根據內政部統計資料，台灣已於民國107年邁入高齡社會，政府因應未來發展制定相關長照政策，相關衍生需求也大量增加，其中老人最常見的糖尿病、心臟病及失智症的患者，常因感冒引起肺炎等相關疾病，造成呼吸困難或肺功能下降形成氧氣不足情況，促使血氧機使用也越來越多，本論文探討血氧機在目前醫院、診所及安養機構中使用的情況研究改良之可能性，在血氧機基礎的血氧(SpO2)及心跳功能上加入血壓及體溫等功能，希望能讓常用的生理檢查功能整合，不須分開量測，減少儀器準備及檢查等待的相關時間，在發現患者不適時，可快速取得相關數據，以提供醫護人員獲得最佳治療時機。
可攜式心肺量測裝置藉由Arduino連結血氧及血壓感測器模組，量測血液氧氣濃度、血壓數據、心跳數值、體溫及心電圖，接著連接小型OLED面板顯示器輸出量測結果，根據數值進行多次校正與儀器調整，最後驗證與市面上普遍使用的檢測產品進行血壓、血氧等功能比較與分析，本裝置各項數值與其他產品測量結果相當吻合，因此本裝置測量結果可作為有效參考，並且大幅提升量測速度、使用方便性及減少裝置體積，本裝置為動態量測方式提供需長時間觀察使用者彈性使用。

According to the statistical results of Ministry of the Interior, Taiwan already be a elderly society in 2018. Government react many long-term care policies for the future, and this trend bring lots of related requirement. Especially the diseases very common in old people like diabetes, heart diseases, and dementia will easily get flu and inflect the pneumonia. It causes patients hard breath, lunar function decline, and lack of oxygen condition. That make the pulse oximeter became more and more application. This research is discovering the pulse oximeter application improvement possibility in hospital, clinic, and alliance nursing and rehabilitation center. The basic detection of blood oxygen(SpO2)and heart rate for pulse oximeter join blood pressure and body temperature function. Hope to let the often usable separate devices functions combine together. No need to check by each one. Reduce the prepared time for those equipments, and decrease the time waiting for check results. It can rapidly detect and get the results. Provide the medical crew have the best cure chance.
Portable Cardiopulmonary Measurement Device (PCMD) use the Arduino connects the sensor of blood oxygen and blood pressure. Inspect the blood oxygen concentration, blood pressure, heart beat rate, body temperature, and electrocardiogram. After get the detection data, Arduino connect the OLED displayer to output the inspection results. According to the data, PCMD take many times of calibration and sensor adjustment, and make verification and compared with the major detect devices in the market. It shows the data are very closely with the major devices. Therefore, we can take the PCMD to be effective equipment for measurement. In addition, PCMD raise up the test speed obviously, using convenient, shrink the device size to more easy to take. This device provides the animated test method for people need to check for long time as a flexible using way.

摘要 I
ABSTRACT II
誌謝 IV
目錄 V
圖目錄 VIII
表目錄 XI
第一章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 研究動機 3
1.3 研究目的 4
1.4 章節說明 5
第二章 相關文獻探討 7
2.1 血氧濃度的偵測方式 7
2.2 血氧濃度的光學變化 8
2.3 心率量測方式 10
2.4 體溫量測方式 11
2.5 血壓量測方式 12
第三章 可攜式心肺量測裝置 17
3.1 系統架構 17
3.2 系統硬體 21
3.2.1 核心板介紹Arduino Mega 2560 R3 21
3.2.2 血氧感測器模組介紹 22
3.2.3 血壓感測模組 24
3.2.4 顯示器面板 28
3.3 系統軟體 30
3.3.1 Arduino IDE 30
3.3.2 血氧感測器程式測試 33
3.3.3 血壓感測器程式測試 39
3.3.4 面板顯示器程式測試 41
第四章 系統整合測試 43
4.1 硬體整合 43
4.2 測試功能結果 49
第五章 結果與討論 52
5.1 結果比較與分析 52
5.1.1 各裝置血壓量測數據比較 54
5.1.2 各裝置心率量測數據比較 58
5.1.3 各裝置血氧量測數據比較 59
5.2 結果與討論 61
參考文獻 63

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