重庆邮电大学光电工程学院 吴 优 庞 宇 黄博强 彭良广

穿戴式抗干扰血氧饱和度采集装置设计

重庆邮电大学光电工程学院 吴 优 庞 宇 黄博强 彭良广

在消防营救和长时间有氧运动中,由于缺乏对生理参数的及时获取,时常造成严重的人员伤亡.为此,本文设计了一种以手套为载体的穿戴式血氧饱和度采集系统,利用反射式探头采集脉搏波信号,经由STM32L151单片机进行数据处理,并引入双树复小波变换和形态学滤波去除噪声干扰和基线漂移,最后通过蓝牙发送至手机端app获取生理参数.经测试,装置体积微小,佩戴方便,具备低功耗与抗运动干扰能力,并且和标准监护仪相比血氧饱和度平均误差不超过2%.

穿戴式;血氧饱和度;双树复小波变换;形态学滤波;抗运动干扰

0 引言

血氧饱和度作为一项重要的生理参数,它间接反映出人体细胞的新陈代谢状态.

据统计,我国每年有近30名消防员牺牲,超过300人受伤致残;在运动领域,每年也有近150人发生心源性猝死.由于高危高压的消防营救与过劳性的"有氧运动"时常使身体处于缺氧状态,若长时间得不到恢复则会对生命造成严重危害.

出于对生命安全的考虑,消防和运动领域对于血氧饱和度的实时检测尤为重要.目前,市面上存在的血氧饱和度检测装置主要运用于医院监护和家庭监护,在静态环境下具有较高的准确性,但在消防施救和运动过程中则存在很大局限.

考虑到装置的……