远程病人监控的过程已经伴随我们很多年了。它取得了一些成功,但这个平台也充满了问题和局限性。借助今天的技术,我们可以解决这些问题,消除这些限制,并在医疗保健技术上取得重大进展。
COVID病毒使医疗资源不堪重负,而这反过来又忽视了许多非COVID患者。改进的远程病人监控是解决这个问题的一种方法。Maxim Integrated的一些新产品使这成为可能。
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基本原理
远程病人监控是鱼与熊掌兼得的好方法。它大大减少了频繁拜访医生办公室的时间、需求和麻烦,并允许医疗保健专业人员跟踪病人的情况,并在需要时迅速加快服务。
由于癌症、心脏病、糖尿病、肾病和其他慢性疾病的严重程度,这些患者在医疗保健服务中占主导地位。这类患者需要持续的监控,以发现问题,帮助避免不适、痛苦甚至死亡。改善医疗保健、管理成本和更好地为患者服务的动机是使远程警告和咨询更容易获得和负担得起。多年来,提供这类服务的电子要求已经变得更加复杂和困难。然而,现代技术可以解决这个问题。
现在可以准确检测到的情况包括高血压、心率、血氧水平、体温和血糖水平。医生可以知道是否发生了严重的疾病,或者病人是否正在服用药物。早期发现可以改善病人的病情。
远程监控装置
远程监控系统由精确的传感器组成,用于检测和测量要监控的条件,模拟前端放大、滤波和数字化传感器数据。嵌入式控制器对数据进行采集和存储,软件对数据进行分析,检测出选定的条件并设置为告警。然后,一个短距离无线电将数据发送到智能手机,传输到选定的端点进行行动。最后,还有一个电池电源来运行整个系统。
所有这些都有不同的包装方式,包括腕带、补丁、戒指或发带。它必须又小又轻。其中最关键的两个设计目标是为面临技术挑战的消费者简化安装、设置和使用,以及最小化功耗。所有复杂的电子产品都需要大量的电力,需要频繁更换电池或充电。为了减少这种需求,需要进行严格的电源管理。
应对这一挑战
Maxim Integrated是一家将这个问题视为机遇的公司。MAX32666微控制器和MAX77654电源管理集成电路(PMIC)是其最近针对这个市场的两款产品。这两种设备都解决了功耗问题,同时提供了其他有价值的系统贡献。
MAX32666是一款低功耗Arm Cortex-M4微控制器,具有浮点单元(FPU)。该设备是一个系统芯片,具有SRAM、flash、缓存、I/O和支持功能。以下是主要特点的总结:
- 双臂Cortex-M4核,带FPU
- 集成开关模式电源,用于投币电池操作
- I/O包括三个QSPI主/从机,三个4线的uart,三个I2C主/从,多达50个gpio。
- 8输入,10位delta-sigma ADC
- 六个32位定时器
- 16 PWM引擎
- 内存纠错编码
- 安全性和加密单元,AES 128/192/256, DES, 3DES,硬件加速器。
- 一个完全集成的蓝牙低能量5无线电与2 mb /s的数据速率。
Maxim说,MAX32666是一种新的低功耗微控制器家族,他们称之为达尔文(见图).Maxim说:“DARWIN微控制器被设计用来在用户不希望发送其他微控制器的地方运行任何可以想象到的应用程序。”这是一种远程监控病人的设备。
电源管理是必不可少的
MAX32666微处理器是超级节能的。但更好地控制电力消耗是病人监测设备的核心要求。Maxim的MAX77654 PMIC有这方面的报道。它包含:
- 3个可编程buck-boost开关稳压器(1个电感)
- 两个100毫安低漏电流调节器(LDOs)
- Li+/Li-poly电池充电器
- 看门狗定时器
其他应用程序
这两种产品都是微型晶圆级芯片,几乎可以嵌入任何东西,甚至是助听器。医疗和健身可穿戴设备、其他远程医疗、游戏设备和其他便携式消费设备都是这些设备的不错选择。各种物联网产品也是这些集成电路的目标。
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