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基於 TI CC2541 藍牙 4.0 單模(BLE)技術的心率監測方案

 2015-07-15

目前心血管疾病是死亡的主要原因。儘管心臟病突發沒有前兆,心率不齊在發作之前是可以被發現的。它可能被用作心臟病發作的主要前兆。所以對於心臟病人來說,如果能即時監測其心率,在病發時迅速進行搶救,無疑是幫助他們挽回生命的最佳辦法。

藍牙 4.0是藍牙3.0+HS 規範的補充,有雙模和單模之分。藍牙 4.0 雙模可以向下相容藍牙 3.0 和藍牙 2.1;藍牙 4.0 單模就是 BLE(Bluetooth Low Energy),其特點是功耗更低,可以使電池的使用時間更長,成本更低且傳輸距離更遠。專門面向對成本和功耗都有較高要求的無線方案,可廣泛用於衛生保 健、體育健身、家庭娛樂、安全保障等諸多領域。

結合藍牙技術的心率監測方案可以即時的將監測到的心率值傳到手機、平板等具有藍牙 4.0 功能的可攜式裝置,心率資料和導聯狀態將即時顯示在 App 上面,並通過分析採集到的心率資料顯示心電波形圖。

【展示板照片】

展示板照片(正面) 展示板照片(反面)

【方案方塊圖】

方案方塊圖

【系統功能】

① 心電信號測量:使用 AD8232 作為模擬前端,將心電信號經過放大、濾波電路送至 ADC 採樣端,放大增益為 1000 倍,濾波器頻寬為 7 – 25 Hz;
② 心電信號採樣:使用 CC2541 內置的 ADC 採樣經過放大的心電信號,存儲信號資料待分析顯示,心電信號幅值最大約為 3 V;
③ 信號資料顯示:將心電信號數據進行分析,並於 LCD 顯示出心率,以及進行心電波形的簡略描繪;
④ 電極脫落監測:監測心電信號測量電極的連接狀態,如有脫落則進行相應的報警;
⑤ 信號資料傳送:將心率數據

【方案特性】

① 採用 ADI AD8232 低功耗、單導聯、心率監護儀模擬前端
② 利用 TI CC2541 內部 8 通道的 12 位 ADC 對模擬前端的心率信號進行採用
③ 藍牙無線傳輸採用 TI CC2541 藍牙 4.0 單模 BLE 片上系統(SoC)解決方案晶片

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