C8051F021单片机在脉搏血氧饱和度测量仪中的应用

"这篇资源是国防科学技术大学硕士研究生游荐波的学位论文，主题是基于C8051F021单片机的脉搏血氧饱和度测量仪的研制。论文探讨了血氧饱和度测量的重要性和传统方法的局限性，详细介绍了利用光电检测技术设计的血氧仪硬件电路和软件系统的实现方法，以及数值定标的步骤，旨在提供一种非创伤性的连续实时测量血氧饱和度的解决方案。" 这篇论文详细讨论了血氧饱和度测量的重要性，特别是在心脑血管疾病高发和军事领域的应用。血氧饱和度是评估人体健康状态的关键参数，但传统的测量方式可能存在创伤和无法实时连续监测的问题。随着光电检测技术的发展，基于光电转换原理的血氧饱和度测量仪成为了研究热点。 论文的核心内容包括三个方面： 1. 硬件电路设计：以C8051F021单片机作为核心，设计了包括光驱动电路、增益调节电路、滤波放大电路、直流偏置电路、液晶显示电路和电源在内的硬件系统，以实现血氧饱和度的精确测量。 2. 软件设计：编程控制光源驱动，实现数据采集和结果显示，运用数字滤波技术降低噪声，通过自学习阈值判别方法消除运动伪影干扰，并采用五点差分法识别脉搏波的关键特征点。 3. 数值定标：在硬件系统和信号处理完成后，通过实验验证测量仪的精度，进行数值定标以获取最准确的参数，确保在实际应用中得到可靠的结果。 论文的标签“血氧仪”与内容相吻合，表明该研究专注于血氧饱和度测量设备的开发。Hb02和Hb的吸收光谱特性在血氧饱和度测量中起着关键作用，因为它们的光吸收差异可以用来计算血氧饱和度。虽然这部分内容在摘要中没有直接提及，但通常血氧仪的工作原理就是利用不同血红蛋白对特定波长光的吸收差异来确定血氧水平。 这篇论文为基于单片机的血氧饱和度测量仪提供了全面的设计方案，对于医疗设备研发、生物医学工程和临床监测等领域具有重要的参考价值。通过这种非侵入式的方法，能够有效地监测人体的血氧饱和度，对于预防和治疗心脑血管疾病以及在特殊环境下的生理监测具有实际意义。