心电、血压、脉搏和血氧等生理参数是人体最重要、最基本的生命指征。对这些参数的监测有助于医务工作者在野外、家庭急救及监护中对有生命危险的伤病员进行及时有效的救治,因此在临床中具有广泛的需求。现有的监测仪器多数体积较大,智能化程度不高,难以应用在野外及家庭等急救场合。本文应用最新的电子技术特别是最新的单片机技术的,设计出一种智能化、便携式、低功耗的四生理参数监护仪。该监护仪可以在临时急救场合实时、连续、长时间地监测病人心电、血压、脉搏、血氧等生理参数。为了准确检测出生理信号,本文结合以往生理信号采集电路的经验,针对心电、血压、脉搏血氧信号各自的特点,分别设计了生理信号检测模块:在心电模块中采用了具有共模驱动的新型前置放大电路;在血压模块中采用了测振法;在血氧模块中采用了光电容积脉搏波描记法(PPG)。所有的监测模块都是基于ADμC84×系列单片机的24位A/DC,保证了采样的精度和可靠性。在临时急救场合,外部环境和噪声以及伤病员的无意识活动对信号值的计算非常不利。因此,在血压模块中,本文首次采用数学形态滤波的方法去除信号中的袖带压力和高频干扰;在脉搏血氧模块中,首次采用基于“动态光谱”的算法,消除个体差异和测量条件对检测光谱的影响;在心电模块中,采用了平滑滤波去除工频干扰。实验结果验证了以上信号处理方法的有效性。另外,针对血压模块中平均压、收缩压和舒张压的计算,本文采用了抛物线测定法和归一化比例判据。并采用累加平均法计算脉率,结果准确、有效,降低了随机情况带来的误差。本系统整体采用模块化的设计方式,分工明确,结构清晰,易于日后的修改、优化和维护。本文采用ADμC84×系列单片机作为信号采集模块和主控模块的核心微处理器,其片内集成有高精度的∑-Δ型A/DC和强大的模拟部分,并具有先进的片内数字外设,使得整个系统功能强大、结构简单、功耗低、抗干扰能力强。