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TZlOOO高本能低功耗助力健康可穿戴

发布时间:2018-12-23 01:06:01 文章来源:未来智讯    
    TZlOOO高本能低功耗助力健康可穿戴作者: 本刊编辑部   2015年国务院关于积极推进“互联网+”行动的教导意见指出,充分发挥互联网的高效、便捷优势,提高资源利用效率,降低服务消费成本,而智能硬件与物联网进一步联合也属于这一范畴。借助物联网、借助大数据,智能硬件能够更好地融人生活,变成一整套生态圈。因此,支持智能健康产品创新和应用,硬件与软件充分联合,推广全面量化健康生活新方式成为了一个热门话题。鼓舞健康服务机构利用云计算、大数据等技能搭建公共信息平台,提供长期跟踪、预测预警的个性化健康管理服务。鼓舞服务机构应用基于移动互联网的便携式体检等设备。这里不得不提到当下智能设备在医疗健康中涉足。2015年上半年,不同行业领军代表纷纷入驻智能硬件领域,以医疗健康、家居娱乐、健身运动为象征的应用得到大范围的推广,这让我们不得不深思,如何保证智能硬件在医疗健康中发挥其应有的角色。
  健康智能硬件发展
  2015年上半年国内智能硬件行业汇报显示,国内智能硬件销售额同比增长264%,用户量同比增长了215%,而智能硬件单价也同比增长了50元,其中不乏健康类产品。而同时很多人心中认为健康智能设备必须立足于科技的前沿,最基本功能便是可以完成精准而有效的预测,同时价格在个人承受范围内,但是可以满足精准测量的设备,目前定价普遍较高,同时由于外观要求较高、研发成本递增、开发平台不专业、产品测试不达标等因素,很多智能硬件会出现延迟上市场合。
  目前健康类智能硬件大都具有测量心电图或者脉搏监测的功能,延伸的测量将扩展为运动、睡眠、健康等综合数据的分析,通过APP明白你的身体状态达到初期健康测量的指标。然而同时人们又对此类可穿戴设备保留立场,因为这类产品大都体积较大或者耗电较快。此类产品的硬件大多包括处理器,传感器,通讯连接,存储记忆等局部,基础传感器包括加速度计、陀螺仪、磁强计等,通讯连接可能包括蓝牙、USB、RF等多角度传输连接功能,同时此类健康设备还需要基础平安措施,例如AES加密。那么问题来了,如何保证硬件和谐发挥最优功能,同时满足低功耗?
  多合一TZlOOO系列
  下一代可穿戴设备的关键点:运动检测、语境识别、血压测量、皮肤电阻GSR(Galvanic Skin Response)监测、超长电池寿命以及可无线充电。如何将这些功能融合到一个设备中,并且满足优美的外观是十分重要的。TZIOOO系列应用处理器目前集成了Bluetooth Low Energy(LE)、低功率无线通讯标准、传感器、处理器和闪存。这些功能紧密地集成于单一的紧凑式封装中,从而促进了小型化的系统设计,降低了安装面积,相当适用于小型可穿戴设备。单一的封装可以满足较多健康智能硬件的外观需求,同时该应用处理器对通过传感器获取的数据进行处理,AFE动态本能保证节能,仅消耗相当低的功率,所以符合应用于要求电池长时间运行的健康可穿载设备。
  TZ1000系列基础应用低功耗示例:在活动监测解决方案中,lOOmAh电池能够维持86天。而在心率监测解决方案下,TZlOO01解决方案在高精准监测结果条件下,使用lOOmAh电池能够维持7天。
  另外,TZ1000系列还能够满足与外部传感器的连接,开发者能够按照自己需求额外增加所需传感器。
  TZIOOO系列产品集成了高分别率ADC,能够将来自外部传感器的模拟信号(比如:脉搏波和心电图)转换成数字数据并将其传输至内部处理器,具有DSP高本能的ARM CortexM4F和浮点处理单元将多个传感器(内部和外部传感器)的数据得以联合,从而提高了正确性。最后将原数据和处理后的数据传输通过集成的Bluetooth LE抑制器和RF电路,传至外部设备,如智能手机和平板电脑。目前,这一系列产品已经应用在穿戴设备,比如活动监视器、手镯式智能手表以及眼镜式装置。
  TZlOOO系列开发应用
  TZ1000系列开发应用见图4。我们能够看到TZIOOO系列能够外部接连更多的生物医学传感器,同时具有无线充电、电池使用以及其他电源输入的支持。另外,能够对传感器获取的数据进行综合分析,支持数据传输至便携设备以及云空间。
  目前市场上TZ1000系列中使用最多的芯片为TZIOIIMBG,其拥有8.50mm×9.80mm×1.60mm的尺寸,更纤小,使得设计更灵活,同时供开发人员使用的参考板体积也超小,更加便捷的测试环境帮助工程师快速完成产品开发。
  另外,除了硬件支持,TZIOOO系列友好的医疗解决方案开发平台HcSDP(Healthcare SolutionDevelopment Platform)使得工程师快速进入开发进程,同时还能够简化各类应用程序的测试。该平台能够满足工程师的许多开发需求,包括SDK(软件开发工具包)、HDK(硬件开发工具包)、开发环境以及其他支持(相关文
  SDK包括智能手机应用开发工具包(安卓/IOS和抑制数据库――蓝牙通讯)、TZlOOO FW开发(BSP板级支持包/蓝牙软件堆栈和传感器处理数据库)以及参考应用;
  HDK包括Type-A(易扩展其他传感器支持)和Type-X(较小,在扩展对其他传感器支持时有局限性);
  开发环境包括Windows/MACOS操作系统以及Keil MDK-ARM、IAR和Rowley的开发工具;
  其他支持技能资料(最新技能手册)以及技能研究会、Q&A支持等。
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