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基于LabVIEW的非侵入式脉搏血氧检测系统设计 (2010年)

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简介：
本文于2010年提出了一种采用LabVIEW平台开发的非侵入式脉搏血氧检测系统设计方案，旨在实现便捷、准确的生命体征监测。 我们设计了一种无创光电容积脉搏波检测系统，该系统利用LabVIEW图形化虚拟仪器开发平台进行工作。通过LabVIEW生成的时序信号来调制夹指传感器获取到的光电容积脉搏波数据，并经过前置放大滤波及信号调理电路处理后采集脉搏波信息。随后，采用基于LabVIEW的数字锁相技术对信号进行解调，最终获得所需的光电容积脉搏波信号。实验结果显示，该系统能够实现无创实时检测、回放、存储和分析脉搏波形等功能。

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  • 基于LabVIEW的非侵入式脉搏血氧检测系统设计 (2010年)
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    本文于2010年提出了一种采用LabVIEW平台开发的非侵入式脉搏血氧检测系统设计方案，旨在实现便捷、准确的生命体征监测。 我们设计了一种无创光电容积脉搏波检测系统，该系统利用LabVIEW图形化虚拟仪器开发平台进行工作。通过LabVIEW生成的时序信号来调制夹指传感器获取到的光电容积脉搏波数据，并经过前置放大滤波及信号调理电路处理后采集脉搏波信息。随后，采用基于LabVIEW的数字锁相技术对信号进行解调，最终获得所需的光电容积脉搏波信号。实验结果显示，该系统能够实现无创实时检测、回放、存储和分析脉搏波形等功能。
     
  • 基于容积脉搏波的非侵入式连续血压监测系统
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    本系统采用容积脉搏波技术实现无创、实时血压监测。通过分析血管内血流变化信号，提供准确可靠的连续血压数据，适用于医疗监护与个人健康管理。 本段落旨在设计一种基于容积脉搏波的无袖套连续血压测量系统。通过从单一容积脉搏波信号中提取脉搏波传导时间，并利用逐步回归分析与血压数据建立估算方程，实现非侵入性的持续血压监测。 实验结果显示，在对不同人群进行血压检测并与鱼跃牌水银血压计对比后发现，该方法具有良好的测试一致性，其测量误差优于美国医疗仪器促进协会（AAMI）推荐的标准。因此，相较于传统的血压测量方式，本研究提出的方法不仅操作简便、彻底摆脱了缚带的限制，并且能够实现非侵入性的连续监测，在实际应用中展现出更加广阔的发展前景。
     
  • 基于AFE4490的反射式脉搏血氧监测系统
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    本系统采用AFE4490芯片设计，实现非侵入式的反射式脉搏血氧饱和度监测。集成光电传感器与信号处理模块，提供精准、稳定的生理参数测量，适用于医疗监护和个人健康管理。 由于透射式血氧仪的检测范围有限，本设计采用了反射式测量原理来构建光电容积脉搏波探头检测模块，并结合MSP430超低功耗单片机与AFE4490血氧模拟前端芯片实现对光电容积脉搏波信号的采集。通过MSP430控制AFE4490，实现了双波长发光管交替发光、数据采集及放大滤波，并运用数字信号处理技术进行去噪处理。实验结果显示，所设计的反射式血氧检测系统能够有效监测指尖脉搏，所得脉率和血氧参数误差均在3%以内。
     
  • 非侵入式血氧饱和度监测设备设计
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    本项目致力于研发先进的非侵入式血氧饱和度监测设备，旨在通过创新技术提供更舒适、精准的生命体征检测方案，适用于家庭、医院等多种环境。 本段落介绍了无创血氧饱和度测量的原理，即红外光根据人体组织中的不同血红蛋白氧合状态具有不同的光吸收谱特征，利用这些特征可以检测人体组织的血氧饱和度。系统采用单片机C8051F020为核心，设计了无创血氧饱和度检测仪的各项硬件部分和软件流程图，并通过使用可控数字电位器替代传统的反馈电阻实现了增益自动调节，从而克服了个体内差异造成的固定增益对测量精度的影响。该系统结构稳定、功耗低且成本低廉，能够为临床提供连续有效的监测信息，适用于临床测量与研究，在实际应用中具有广阔的发展前景。
     
  • 基于STM32和Max30100的脉搏血氧仪设计.zip
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    本项目为一款基于STM32微控制器与Max30100传感器开发的便携式脉搏血氧仪，旨在监测用户的血氧饱和度及心率数据。 本设计采用STM32F103作为微处理器，通过I2C接口获取MAX30100采集的原始数据，并利用USART通信将这些数据发送到串口；PC端使用Python的pyserial模块实时接收串口数据后，借助Matplotlib库动态显示脉搏波形。通过对原始信号进行快速傅里叶变换（FFT），可以得到脉搏波的频率、直流分量和交流分量，并通过相应的计算公式得出心率和血氧饱和度值，在3.2寸电阻触摸屏上实时展示这些数据；此外，设计中还利用ESP8266 WiFi模块使STM32与手机进行通信，将测量结果同步到手机应用程序。
     
