二氧化碳CO2作为代谢产物在细胞内产生,由血液运输,从肺中排出。从呼出气中C02含量的改变可反映机体代谢、循环、呼吸、气道或通气系统功能的变化。人体呼出气体中C02含量的改变可反映机体代谢、循环、呼吸、气道或通气系统功能的变化,在临床中有着非常重要的意义。人体呼气末CO2分压或浓度(PET CO2或FET CO2)是重要的生命指标之一,在临床上是麻醉患者和呼吸功能障碍患者呼吸功能的监测指标。目前在医用C02气体检测领域对于麻醉气体浓度的监所利用的测量原理一般都是基于非色散红外光谱分析技术(NDIR,Non-Dispersive In-frared),主要是通过找到气体浓度与红外光衰减量之间的对应关系,从而根据所测红外光衰减量计算气体浓度。本文根据此原理设计了一种基于红外吸收原理的C02气体实时监测装置,以NDIR红外吸收原理为基础设计了特殊的传感器结构,利用主流式气路技术进行气体采样,以ARM芯片控制数据采样并进行浓度计算和补偿,从而实现呼吸C02浓度,呼吸率等参数的在体连续检测。本文阐述了红外探测的原理,对单通道双波长补偿技术作了重点介绍,并与以往探测方法和技术作了比较。在分析NDIR红外吸收原理的基础上,设计了主流式ET-CO2检测系统,本系统主要用于测量ET-CO2浓度、呼吸波形及呼吸率这三个参数。为保证检测结果的准确性,本系统采用ADμC7026进行各种补偿算法,包括限幅滤波、温度补偿以及非线性校正,同时利用气体浓度来进行呼吸率判定。