國產(chǎn)N32系列MCU在血氧儀等醫(yī)療健康設(shè)備中的應(yīng)用

隨著新冠疫情防控政策全面轉(zhuǎn)入“乙類乙管”新階段，自我健康監(jiān)測管理更加重要，特別是老年人和患有基礎(chǔ)疾病的人群，感染新冠病毒后容易出現(xiàn)“沉默性缺氧”現(xiàn)象，若不能及時加以發(fā)現(xiàn)和醫(yī)治，極有可能發(fā)展成為危重情況。因此，防疫專家建議脆弱人群應(yīng)盡早在發(fā)病初期進行抗病毒藥物治療，并使用便攜式家用血氧儀進行自我監(jiān)測。

那么問題來了，小小的便攜式血氧儀為什么如此重要，它能起到什么作用呢？又是如何工作的？除了血氧儀，國產(chǎn)芯片在醫(yī)療健康設(shè)備上還有哪些應(yīng)用？小編為您一一解答。

為什么選擇血氧儀?

血氧儀是用來檢測人體血氧飽和度的主要儀器設(shè)備，而血氧飽和度是判定新冠重型患者的重要參考指標之一。國家衛(wèi)健委《新型冠狀病毒肺炎診療方案第九版》規(guī)定，血氧飽和度低于93%應(yīng)該及時就醫(yī)。在通常情況下，血氧含量降低（血氧飽和度低于90%）就會引發(fā)嚴重低氧血癥，這時會出現(xiàn)疲憊、胸悶、呼吸急促、呼吸困難等癥狀。還有部分老年人對血氧降低不敏感，甚至在血氧飽和度已經(jīng)很低的情況下也感受不到任何不適，即所謂“沉默性缺氧”，但是，其低氧血癥會給身體健康留下嚴重隱患并危及生命。因此，只要血氧監(jiān)測發(fā)現(xiàn)血氧飽和度低于93%，無論是否新冠陽性感染者，也無論是否有其他高危癥狀，都需要及時就醫(yī)。最近，便攜式血氧儀由于方便使用而成為個人和家庭血氧監(jiān)測的必備“神器”，甚至跟疫情初期的額溫槍一樣成為搶手貨。

血氧儀的工作原理

人體血液中的血紅蛋白對不同波長光的吸收量不同，通過檢測和分析這種差別，就可以得出血氧數(shù)據(jù)。指夾式、手腕式、臂式、手持式、可穿戴式等便攜式血氧儀的工作原理大致相同，都是通過設(shè)備上的測試燈照射人體，之后人體反射光信號，設(shè)備上的接收器接收到這些光信號后，通過智能算法分析得出血氧飽和度數(shù)據(jù)。市面上的家用便攜式血氧儀的測量誤差通常在5%以內(nèi)，其測量結(jié)果可作為家庭自我監(jiān)測參考。一旦指標異常應(yīng)及時就醫(yī)，以醫(yī)院專業(yè)設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)作為進一步診斷的依據(jù)。

家用血氧儀的結(jié)構(gòu)和功能都較為簡單，主要由一顆MCU控制芯片，配合光電二極管等外圍器件電路組成，實現(xiàn)信號采集、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果顯示等功能。其中帶有低功耗、高精度ADC等功能的MCU芯片是保證血氧儀精確度的核心器件。

國產(chǎn)N32系列MCU的醫(yī)療健康應(yīng)用

國產(chǎn)芯片廠商國民技術(shù)在疫情初期就已推出了基于N32 MCU的血氧儀、額溫槍等家用醫(yī)療設(shè)備解決方案，后續(xù)又根據(jù)需要及時推出了核酸檢測儀、心電圖儀、血糖儀等解決方案，為抗擊新冠疫情做出了貢獻。國民技術(shù)N32G031、N32G430、N32L406、N32G452、N32G455、N32G457等MCU，以及N32WB031藍牙芯片等在血氧儀、額溫槍、紅外測溫儀、核酸檢測儀、心電圖儀、血糖儀、血壓計等醫(yī)療健康設(shè)備中都有成功應(yīng)用案例。

家用醫(yī)療案例分享

指夾式血氧儀應(yīng)用

血氧儀主要測量指標分別是脈率、血氧飽和度、灌注指數(shù)。其中血氧飽和度是指在全部血容量中被結(jié)合氧氣容量占全部可結(jié)合的氧氣容量的百分比，是臨床醫(yī)療上重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。指夾式式血氧儀可用于家庭血氧監(jiān)測。

推薦型號：N32G031、N32G430、N32WB031

額溫槍應(yīng)用

額溫槍針對量測人體額溫基準設(shè)計，操作非常簡單、方便攜帶，使用非常廣泛。當額溫槍對準被測對象時，紅外線傳感器就會進行溫度采集，轉(zhuǎn)化為電信號，通過運放放大，隨后進行AD轉(zhuǎn)換，然后將轉(zhuǎn)換結(jié)果通過通信接口傳輸?shù)組CU，最后通過LCD段碼屏顯示出來。

推薦型號：N32L406

紅外測溫儀應(yīng)用

紅外測溫有著響應(yīng)時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點，在各種場合均有大量應(yīng)用。紅外測溫儀配置激光瞄準器輔助快速瞄準目標，主控MCU通過I2C通信讀取紅外測溫芯片溫度數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)處理，然后通過SPI通信在LCD上顯示溫度數(shù)據(jù)，并具有工作模式設(shè)置、蜂鳴器報警、溫度數(shù)據(jù)存儲，以及將溫度數(shù)據(jù)傳輸到上位機進行數(shù)據(jù)分析等功能。

推薦型號：N32G452

核酸檢測儀應(yīng)用

核酸檢測為確認新型冠狀病毒感染提供關(guān)鍵的支持性證據(jù)。核酸檢測儀主要用于醫(yī)院或監(jiān)測機構(gòu)檢測病原體的核酸，通過直擊病毒的RNA或DNA結(jié)構(gòu)，檢測血液中是否在病毒核酸，診斷有無病原體感染。

推薦型號：N32G452、N32G455

心電圖儀應(yīng)用

心臟在搏動之前，心肌會發(fā)生興奮，產(chǎn)生微弱電流并經(jīng)人體組織向各部分傳導。由于身體各部分的組織不同，各部分與心臟間的距離不同，因此在人體體表各部位，表現(xiàn)出不同的電位變化，這種人體心臟內(nèi)電活動所產(chǎn)生的表面電位與時間的關(guān)系稱為心電圖。心電圖儀就是用來記錄這些生理電信號的儀器，便攜式心電圖儀通常由主機、導聯(lián)線、電源、打印機等組成，可用于門診和急救等場合。

推薦型號：N32G455、N32G457

血糖儀應(yīng)用

我國是世界上糖尿病患者最多的國家，但中國糖尿病監(jiān)測醫(yī)療器械市場發(fā)展低于全球發(fā)展水平，現(xiàn)處于快速追趕階段。糖尿病監(jiān)測醫(yī)療器械分為血糖監(jiān)測系統(tǒng)、持續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)和其他器械。血糖儀主要應(yīng)用于普通用戶的慢性病血糖日常監(jiān)測中，可自主對血糖進行監(jiān)測，可作為普通臨床診斷依據(jù)之一。

推薦型號：N32L406