基于ZigBee的无线血氧检测模块研究

ByElmer1

摘要：临床上， 传统检测血氧饱和度大多采用有线方式。随着临床监护应用要求的不断提高，及时、准确、方便地检测血氧
饱和度成为研究的热点。本文结合穿戴式检测技术和ZigBee短距离无线通信技术，设计出基于ZigBee的无线血氧检测模块。
系统由血氧微型化模块、ZigBee 接入终端及上位机数据分析处理模块组成，实现了血氧饱和度的采集，数据的无线传输等
功能，为病人的移动监护提供可能。本设计的特点是无线化、低功耗、微型化和高性价比,能够更真实地反映人体的生理状
5 Y- i+ W1 t2 W况;大大减少病人身上的电缆连线，既方便病人的佩戴，又方使医生护士的诊疗操作。
' \6 a) C4 {* t6 i关键词：血氧饱和度; ZigBee; 穿戴式;微型化
7 d; S/ o7 i- O( }: p' X2 D2 B+ j  J1引言
3 o' o: {( g7 L3 `0 ?缺氧在临床上重要特征是血氧饱和度显著下降，因此连续监测血氧饱和度是缺氧预警的重要手段。临
% R% i  l/ X: B* L床上采用双波长测量法实现血氧的无创检测。然而，现有的血氧检测装置-般存在以下问题。 首先，在现
有的血氧监护系统中，患者身上佩戴的指套采集的数据多通过有线的方式传送到PC上。由于将检测设备
* ~3 N3 J1 x/ L9 O- y3 N通过有线方式连到人体.上进行监测的传统方法会使患者感觉受到束缚,无法放松心情,影响日常工作生活，
从而导致所检测的数据不准确或者意义不大，人体处于自然状态时的生理信号才能真实地反映其生理状
况。其次，由于传统的血氧监护模块大多体积庞大，附件较多，因此在危重病人抢救，外出巡诊、野战条
件等特定应用场合，在现场医护人员需要立即了解病人血红蛋白携氧能力，医务人员深感不便。再者，现
" v+ q5 P* d, I; d& f/ k* f& D8 g有血氧检测算法复杂繁琐，计算速度慢。同时，传统的血氧检测光源驱动方法消耗能量过大，不适合长时
间监测。
为实现病区中病人血氧的无线式、高可靠性监护，本研究将血氧监护系统微型化，采用穿戴式检测技
1 P3 h& a4 o- i术，对病人进行血氧饱和度实时检测，并采用最新的ZigBee短距离无线通信技术，设计基于ZigBee的血
氧无线检测模块。模块具有无线化、低功耗、微型化、高性价比的特点;能够更真实地反映血红蛋白携氧
) ^5 L2 U2 ^0 n, l( C能力;可以大大减少病人身.上的电缆连线，方便病人佩戴，义方便医生护士的诊疗操作。监护指套可采集
5 T9 H. Y7 l/ o* r' K: g4 `容积波信号并对信号进行预处理、特征提取，采用ZigBee技术无线传输数据，可实现病人随身移动监护。


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Monika

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