PIC单片机驱动的脉搏血氧仪设计与实现

"基于PIC单片机的脉搏血氧测量仪设计，使用 PIC18C252 单片机，结合光传感器采集红光和红外光信号，通过数字信号处理算法计算血氧饱和度(SpO2)和脉率。系统克服了信号漂移和噪声干扰，适用于临床监护和健康监测。" 基于PIC单片机的血氧测量技术是一种非侵入性的生理参数监测方法，对于临床医学和日常健康监测具有重要意义。在这个系统中，采用的单片机是PIC18C252，它是一款由美国微芯科技股份有限公司（Microchip Technology Inc.）生产的RISC架构单片机，因其简单的内核、高速性能、低成本和良好的抗干扰能力而被选用。 系统的核心是通过光传感器来检测血液中的光吸收变化，利用红光和红外光的穿透动脉血管后的信号差异。红光和红外光的吸收率与血液中的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的比例有关，通过比较这两种光的吸收，可以推算出血氧饱和度（SpO2）。 硬件设计包括光传感器电路，用于采集两种不同波长的光信号，并将这些信号转化为电信号。此外，还有与之相关的测量电路，用于处理和放大这些微弱的信号，以便于单片机处理。系统还集成了与个人计算机（PC）的通信功能，使得数据可以被记录和分析。 软件部分主要集中在PIC18C252单片机的控制程序上，实现了数字信号处理算法，包括滤波、峰值检测等，以去除信号中的噪声和漂移。这些算法能够准确地识别脉搏波形，进而计算出脉率。同时，系统还能通过复杂的算法计算出血氧饱和度，提供实时的生理指标。 血氧饱和度（SpO2）是衡量血液携带氧气能力的重要参数，通常用于评估呼吸系统和循环系统的功能状态。传统的血氧测量方法需要采血并通过血气分析仪进行电化学分析，而基于PIC单片机的无创血氧测量仪则可以实现连续监测，且操作简便。 这个基于PIC单片机的血氧测量仪系统结合了硬件电路设计和高效的软件算法，成功地解决了非侵入性、实时和准确监测血氧饱和度的问题，为医疗保健和临床监护提供了实用的工具。它的设计思路和实现方法对于理解和开发类似的生物医学信号处理系统具有指导意义。