体外循环过程不是生理状态,而是一种控制状态,是在低温、血液稀释的情况下进行的。为了确保体外循环手术病人的安全,需对病人的各项生理指标进行监测。混合静脉血氧饱和度能及时准确反映病人的组织血流灌注和氧供情况;血红细胞比容可以反映手术过程中血液被稀释的程度。这两个参数可以指导灌注师调节流量和压力等。根据这两者的变化,及时采取措施,可以减少体外循环并发症,促使病人早日康复。本文旨在设计一款适用于体外循环手术的实时血氧/血红细胞比容监测仪。完成了基于MSP430F149的硬件电路的设计与实现,对系统各个模块的功能与电路搭建进行了详尽的分析,并完成了单片机程序的设计与调试。单片机采集的数据通过串口发送至上位机,数据的处理及、计算及结果显示在上位机完成,同时绘制了实时监测的曲线,并建立了数据库用以存储结果及患者信息,使医生能够对患者的监测信息进行随机访问。在信号处理方面,本文采用差分放大、低通滤波技术,并在VC++软件中通过引擎的方式嵌入了Matlab对信号的滤波、线性拟合及数字平均算法的处理以降低噪声干扰及消除基线漂移。应用本文设计的体外循环监测样机进行了模拟样品的实验及血液样品的实验设计,实验结果验证了系统的灵敏度和准确性。本文的研究工作和成果对于推动临床医疗保健业的发展将起到十分积极的作用。