83 / 124
«
«
תרשים התזמון
.5
איור
קלט ונתונים מסוננים
.6
איור
FIR
, המצויר באדום, הוא אות הכניסה למסנן ה-
1
גרף
FIR
, המצויר בירוק, הוא אות היציאה ממסנן ה-
2
גרף
ADC
מראה את מספר דגימות ה-
X
ציר ה-
ADC
מראה את ערכי הקוד של
Y
ציר ה-
נשלח למגבר שלב שני עם הגברה של
מיליוולט.
220
של
DC
ומתח אופסט
22
הערכים עבור ההגברה של המגבר והאופסט
מוגדרים כדי להתאים את רמת
DC
של ה-
ADC
האות היוצא ממגבר השבח לטווח ה-
.
MCU
של ה-
מבנה המסנן הדיגיטאלי
היציאה של המעגל האנלוגי להכנת האות
הביטים
12
בעל
ADC
מחוברת למודול ה-
. בדוגמא זו השתמשנו
DSC
המשולב ב-
Microchip
מ-
dsPIC
®
מסוג
DCS
ב-
בו
dsPIC
33
FJ
128
GP
802-
. ה
Technology
משתמשים במבנה זה מאפשר לנו לנצל לא
המשולב, אלא גם
DSP
רק את יכולות ה-
את כלי תכנון המסננים הדיגיטאליים של
.
Microchip
אחת נלקחת במהלך כל מחזור
ADC
דגימת
ADC
, ודגימת
LED
הפעלה של כל נורת
אחת נלקחת במהלך זמני הכיבוי של שתי
. נוכח האתגרים הכרוכים
LED
נורות ה-
בדיגום מדידות מבוססות-אור דרך רקמה
bandpass
digital
-
FIR
חיה, בנינו מסנן
בעזרת כלי תכנון המסננים,
513
מסדר
. נתונים
ADC
שאפשר לנו לסנן את נתוני ה-
מסוננים אלה משמשים בשלב הבא לחישוב
.6
אמפליטודת הפולס, כפי שמוצג באיור
bandpass
FIR
להלן המפרט של מסנן ה-
שלנו:
:)
Hz
(500
תדירות דגימה
Passband Ripple
)-
dB
(: 0.1
Passband
)
Hz
(: 1
&
5
תדירות
Stopband Ripple
)-
dB
(: 50
Stopband
)
Hz
(: 0.05
&
25
תדירות
513 :
אורך המסנן
FIR
:
Kaiser
חלון ה-
לסיכום
שווקי המכשירים הרפואיים לבית
ומכשירי הכושר מתפתחים במהירות.
הביקוש למכשירים שיכולים למדוד דופק
ורמות חמצן בדם רק ילך ויגבר במהלך
השנים הבאות. המודלים הקלסיים של
מדי דופק ורווי חמצן, כמו המודל המתואר
במאמר זה, יכולים לסייע רבות למתכנני
מכשירים רפואיים ומכשירי כושר ולהעניק
להם אלמנטים התחלתיים כדי לקדם את
המודלים שהם מתכננים לשלבי הייצור
וליציאה לשוק.
הוא סמל מסחרי רשום של
dsPIC
הערה:
Microchip Technology Incorporated
בארה"ב ובארצות נוספות. כל הסמלים
המסחריים האחרים המוזכרים במאמר זה
שייכים לחברות המתאימות.
מקורות
Pulse-Oximeter Design
• Principles of Pulse Oximetry
Technology
(2002).
Oximetry.org.
Retrieved April 23, 2014: http://www.
oximetry.org/pulseox/principles.htm• Microchip Technology Inc., Online
Medical Design Center: http://www.
microchip.com/pagehandler/en-us/products/medical/pulseoximeter.html/
• Or go to and find Pulse Oximeter
under the left Applications navigation
bar:
http://www.microchip.com/medical• Webster, J. G. (1997). Design of Pulse
Oximeters. Bristol and Philadelphia:
Institute of Physics Publishing.
Pulse-Oximeter Simulation
• Fluke Biomedical. (2007). Index 2XL
SpO2 Simulator User Manual.
Medical
מוסף מיוחד
83 l New-Tech Magazine