血红蛋白作为人体不可或缺的蛋白质,其含量是反映人体血液健康状况的重要生理指标,是判断人体是否缺氧,评估人体血液携带氧气能力的重要参数。目前,临床主要采用有创检测人体血红蛋白浓度的方法,该方法无法实现对患者血红蛋白浓度的连续、实时监测,且会增加患者痛苦;现有的无创检测方式存在标准不统一,测量结果的精度和准确度较低等问题。为实现准确、连续、实时监测人体血红蛋白浓度变化,尤其在手术期间为医生提供实时、准确的血氧参数,本文深入研究朗伯比尔定律和红外光谱检测技术,对人体血氧参数和光学参数关系进行分析探讨,提出并搭建一种双波长介入式血红蛋白浓度监测系统,该监测系统适用性强,测量过程简单,规避了差异个体、不同厚度、不同位置的组织对血红蛋白浓度检测结果的影响,采用微创的方式实现人体各部位血红蛋白含量的精准监测。本文设计的微创介入式血红蛋白浓度监测系统由下位机硬件电路和上位机软件组成。下位机的硬件部分主要包括STM32为核心的控制系统、双波长前端检测探头、I-V转换模块、运算放大模块、电源电压转换模块以及USB串口通信模块等;通过LABVIEW软件开发环境设计人机交互界面,实现相关模块的功能,对采集到的数据运算处理,并将其显示和保存。系统通过采集检测光的光强信号,结合介入式血红蛋白浓度检测算法求解人体血红蛋白含量。利用该系统先后对红墨水溶液和血液样本进行测试,探究待测试液浓度和液层厚度与出射光强之间的关系,并对实验结果进行定性分析,测试结果较好地满足朗伯比尔定律,为进行下一步定量分析提供依据。实验共采集60名异性受试者(男女数量相等)的血液样本进行检测,第一组实验样本是从60名中随机抽取的10名受试者血样(男女数量相等),使用该监测系统对其进行连续10次重复测量,检测结果的均方差最大为σ=0.8390,表明该血红蛋白浓度监测系统具有较好的稳定性;将剩余50名异性受试者的血样作为第二组实验样本,对其进行单次测量,将测量值与医院检测的真实值进行对比研究,实验结果的最大误差为4.96%,相关系数R不低于0.8806,且实验结果均位于Bland-Altman图的95%一致性界限内,证明该系统具有较高的准确性和可靠性,能够较为准确地测量人体血红蛋白含量,反映血氧变化趋势,为临床检测血运情况提供重要参考。本文将光纤传感技术与临床医疗结合,深入研究双波长微创介入式血红蛋白浓度监测方法,研究成果将在临床诊治尤其是手术中发挥重要的指导作用。