魏　威， 柯沪琦， 胡燕海

(1.宁波大学 机械工程与力学学院，浙江 宁波 315211；2.宁波戴维医疗器械股份有限公司，浙江 宁波 315712)



基于STM32的手持式测氧仪设计*

魏威1， 柯沪琦2， 胡燕海1

(1.宁波大学 机械工程与力学学院，浙江 宁波 315211；2.宁波戴维医疗器械股份有限公司，浙江 宁波 315712)

摘要:针对国内传统手持式测氧仪精度低、功耗高的问题，提出了采用嵌入式微控制器STM32F103RBT6作为控制芯片的手持式测氧仪。该仪器通过控制元器件的开断来降低待机功耗，根据所测浓度人工切换系统放大倍数，通过键盘设置时间和报警值等相关参数。算法上采用中位值平均滤波算法进行软件滤波，结合传统两点标定法和多点标定法的优缺点，采用多点标定法进行氧浓度标定，采用分段斜率拟合算法计算氧浓度值。经实验测试证明设计的手持测氧仪具有高精度和高稳定性。

关键词：手持式测氧仪； 中位值平均滤波； 多点标定； 分段斜率拟合

0引言

人类的生存离不开氧气,正常状况下大气中的氧气含量大概在21 %左右，当氧气含量下降到18 %左右，人体呼吸则会加快，与此同时肢体的动作协调性则会变差。当氧气含量降到10 %左右时，人类就会出现头晕恶心的症状并且很快丧失意识陷入昏迷。更严重的是,当它的浓度小于6 %，人就会很快停止呼吸[1]。可见，方便准确实时地检测出环境中氧浓度有非常重要的意义。

国产多为便携式氧浓度检测仪8位单片机控制，为此，本文设计了一种采用STM32F103RBT6和相关元器件构成的手持式测氧仪，该仪器具有低功耗、高精度和高稳定性的特点。……