發(fā)布時(shí)間：2018-05-15 23:06

  本文選題：血氧飽和度 + TMS320F2812��； 參考：《天津大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：血氧飽和度值在臨床手術(shù)監(jiān)護(hù)、新生兒、早產(chǎn)兒狀態(tài)監(jiān)測、人體生理狀態(tài)反應(yīng)指標(biāo)等方面扮演著重要角色。血氧儀作為連續(xù)、無創(chuàng)、方便的檢測血氧狀態(tài)的儀器被大量應(yīng)用于醫(yī)院臨床和日常生活。由于目前市場上的血氧飽和度儀器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原理算法和信號(hào)提取上存在一定的缺陷導(dǎo)致其測量范圍、測量精度等方面還存在許多問題。因此我們嘗試改進(jìn)血氧儀,包括:以擴(kuò)散方程模型替代傳統(tǒng)的朗伯-比爾定律從而擴(kuò)大其測量范圍,提高測量精度。圍繞該課題目標(biāo),本論文搭建了以數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)TMS320F2812為核心處理設(shè)備的血氧檢測系統(tǒng),在血氧飽和度計(jì)算中采用擴(kuò)散方程模型,具體工作包括以下五個(gè)方面: (1)進(jìn)行了整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化,完成了血氧飽和度測量儀的設(shè)計(jì)。以DSP為核心處理單元進(jìn)行信號(hào)處理,提高了有效信號(hào)的檢出精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 (2)以擴(kuò)散方程作為血氧飽和度計(jì)算模型,推導(dǎo)具體公式,并與朗伯-比爾定律比較。根據(jù)具體公式畫出定標(biāo)曲線,并利用多項(xiàng)式擬合定標(biāo)曲線,相應(yīng)的擬合多項(xiàng)式作為血氧飽和度計(jì)算公式。 (3)軟件設(shè)計(jì)方面,采用C語言在CCS界面下對(duì)DSP進(jìn)行控制:延時(shí)、中斷、A/D轉(zhuǎn)換,并根據(jù)脈搏波信號(hào)特點(diǎn)檢出特征值,剔除運(yùn)動(dòng)偽差,計(jì)算血氧飽和度值。 (4)硬件設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)了電壓轉(zhuǎn)換、低通濾波、環(huán)境光濾除等電路。保證了測量系統(tǒng)的簡化、輕便,測量信號(hào)的準(zhǔn)確等。 (5)進(jìn)行在體測量實(shí)驗(yàn)和仿體測量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基于擴(kuò)散方程模型的血氧儀測量結(jié)果與實(shí)際情況相符,且測量范圍更廣。
[Abstract]:The value of oxygen saturation plays an important role in clinical operation monitoring, state monitoring of newborns and premature infants, physiological state response index of human body and so on. As a continuous, non-invasive and convenient instrument for measuring the state of blood oxygen, it is widely used in clinic and daily life. There are still many problems in the measurement range and precision due to the defects in the system design, principle, algorithm and signal extraction of the oxygen saturation instrument in the market at present. Therefore, we try to improve the oximeter, including replacing the traditional Lamber-Beer 's law with the diffusion equation model, so as to expand the measurement range and improve the measurement accuracy. In this paper, a blood oxygen detection system based on digital signal processor DSP TMS320F2812 is built. The diffusion equation model is used in the calculation of blood oxygen saturation. The specific work includes the following five aspects: 1) the whole system is designed and optimized, and the instrument of oxygen saturation is designed. Using DSP as the core processing unit, the detection accuracy and the stability of the system are improved. (2) the diffusion equation is used as the calculation model of oxygen saturation, and the specific formula is deduced and compared with Lambert-Beer 's law. The calibration curve is drawn according to the specific formula and the calibration curve is fitted by polynomial. The corresponding fitting polynomial is used as the calculation formula of blood oxygen saturation. 3) in software design, C language is used to control DSP under CCS interface: delay, interrupt A / D conversion, and detect characteristic value according to the characteristic of pulse wave signal, eliminate motion pseudo-error, calculate blood oxygen saturation value. Hardware design, voltage conversion, low-pass filtering, environmental light filtering circuit. It ensures the simplification, portability and accuracy of the measurement system. 5) the in vivo and imitative measurement experiments are carried out. The results of the oximeter based on diffusion equation model are in agreement with the actual situation, and the measurement range is wider.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R318.0

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1894337