随着当今社会的不断进步、全民生活水平的不断提高,人们对于医疗保健意识也越来越高。人们对健康的自我监测,就需要简单、易操作且携带方便的便携式医疗设备。日常对健康的自我管理中比较重要的生理指标就是血氧饱和度,该生理指标在临床医学的救护工作中起了非常重要的作用。目前医疗设备市场中便携式血氧仪的产品众多,但功耗大、价格昂贵以及体积较大不易随身携带,而性价比高、低功耗及便携式血氧仪也成为了当前便携式血氧仪设计的研究方向。本论文针对便携式血氧仪测试系统的研究,完成基于MSP430单片机的便携式血氧仪的总体设计方案及实现过程。主要完成的工作内容有:设计中采用了德州仪器TI公司的预处理集成芯片AFE4400。该芯片加上简单的外围电路可以完成对脉冲的控制、二级增益放大、滤波等功能,优化了血氧系统信号发送和采集的实时性,避免了使用分立元器件电路的噪声干扰大和血氧信号处理效果不好的缺点。以MSP430作为微处理器设计了便携式血氧仪测量方案,硬件电路设计完成以下模块:AFE4400电路模块、电源管理模块、血氧探头模块、微处理系统、OLED显示模块和蓝牙模块,对整体电路进行绘制并制版。在低功耗方面利用AFE4400芯片自身的特点,电源流功耗不足1mA,比传统的分立式电路功耗低,延长了对电池的使用周期。对微处理器软件设计包括主控程序、AFE4400与MSP430的SPI通信程序、对脉搏和血氧数据获取与处理、显示程序等。在数据处理与分析部分先给出脉搏和血氧饱和度的计算方法,通过对移动平均滤波和八点平均移动滤波对比分析,建立了本系统适合的算法。利用HC-08蓝牙无线传输模块,完成了数据从微处理器到上位机系统从而完成了基于Android平台的手机APP设计。实现了三个功能:脉搏及血氧实时数据的展现、数据后台统计及统计结果给予健康建议并提供了紧急电话与短信的快捷方式。经系统测试后表明,样机运行稳定,指标符合预期要求。整个系统成本低、体积小、方便携带,具有非常好的应用前景。