设计小巧、高效和高性能的多参数患者监护仪

具有小巧、低成本、低功率的特点,整合了采集生命体征数据的必要前端组件。

此设计可通过AFE4403和ADS1292R生物感应前端集成电路来获取如心电图(ECG)、SpO2、心率和呼吸频率等参数。此设计软件可配置的心脏起搏器检测模块参考设计结合以支持起步脉冲检测,并可连接3个0.1摄氏度的精确温度传感器(TMP117)来测量皮肤温度。为测量ECG,此设计采用了标准湿式ECG电极,还可使用传输型指套式传感器来测量SpO2。采集的原始数据由板载MSP432P401微控制器通过隔离式通用异步收发器(UART)接口以460.8 Kbps的速度传输至后端/处理器或PC。一个标准USB端口或USB充电的锂离子电池可为此设计提供动力。

图 1显示了参考设计框图。

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图 1:生命体征患者监护仪参考设计的多参数前端子系统

图形用户界面(GUI)5秒移动间隔显示采集到的波形,同时通过基本过滤清除噪音,如由电源和照明造成的共模干扰等。图2显示的是PC上的ECG测量结果、呼吸和SpO2,以及每分钟的心率和呼吸次数(每分钟呼吸次数)、SpO2百分比与温度值。

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图2:显示ECG、PPG、呼吸、心率和皮肤温度的图形用户界面

图3显示了计算机上测量的ECG、光电容积脉搏波(PPG)、心脏起搏器、心率和温度传感器的数据。当检测到起步脉冲时,心脏起搏器将显示起步脉冲的存在,如图 3顶端线条所示。

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图 3:显示ECG、PPG、心脏起搏器、心率和皮肤温度的图形用户界面

结论

此参考设计便于您评估协同工作的设备。它配有设计指南、原理图、布局和物料单,可帮助您快速评估并加速产品开发。此参考设计还有利于实时采集生命体征参数。

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