本文介绍了基于无线个域网(WPAN)设计的脉搏血氧饱和度检测仪。WPAN是为在小范围内的设备间建立无线连接而开发的无线传输技术,IEEE标准化协会已为此制定了IEEE802.15.X标准。本文涉及的传输技术符合专门针对低速WPAN制定的IEEE802.15.4(ZigBee)标准。
《基于WPAN的脉搏血氧饱和度检测仪的实现》这篇文章探讨了如何利用无线个域网（WPAN）技术来设计一款脉搏血氧饱和度检测仪。WPAN是一种短距离无线通信技术，适用于设备间的无线连接，IEEE 802.15.X标准就是为此而设立的，其中IEEE802.15.4标准，也就是ZigBee，特别适用于低速率的WPAN应用。
该检测仪系统主要由两部分构成：移动采集终端和检测仪主站。移动采集终端负责测量人体的血氧饱和度、脉搏强度，并通过WPAN通信模块将数据发送到主站。这个终端内部包含检测探头、血氧饱和度监测模块、电源和通信模块，其中探头和监测模块通常采用第三方产品，如美国BCI公司的光电法设备，依据比尔定律进行无创检测。此外，移动采集终端还有独立工作模式，适应非实时监控需求。
检测仪主站接收并存储移动终端发送的数据，显示实时或历史信息，并在检测值超出预设阈值时发出警告。主站可以通过快速以太网接口与后台管理系统进行通信，执行更复杂的功能，同时一个主站可以连接多个移动采集终端，提升了系统效率和成本效益。
移动采集终端的通信模块硬件设计包括微控制器（MCU）、射频收发器和数据存储器。MCU通过RS232接口与血氧饱和度检测模块交互，通过SPI与RF收发器通信，同时管理数据存储器。RF收发器使用Chipcon公司的CC2420芯片，负责无线数据的发送和接收。数据存储器，如ATMEL的AT45DB041芯片，用于在无线连接不稳定时缓冲数据，或者在离线状态下存储长时间的采集数据。
软件方面，移动采集终端基于Webit510操作系统，这是一种为8/16位微控制器设计的实时操作系统，支持抢占式调度、多优先级、同步和互斥、定时器管理以及TCP/IP协议栈。软件结构采用任务驱动的方式，便于管理和调试。
检测仪主站的硬件设计包括CPU部分、显示器模块、触摸屏和快速以太网接口，这些部件协同工作，实现与移动终端的通信，数据的显示、输入和后台系统的连接。
文章深入探讨了基于WPAN的脉搏血氧饱和度检测仪的系统架构、通信机制和实现方法，展示了无线技术在医疗电子设备中的应用潜力，为便携式健康监测设备的发展提供了新的思路。
