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溶氧補償演算法

發布時間:2024-12-09 01:49:46

1. 血氧儀方案演算法分享---其利天下

近一年因疫情影響,一直在搞血氧儀產品,從不了解到熟悉,所涉獵的知識大多通過網路總結學習而來,本篇僅作為知識分享之用,如對原作者有影響,請知會刪除。

下面就匯總的一些技術知識分享給大家,正確與否,請用者自行實驗。

---光密度的定義與計算公式

脈搏血氧儀根據郎伯一比爾定律(Lambert—Beer Law)採用光電技術進行血氧飽和度的測量。

當一束光打在某物質的溶液上時,透射光強I與發射光強I0之間有以下關系:

I= I0ekCd

I和I0的比值的對數稱為光密度D,因此上式也可表示成:

D=In(I/I0)=kCd

這里, C是溶液(例如血液)的濃度, d為光穿過血液的路徑, k是血液的光吸收系數。若保持路徑 d 不變,血液的濃度便與光密度 D成正比。

--> 下面是說,Hb 與 HbO2 吸收的光的頻率有些不同

血液中的HbO2—和Hb對不同波長的光的吸收系數不一樣,在波長為6OO一700nm的紅光(RED)區, Hb的吸收系數遠比HbO2的大;

但在波長為80O—1000nm的紅外光(IR)區, Hb的吸收系數要比HbO2的小;在8O5nm附近是等吸收點。

---> 計算出血氧飽和度的公式--本來應該是線性的,但是因為人體本身的散射特性,所以需要再做個平方做補償,可以更精確一些.

SaO2= KlR2 + K2R + K3

此式中的 K1、K2、K3是經驗常數,而R是在某個很小的時間間隔上,兩種光電信號的幅度變化量之比,即:

   R = ΔRED/ΔIR    

---> 注意事項:

1. 日光燈應該會對儀器有影響 所以要做工頻濾波

2. 人體運動也會有影響,所以要做高通

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