Ремонт пульсоксиметра своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 18.09.2024

Пульсоксиметр — прибор, с помощью которого можно измерить сатурацию (насыщенность крови кислородом). Как считает пульмонолог Сеченовского университета Владимир Бекетов, 94% и выше — норма. Если устройство показывает более низкое значение, это говорит о дыхательной недостаточности — в данном случае организму нужна кислородная поддержка, которую, чаще всего, смогут оказать только медицинские сотрудники. Но как самостоятельно узнать, что пульсоксиметр, который вы только что приобрели, вообще работает и стоит ли вообще верить его показателям?

Содержание

Как проверить пульсоксиметр в домашних условиях

Если кратко: для этого нужно произвести замеры в разных условиях — в душном помещении и на свежем воздухе. Так вы должны определить нижнюю и верхнюю планку своего организма, чтобы в будущем обратить внимание на значительное падение. Если разницы не будет, с прибором явно что-то не так.

Доктор наук, неинвазивный кардиолог и профессор медицины Сент-Луисского университета, Энтони С. Пирсон, считает, что даже немедицинские пульсоксиметры имеют право на жизнь. Тем не менее, важно понимать, как правильно их использовать. Он настаивает на том, что подобный девайс нужно приобретать не во время болезни (например, при COVID-19), а в здоровом состоянии. После этого нужно попробовать провести измерения с помощью данного прибора в разных условиях и воспринимать их в роли базовых. При значительных отклонениях в сторону уменьшения нужно обратиться к врачу и рассказать о сопутствующих симптомах.

Сам я решил прислушаться к мнению специалиста и заодно проверить явно немедицинский пульсоксиметр, который купил для домашнего использования. К вечеру поднял температуру отопления в помещении и лег спать — когда проснулся утром, дома было действительно душно и даже тяжело дышать. Зафиксировал результат: 96% (по мнению Пирсона, у абсолютно здорового человека должен быть результат 97% и выше). После этого я решил максимально насытить свой организм кислородом — поехал в ближайший парк и уделил прогулке час реального времени. Когда я уже вернулся в квартиру, произвел измерения — 98% (разница +2%).

Что влияет на точность измерений с помощью пульсоксиметра

шум — чем громче вокруг, тем ниже точность прибора;
движение — во время измерений нужно находится в неподвижном состоянии;
насыщенность крови кислородом — при критическом уменьшении насыщенности точность падает;
низкий пульс — точность определения насыщенности крови кислородом падает при низком пульсе;
температура — на чрезмерном холоде пульсоксиметр может вообще отказаться работать.

Современные пульсоксиметры работают по импульсному принципу: они определяют насыщенность крови кислородом по формуле, которая учитывает поглощение света венозными сосудами. Отклонение в пределах 1–2% для подобного метода является нормой, но точность его измерений может критически уменьшиться в неблагоприятных для измерения условиях. В число таких Пол и Ден включают именно окружающий шум, движение человеческого тела, слишком низкий пульс и недостаточное насыщение крови кислородом (отклонение около 2% начинается, когда кислорода 80–90%, больше 2% — при 70–80%: при таких значениях нужно сразу к врачу).

Также опытным путем стало понятно, что нестандартная температура тела тоже может негативно сказаться на точности измерений. Несмотря на явно высокий уровень пульса и кислорода в крови, домашний пульсоксиметр вообще отказался определять мои пальцы после длительной прогулки при температуре около 1–2 градусов по Цельсию. Что интересно, во время прогулки, руки всегда находились в карманах, поэтому их температура не могла опуститься слишком критично. Тем не менее, даже этого оказалось достаточно, чтобы прибор попросту отказался работать.

Какие средние значения отклонений бывают у пульсоксиметра

около 2% у эталонных — чтобы точно определить насыщенность крови кислородом, лучше всего использовать кровь, но подобное отклонение не так критично;
около 3% у бытовых от медицинских — когда насыщенность крови кислородом выше 90%, даже бытовые пульсоксиметры ведут себя достаточно точно;
около 6% и больше — настолько серьезным может быть отклонение даже сертифицированного пульсоксиметра, если вы двигаетесь, вокруг шумно и так далее;
максимальное — точности бытовых пульсоксиметров нельзя верить, когда насыщенность крови кислородом опускается ниже 90%.

