基于ARM Cortex-M0内核单片机的指夹式脉搏血氧仪设计与实现

根据红外光谱法血氧饱和度测量原理,以ARM(Advanced RISC Machine)Cortex-M0内核单片机为开发平台,设计了一种指夹便携式脉搏血氧仪.设计采用基于ARM内核的自研微处理器,有效降低了产品成本.硬件上充分利用单片机内部模块,同时设计可控开关电路,电源功耗降到最低.软件上设计实现采集脉搏波信号并进...     

一种光电反射式脉搏血氧监测方法

为缓解患者长时间使用透射式无创血氧饱和度监测仪带来的痛苦,提出采用反射式光电传感器进行脉搏血氧监测方法。利用LabVIEW软件强大的数据处理功能,结合NI USB-6353DAQ数据采集器,可快速实现系统的搭建。对10名患者进行脉率与血氧饱和度的监护测试实验,并与临床用血氧饱和度监测仪测量的数据对比,两者测量的血氧饱和度平均误差为0.2%,测量的脉率平均误差为0.8time/min。结果表明,本文设计与临床用血氧饱和度监测仪具有良好的一致性,能够进行脉率与血氧饱和度的测量,可以成为现有生理参数监测方法的一种补充。     

便携式心电血氧动态监护系统设计

针对心血管疾病的预防、诊断以及治疗,设计了一款用于实时监测存储联心电(electrocardio gram,ECG)、光电容积脉搏波(photo plethysmo graphy,PPG)、心率、血氧饱和度的动态监测设备。设备以STM32F429为主控,驱动ADS1293、MAX30102实时采集5导ECG信号、PPG信号,并将采集到的信号以及心率、血氧饱和度实时的显示在人机交互界面之中,采集到的信号与标准信号相比形态特征大体一致。Bland-Altman一致性分析结果表明设备采集到的心率、血氧饱和度与迈瑞PM-9000医用监护仪具有较高的一致性,证明了设备可以有效实现心电、血氧的监护。     

基于MSP430的指夹式脉冲血氧仪设计

根据朗伯-比尔定律,采用两种不同波长的光源,可以消除人体测量过程中的散射长度和吸收长度的影响,从而用相对测量法得到血氧饱和度。采用德州仪器公司(TI)的AFE4400模拟前端和MSP430F5529单片机,设计了一种便携式的支持BLE连接的指夹式脉冲血氧仪。对信号中的噪声进行了数字滤波处理。实验结果与标准仪器的测量结果比对,其相对误差不大于1.05%。此外,还具有功耗低,体积小,便携性高等优点。测量结果通过OLED屏幕显示,同时配备了BLE连接模块,可连接到支持蓝牙的智能设备,实现对血氧水平的实时监控。     

越婢加术汤加减治疗急性加重期慢性阻塞性肺疾病临床研究

目的:观察越婢加术汤加减治疗急性加重期慢性阻塞性肺疾病的临床疗效。方法:70例慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者按随机数字表法分为观察组和对照组,每组各35例。对照组患者予以常规治疗,观察组患者在对照组治疗基础上予以越婢加术汤治疗。比较两组患者肺功能、血气分析及炎性因子水平等指标,同时比较两组患者临床疗效及并发症。结果:对照组治疗有效率为71.43%,低于观察组的有效率91.43%,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后观察组患者用力肺活量(forced vital capacity,FVC)为(2.88±0.53)L、第1秒钟用力呼气量(forced expiratory volume in one second,FEV1)为(2.19±0.35)L、FEV1%为(54.76±8.19)%均显著高于对照组(P<0.05)。观察组患者PaO_2(75.36±8.27)(1 mm Hg=0.133 k Pa)、PH(7.36±0.03)及血氧饱和度(95.57±3.61)%均显著高于对照组(P<0.05),PaCO_2(57.82±4.29)mm Hg显著低于对照组(P<0.05)。观察组患者血清C反应蛋白(C-reactionprotein,CRP)(9.35±6.13 mg·L~(-1)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)(7.21±2.56)ng·L~(-1)和IL-8(4.96±4.07)ng·L~(-1)水平均低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:越婢加术汤加减治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重期疗效确切,能改善肺功能,提高PaO_2和血氧饱和度,降低CRP、IL-1β、IL-8水平。     

多参数监测仪生理信号检测技术的研究

介绍了多参数监测仪主要生理信号检测技术的方法及特点，分析这些方法在实际应用中的效果和研究方向。     

监护仪血氧饱和度的测量原理及常见故障分析

本文简单介绍了多参数监护仪计量检定中血氧饱和度的测量原理和经常遇到的一些故障分析     

EEMD在同时消除脉搏血氧检测中脉搏波信号高频噪声和基线漂移中的应用

人体血氧饱和度是基于脉搏波信号测量得到的,然而在脉搏波信号采集的过程中存在着由人体呼吸和仪器本身热噪声等带来的基线漂移和高频噪声,影响人体血氧饱和度的测量精度。因此,该文提出一种总体平均经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)与基于排列熵(Permutation Entropy, PE)的信号随机性检测相结合的方法,同时消除基线漂移和高频噪声。对脉搏波信号进行EEMD分解,计算分解到得到的内在模式分量的排列熵,选取阈值,分别判断并剔除代表高频噪声和基线漂移的内在模式分量。最后信号重构就得到同时消除高频噪声和基线漂移的脉搏波信号。通过自行研制的测量装置所采集的脉搏波信号进行实验验证,利用信号的频谱和交直流比R评价效果。结果表明：该方法有效地同时消除了脉搏波信号中的高频噪声和基线漂移,这将有利于人体血氧饱和度测量精度的提高。     

无损伤血氧饱和度检测系统研究

无损伤血氧饱和度检测系统能够快速实时进行血氧饱和度的测量,在临床中得到广泛的应用.介绍了无损伤血氧测定法的测量原理,并以微处理器ADuC848单片机为核心控制器,设计了血氧饱和度检测系统各硬件组成部分及主要软件流程图.设计优化了无创脉搏血氧仪的硬件及软件设计方案,使系统具有精度高、体积小、工作稳定、硬件结构简单等特点.     

轻度认知障碍的BOLD信号MEMD降噪处理

早期诊断轻度认知障碍是干预阿尔茨海默症的有效途径.目前常使用静息态功能磁共振成像和机器学习方法进行轻度认知障碍的辅助诊断,其关键是使用血氧水平依赖(blood oxygenation level dependent, BOLD)信号构建大脑的功能性连接.针对大脑静息态BOLD信号中存在各种外界噪音干扰的问题,提出结合多元经验模态分解与皮尔逊相关的重构方法与极正极负重构准则,将大脑默认模式网络的中心节点后扣带回皮层作为模板,重构BOLD信号以降低外界噪音干扰.实验结果表明,基于极正极负重构准则降噪后的BOLD信号构建功能性连接,相较降噪前的数据,在分类性能方面可以提高数据的差异性,在特征选择性能方面可以对数据集降维的同时进一步提升分类性能.此外,以上性能均优于传统重构准则.最后,对降噪后的最优特征子集进行统计性分析,发现脑岛可能是默认模式网络的相关脑区,小脑蚓体与后扣带回皮层可能构成一种认知功能补偿网络,这是以往研究中少有提出的结论.