装甲救护车能有效提升现代战场救援效率,在军队中投入比例逐渐增高,而救护车内部空间有限,传统大型医疗设备不适合此种监护场景,各种大型医疗装备小型化已成为军用医疗设备研究方向。脉率、血氧饱和度、血压作为人体基本生命体征参数,是医护人员诊治的重要依据。本文基于以上背景研究和设计一款腕式伤员体征参数监测装置,该装置基于反射式原理采集人体指尖光电容积脉搏波,检测血氧饱和度与脉率;基于示波法原理采集人体腕部腕带压力脉搏波,检测血压;装置具有绑定伤员信息、自动检测体征参数功能,对异常体征参数可报警提醒;装置屏幕显示单次体征参数检测值,利用近场通信传输历史检测数据至后台终端,供医护人员参考。本文从体征参数检测准确度、装置续航、便携性等方面研究和设计装置。硬件设计中,采用数字信号处理方法代替传统模拟信号处理电路,选用高集成度、低功耗模块,以此控制装置体积、延长装置续航。软件算法设计中,针对光电容积脉搏波中高频噪声、基线漂移分别采用平滑滤波、多项式拟合去除,根据光电容积脉搏波特点,利用动态阈值差分法定位主波波峰与波谷,利用极值点法获取包络线;腕带压力脉搏波预处理中,使用最优化方法设计滤波器分离腕带静压与振荡脉搏波信号,利用多项式拟合去除振荡脉搏波基线漂移,根据振荡脉搏波特点,利用动态阈值差分法定位波峰波谷,采用双高斯曲线拟合振荡脉搏波振幅,利用变幅度系数法进行血压判定。设计实验对研制的腕式装置样机进行性能测试、体征参数检测准确性测试。测得腕式装置腕部主体尺寸为70.29mm×55.80mm×37.25mm,血氧脉率采集模块尺寸为18.34mm×14.39mm,符合便携性要求;装置续航时间预估为6.8小时,达到预期指标;血氧饱和度检测最大误差±4%,脉率检测最大误差±5次/分,收缩压检测误差均值±4.92mmHg,误差标准差2.87mmHg,舒张压检测误差均值±3.91mmHg,误差标准差2.15mmHg,体征参数检测准确度符合医疗标准。