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基于蓝牙传输的远程脉搏血氧饱和度监测系统设计

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1绪论

1.1血氧饱和度监护的意义

1.2医疗保健设备的发展趋势

1.3无线通信技术在医疗保健设备中的应用

1.3.1无线通信技术在病房监护中的应用

1.3.2无线通信技术在动态监护中的应用

1.3.3无线通信技术在远程监护中的应用

1.4蓝牙通信技术在脉搏血氧饱和度监测设备中的应用

1.5脉搏血氧饱和度监测设备的远程访问

1.6本文的研究内容

2脉搏血氧饱和度测量系统设计

2.1脉搏血氧测量原理和方法

2.2脉搏血氧饱和度测量系统总体设计

2.3脉搏血氧饱和度测量系统硬件设计

2.3.1血氧探头结构

2.3.2血氧探头驱动模块

2.3.3脉搏波检测模块

2.3.4 A/D转换模块

2.3.5串口通讯模块

2.4脉搏血氧饱和度测量系统软件设计

2.4.1概述

2.4.2整体设计

2.4.3信号处理设计

2.5定标方法

2.5.1概述

2.5.2定标实验设计

3血氧饱和度数据的蓝牙传输

3.1蓝牙技术概述

3.2蓝牙技术的应用

3.3蓝牙的技术特点

3.4蓝牙技术的开发

3.4.1基于处理器和基于单芯片蓝牙开发的区别

3.4.2蓝牙RS232无线连接适配器的开发

3.5蓝牙RS232适配器传输模块

4基于ARM9嵌入式网关的远程访问

4.1概述

4.1.1硬件结构框图

4.1.2 Linux操作系统简介

4.2开发平台介绍

4.2.1 SBC-2410X开发平台简介

4.2.2基于SBC-2410X的嵌入式Linux开发流程简介

4.3网关应用程序设计

4.3.1串口数据的收发程序

4.3.2数据转发处理程序(进程间通信)

4.3.3网络数据的收发程序

5全文总结

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文

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摘要

血氧饱和度(SaO2)的测量在临床和日常保健中有重大意义。传统的血氧饱和度检测,采用有线的方式,给病人带来了行动上的不便。本文把血氧饱和度检测系统和蓝牙技术结合起来,克服了使用传统的有线系统及病人不能自由活动的缺点,给病人带来了行动上的便利,也给家庭监护、远程医疗等创造了条件。同时采用ARM9嵌入式网关,实现脉搏血氧饱和度监测设备的远程访问,实现与Internet的接入。从发展的角度来看,医疗监护产品的无线化、网络化是未来发展的趋势。 本文首先介绍了采用AT89C51作为主控制器的血氧饱和度仪的设计。由单片机产生控制信号,交替驱动红光及红外光二极管,将光电传感器产生的信号通过放大、滤波电路处理后,信号送入单片机的A/D通道,单片机将其计算处理。然后通过串口将处理后得到的血氧饱和度和脉率发送到嵌入式网关。 与以往的采用有线电缆传输方式不同,血氧饱和度仪与嵌入式网关的连接采用无线蓝牙传输方式,在这里用的是蓝牙串口适配器,可以像有线缆连接一样,只需要对串口写入数据,就可以将数据传输到远端用户设备。 本文嵌入式网关采用Samsung公司的$3C2410微处理器,基于Linux操作系统,完成从串口接收进来的数据,通过网口转发出去。实现与远程网络的连接。这种基于ARM嵌入式处理器S3C2410及Linux操作系统的串行设备与以太网通信的简易数据网关实现方案,经过实验检验了其工作的可行性。通过该嵌入式网关,可以使该系统的蓝牙设备在近距离范围之内可以访问本地网络以及Internet,实现与远程监护中心的互连。 最后对全文进行总结,并对进一步研究进行了展望。

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