基于MAX30101芯片的脉搏血氧监测研究

目的:研究基于MAX30101芯片实现对脉搏血氧的监测,为脉搏血氧仪传感器的选择提供科学依据,以满足穿戴式脉搏血氧仪的设计需求。方法:基于血氧监测原理以及光电容积描记技术,将MAX30101芯片紧贴手腕,采集脉搏波光电容积(PPG)信号,并将数据导出,针对获取的PPG信号夹杂的噪声干扰利用MATLAB软件进行滤波去噪,通过滑动滤波消除基线漂移对计算结果的干扰,经阈值法找出信号峰值,由公式计算出血氧饱和度。根据算法得出的血氧值与Flukeindex2血氧饱和度模拟仪进行比较,验证芯片传感器以及算法输出的可靠性。结果:基于MAX30101芯片测得的血氧值与血氧模拟仪的标准值之间存在较好的一致性,两组数据之间的误差<1%。根据算法测出的血氧值波动范围不大,在上下0.1%波动,有较好的输出稳定性。结论:MAX30101芯片结构和算法可实现设备的微型化,确保其可穿戴性,可为用户进一步提供血氧算法的开发,能够满足穿戴式脉搏血氧仪的设计需求,实现血氧饱和度的实时监测。