Υλοποίηση Συστήματος Παλμικού Οξυμέτρου

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η κατασκευή ενός συστήματος παλμικού οξυμέτρου για τη μέτρηση του κορεσμού οξυγόνου στην αιμογλοβίνη του αίματος.Η συσκευή χρησιμοποιεί διπολικά τρανζίστορ, απλά ολοκληρωμένα κυκλώματα όπως τελεστικούς ενισχυτές, κυκλώματα sample and hold, διόδους εκπομπής στα 660 και 940 nm(ερυθρή και υπέρυθρη περιοχή του φάσματος) και ένα φωτοτρανζίστορ το οποίο παίζει το ρόλο του αισθητήρα ανίχνευσης. Η μέθοδος της παλμικής οξυμετρίας βασίζεται στη διαφορετική απορρόφηση φωτός από την οξυγονωμένη και μειωμένη αιμογλοβίνη για τα διάφορα μήκη κύματος, οπότε υπολογίζοντας το λόγο των των ανιχνευόμενων σημάτων (υποθέτοντας ότι αυτό το μεταβαλλόμενο μέρος οφείλεται μόνο στη ροή του αρτηριακού αίματος) όπως αυτά διέρχονται από ένα αρτηριακό στρώμα του σώματος, μπορούμε να υπολογίσουμε το ποσοστό κορεσμού του οξυγόνου στο αίμα. Στην αρχή δίνονται εισαγωγικές έννοιες σχετικά με την αιμογλοβίνη καθώς και μια πλήρη μελέτη του θεωρητικού υποβάθρου της παλμικής οξυμετρίας. Ακολουθεί η ανάλυση του μπλοκ διαγράμματος μιας τυπικής συσκευής παλμικού οξυμέτρου και αμέσως μετά δίνεται το πλήρες σχέδιο του κυκλώματος που υλοποιήθηκε στα πλαίσια αυτής της εργασίας. Τέλος, παρατίθεται το μέρος των πειραματικών δοκιμών και μετρήσεων, τα συμπεράσματα που εξάγονται από αυτά, καθώς και προτάσεις για την περαιτέρω βελτίωση του συστήματος. Συνολικά μπορεί να ειπωθεί ότι το σύστημα δίνει αξιόπιστες ποιοτικά αλλά και ποσοτικά μετρήσεις, οι οποίες με τις κατάλληλες προσθήκες στο κύκλωμα, μπορούν να γίνουν ακόμα πιο αντιπροσωπευτικές.