Тем не менее, когда реальный уровень насыщения крови кислородом падал ниже 90%, точность бытового прибора опускалась настолько низко, что ему уже нельзя было верить. Исследователи вообще отметили, что пара из девайсов, которые были на тесте, вообще не показывали результаты ниже 90% — судя по всему, они были ограничены в этом плане программным образом. Тем не менее, медицинские пульсоксиметры, которые обычно используются для контроля точности измерений, стоят до 400 раз дороже бытовых, поэтому подавляющему большинству обывателей они попросту недоступны.

Опять же, Батчелдер и Рэйли, на которых я уже ссылался, пришли к выводу, что даже медицинские пульсоксиметры ошибаются на 6% и больше, если условия измерений не соблюдаются. Судя по всему, именно поэтому те же Apple Watch Series 6, которые умеют определять насыщенность крови кислородом, выдают ошибку, если во время достаточно продолжительного измерения наблюдалось движение или другие негативные факторы. Самые же обычные девайсы, которые не оборудованы датчиками положения в пространстве, просто будут врать.

Итоги: стоит ли вообще доверять домашним пульсоксиметрам

Да, но лишь в ознакомительных целях. Для начала нужно определить средний уровень насыщения крови кислородом, по мнению конкретного прибора, в здоровом состоянии. Если оно ухудшится, показатели сильно опустятся. При значениях 90% и ниже, точности бытового пульсоксиметра уже нельзя верить. Если ваше дыхание затруднено, общее состояние в упадке, а уровень кислорода в крови на подобном гаджете стремительно падает, нужно срочно обратиться к врачу за консультацией. Только он сможет произвести верные измерения, взять необходимые анализы и прописать, если оно необходимо, верное лечение.

В связи с текущей пандемией коронавируса Covid-19 резко возрос спрос на такие электронные устройства как бесконтактные термометры и пульсоксиметры (Pulse-Oximeters). В настоящее время существует достаточно много различающихся по принципу действия пульсоксиметров и на нашем сайте мы уже рассматривали измеритель пульса на Ардуино, но в этой статье мы рассмотрим создание на основе платы Arduino и датчике MAX30100 пульсоксиметра, который по принципу действия и отображения получаемых результатов будет максимально приближен к пульсоксиметрам промышленного изготовления, которые продаются в магазинах. Для этого мы и применили в данном проекте датчик MAX30100 и OLED дисплей. Также мы постарались сделать наш пульсоксиметр максимально компактным, в связи с чем мы спроектировали его на основе платы Arduino Nano.

Также вы можете посмотреть на нашем сайте все проекты, связанные с медициной и, в частности, с проблематикой коронавируса.

Примечание : рассматриваемый в данной статье проект пульсоксиметра представлен в образовательных целях, не рекомендуем его использовать для лечения по настоящему (особенно тяжело) больных людей – используйте для этой цели сертифицированные пульсоксиметры.

Датчик MAX30100

Датчик MAX30100 позволяет производить измерение уровня насыщения крови кислородом (сатурация кислорода в крови, SpO2) и пульса (сердечного ритма) и передавать эту информацию микроконтроллеру по интерфейсу I2C. Таким образом, датчик содержит две интегрированные в него функции – мониторинг пульса и измерение уровня насыщения кислородом крови в неинвазивной форме.

Датчик содержит фотодетекторы и оптические элементы, в которых производится модуляция излучения красного или зеленого светодиодов импульсами. Ток светодиодов можно настроить в диапазоне от 0 до 50mA. На следующем рисунке представлен внешний вид датчика MAX30100.

Датчик работает с напряжениями в диапазоне от 1.8V до 5.5V. Подтягивающие резисторы для контактов интерфейса I2C включены в состав датчика.

OLED дисплей

OLED дисплеи с каждым годом находят все больше применения в современной электронике. В нашем проекте пульсоксиметра мы также решили использовать OLED дисплей поскольку все пульсоксиметры промышленного изготовления в качестве устройства отображения информации используют OLED дисплей. Мы использовали OLED дисплей с диагональю 1.3 дюйма, работающий по интерфейсу I2C. Дисплей поддерживает разрешение 128x32 пикселов и содержит управляющий чип (драйвер) SSD1306. Внешний вид такого дисплея показан на следующем рисунке.

Все проекты с использованием подобного дисплея на нашем сайте вы можете посмотреть по следующей ссылке.