  • Glutor：非侵入式血糖检测仪
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    Glutor是一款革命性的非侵入式血糖监测设备，它采用先进的光学传感技术，能够在不伤害皮肤的情况下准确测量血糖水平。适合糖尿病患者日常使用，帮助他们更好地管理健康状况。 Glutor是一款创新的无创血糖仪，设计旨在为糖尿病患者提供非侵入性方法来监测血糖水平。这是一项重要的技术进步，因为它避免了传统血糖测试带来的痛苦与不便。 该设备可能利用光谱分析、生物传感器或先进的生物化学技术检测皮肤表面或汗液中的葡萄糖浓度。在Java编程语言的应用方面，Glutor可能会使用Java开发后台管理系统或者数据分析平台。作为一种广泛使用的面向对象的编程语言，Java以其跨平台性、稳定性和强大的库支持而著称。 具体而言，在Glutor项目中，Java可能被用于： 1. 用户界面：构建用户友好的图形界面，使糖尿病患者能够轻松查看和管理血糖数据。 2. 数据处理：从无创血糖仪获取实时测量数据，并进行清洗、转换及存储。 3. 数据分析：利用如Apache Commons Math或JFreeChart等Java科学计算库进行数据分析，帮助识别血糖波动模式并提供健康建议。 4. 云集成：可能使用Google Cloud SDK或AWS SDK for Java实现数据同步和备份，使患者能够在不同设备上访问信息。 5. 安全性：利用丰富的安全框架保护用户的个人健康数据免受未授权访问。 6. 移动应用开发：如若Glutor有配套的移动应用程序，则可能使用Android Studio等Java工具进行创建与维护。 在实际开发过程中，开发者可能会用Maven或Gradle作为构建工具，并借助Spring框架实现业务逻辑。JUnit可以用于单元测试以确保软件质量及稳定性；数据库管理则可采用MySQL、PostgreSQL这样的关系型数据库或是MongoDB这种NoSQL数据库来存储大量血糖记录数据。 Glutor无创血糖仪的开发和运营涉及到了Java技术的多个层面，从数据采集到用户交互再到数据分析与安全保护均展现了其在现代医疗领域的关键作用。通过持续的技术创新及优化，此类设备将为糖尿病管理提供更加便捷精准的解决方案。
     
  • 非侵入式血氧和血压传感器测试报告
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    本报告详细分析了非侵入式血氧和血压传感器的性能表现，包括准确性、稳定性及用户舒适度等关键指标，并提供改进建议。 无创血压测量传感器的使用方法及原理涉及通过该设备检测人体血压的过程。这一过程包括对血压信号进行处理、放大以及传输的技术细节。此外，还会介绍示波法这种常见的非侵入性血压测量方式的具体操作与应用。
     
  • 基于MSP430的单芯片脉搏血氧仪设计.pdf
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    本论文介绍了采用MSP430微控制器设计的一款便携式单芯片脉搏血氧仪。系统集成了信号采集、处理和显示功能，旨在提供准确可靠的血氧饱和度监测。 这篇应用报告探讨了使用MSP430FG437微处理器（MCU）设计非侵入性光体积描记法系统，该技术也称为脉搏血氧仪。这种设备由一个外围探头与MCU结合，并在LCD显示屏上显示血液中的氧气饱和度和心率。在这个应用中，相同的传感器被用于监测心率和脉搏血氧水平。 探头可以放置在身体的边缘部位如指尖、耳垂或鼻梁等位置。该探头包含两个发光二极管（LED），一个发射可见红光波段（660纳米）的光线，另一个则发射红外线（940纳米）。通过测量这两种不同频率的光线穿透人体后的强度，并计算其比率来确定血液中的含氧量。
     
  • 基于STM32微控制器的脉搏血氧测量仪设计.pdf
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    本文档详细介绍了以STM32微控制器为核心构建的脉搏血氧测量仪器的设计过程，包括硬件选型、电路设计以及软件实现等多个方面。 本段落介绍了一种无创便携式脉搏血氧饱和度测量仪的软硬件设计。该设备采用STM32单片机作为主控芯片，并使用MAX30100传感器，通过反射法来测量血氧饱和度。经过对比试验验证，证明其具有较高的准确性。
     
  • 基于STM32的MAX30102脉率和血氧检测系统
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    本项目设计了一套基于STM32微控制器与MAX30102传感器的脉率及血氧浓度监测系统。通过精准采集生物信号并实时分析，为用户健康状况提供可靠数据支持。 基于STM32的MAX30102脉率（心率）血氧检测系统使用了一种集成的脉搏血氧仪和心率监测器模块——MAX30102传感器，该传感器运行在一个1.8V电源和一个单独的3.3V电源上，并通过标准I2C兼容接口进行通信。当LED光照射到手腕皮肤时，人体组织反射光线给光电变换器，后者将这些光信号转换为电信号并放大输出。随后，电信号经过模数转换（A/D）变为数字信号。 特定波长的光束在手指表面照射后，根据其反射或透射情况被接收器捕捉到。由于这些光束受到手指内组织、皮肤和血液的影响而减弱，因此接收到的信号强度比初始时弱化了。据资料了解，在手指内部除了血液之外的部分对光线吸收的变化不大且相对稳定，所以主要关注的是变化中的血液容积。 心脏工作使血液循环产生波动，从而导致光束被吸收的程度发生变化。接收器获取到的心脏活动状态反映了这种变化，并通过信号放大后可以判断出脉搏血流的状态。MAX30102传感器的引脚配置如下：SCL连接至PA6；SDA连接至PA7；INT则接至PA5。