[参考设计] ADI可穿戴式无线ECG动态心电图仪
传统的心电图监护仪通常需要随身携带录音监护仪,并将其放在靠近患者脖子或手腕的口袋中。但是,无线心电图监护仪的噪声和干扰大大降低,并且尺寸减小到甚至可以安装在电极背面的程度。
提供比传统解决方案更准确的信号。该电路价格便宜,可提供具有诊断质量的1导联ECG迹线,并且驱动臂无需60 Hz陷波滤波器。
所有电路都可以穿在衣服上,因此极大地提高了患者的舒适度和私密性。对患者的监视数据进行加密,并每隔几分钟自动将其上传到医院,护理机构或护理机构的现场收集和分析系统中。
患者可以在预定时间(每天或每周)将信息上载到医生的办公室或诊所,而无需卸下监护仪或重新放置电极。无线ECG监视器也可以安装存储卡,以通过手机或局域网进行数据传输。
除了性能,可靠性,低功耗和成本等因素外,无线ECG监护仪的设计还必须支持专用遥测频段,以便可以将监护仪的ECG数据快速,准确且安全地传输到数据收集器以进行评估。概述在北美,无线医学遥测服务(WMTS)频段和其他未许可的工业,科学和医学(ISM)频段提供专用频谱,以确保数据传输的无干扰和可靠连接。
ADI公司的ADF7021高性能,窄带ISM收发器IC支持WMTS频段和433 MHz,868 MHz和915 MHz的ISM频段。 ADF7021具有一流的接收器灵敏度,在1 kbps时为-123 dBm,内置T / R开关,VCO储罐,RF / IF滤波器,全自动自动频率控制(AFC)和自动增益控制(AGC)电路。
为了延长电池寿命,可以将ADF7021设置为具有极低功耗的睡眠模式,从而将电流消耗降低至小于0.1μA。当ADF7021与低功率微控制器一起使用时,平均待机电流小于2μA。
WMTS优化的无线电台参考设计(EVAL-ADF7021DBZ6)包括原理图和布局,可用作设计无线ECG监视器的参考。无线动态心电图仪的尺寸非常小,可以安装在ECG电极的背面,因为它大大降低了噪音和干扰,其信号精度优于传统设计。
该电路价格便宜,可提供诊断级单导联心电图。由于具有驱动腿,因此不需要60 Hz陷波滤波器。
收发器(如下所示的ADF702x)及其外围电路随所使用的频带而变化。由于所有电路都可以穿在衣服上,因此大大提高了患者的舒适度和私密性。
功能框图AD623是一款集成式单电源仪表放大器,可提供轨到轨输出摆幅和低功耗(3 V电压功耗为1.5 mW)。它的中央节点用于访问残留的共模信号。
低功耗,高精度CMOS运算放大器AD8500的最大电源电流为1μA,最大偏置电压为1 mV,典型输入失调电流为1 pA。它提供轨到轨输入和输出,并使用1.8 V至5.5 V单电源或& plusmn;电源。
0.9 V〜& plusmn; 2.75 V双电源。 AD8641低功耗,轨到轨输出结场效应晶体管(JFET)放大器具有高输入阻抗,高精度性能和低成本,并且输入阻抗大于681kΩ。
AD7466是一款12位ADC,具有小封装和极低的功耗。在3.6V / 50kSPS下,功耗为480μW。
它采用6引脚SOT-23封装。对于需要更大动态范围和更高信噪比的设计,AD7685 PulSAR? ADC可以提供16位分辨率,在2.5 V / 100 kSPS时,功耗为1.35 mW,采用3 mm及以上的分辨率。
时间; 3mm QFN(LFCSP)封装。实现此信号链的另一种方法是使用ADuC7022代替ADC和MCU。
功能框图如下。 ADuC7022内置16位/ 32位MCU,在单个芯片上集成了性能高达1 MSPS的ADC。
ADC提供必要的动态范围,以满足医学标准并检测微弱的ECG波形变化。 ARM7体系结构包括32位寄存器,使其能够对ECG信号执行实时FIR滤波。
功能框图ADuC70xx系列是完全集成的1 MSPS,12位数据采集系统,集成的高功率。