Технические характеристики OLED дисплея SSD1306:

драйвер микросхемы OLED: SSD1306;
разрешение: 128 x 64;
угол зрения: >160°;
входное напряжение: 3.3V ~ 6V;
цвет пикселов: синий;
диапазон рабочих температур: -30°C ~ 70°C.

Необходимые компоненты

Плата Arduino Nano (купить на AliExpress).
Два подтягивающих резистора для интерфейса I2C сопротивлением 4,7 кОм (купить на AliExpress).
Датчик MAX30100 (купить на AliExpress).
OLED дисплей SSD1306 с разрешением 128x32 (128x64) (купить на AliExpress).
Источник питания с напряжением 5V, обеспечивающим ток не менее 300mA.

Схема проекта

Схема пульсоксиметра на основе платы Arduino и датчике MAX30100 представлена на следующем рисунке.

Как видите, схема очень проста – контакты A5 и A4 платы Arduino Nano соединены с контактами интерфейса I2C (SDA и SCL) датчика MAX30100 и OLED дисплея с использованием двух подтягивающих резисторов.

Объяснение программы для Arduino

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы кратко рассмотрим его основные фрагменты.

Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.

Важнейшим показателем состояния сердца больного является сатурация крови, то есть процентное содержание в ней кислорода (оксигемоглобина). Для ее измерения, а также одновременного мониторинга частоты сердечного пульса используются пульсоксиметры – современные диагностические приборы, работающие по принципу трансмиссии или отражения световых волн красной и инфракрасной части спектра. Цифры отображаются на дисплее. Ряд моделей оснащены опцией построения графиков и при падении показателей подают звуковой сигнал.

Область применения пульсоксиметров

Пульсоксиметры применяются:

в анестезиологии, при реанимационных процедурах;
при перевозке больных в самолетах;
после операций на конечностях для контроля состояния;
для мониторинга состояния новорожденных после тяжелых родов;
в спортивной медицине.

Пульсоксиметры могут быть стационарными с внешними датчиками. Они обычно имеются в медицинских и лечебно-профилактических учреждениях. Есть и компактные портативные аппараты со встроенными датчиками для экстренной медицины, домашнего использования и для перевозки больных

Вопрос-ответ

Добрый день. Определить возможность восстановление аппарата можно по результатам диагностики. У нас в сервисном центре диагностика бесплатная. Минимальная стоимость ремонта начинается от 3000 р.

Перестал показывать и гореть лазер. Включается, но не показывает. Измерение пытается делать, но не получается.

Бочаров Игорь Дмитриевич задал вопрос на тему: Пульс оксиметер Литтле Доктор при включении выдает ошибку №7,что

Добрый день. Пульсоксиметер Литтле Доктор является расходным материалом, он не вскрывается. Ремонт данного оборудования для Вас будет не рентабельным.

Добрый день! Пульсокстметр приобретён 3 месяца назад, все было хорошо. Но в настоящее время сразу после выставления пальца Через 2-3 секунды экран гаснет. Батарейки новые!

Здравствуйте! Подскажите, пожалуйста, что с прибором? Пульсоксиметр работал, но через 2 дня использования стал реагировать не сразу и не всегда.. Или вообще начнёт замерять и перестаёт. Не стал отключаться автоматически, как это должно быть.. Т.е. он отключается и через 1 сек. снова включается. И так живет. Приходится убирать батарейки. Затем вставлять. Спасибо.

Добрый день. Пульсоксиметр Contec CMS50D. При включении загорается экран, что-то считывает, но показания не показывает. Возможно ли устранить проблему?

Пульсоксиметр (1,5 года) стал часто через 15-20 секунд работы отключаться (гаснет дисплей). Перед отключением начинают уменьшаться показания (или скачут).Батарейки свежие. Что делать?

Здравствуйте! Нужно смотреть, причин может быть много. Можете привезти на бесплатную диагностику, при этом ремонт оборудования в нашей компании от 3 тыс.руб.

