基于STM32的血氧仪（1）

一、简介

设计一款基于STM32的血氧仪，用于测量人体血氧饱和度和心率，并将测量结果显示在LCD屏幕上。

本产品由STM32F103C8T6单片机最小系统+MAX30102传感器+LCD显示模块+蜂鸣器模块组成

选择合适的传感器模块，如MAX30102，用于采集红光和红外线信号，并通过单片机IIC总线读取。

        2.使用STM32微控制器作为主控芯片，配置相应的时钟源和分频系数，开启需要使用的外设时钟，包括GPIO口、ADC、LCD等。

        3.根据传感器模块和LCD屏幕的接口要求，进行相应的GPIO口配置和LCD初始化操作。

二、功能需求

采集功能：能够采集被测者的血氧饱和度和脉率信息，并进行数字化处理。

显示功能：通过LED数码管、LCD显示屏等方式直观地呈现被测者的血氧饱和度和脉率信息。

报警功能：当被测者的血氧饱和度低于设定阈值时，能够及时发出声音或光闪提示，提醒用户。

数据存储功能：能够将采集到的血氧饱和度和脉率数据保存在内部存储器中，并具有查询和导出功能。

操作简单：血氧仪的操作应简单易懂，可以通过触摸方式实现。

尺寸轻巧：血氧仪应小巧便携，方便随身携带，适用于家庭、医院、体育运动等场合。

高精度稳定性：对于血氧饱和度和脉率的精度和稳定性要求较高，需确保数据准确可靠。

高安全性：血氧仪应具有较高的安全性，避免对人体产生不良影响。

三、硬件设计

3.1 电路分析

传感器：血氧仪需要使用光学传感器进行血氧饱和度和脉率的采集。传感器可以采用LED光源和光敏传感器进行测量，对传感器的灵敏度、响应速度等指标进行测试和优化。

信号放大与滤波：为提高信号的稳定性和精度，需要进行信号放大和滤波处理。可以采用运算放大器和低通滤波器进行信号处理，调整增益和截止频率以达到最佳效果。

显示屏：血氧仪需要配备显示屏进行数据显示。选择LCD显示屏作为显示模块

控制器：血氧仪需要配备控制器进行系统控制和数据处理。选择STM32F103C8T6作为嵌入式微处理器

3.2 MAX30102传感器原理

两个发光二极管，一个光检测器，携带氧气的红血球能吸收较多红外光（850-1000nm），未携带氧气的红血球则是吸收较多的红外光（600-750nm），利用不同红血球之吸收光谱的原理，来分析血氧饱和度。

审核编辑：汤梓红