Bezkontakta fotopletizmografijas iekārtas izstrāde un tās izmantošana skābekļa koncentrācijas asinīs noteikšanai

Abstract

Darbā pētīta bezkontaktu fotopletizmogrāfijas (PPG) pamatu izmantošana skābekļa koncentrācijas asinīs noteikšanai (pulsa oksimetrija). Darbā sniegts apraksts par tradicionālajiem un bezkontaktu PPG un pulsa oksimetrijas risinājumiem. Izstrādāta metodika bezkontakta skābekļa koncentrācijas asinīs mērījumiem. Izstrādātas divas iekārtas bezkontaktu skābekļa koncentrācijas asinīs noteikšanai un likti pamati dator-neatkarīgas mēriekārtas izveidei. Izstrādāti signālu filtrēšanas un apstrādes algoritmi, uz kuru bāzes izveidota datorprogramma reāla laika sirdsdarbības frekvences un skābekļa koncentrācijas asinīs noteikšanai. Secināts, ka izmantojot bezkontaktu PPG pamatus ir iespējams novērtēt skābekļa koncentrāciju asinīs. Metodikas uzlabošanai un pilnveidošanai ir potenciāls, bet par tās izmantošanu medicīniskiem mērījumiem pāragri spriest.

Oxygen saturation in blood detection (pulse oximetry) based on non-contact photoplethysmography (PPG) was studied in this work. Description about conventional and non-contact PPG and pulse oximetry solutions were given. A Method for non-contact oxygen saturation in blood measurements was developed. Two devices for non-contact oxygen saturation in blood measurements were developed and computer independent non-contact pulse oximeter founded during research. Signal filters and processing algorithms were developed on which base computer program for real time non-contact heart beat frequency and oxygen saturation in blood measurements was developed. Results show that it is possible to estimate oxygen saturation in blood using non-contact PPG basics. Method has space to grow and needs to be improved for medical use.