Как разобрать оксиметр pulse oximeter

15

0.96" oled экранчик и ремонт пульсоксиметра

Внешний вид:

Ну и собстно замена. Берем пульсоксиметр

Лёгким движением снимаем крышку корпуса, не забыв предварительно вынуть батарейки

Выпаиваем старый дисплей, запаиваем новый, собираем, включаем, наслаждаемся. Кстати, то ли у меня руки совсем кривые стали, то ли плата некачественная, но две контактные площадки я умудрился оторвать (не до конца) при демонтаже, хоть и выпаивал сплавом Розе.

Я тут работу работал, не обращайте внимания на пульс повышенный и кислород пониженный.

Резюме: дисплей рабочий, к пульсоксиметру подошел. Почему издох родной — неясно, ибо 99% времени лежал он в тумбочке. При этом в отзывах к товару я прочитал что кто-то еще менял дисплей в пульсоксиметре, то есть проблема имеет место быть. Так что если у вас типа перестал работать пульсоксиметр — попробуйте внимательно посмотреть на экран, лучше в темноте — может он таки немножко светится?

Ну и понятное дело что данные экраны применяются в большом количестве разнообразных девайсов, не только в пульсоксиметрах, но например еще и в паяльных станциях

Пульсоксиметр: принцип работы и разборка схемы

Пульс-оксиметр – полезное и доступное по цене медицинское устройство, которое зажимает один из пальцев и позволяет быстро и легко измерить частоту сердечных сокращений, а также рассчитать насыщение крови кислородом. Недавно был куплен такой пульсоксиметр и после тестов можно кратко объяснить, как работает пульсоксиметр, и что там внутри, в плане работы электроники.

Пальцевый пульсоксиметр

Пульсоксиметр Fingertip – это портативное электронное устройство, которое стало обычным повседневным медицинским оборудованием. Через некоторое время после надевания на палец прибор выдает данные, но требуется несколько секунд, чтобы получить базовые показания и откалибровать уровни датчика. Пульсоксиметр питается от батареи и автономен, а уровень кислорода отображается на встроенном многоцветном дисплее вместе с частотой пульса.

Напомним, что пульсоксиметрия – это неинвазивное измерение сатурации кислорода (SpO). Насыщение кислородом определяется как количество кислорода, растворенного в крови, на основе определения гемоглобина (Hb) и дезоксигемоглобина (HbO 2).

Разборка пульсоксиметра

Пластиковая губка пульсоксиметра удерживает палец между верхним и нижним частями корпуса, соединенных парой асимметричных шарниров, которые соединяют отверстие наверху с прорезью внизу. Нижний корпус содержит пару батарей и источник света, а верхний основную печатную плату с деталями контроллера.

В нижней части особо не на что смотреть, там небольшая пластиковая крышка, которую можно открыть, чтобы увидеть контакты аккумулятора и места пайки для четырех проводов.

В верхнем корпусе находятся все основные компоненты электронной схемы. Вот вид изнутри на верхний корпус с основной печатной платой и панелью OLED-дисплея. Однокнопочный переключатель предназначен для включения схемы и регулировки поворота дисплея.

Основа измерителя – относительно большой микроконтроллер, но нет никакого обозначения, чтобы найти его реальный тип. Справа от микроконтроллера находится схема переключаемого стабилизатора, на 3-контактном чипе и SMD дросселе. Рядом находится пустая область, зарезервированная для пьезозуммера SMD. Последний ключевой компонент – это 8-контактная микросхема, представляющая собой операционный усилитель RS622.

Большинство китайских конструкций пульсоксиметров пальцевых обычно основаны на очень недорогих, но многофункциональных микроконтроллерах, таких как микроконтроллеры серии STM32 (32-разрядные МК от STMicroelectronics).

Точно так же и OLED-дисплей от неизвестного производителя. Дополнительно на печатной плате также есть несколько различных пассивных и активных радиокомпонентов для поддержки основной электроники.

Видно контакты для программирования / отладки UART (VCC / RX / TX / GND), расположенные рядом с MCU. Линия RX идет от контакта 5, а линия TX идет от контакта 6 MCU.

Как работает пульсовой оксиметр

Типичный пульсовой оксиметр (который также измеряет частоту сердечных сокращений) использует две разные длины волн света – 660 нм (красный) и 940 нм (ИК) – для измерения разницы в спектрах поглощения HbO и Hb (Hb поглощает свет при 660 нм, а HbO – при 940 нм).

