
微型多功能生物医学传感器工程--BioSensor
简介
简介:开源协议
:BSD
描述
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。
BioSensor主要硬件功能如下:
- 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;
- 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;
- 内嵌精度为0.1摄氏度医用温度传感器,用于体温测量等;
- 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;
- 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;
- 硬件接口支持I2C,SPI或UART;
- 13.8x10.6mm超小体积,适合手环(表)应用,可接受定制。
BioSensor的优势:
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;
硬件评估板由两部分组成:
1>** BioSensor模组接口板**(如下图)。
2>** BioSensor主控板**(如下图)。
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
设计图
BOM
ID | Name | Designator | Footprint | Quantity |
---|---|---|---|---|
1 | 10uF | C1,C3,C4,C13,C14 | 0603_WK | 5 |
2 | 100nF | C15,C77,C84 | 0603_WK | 3 |
3 | PH2.0-2PWB | CN1 | PH-2.0-SMD_2PIN-H-PITCH2.00-R | 1 |
4 | D-W0603 | LED2 | LED-0603 | 1 |
5 | XC6220B331MR-G | Q1,Q2 | SOT-25 | 2 |

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