单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案

发布时间:2016-03-9 阅读量:1076 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】移动互联科技公司纷纷进入健康医疗领域,推出健康管理产品。将物联网和云计算等技术应用到健康管理产品中,监测到的健康数据可以通过无线技术传到手机等便携设备。本方案是单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案,专门面向对成本和功耗都有较高要求的无线方案。

中国正加速进入老龄化社会,而 65 岁以上老龄人口的冠心病、高血压、糖尿病等慢性疾病的患病率是 15~45 岁人口的 3~7 倍,造成医疗资源的严重短缺。对老龄人口进行慢性病监测、提供医疗健康保障尤为重要。

国家工业与信息化部、科技部等分别将个人医疗监护、远程诊断等列入“十二五”规划的发展重点,并且提供相应资金资助。卫生部也发起和赞助了一些合作医疗服务示范工程内的移动医疗示范项目。

单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案

蓝牙 4.0是蓝牙3.0+HS 规范的补充,有双模和单模之分。蓝牙 4.0 双模可以向下兼容蓝牙 3.0 和蓝牙 2.1;蓝牙 4.0 单模就是 BLE(Bluetooth Low Energy),其特点是功耗更低,可以使电池的使用时间更长,成本更低且传输距离更远。专门面向对成本和功耗都有较高要求的无线方案。

结合蓝牙技术的血氧和体脂监测方案,利用分析应用到人体的电信号变化采集体脂信息,通过分析接收到的 LED数据采集血氧信息,再经过数据处理,显示出体脂、血氧数据,以及血氧含量的实时波形。

【展示板照片】

单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案

单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案

【方案方块图】

单模(BLE)技术的体脂和血氧监测方案

【系统功能】

① 体脂信号测量:使用 AFE4300 作测量体脂的模拟前端,经过内部 DDS 、 DAC 产生的正弦电
流信号经过滤波器后输出,应用到两个测量端子之间的人体上,得到电信号,再利用 SPI 接口
将数据发送到 MSP430 进行数据处理;
② 血氧信号采样:使用 AFE4400 作测量血氧的模拟前端,由内部 LED 驱动连接外部 LED ,发
射光线,经过测量物体后,分析发光二极管接收到的数据进行分析并得到血氧含量;
③ 信号数据显示:通过 MSP430 进行数据处理,并于在 LCM 显示体脂、血氧数据,以及血氧含量的
实时波形变化描绘;
④ 信号数据传送:将血氧和体脂数据通过 CC2541 的 BLE 模块发送至蓝牙设备。

【方案特性】

① 体脂测量采用 TI AFE4300 ,集成了两个单独的信号链,一个针对重量测量,另一个针对身体成
分分析,二者之间采用 16 位 860 sps 模数转换器 (ADC) 进行多路复用。该器件的 3 个 BCM
通道可在人体四肢间进行分段阻抗分析 (BIA),全面了解身体组成成分。
② 血氧测量采用 TI AFE4400, 其接收路径包含可编程互阻抗放大器(TIA)、环境噪声消除电路以及
模数转换器(ADC)。发送路径则包含LED驱动器和电流高达 150 mA的可编程8位电源。在单个器件
中集成收发路径,可显著减少器件设计所需的时间和板级空间。
③ 数据处理采用 TI MSP430 16位超低功耗、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器。
④ 蓝牙无线数据传输采用 TI CC2541 蓝牙 4.0 单模低功耗片上系统(SoC)解决方案。

推荐阅读:

热点: 谷歌AI对战李世石,输赢意味着什么

基于TI 的BLE智能型室内空调循环扇方案

手机的卖点那么多,有多少才是真的黑科技?

相关资讯
村田BLM15VM系列量产在即:车规级磁珠解决高频通信干扰难题

在智能驾驶飞速发展的时代,5.9GHz频段的C-V2X(蜂窝车联网)和5.8GHz频段的DSRC(专用短程通信)已成为车辆与环境交互的关键神经。然而,GHz频段内日趋复杂的电磁环境却为通信灵敏度与可靠性带来严峻挑战。传统噪声抑制元件在应对高频宽范围干扰时力不从心,高性能宽频噪声解决方案成为行业急需突破的技术瓶颈。村田制作所(Murata)以其深厚的材料技术积淀和创新设计,适时推出了革命性的片状铁氧体磁珠——BLM15VM系列,直击高频车联网通信的核心痛点。

微软战略转型:裁员重组与800亿美元AI投资的双轨并行

据彭博社6月20日报道,微软计划于今年7月启动大规模组织结构调整,预计裁员数千人,主要集中在全球销售与客户服务部门。此举引发行业对科技巨头战略重心迁移的高度关注,尤其引人瞩目的是其裁员节省的资金流向——微软官方确认将在新财年向人工智能基础设施领域投入约800亿美元。

Microchip新一代DSC破解高精度实时控制难题,赋能AI电源与电机系统

在AI服务器爆发式增长、新能源系统复杂度飙升的产业背景下,传统控制芯片正面临三重挑战:碳化硅/氮化镓器件的高频开关控制需求、功能安全标准升级、以及机器学习边缘部署的实时性要求。Microchip最新推出的dsPIC33AK512MPS512与dsPIC33AK512MC510数字信号控制器(DSC),通过78ps PWM分辨率与40Msps ADC采样率的核心突破,为高精度实时控制树立了新基准。

全球扫地机器人市场迎开门红 中国品牌领跑优势持续扩大

根据权威机构IDC最新发布的《全球智能家居设备季度追踪报告》,2025年第一季度全球智能扫地机器人市场迎来强劲开局,总交付量达到509.6万台,较去年同期增长11.9%,连续第二个季度实现超过20%的增长率。市场活力显著提升,展现出强劲复苏势头。

汽车电子革新:TDK高集成PoC电感破解ADAS空间与成本困局

随着ADAS渗透率突破50%(据Yole 2023数据),车载传感器供电与数据传输架构面临革命性变革。传统双线分立设计(电源线+信号线)导致线束占整车重量超3%,且故障率居高不下。TDK株式会社推出的ADL8030VA系列PoC专用电感器,通过单元件高集成方案重构滤波电路,为智能驾驶系统提供空间与可靠性双重优化路径。