8、医疗监测技术：低功耗蓝牙脉搏血氧仪与患者定位追踪应用

医疗监测技术：低功耗蓝牙脉搏血氧仪与患者定位追踪应用

1. 低功耗蓝牙脉搏血氧仪

1.1 血氧监测的重要性

氧气对人类生命至关重要，血氧饱和度的监测能够在早期检测到相关症状和异常，从而挽救生命，尤其对于老年、免疫力低下、患有慢性或传染性疾病的患者。例如，心肌缺氧可能导致心室颤动和心脏骤停等严重问题，长期严重缺氧还会损害大脑皮层，导致脑组织退化和坏死。

血氧饱和度是指血红蛋白结合氧的比例，可通过脉搏血氧仪进行测量。MAX30100是一种常用的心率和脉搏血氧监测方法，它包含一个光电探测器、两个LED（一个发射650nm的红光，另一个发射950nm的红外光）以及低噪声信号处理单元。当动脉脉搏变化时，动脉血对光的吸收也会发生变化，根据比尔 - 朗伯定律，通过检测光强度的变化可以确定脉搏波的脉动状态。

1.2 所需设备

• MAX30100传感器模块
• REES52蓝牙收发模块
• Arduino UNO
• 笔记本电脑：Intel Core i5–3320M 2.6GH

1.3 系统工作模式

MAX30100有两种主要的工作模式：
- 心率模式 ：仅红外LED开启，同时加入了60Hz低通滤波器，可减少电源线噪声，但无法消除环境噪声和其他波动。当心脏泵血时，含氧血增加，心脏舒张时，含氧血减少，从而确定脉搏率。
- 血氧饱和度模式 ：红色LED开启。原理是含氧血吸收更多的红外光，而脱氧血吸收更多的红光。MAX30100通过