方案研發(fā)——血氧儀軟硬件方案

  血氧儀是一款便攜無(wú)創(chuàng)指式測(cè)量人體動(dòng)脈血氧飽和度SaO2值的裝置。其原理為通過(guò)依次驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅光LED(660nm)和一個(gè)紅外光LED(940nm)，血紅蛋白不帶氧分子的時(shí)候?qū)?60nm紅光的吸收比較強(qiáng),而對(duì)940nm紅外光的吸收長(zhǎng)度比較弱。血紅蛋白帶有氧分子的血紅細(xì)胞時(shí)對(duì)660nm紅光的吸收比較弱，對(duì)940nm紅外光的吸收比較強(qiáng)。在血氧測(cè)量時(shí)，還原血紅蛋白和帶有氧合血紅蛋白，通過(guò)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(lái)的數(shù)據(jù)差就是測(cè)量血氧飽和度zui基本的數(shù)據(jù)，之后通過(guò)算法計(jì)算出人體血氧數(shù)據(jù)，在顯示屏上展現(xiàn)。

  血氧儀方案

  一、血氧儀方案功能介紹

  該血氧儀方案采用SIC8833芯片，封裝型號(hào)為QFN32，加上wai圍輔助執(zhí)行電路，通過(guò)單片機(jī)程序開發(fā)設(shè)計(jì)而成，zui終血氧儀能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能：

  顯示格式：數(shù)碼管LED顯示/OLED顯示；

  血氧測(cè)量精度：血氧飽和度在70%-99%段為±2%，小于70%無(wú)定義，脈率為±2bpm;

  血氧精度：70～10o%，±2%;

  脈率精度：25-250bpm，±2%或±2bpm;

  弱灌注測(cè)量性能：0.1%70～10o%±2%

  響應(yīng)頻率和幅度：1~5 Hz,0~3cm

  電池電壓低指示：LED符號(hào);

  電源要求：2節(jié)七號(hào)1.5V堿性電池，電壓適應(yīng)范圍：2.6-3.6伏;

  功耗：<30毫安;

  續(xù)航時(shí)間：>25小時(shí)

  二、血氧儀方案SIC8833芯片介紹

  SIC8833是一個(gè)帶24bitADC的8位RISC MCU，內(nèi)置8k×16位OTP程序存儲(chǔ)器。

  高性能的RISC CPU：

  8位單片機(jī)MCU

  內(nèi)置8k×16位程序存儲(chǔ)器OTP

  488字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（SRAM）

  只有43字指令

  8級(jí)存儲(chǔ)堆棧

  指令周期五檔可選

  2MHz/1MHz/500KHz/250KHZ/125KHz，默認(rèn)為500kHz。

  外設(shè)特性：

  24位雙向I/O口

  1路蜂鳴器，可選擇PT2.7或PT2.3輸出

  6個(gè)內(nèi)部中斷(ADC、UART、TIMER0、

  TIMER2，RTC，LVD)，2個(gè)外部中斷

  5個(gè)具有喚醒功能的輸入口

  4×16 LCD,7×8 LED

  1路輸入全差分24bit Sigma-Delta型ADC

  內(nèi)置1/2/4/8/16/32/64/128/256倍PGA

  內(nèi)置溫度傳感器

  低電壓檢測(cè)（LVD）引腳

  1路UART

  內(nèi)置比較器

  低功耗特性：

  MCU工作電流

  —正常模式1.5mA 16MHz(工作電壓3V，指令周期500kHz)

  —休眠模式下的電流小于1.5μA

  封裝：QFN32