51单片机经皮黄疸检测仪的设计+主程序+电路图(2)

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5.3 时钟电路 33

5.4 复位电路 34

5.5 显示屏电路 35

5.6 单片机软件设计 36

结论 41

致谢 42

参考文献 43

附录A 经皮黄疸检测仪元件表 44

图A 电气原理总图 45

1 绪论

1.1背景和意义

经皮黄疸检测仪是一种可以测量经皮胆红素浓度的仪器，只要把经皮黄疸仪的探头放在婴幼儿的前额上，就可直接显示经皮胆红素浓度值，测量过程不需要抽血故不会产生细菌感染，并且没有疼痛感。

新生儿黄疸是指婴幼儿刚出生后身体里缺乏代谢胆红素的物质导致血液中胆红素浓度较高，使得皮肤或身体其他部位出现变黄的病症。新生儿黄疸有两种，分别为生理性和病理性黄疸，新生儿出生后一般都会出现黄疸的迹象，但是基本都是生理性的，不会对新生儿的健康产生影响，而医学上把婴幼儿血液中胆红素含量低于规定值的黄疸都划为生理性的，满月的新生儿血液胆红素浓度上限值为205μmol/L（12mg/dl），但国内外的研究均表明此值偏低，因此，满月的婴幼儿和早产儿的血液胆红素浓度的上限值仍然需要在临床研究中进一步确定。生理性黄疸的发病原因主要是新生儿出生后，由母体内低氧的环境改成体外的正常环境，多余的红细胞产生大量胆红素，又无法排出体外，导致婴幼儿生理性黄疸。病理性黄疸发病原因比较多，主要有体内生成胆红素量较多、胆红素代谢迟缓、胆汁排泄迟缓等。大多数婴幼儿出现的黄疸都不会对婴儿身体健康产生较大影响，只需要采取简单的措施就可使黄疸褪去，但若是血液中胆红素浓度过高产生病理性黄疸，就有可能会对婴幼儿大脑发育产生较大影响甚至导致死亡[ ]。

长期以来，在婴儿室里反复进行黄疸检查的方法是抽取新生儿的血液，通过生化分析仪测定血清胆红素值，但要抽取每个婴儿的血液是相当困难的。医生通常是事先用肉眼观察新生儿皮肤的颜色，然后决定是否要抽取血样，而肉眼判别黄度往往与临床主观判断有密切关系[ ]，精确度低下，因此，无创经皮胆红素检测法成为目前主要推广的新生儿检测黄疸的方法，根据此方法研制出的新生儿黄疸检测仪操作简单，快捷方便，只需要把仪器放在婴儿额头或胸骨处用强光照射即可快速得到婴儿体内的胆红素浓度，正因为如此，新生儿黄疸检测仪在医院的新生儿儿科门诊、重症监护室，以及部分家庭中广泛应用，深受家长和医生的好评。因此，经皮黄疸检测仪的有广泛的发展前景。

1.2经皮黄疸检测仪的国内外研究现状

1.3 经皮黄疸检测仪目前存在的问题

国产黄疸检测仪还有许多需要提高的地方，主要包括以下几点：新生儿黄疸检测仪作为移动医疗检测设备，必须满足小型化设计要求，因为需要经常使用，因此检测仪需要满足小巧轻便，手持方便的要求；经皮黄疸仪的设计要尽可能智能化，为既能减轻医疗工作者的负担也能更好的检测婴儿病情，此外，目前无论是国内还是国外产品均不能实时监测胆红素浓度，医生在治疗新生儿黄疸的过程中需要多次重复测量，这为新生儿黄疸检测带来不便；虽然目前国产黄疸检测仪以及国外进口产品已经基本做到减小体积，但是仍没有做到穿戴方便，故研究方向还可以包括根据新生儿体型和穿戴特点研制出适合婴儿佩戴的黄疸检测仪，有利于检测顺利进行；提高使用寿命，国产黄疸检测仪通常使用寿命普遍较低，因此设计更好的电源以及光源材料也是我们需要努力的；进一步降低测量误差，经过多次临床测试及实验证明，经皮测得的新生儿血清胆红素当在221～306μmol/L的范围内时，与通过血液测得的胆红素值相差无异，但是若不在此范围内时则经皮胆红素值与血液胆红素值相差甚远，而且，新生儿先天皮肤颜色的深浅、新生儿出生后的时间长短以及经皮测胆红素时选取的新生儿的身体部位也会影响经皮胆红素值。正因影响因素较多，进一步提高检测准确度成为现在黄疸检测的首要研究目标。