基于靈動(dòng)MM32 MCU的便攜式血氧儀應(yīng)用

血氧儀主要測(cè)量指標(biāo)分別為脈率、血氧飽和度、灌注指數(shù)。血氧飽和度是臨床醫(yī)療上重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。對(duì)于新型冠狀病毒感染患者而言，對(duì)血氧飽和度的測(cè)試，可有效監(jiān)測(cè)呼吸系統(tǒng)異常狀況。特別是肺部受到感染的患者，其血氧度會(huì)降低，易引發(fā)低氧血癥。這類情況在體質(zhì)虛弱，免疫功能缺陷，以及60歲以上老年人等有基礎(chǔ)疾病的人身上尤其顯著。這類人群隨著機(jī)體機(jī)能的下降，對(duì)于疲憊、呼吸不暢等癥狀的敏感程度降低，以至于當(dāng)發(fā)現(xiàn)病癥時(shí)，已處于非常虛弱的狀態(tài)，極易引發(fā)危及生命的其他癥狀。因此，作為有效的預(yù)測(cè)手段，血氧儀能及時(shí)地了解血氧飽和度的情況，若有明顯的下降（如，血氧飽和度低于93％），則需及時(shí)就醫(yī)。

以家用指壓式血氧儀為例，一個(gè)血氧儀一般由MCU、存儲(chǔ)芯片、兩個(gè)控制LED的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、兩個(gè)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)等組成。將發(fā)光二極管對(duì)準(zhǔn)指尖被測(cè)部位，兩個(gè)發(fā)光二極管釋放波長(zhǎng)為660納米的紅光和波長(zhǎng)為940納米的紅外光，含氧的血紅蛋白對(duì)這兩種波長(zhǎng)的吸收率和不含氧的差別很大。利用這個(gè)性質(zhì)，可以計(jì)算出兩種血紅蛋白的比例。在血氧測(cè)量時(shí)，還原血紅蛋白和有氧合血紅蛋白，通過檢測(cè)兩種對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收的區(qū)別，所測(cè)出來的數(shù)據(jù)差就是測(cè)量血氧飽和度基本的數(shù)據(jù)。通過增加不同波長(zhǎng)的光譜分析，可以將測(cè)量的精度做得更好。

血氧儀應(yīng)用框圖

靈動(dòng)的MM32 MCU產(chǎn)品已被廣泛地應(yīng)用在了一些主流的血氧儀產(chǎn)品中，在去年底香港疫情爆發(fā)階段及最近國(guó)內(nèi)疫情蔓延之際，MM32F0010/F0020和MM32F0140都是該應(yīng)用的主力產(chǎn)品。

MM32F的100K次Flash擦除次數(shù)可以有效地作為用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，從而在系統(tǒng)BOM上節(jié)省EEPROM，高性能的1Msps 12b ADC能對(duì)光電采樣結(jié)果進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的暫存和處理，提高采樣的效率并有助于對(duì)結(jié)果做高精度的計(jì)算。

新晉推出的MM32L0130系列，集成了段碼LCD控制器，且待機(jī)功耗可低至100nA，可進(jìn)一步降低血氧儀的整體功耗，實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)久和易用的用戶體驗(yàn)。

來源：靈動(dòng)MM32MCU

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審核編輯 黃宇