心输出量是临床手术过程重要的血液动力学参数之一,其连续监护具有重要意义。目前临床心输出量监测的金标准为Swan-Ganz导管热稀释法,该方法需要在心内插管,具有较高手术风险,国内尚未有更为安全的有效替代方法。因此,研制基于外周生理信号进行心输出量的准确连续监护是该领域的研究热点。论文提出了一种基于有创血压、心电、光电容积脉搏波等外周生理信号进行心输出量监护的系统研制方案。在分析算法对生理信号采集需求基础上,设计了一种可以同步检测采集有创血压、心电、光电容积脉搏波的生理信号监护仪。仪器采用了32位Cortex-M3微处理器,并进行了电源、采集系统等设计,所研制的仪器满足医疗仪器安全性标准。论文分析了系统各任务设计需求,并对系统任务进行了执行时间测定。基于软件使用需求和执行时间进行了系统下位机软件设计,实现了高时间精度的采样模块,满足了PTT精确计算的需求。系统还实现了通信协议、上位机软件设计、信号实时采样传输与计算等功能。论文对研制的样机进行了主要模块的电性能测试,包括功耗测试和运行可靠性测试。结果表明,监护仪工作电流小于95mA,功耗小于500mW；可连续168小时无故障工作,满足了运行可靠性要求。样机还进行了临床测试,在恶劣的临床电气环境下进行了7例手术全程的实时监测,承受了术中高压电刀等复杂干扰的影响,仪器工作稳定。数据的监测结果与美国Vigileo/Flotrac的监测数据相关性较好,证明了系统准确性。