案能够实现如下功能:
  
  家用小型血氧仪方案技术参数
  
  显示方式:OLED显示或LED显示;
  
  脉搏氧饱和度显示范围为0%-100%;
  
  脉率显示范围为:25bpm-250bpm。
  
  电源要要求:2节1.5V AAA电池,内部电源供电设备;
  
  电压适应范围:DC 2.3V-3.0V,允差±5%;
  
  工作电流:< 30mA。
  
  测量精度:血氧饱和度在70%-100%段为±2%,小于70%无定义,脉率为25bpm-250bpm,测量误差±1%或±1bpm,二者中较大者。
  
  弱灌注情况下的测量性能:在脉搏充盈度为6%时能正确显示血氧饱和度值和脉率值。
  
  无手指插入时3秒后自动退出。
  
  正常工作条件;
  
  环境温度范围:5℃-40℃;
  
  相对湿度范围:≤80%。
  
  家用小型血氧仪方案优势:
  
  1、产品体积小、无线缆,携带方便
  
  2、使用方便快捷:不用去医院采血,不必承受皮肉之苦,只要往手指上轻轻一夹,3秒钟你就能准确的看到你的身体健康状况。
  
  3、操作简易:只需一步--手指插入机器,自动开机监测,手指取出机器,自动关机节电。
  
  4、监测功能:血氧饱和度、脉率、血流灌注指数(反映测量部位的血流灌注情况,脉动的血流越大,脉动分量就越多,PI值越大,测量血氧饱和度准确度越高)。
  
  5、数据传输:可添加蓝牙传输功能,实现数据在手机上的同步显示和海量存储。
  
  6、节能环保:具备电源管理功能,8秒无信号自动关机,并具备电池电量管理。
  
  7、安全、省事:完全没有交叉感染的可能,因为不需要出血;免去了排队等候检查的繁琐,可以随时随地检查自己的身体状况。

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