可穿戴式單芯片心率血氧智能采集的設(shè)計.pdf

1、當(dāng)今社會，人們越來越追求生活品質(zhì)，對疾病的早期檢查越來越受到人們的重視，這使得可穿戴式保健設(shè)備迅速得到了人們的青睞。方便，準(zhǔn)確，穩(wěn)定的可穿戴式保健設(shè)備對提高全民健康，降低個人和社會負(fù)擔(dān)具有重要意義。心率和血氧飽和度是人體的重要生理指標(biāo)，對其進(jìn)行連續(xù)準(zhǔn)確的監(jiān)測可以有效判斷人體的健康狀況，預(yù)防心腦血管疾病。目前，低功耗藍(lán)牙技術(shù)正在得到全面應(yīng)用，特別是在便攜式設(shè)備中，其低功耗的特點得以發(fā)揮。將健康監(jiān)護(hù)設(shè)備與低功耗藍(lán)牙結(jié)合起來，不僅大大降低了電

2、池能耗，還能方便患者使用，使測試結(jié)果更貼近實際。
　　本文基于透射式血氧飽和度采集法，通過最新的低功耗藍(lán)牙技術(shù)與市場占有率極高的iPhone智能手機(jī)實現(xiàn)通信，以檢測心率和血氧飽和度這兩個生理參數(shù)為中心，設(shè)計一套低功耗脈搏血氧數(shù)據(jù)采集，通過藍(lán)牙傳輸，在基于iOS的智能手機(jī)上實現(xiàn)實時顯示、分析的心率血氧監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
　　本設(shè)計主要工作如下：
　　第一，設(shè)計完成脈搏血氧采集端的硬件電路。本設(shè)計中采用AFE4400單芯片集成模擬

3、前端實現(xiàn)脈搏血氧信號的采集，濾波，放大以及A/D轉(zhuǎn)換等前期處理，通過MSP430F5529單片機(jī)計算出血氧和心率值，通過串口發(fā)送給基于CC2540的低功耗藍(lán)牙模塊。
　　第二，通過低功耗藍(lán)牙技術(shù)，實現(xiàn)了心率和血氧飽和度信號同智能手機(jī)之間的無線數(shù)據(jù)傳輸。通過低功耗藍(lán)牙規(guī)范中定義的從機(jī)通訊協(xié)議實現(xiàn)BLE串口透傳，從而實現(xiàn)前端模塊和智能手機(jī)的無線通信。
　　第三，在iPhone5s智能手機(jī)上設(shè)計完成心率和血氧飽和度監(jiān)控軟件，實現(xiàn)心