一個以ARM 為核心使用血管容積及脈搏訊號之個人健康監測儀

An ARM-Based Personal Health Monitor by Utilizing Plethysmography and Pulse Signal

廖宗偉(Zong-wei Liao)

指導教授 ： 郭文凱

國立虎尾科技大學/電機資訊學院/光電與材料科技研究所/碩士(2011年)

摘要

本論文提出了使用血管容積的量測方法，來實現自我健康檢查，我們
將製作兩套系統來測量人體健康問題，首先我們利用電阻式應變計的金屬特性，來量測脈搏的血壓波形，來進行心率分析，這為其中一種系統；而另一種系統，則利用兩種不同波長光源交互切換打入光感測器上，來實現血氧飽和濃度(SpO2)、訊號的頻譜分析(SER)、以及心率變異(HRV)三種合為一體的非侵入式自我健康檢測儀，並將此結果以即時的方式顯示於LCD螢幕上，也加入的SD 儲存訊號功能，以便長時間記錄。

關鍵字

血管容積 ； 血氧飽和濃度 ； 頻譜分析 ； 心率變異 ； 非侵入式

並列摘要

This paper presents the use of Plethysmography measurement method, to achieve self-health check; we device the following two systems to measure human health problems. First of all we use the metal features of the resistive
strain gauge to measure the blood pressure pulse waveform, to analyze the heart beat, which is the first portion of the system. The other portion uses the switching between two different wavelengths to achieve the synthesis of saturation of peripheral oxygen (SpO2), signal spectrum analysis(SER), and heart beat variability (HRV) analysis of non-invasive self-health monitoring device in real-time. This result was displayed on LCD screen, also including
the SD signal storage function for a long time recording.

並列關鍵字

plethysmography ； Saturation of Peripheral Oxygen ； Spectrum analysis ； heart rate variability ； Non-invasive

參考文獻

[24]王俊傑，2007，”以MP3錄音機製作可攜式血氧濃度長時間記錄器”，私立中原大學生物醫學工程研究所碩士論文。

[5]N. E. Almond, D. P. Jones and E. D. Cooke, 1988,“High qualityphotoplethysmography signals from a laser Doppler flowmeter:preliminary studies of two simultaneous outputs from the finger”,J. Biomed. Eng.

[7] I. Yoshiya, Y. Shimada and K. Tanaka, 1980, ”Spectrophotometric monitoring of arterialoxygen saturation in the fingertip”, Medical and Biological Engineering and Computing, Vol. 18, pp.27-32.

[9]胡志彰，2007，”以血氧濃度為基礎的肌肉疲勞評估系統初探”，國立成功大學電機工程研究所碩士論文。

[13]Wei LY, Chow P. 1985: Frequency distribution of human pulse spectra.IEEE Transactions on Biomedical Engineering; 32: 245-6.