2.设备足够安全。所有与医疗有关的设备,无论是医疗器械,还是辅助诊断设备,都要保证不对使用者的安全有不好的影响。更不能有危险的存在。
3.设备代码有保护,不会轻易被别人所复制。不会产生设计了一个产品,然后被人轻易读出代码,然后抄板复制。
硬件部分,采用STM32F103作为主控,ADS1298作为心电波形采样主芯片。美信的DS2411R作为软件加密芯片。ADI的ADP151作为供电的LDO。使用3节干电池作为供电,这样安全性比较高。使用蓝牙进行通信,支持TF卡功能。
软件部分:可使用蓝牙实时上传采集到的心电数据,并可以使用对应的接收软件解析出来。也可将心电数据保存到TF卡里面,然后把文件读出来解析出相关数据。板子预留一个按键可以作为扩展功能使用,比如紧急呼叫,一键暂停或者开始,通知设备上传数据到云端。
上位机部分:使用C#编写,可以接收设备上传的信号,能够显示12条导联波形,显示设备当前电量,得到按键状态等功能。用于辅助测试以及演示使用。该项目原本计划还有一个手机端的软件,受限于时间并没有完成。
最开始计划使用ADAS1000加MAX32660然后使用LTC6655作为模拟部分基准芯片,放弃的原因也很简单,成本太高了,远远超出预算。最后选择了当前展示的方案。
1.心电模拟器:可产生1Hz的方波信号,60BPM的正常心电波形,100BPM心电波形。
超低功耗,超低压差的LDO芯片,用于给ADS1298提供3.3V的模拟电源。性能非常优异。200 mA负载时工作电源电流低至265 μA,因此ADP151适合电池供电的便携式设备。
非常经典的加密芯片,通过单总线接口可以巷设备提供一个唯一ID用于加密功能,当然,比起目前可以将部分代码放到加密芯片里面的新型加密芯片来说,DS2411R是有一点落后,不过SOT23-3的封装,加上目前出开盖外没啥有效的破解手段的原因。使用这个芯片还是完全能够应对此项目的需求的。
3.ADS1298:8通道、24位模拟前端。与普通的模/数转换芯片相比,ADS1298更多的优势在于其便携性、紧凑性、低功耗性。该芯片的集成特性包括8路独立的PGA和24b ADC,右腿驱动电路以及电极检测等。
未在身上涂酒精,而且为了方便录制视频是坐着测量的。如果涂酒精且平躺静止,效果要好很多。
查阅芯片寄存器手册得知有测试模式,将其调整为测试模式后,由内部产生1Hz方波,得知是接口配置问题,修正后解决。
ADS1298的数据为24位补码,需针对这个情况对读出的原始数据进行转化。
心得:参加这次FastBond的时间还是比较晚的,当时在选题的时候就很纠结,因为可选的题目还是很多的,最终决定挑战一下自己,做了这个心电仪,最终的结果还是比较满意的吧,也很高兴能参加这一次的活动。学习到了很多东西。
建议:官方可以更多的推荐一些芯片以及方案,最好是那些比较新的方案,这样选型的时候思维就更广阔。
FastBond是硬禾学堂联合Digi-Key发起的,为期三个半月的“你创意,我买单”活动。精选5个主题让大家进行创意发挥,如果你能在10月20日之前成功在得捷电子购买元器件(所购元器件中必须包含“ADI和美信”的产品),且利用它们实现相关功能并提交项目,那必然能获得丰厚奖励
FastBond活动,精选5个主题方向,“智能可穿戴”、“体外诊断”、“环境监测”、“工业机器人”、“智能建筑”,让大家进行项目创意发挥。
