Silicon Labs 推出突破性心率监测感测器解决方案

作者 | 发布日期 2016 年 01 月 08 日 13:00 | 分类 医疗科技 , 市场动态 , 穿戴式设备
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Silicon Labs(芯科实验室有限公司)日前推出能有效降低腕式心率监测(HRM)应用成本和复杂度的光学心率感测器解决方案。新款 Si1144 HRM 解决方案由低功耗的光学感测器模组和运行 Silicon Labs 先进 HRM 演算法的节能型 EFM32 Gecko 微控制器(MCU)所组成。小尺寸 Si1144 感测器模组整合了光学感测器、绿光 LED、可支持多达 2 个外部 LED 的 LED 驱动器、类比数码转换器(ADC)、控制逻辑和 I2C 数码界面。



根据 Silicon Labs 的预测,到 2018 年时市场上每年将售出 1 亿台具备 HRM 功能的设备,其中大部分为腕式穿戴式设备。Silicon Labs 的 Si1144 HRM 解决方案可完全满足此庞大且快速成长的市场需求,其适用于各类穿戴式设备,例如活动追踪健身带、计步器和智能手表,以及具备 HRM 功能的健身房健身器材、浴室秤和老人监视设备。

心率监测是目前最受欢迎、适用于所有健身族群的生物辨识感测技术,无论是希望提高运动成绩的运动员,或仅是寻求更健康、更积极生活方式的人士,都能透过精准的 HRM 获得准确的热量消耗计算资料,这使得人们更容易控制日常饮食。

传统心率测量的应用始终受限,其需要使用胸带并连接到外部设备,例如专用健身手表或智能手机。这些 HRM 解决方案的特殊问题包括:胸带穿戴的方式往往不方便也不舒服,同时在跑步或骑乘过程中使用智能手机也难于监测。

腕式 HRM 技术改变了生物辨识检测的游戏规则,其透过更方便而舒服的方式来测量心率,且能获得媲美胸带式设计型产品的测量精度。目前 HRM 解决方案众多,测量结果差异也很大,其中大多数成本昂贵且功耗高,导致电池使用寿命的降低。此外,复杂的运动设备也增加了腕式 HRM 的设计复杂度。

Si1144-AAGX HRM 模组关键特性包括:

  • 腕式精准感测微弱血流讯号,卓越性能的设计媲美胸带式 HRM
  • 两种 HRM 演算法选择:静态 HRM 和选配式、使用外部加速器资料的光学动态(运动补偿)HRM
  • HRM 解决方案中搭配光学模组的 MCU,包括 Pearl Gecko MCU,其整合具备 DSP 的 ARM Cortex-M4 核心,适用于超低功耗、高性能设计;而 Jade Gecko MCU 则整合了 ARM Cortex-M3 核心,适用于简单的成本敏感型设计
  • 完全整合的 HRM IC,具备绿光 LED 透镜、高灵敏度光电二极体、低杂讯 ADC、LED 驱动器、光学阻隔、以及主机通讯 / 中断界面
  • 两个 LED 驱动器,支持多达两个外部 LED
  • 超低功耗延长穿戴式设备的电池使用寿命:1.71-3.6V 供电条件下待机电流 < 500nA
  • I2C 串列通讯界面,支持最大 3.4Mbps 资料速率
  • 10 接脚 4.9×2.85×1.2mm LGA 模组封装

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