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toothache 发布

微型多功能生物医学传感器工程--BioSensor

 
设计简介

BioSensor工程的核心是一款我们自主设计的一体化多参数健康监测模组。它测量和跟踪处理包括目前市场常见的HR(心率),ECG(心电)和SPO2(血氧饱和度)外,还支持RESP(呼吸率),GSR(皮肤电活动),人体阻抗(如BIA体脂等人体成分),EMG(肌电),体重,体温,EEG(脑电)或其它类型的传感器信号(如压电传感器,用于非接触式心率,呼吸和体动测量)接入。

目前市场上穿戴多参数健康采集的单芯片方案,主要是支持HR(心率),ECG(心电)和SPO2(血氧饱和度)这三方面硬件功能;如TI,ADI,MAXIM和MTK等生产的芯片。然而,针对人体的健康评估,仅通过这三项功能数据来分析远远不够。所以,我们开发了这款功能更丰富的传感模组BioSensor。 BioSensor可以应用于手表(环),手机或者其它任何智能健康与医疗设备。 f58_module1.pngBioSensor主要硬件功能如下:

  1. 集成红(660nm)、绿(530nm)和红外(940nm)光收发传感,实现PPG相关应用,如心率,血氧,血压趋势等;
  2. 支持最大8电极接入,实现人体电及阻抗活动的相关应用,如心电,肌电,脑电,呼吸率,皮肤电活动,人体体脂成分分析等;
  3. 内嵌精度为0.1摄氏度医用温度传感器,用于体温测量等;
  4. 内嵌生物传感模拟前端,支持多种类型的特殊传感器接入,如压电薄膜(用于非接触式心率,呼吸和体动测量),称重等传感器;
  5. 带24位ADC的MCU/DSP单元,运行的算法核能完成滤波、人体综合健康管理等数据分析;
  6. 硬件接口支持I2C,SPIUART
  7. 13.8x10.6mm超小体积,适合手环(表)应用,可接受定制。

BioSensor的优势: 比较.png 完整的软硬件开源平台:

针对BioSensor的应用和评估,我们提供完整的软硬件开源平台。如硬件参考评估框架下图所示,硬件评估板目前支持STM32,ESP32或NRF52等主流MCU; HDF.png

硬件评估板由两部分组成:

1>** BioSensor模组接口板**(如下图)。 f58a_interface_bot_x.png      f58a_interface_top_x.png

2>** BioSensor主控板**(如下图)。

lcsc_main_top_x.png

lcsc_main_bot_x.png

评估开源软件:

软件上,我们提供一个开源的框架HDF(Healthcare Development Framework),开源托管地址 https://github.com/feelkit/HDF;

也提供基于NRF52的蓝牙固件应用,开源托管地址 https://github.com/feelkit/bioModule_NRF52_BLE;

PC端,提供基于Labwindows CVI的开源评估软件包,开源托管地址https://github.com/feelkit/bioDemo_labwindows_cvi;

基于Android的评估APK,也正在开发中。 基于此工程,我们将持续提供更多创新的健康与医疗应用。

视频操作: 请参考链接----https://v.youku.com/v_show/id_XNDM3MTU3OTYyNA==.html?sharefrom=iphone&sharekey=726892ea5c4af67e0eefaa20bad668c70

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