资源描述：
《基于WPAN的脉搏血氧饱和度检测仪的研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第27卷第7期东北大学学报(自然科学版)Vol27,No.72006年7月JournalofNortheasternUniversity(NaturalScience)Jul.2006文章编号:10053026(2006)07074704基于WPAN的脉搏血氧饱和度检测仪的研究与实现1121徐久强,赵海,孙佩刚,尹震宇(1.东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳110004;2.沈阳炮兵学院计算机系,辽宁沈阳110162)摘要:基于WPAN技术,设计并实现了具有高度灵活性的脉搏血氧饱和度
2、检测仪详细介绍了系统的设计思想及组成结构,分别介绍了检测仪移动采集终端和检测仪主站各组成部分的硬件功能及设计,并给出软件平台及功能模块的划分设计充分利用了集成电路技术的进步,结合先进的通信技术和成熟的测量技术,实现了传统设备的功能提升和应用模式的扩展新设计大大扩展了血氧饱和度检测仪的应用范围,在设备的实用性、方便性、可管理性等方面有了极大提高关键词:无线个域网;血氧饱和度;IEEE802.15.4;ZigBee;ARMLinux;Webit中图分类号:TP39317;R19739文献
3、标识码:A脉搏和血氧饱和度反映了人体的重要生理状网(WPAN)设计的脉搏血氧饱和度检测仪态,相关的测量方法和测量设备在临床中已得到广WPAN是为在小范围内的设备间建立无线连接[1,2]泛使用,比如脉搏血氧饱和度检测仪脉搏血氧而开发的无线传输技术,IEEE标准化协会已为饱和度检测仪目前主要应用在手术室、ICU病房此制定了IEEE802.15.X标准本文涉及的传输等,用于危重病人的生命体征的监护虽然血氧饱技术符合专门针对低速WPAN制定的IEEE802.[3]和度和心率等指标在体育科研、非卧床病人的监
4、护15.4(ZigBee)标准及特殊场合(如军事领域)也有重要意义,但由于目1系统的组成及功能前该类设备皆为集中式控制,设备体积较大、使用不方便、价格昂贵、可管理性差,限制了相关应用基于WPAN的脉搏血氧饱和度检测仪的系为解决这些问题,本文介绍了基于无线个域统结构如图1所示图1脉搏血氧饱和度检测仪系统结构Fig.1Constructionofpulseoximeter检测仪移动采集终端的功能:检测人体的血作的情况氧饱和度、脉搏和脉搏强度,并通过WPAN通信检测仪主站的功能:通过WPAN接口接
5、收并模块将数据传送给检测系统主站检测仪移动采存储检测仪移动采集终端发出的信息;按操作者集终端分为检测探头、血氧饱和度监测模块、电源的指令在显示屏上显示移动终端传来的实时信息和WPAN通信模块等部分检测探头和血氧饱和或历史数据;当检测参数超出门限值时发出报警度检测模块为外购的OEM模块,是美国BCI公信号;可根据需要通过快速以太网接口与后台的[4,5]司的产品,它利用光电法和比尔定理,从而实支持管理系统通信,以完成更复杂的管理功能一现无创检测检测仪移动采集终端还支持一种独个检测仪主站可连接多个检测仪
6、移动采集终端,立工作方式,这种工作方式适合于连续非实时工不仅增加了使用的方便性,而且提高了主站的利收稿日期:20050901基金项目:国家高技术产业化示范工程项目(国计高技[2001]2167号)作者简介:徐久强(1966-),男,辽宁北镇人,东北大学教授;赵海(1959-),男,辽宁沈阳人,东北大学教授,博士生导师748东北大学学报(自然科学版)第27卷用率并降低了系统的使用成本对命令解析后通过RS232接口向血氧饱和度检除检测探头和血氧饱和度检测模块外,系统测模块发
7、出控制命令;接收血氧饱和度监测模块其余部分全部为自行设计,下面分别予以介绍的采集数据和反馈控制信息,经预处理和打包后经WPAN通信模块发送给检测仪主站2检测仪移动采集终端的设计与实现2.1检测仪移动采集终端通信模块硬件设计检测仪移动采集终端WPAN通信模块的功检测仪移动采集终端WPAN通信模块的硬能:经WPAN通信模块接收检测仪主站的命令,件组成如图2所示图2移动采集终端WPAN通信模块框图Fig.2BlockdiagramofWPANcommunicationmodulesofmobile
8、sampleacquisitionterminal(1)MCU部分功能和实现数据存储器采用ATMEL公司的新型[6][8]MCU部分是WPAN通信模块的核心,完FLASH芯片AT45DB041实现当移动采集终成通信模块各组成部分的控制、协调和数据的加端工作在离线状态时,采集数据存储在该存储器工具体功能:通过RS232接口与血氧饱和度检中,数据存储可持续时间大于48h,如采用压缩技测模块通信,实现对它的控制和配置,并接收检测