Проще говоря, инфракрасный и видимый свет от светодиода (источника света), установленного в нижнем корпусе, передается в палец, где свет поглощается гемоглобином и оксигемоглобином в крови. Процент насыщения кислородом рассчитывается микроконтроллером на основе уровней поглощения света от источника.

Над пальцем находится фотосенсор (преобразователь интенсивности света в частоту), установленный в верхнем корпусе, который выдает последовательность импульсов, ритм которой прямо пропорционален интенсивности света, падающего на фотодатчик. TSL237 – лишь один из широко используемых фотосенсоров в этом устройстве.

В стандартном пульсовом оксиметре используется PPG метод определения частоты сердечных сокращений и измерения насыщения крови кислородом на основе характеристик поглощения красного и инфракрасного света оксигенированным и деоксигенированным гемоглобином. Пульсоксиметр попеременно мигает красным и инфракрасным светом через палец на фотодиод. Инфракрасный свет поглощается насыщенным кислородом гемоглобином, в то время как красный свет проходит через него. Кроме того, деоксигенированный гемоглобин пропускает инфракрасный свет и поглощает красный свет. Фотодиод принимает непоглощенный свет от каждого светодиода. Этот сигнал обрабатывается с помощью усилителя трансимпеданса, который представляет свет, поглощенный пальцем.

Пульс-оксиметр своими руками

Основное, что нужно сделать для сборки самодельного измерителя, это подключить соответствующий датчик к микроконтроллеру, чтобы он мог считывать и обрабатывать данные.

Если есть специальный модуль датчика пульсового оксиметра (например, MAX3010x), можно реализовать идею создания пульсоксиметра с Arduino. На рынке представлено множество модулей датчиков пульсового оксиметра и коммутационных плат.

MAX30100 от Maxim – самый популярный датчик пульсоксиметра, широко используемый радиолюбителями и производителями электроники. Другими известными датчиками этой серии являются MAX30102 и MAX30105.

MAX30100 – это интегрированный датчик пульсоксиметрии и контроля сердечного ритма. Он сочетает в себе два светодиода, фотодетектор, оптимизированную оптику и малошумящую аналоговую обработку сигналов для обнаружения сигналов пульсовой оксиметрии и частоты сердечных сокращений.

Это самый распространенный модуль MAX30100 (RCWL-0530). Помимо датчика MAX30100, этот 7-контактный модуль содержит два стабилизатора положительного напряжения (3,3 В и 1,8 В).

Подведём итог

В настоящее время можно как купить готовый, так и сделать свой собственный пульсоксиметр, используя микроконтроллер Arduino и соответствующий модуль датчика.

Ремонт пульсоксиметра fingertip pulse oximeter OX-832. Нет измерения.

У меня в пульсоксиметре гамма мигает первая цифра показывает 99 о чем это может говорить если цыфра мигает?

Диля Иноятова

Пожалуйста можете сказать у меня когда измерять хочу выходит датчик выключен как его включить? Пожалуйста помогите

Алексей Федоров

спасибо. помогло, но почему то после измерения если вытащить палец то не отключается а работает и линия не уходит а скачет как на дискотеке. может быть припаял и идет шум какой?

Виктор 96

Добрый день а уменя свето диод горит только не полностью как бы четвёртая чясть его

Сергей Григорьев

В пульсометре сенсора НЕТ !

Konstantin Ыыы

шАЙТАН! помог. Лайк, подписка!

Дима Димоон

спасибо очень помогли

fex fey

спасибо! благодаря этому видео много времени и нервов с возвратом-пересылкой себе сэкономил. та же самая история с тем же проводом и так же починил. Только я сразу обе пружинки и обе черных резинки извлек и намного легче потом было монтировать. автору респект

Sergey

Спасибо за видео, а то полчаса бы ковырялся пока разобрал. И да, китайцы наверное не пайкой, а соплями провода приклеивали!

Tata 2018

Во во. Сегодня такой получила. Все вставила, в итоге он включается, но не видит палец. Ногтей нет, лака нет, пальцы теплые, не мокрые. Короче, все соблюла. В итоге, ни у меня,, ни у сына нет показаний. И вы как раз показываете на экране именно эти полосочки. Сложны1 возврат. Потрачены нервы.

Женя Пономарев

Где находитесь? Город.

Соболь Александр

Спасибо помогли. Сделал.

надежда мартыненко

У меня включается но цифры не показывает и сам невыключается пока батарейку невытащю ,что с ним кто подскажет.

сашко

Иваныч _

Доброе утро, Владимир.
Подскажите по работе моего пульсоксиметра.
Довольно часто он работает так:
Включается, светодиод ярко загорается. Палец определяет и запускает измерение. Но результат не выдает и через некоторое время выключается.
При этом я заметил, что после определения наличия пальца яркость светодиода падает довольно значительно. И с периодичность примерно раз в секунду яркость светодиода кратковременно возрастает (блымает).
Думал, что проблема связана с потерей излучающих свойств одного (или обоих) светодиодов.
Но иногда прибор работает корректно несмотря на снижение яркости свечения светодиода после включения прибора.
Владимир, в вашей практике были подобные неисправности?
Прибор без индикаторной мишуры. На дисплее только крупные цифры пульса и сатурации и пульсирующая вертикальная линейка. Псевдографика зубчатки пульса нет.

daisondt

Принёс коллега такой на посмотреть, может получится сделать, так он со всеми оторванными проводами, и какой куда шёл неизвестно. Провода красный, чёрный, белый и жёлтый. Может, можете подсказать?

Pro GuNNer

Тоже проводок оторвался(((( Ремонтом еще занимаетесь?
П.С. Если нет, то посоветуйте модель без таких проблем.

Evg Grigor

Спасибо!
Тоже проводок отломился

Boris771

Спасибо! Не рассчитывали китайцы, что это будет кто-то ремонтировать.

я тоже так когда-то разобрал. а оказалось что батарейка просто не доставала до контакта у производителей , видите ли , не получается делать батарейки одного размера. давно это заметил , но протупил )

Пульсоксиметр с Алиэкспресса – сравним с штатным прибором со “скорой”

Сегодня мы продолжим наши обзоры товаров специального назначения, которые могут использоваться не только в лечебном стационаре или амбулатории, а будут не менее полезными и для индивидуального использования вне больницы. Переоценить важность этого прибора невозможно.

Давайте сначала разберем теорию

Пульсоксиметрия это метод измерения показателей: сатурации крови, частоты пульса и амплитуды пульсовой волны.

1. Пульс – это толчкообразные колебания стенки артерии, связанные с сердечной деятельностью. Эти толчки мы можем уловить пальпаторно на периферических артериях. Чаще всего пульс измеряют на лучевой артерии

1. Термин сатурация крови кислородом означает насыщение кислородом гемоглобина. Процесс дыхания – это не только «вдох-выдох» легкими, а и доставка кислорода, связанного с гемоглобином, к тканям.

Метод пульсоксиметрии сначало использовали только в палатах интенсивной терапии, но со временем метод совершенствовался, качество аппаратуры улучшалась, и это исследование стало общедоступным.

Конкретно нашего лота уже нет в наличии, однако аналогов на Али – пруд пруди. Да еще уйма их по 10-15 баксов, вот только их мы не тестили. Мы тестили именно этот.

Нужно ли тебе купить пульсоксиметр?

Пульсоксиметрия – неинвазивний и безболезненный метод, который достаточно точно может определить функцию дыхания. Подходит как для однократного определения так и для длительного мониторинга. Не требует специальных медицинских знаний, калибровки и особого обслуживания. Метод достаточно прост и надежен в использовании.

Метод пульсоксиметрии основан на способности гемоглобина поглощать свет определенной длины. Степень поглощения зависит от процентного содержания гемоглобина, который связан с кислородом (оксигемоглобин). То есть пульсоксиметр способен различить оксигемоглобин от гемоглобина, который не связан с кислородом. Пульсоксиметр способен определять оксигемоглобин именно в артериальной крови (по пульсации светового потока), а не венозной. Пульсоксиметр также определяет по наполнению артериол (при пульсовой волны) частоту пульса и амплитуду пульсовой волны.

Датчик прибора оснащен двумя светодиодами (один из них с красными световые лучи, а другой инфракрасные) и фотоприемника, в который попадают лучи, которые проникли через ткани. Инфракрасный свет адсорбирует оксигемоглобин, а красный свет – не связанный гемоглобин.

Для проведения пульсоксиметрии датчик устанавливается на палец.

Светодиоды излучают свет, проходя через ткани и кровеносные капилляры пальца, воспринимается фото датчиком, который регистрирует изменение цвета гемоглобина в зависимости от насыщения его кислородом и выдает результат на дисплей монитора.

Нормальные показатели сатурации кислородом – 95-98%.

Нормальные показатели пульса – 60-80 /мин.

Как правильно пользоваться пульсоксиметром?

– датчик нужно зафиксировать, но без лишнего давления;

– после закрепления прибора нужно немного подождать (5-20 сек.), после чего прибор покажет результат;

– ноготь должен быть чистым (без лака). Различные загрязнения ногтя снижают процент сатурации;

– любые движения или дрожание руки могут исказить результат сатурации;

– яркий внешний свет также влияет на показания прибора;

– при отравлении угарным газом сатурация будет в пределах нормы (карбоксигемоглобин ошибочно воспринимается прибором как оксигемоглобин);

– при анемии сатурация будет наоборот повышенная (компенсаторно) поскольку не зависит от количества гемоглобина, а от процентного соотношения оксигемоглобина ко всему гемоглобина;

– при нарушении микроциркуляции (гиповолемия, гипотензия, холод, сердечная недостаточность, некоторые виды аритмий), когда не определяется пульсовая волна на приборе – пульсоксиметр будет показывать не достоверные результаты;

– если при определении сатурация быстро меняется (например, с 95% на 70% и наоборот) – это указывает на ошибку прибора;

– при снижении сатурации ниже 70% погрешность метода повышается;

– при нарушениях ритма сердца пульсовой сигнал будет восприниматься неадекватно;

– желтуха, темная кожа, пол, возраст на показатели пульсоксиметра практически не влияют;

– в случае, если показания пульсоксиметра ниже ожидаемых, рекомендуется сменить расположение датчика и повторить измерение данных;

– озноб, яркий свет в помещении может исказить результат.

Частично это описано в инструкции на английском языке, основная часть ее все таки посвящено банально условиям использования

В простеньком на вид китайском пульсоксиметре с одной единственной кнопкой – спрятан интересный функционал. Как то можно вертеть туда-сюда дисплей для максимального удобства наблюдения показателей.

Питание сделано на двух батарейках ААА и здесь есть косяк – даже полные батареи определяет как наполовину разряженные. И сколько я их не заряжал – девайс показывал их наполовину разряженными. Возможно для него лучше применять цинковые аккумы или какие другие с чуть повышенным вольтажом, но в том же типоразмере.

Итак, зажимаем одну кнопку и у нас возникают дополнительные окна настроек. Первое более общее и там можно просто включить просто звук и включить звуковой сигнал при выходе из заданных рамок нормы, ничего особо интересного. А вот второе меню более интересное, здесь как раз можно задавать нормы для пульса и для сатурации, при выходе за которые пульсоксиметр начнет неистово пищать. Ладно, вернемся к академической теории.

Возможные причины снижения сатурации кислородом

1. Уменьшение содержания кислорода в газе, который вдыхается.

Это возможно при:

– вдыхании разреженным воздухом в высокогорье;

1. Патологические состояния, которые ведут к гиповентиляции (апноэ, остановка дыхания, при интубации трахеи с применением миорелаксантов).
2. Респираторный -дистрес синдром.
3. Гиповентиляция отдельных легочных зон (обструкция дыхательных путей, пневмонии, инородное тело в бронхах).
4. Врожденные пороки сердца.

При сатурации менее 90% показана оксигенотерапия в лечебном стационаре.

Проверка работы пульсоксиметра:

1. Сначала определяют сатурацию в сидячем положении (рука находится на столе). Затем встают, поднимают руку и снова определяют сатурацию. Сатурация должна быть одинаковой.
2. Если пульсоксиметр показывает 100% при дыхании пациента атмосферным воздухом это признак низкого качества.

Мы сравнили результаты двух пульсоксиметров – одного китайского и другого, который используется в бригаде скорой помощи – Монитор пациента / пульсоксиметр G1B (Производитель: HEACO).

После первого измерения показатели отличались по пульсу, но фотография сделана через 7-10 сек после установки прибора, что оказалось недостаточным для использования.

Вторая фотография сделана через 20-25 сек и отличается незначительно по результатам сатурации. Но и на китайском, и на британском показатели в пределах нормы.

Посмотрим видео обзор пульсоксиметра с Алиэкспресса и перейдем к отзыву

Итоги обзора китайского пульсоксиметра с Алиэкспресса:

1. Плюсы:

– Возможность мониторинга функции дыхания у пациентов дома

– Определение частоты пульса

– Хранение и транспортировка без особенностей

– Возможно использование альпинистами в высокогорье

1. Минусы:

– Легко получить искаженные результаты

– Большая погрешность в случае отравления угарным газом (в таких случаях пульсоксиметрия не используется), при наличии анемии.