设计套件通过光学传感器测量血压

血压监测仪、心电图仪和氧传感器等设备现已成为消费市场的一部分，随着这些应用的主流化，对患者监测的兴趣也在增长。 Maxim Integrated 的无袖带血压计参考设计让您更轻松地进入这个市场。

电子医疗行业分为三个基本领域：家庭、医院和图像处理诊断。可穿戴设备允许测量范围广泛的重要参数。根据总体目标，某些价值观比其他价值观更重要。设备在身体上的位置会显着影响可测量或不可测量的内容。

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图 1：MAXREFDES220#，即用型解决方案

血压是血液推动动脉壁的力量。当心脏跳动时，它会收缩并使血液流经身体其他部位的动脉。这种力对动脉产生压力，称为收缩压。平均收缩压等于或小于 120 毫米汞柱。动脉压的较低值称为舒张压，合理值等于或小于80毫米汞柱。

到目前为止，只有采用紧密包裹的袖带形式的机械和笨重的医疗设备才能实现对动脉压的准确监测。新的 Maxim Integrated 解决方案提供了更轻松地跟踪血压的可能性。

设计人员可以使用 MAXREFDES220# 参考设计开发血压诊断解决方案，该参考设计包括完整的集成光学传感器模块、微控制器传感器集线器和检测算法。测量方法是将手指放在设备上 30-45 秒，随时随地（休息时）测量血压。

参考设计包括MAX30101或MAX30102高灵敏度光学传感器，以及集成算法的MAX32664D传感器IC集线器。 IC 集线器传感器中的集成光学模块和算法，以及光学系统设计指南，使客户能够轻松地将基于手指的血压解决方案集成到他们的设备中（图 1）。

MAXREFDES220# 符合 Class II 监管限制，提供以下精度：

• 收缩压误差：介质 =1.7mmHg，偏差标准 =7.4mmHg
• 舒张压误差：介质 =0.1mmHg，偏差标准 =7.6mmHg
• 作为参考，II 类监管限值为平均误差 ≤ 5 mmHg 和标准偏差 ≤ 8 mmHg。

MAX30101 是一款集成脉搏血氧仪和心率监测模块，具有低噪声光学和电子元件，可简化移动和可穿戴设备的设计过程。通信通过与 I2C 兼容的标准接口进行（图 2）。

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图2：MAX30101系统图

脉搏血氧饱和度利用血液根据氧气浓度的高低吸收不同波长的光的能力。成人血红蛋白的波长通常接近 805 nm；波长随氧合水平而变化。计算含氧红细胞的百分比时，使用了另外两种波长：通常是 660 和 940 nm。需要具有低偏置电流、高阻抗和快速 16 位性能的微电子解决方案来处理检测这些波长的光电二极管的输出。过采样、滤波和信号处理程序然后从运动伪影中清除低电平信号，以允许脉冲频率测量。

MAX32664D 是 MAX32664 系列传感器和集线器的变体，专为基于手指的血压、心率和 SpO2 测量而设计。结合 MAX30101 脉搏血氧仪和心率监测模块，并由 Maxim 的 BPT 算法提供支持，它通过其 I2C 向主机设备提供原始数据。该算法在独立传感器集线器微型中的可用性极大地简化了产品设计，因为它使主系统微控制器不必与算法共享资源和马力，这总是给软件工程师带来严重的麻烦。

得益于技术，医疗保健世界正在不断发展。更出色的患者导向，智能降低成本，甚至可以在医院设施外跟踪人员。经常对自己的健康状况进行反馈可以鼓励人们更加努力地工作以保持健康的习惯。