Здравствуйте. После включения высвечивается ошибка 01, через несколько секунд прибор выключается. Подскажите решение этой проблемы

Пожалуйста, введите код с картинки

Оборудование для проведения ремонтных работ принимается из городов

Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Самара, Омск, Казань, Челябинск, Ростов-на-Дону, Уфа, Волгоград, Пермь, Красноярск, Воронеж, Саратов, Краснодар, Тольятти, Ижевск, Ульяновск, Барнаул, Владивосток, Ярославль, Иркутск, Тюмень, Махачкала, Хабаровск, Новокузнецк, Оренбург, Кемерово, Рязань, Томск, Астрахань, Пенза, Набережные Челны, Липецк, Тула, Киров, Чебоксары, Калининград, Брянск, Курск, Иваново, Магнитогорск, Улан-Удэ, Тверь, Ставрополь, Нижний Тагил, Белгород, Архангельск, Владимир, Сочи, Курган, Смоленск, Калуга, Чита, Орёл, Волжский, Череповец, Владикавказ, Мурманск, Сургут, Вологда, Саранск, Тамбов, Стерлитамак, Грозный, Якутск, Кострома, Комсомольск-на-Амуре, Петрозаводск, Таганрог, Нижневартовск, Йошкар-Ола, Новороссийск, Нальчик, Сыктывкар, Старый Оскол, Великий Новгород, Псков, Рыбинск, Северодвинск, Подольск, Королёв, Южно-Сахалинск, Петропавловск-Камчатский, Сызрань, Норильск, Абакан, Уссурийск, Салават, Электросталь, Ковров, Коломна, Майкоп, Пятигорск, Кисловодск, Нефтекамск, Дербент, Елец, Арзамас, Обнинск, Новый Уренгой, Ессентуки, Тобольск, Магадан, Железногорск, Канск, Саров, Воскресенск, Кузнецк, Железногорск, Новоуральск, Азов, Озёрск, Клин, Выборг, Ханты-Мансийск, Троицк, Минеральные Воды, Черногорск, Дубна, Воркута, Новоалтайск, Егорьевск, Лысьва, Борисоглебск, Туапсе, Ржев, Александров, Дмитров, Гусь-Хрустальный, Анапа, Тихвин, Горно-Алтайск, Климовск, Волжск, Геленджик, Белореченск, Североморск, Мегион, Куйбышев, Радужный, Амурск, Моршанск, Новодвинск, Южноуральск, Сердобск, Шатура, Балтийск, Нововоронеж, Ростов, Великий Устюг, Можайск, Ликино-Дулёво, Петровск, Малоярославец, Скопин, Дедовск, Североуральск, Кировск, Октябрьск, Озёры, Кировск, Богородск, Павловск, Зарайск, Железноводск, Волоколамск, Электрогорск, Харабали, Константиновск, Покров, Голицыно, Ужур, Павловск, Новоульяновск, Заполярный, Лакинск, Рыльск, Николаевск, Карабаново, Первомайск, Александровск, Талдом, Руза, Краснозаводск, Хвалынск, Зеленогорск, Аркадак, Новая Ляля, Адыгейск, Долинск, Жуков, Светлогорск, Александровск-Сахалинский, Суздаль, Володарск, Михайловск, Белозерск, Комсомольск, Орлов, Озёрск, Краснознаменск, Северо-Курильск.

Пульсоксиметр — это компактное устройство, которое применяется в современной медицине. Умный прибор отображает два основных показателя — пульс (ритм артерий, который ощущается благодаря работе сердца) и SpO2 — количество кислорода в крови пациента. Кислород, который переносится по организму благодаря гемоглобину, обеспечивает нормальное функционирование клеток тела. Если его недостаточно, человек будет ощущать упадок сил, головокружение, головные боли и слабость.

Выбор редакции

ChoiceMMed MD300C21C

Устройство имеет компактный корпус, при этом оснащено довольно крупным дисплеем. Запускается при нажатии на соответствующую кнопку на корпусе. Есть 10 уровней яркости, поэтому прибором можно пользоваться при любом уровне освещенности. Значения измерений выводятся на дисплей крупным шрифтом. Для экономии заряда батареек предусмотрено автоматическое отключение при неиспользовании.

Редакция выбрала это устройство лучшим по соотношению цены и качества, а также потому, что его просто использовать. Экономить заряд позволяет функция автоматического отключения. Устройство подходит людям со слабым зрением за счет крупного шрифта.

Основные характеристики:

Прибор компактный, оснащен большим экраном с яркой подсветкой, поэтому показания можно увидеть при любом освещении. Устройство начинает работу при надевании на палец и отключается сразу же после снятия. Это позволяет значительно экономить заряд батареек, работы которых хватает примерно на 35 часов. Корпус прибора ударопрочный, он может выдержать падение с высоты до 3 метров. Стоит отметить большой размер пульсоксиметра по сравнению с другими моделями, а также высокую стоимость устройства.

Основные характеристики:

Для применения модели нет ограничения по возрасту. Пульсоксиметр оснащен небольшим, но четким цветным дисплеем с регулировкой яркости. О процессе замера и его окончании оповещает звуковой сигнал. Пары батареек хватит на 30 часов использования, что позволит долго не задумываться об их замене. Время измерения довольно долгое. Стоит учесть, что показания могут различаться на левой и правой руках одного пациента.

Основные характеристики:

Модель оснащена крупным дисплеем, что позволяет хорошо видеть цифры на нем. Однако использовать в темное время не получится, так как подсветка экрана отсутствует. При этом размеры устройства очень компактные, поэтому его можно брать с собой в дорогу. Управляется одной кнопкой. При неиспользовании более 8 секунд автоматически отключается, что позволяет сэкономить на батарейках. У модели большой диапазон измерений. Благодаря этому можно получить максимально точные данные даже при очень слабых или, напротив, высоких показателях.

Основные характеристики:

Прибор небольших размеров. Поэтому его можно постоянно носить с собой. Оснащен экраном, на который выводятся крупные цифры, показывающие значения измерений. Также на дисплее можно увидеть индикатор заряда. Яркость экрана можно регулировать и использовать устройство при любом уровне освещенности. Управление осуществляется с помощью одной кнопки. Работает от батареек, входящих в комплект. Время работы в среднем 30 часов.

Основные характеристики:

Прибор оснащен цифровым дисплеем и встроенным датчиком кислорода. Конструкция дисплея позволяет считывать показания даже при недостаточном освещении. Облегчению измерений способствует наличие звукового сигнала. Срок службы батареек при постоянном использовании составляет около 24 часов. Благодаря автоматическому отключению через 8 секунд бездействия срок их работы увеличивается.

Основные характеристики:

Устройство имеет небольшие размеры, им легко управлять. Обладает широким дисплеем с высоким уровнем четкости, а благодаря 10 режимам яркости прибором можно пользоваться при любом уровне освещенности. Работает от батареек (нет в комплекте) около 15 часов. Экономить заряд позволяет автоматическое отключение устройства через 8 секунд бездействия. Включается прибор автоматически. Имеется углубление для пальца, выполненное из гипоаллергенного каучука. Иногда возможны погрешности в измерениях.

Основные характеристики:

Подходит детям и взрослым, отличается высокой точностью измерения. Полученные показания выводятся на большой двухцветный экран. Благодаря подсветке значения можно увидеть даже в темноте. Работает от двух батареек, которые входят в комплект. Устройство весит больше аналогов, что может немного затруднить его использование. Также стоит дороже многих аналогичных предложений на рынке.

Основные характеристики:

Пульсоксиметр имеет компактные размеры, что обеспечивает удобство при хранении и транспортировке. Яркость экрана можно регулировать в зависимости от уровня освещенности, но некоторые отмечают, что дисплей довольно тусклый. Управление осуществляется с помощью одной кнопки. Для экономии заряда батареек есть функция автоотключения после 5 секунд бездействия. Однако пользователи часто жалуются на то, что показатели измерения не всегда бывают достаточно точными.

Основные характеристики:

Компактная модель, которую можно брать с собой в дорогу. Прибор оснащен крупным одноцветным экраном. На замер требуется примерно 20 секунд. Индикатор оставшегося заряда выводится на экран, поэтому устройство не отключится неожиданно. Прибор можно носить в кармане или закрепить на поясе. Батарейки необходимо покупать самостоятельно, так как в комплект они не входят. Пользователи отмечают низкое качество сборки и завышенную цену на устройство.

Основные характеристики:

Одна из новых моделей пульсоксиметров. Оснащена крупным цветным экраном, на который выводятся показания измерений. Также на дисплее можно увидеть индикатор заряда. Для продления службы батареек прибор отключается, если его не использовали более 5 секунд, а об окончании замера устройство сигнализирует звуковым сигналом. Управление осуществляется с помощью клавиши включения. Однако многие пользователи отмечают недолговечность прибора.

Читайте также: