智能和網(wǎng)聯(lián)技術(shù)近年來一直是醫(yī)療和健康保障領(lǐng)域內(nèi)的熱門技術(shù)，許多廠商都在利用醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)（IoMT）技術(shù)開發(fā)更加智能和互聯(lián)的健康監(jiān)測設(shè)備,，以利用物聯(lián)網(wǎng),、云計算,、人工智能和可穿戴等新一代信息通信技術(shù),，來幫助用戶時刻監(jiān)控自己的健康狀況、降低醫(yī)療費用和就醫(yī)麻煩,。

　　根據(jù)市場研究公司Precedence Research的預(yù)測,，全球移動醫(yī)療設(shè)備市場的規(guī)模有望在2027年前超過850億美元，年復(fù)合增長率約為11.35%,。因此智能網(wǎng)聯(lián)醫(yī)療和健康監(jiān)測設(shè)備在全球擁有巨大的市場空間,。

　　包括中國在內(nèi)的全球智慧醫(yī)療和健康保障技術(shù)市場正吸引越來越多的廠商參與，去打造創(chuàng)新的健康監(jiān)測和醫(yī)療設(shè)備,，也帶來對基于先進(jìn)芯片的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案的需求,。Silicon Labs（亦稱“芯科科技”）作為一家專注于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的企業(yè)，致力于為該市場提供高安全性,、高可靠性,、超低功耗的無線連接和智能解決方案。目前,，Silicon Labs已提供了多款無線連接和控制芯片產(chǎn)品及解決方案,，并得到了全球范圍內(nèi)多家合作伙伴的采用,。

　　創(chuàng)新不止步 新產(chǎn)品助力新發(fā)展

　　Silicon Labs不斷推出創(chuàng)新產(chǎn)品助力智慧醫(yī)療和健康監(jiān)測等領(lǐng)域的發(fā)展,。除了早前的BG22和BG24系列產(chǎn)品已有多項應(yīng)用，芯科科技今年最新推出的BG27 SoC是專為極小型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計的新型集成電路系列產(chǎn)品,，可為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計人員提供省電,、高性能和值得信賴的安全性。BG27還可提供無線連接,，使其成為互聯(lián)醫(yī)療設(shè)備,、可穿戴設(shè)備、資產(chǎn)監(jiān)控標(biāo)簽,、智能傳感器,，以及牙刷和玩具等簡便的消費電子產(chǎn)品的理想選擇。

　　此外,，芯科科技去年推出的BG24 2.4GHz無線SoC,，可支持Matter、Zigbee,、OpenThread,、低功耗藍(lán)牙、藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),、專有和多協(xié)議操作,，并提供PSA 3級Secure Vault?安全保護(hù)，是各種智能家居、醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用的理想選擇,。

　　下面通過Silicon Labs客戶的幾個具體案例,，為大家分析智能無線產(chǎn)品如何支持開發(fā)者在智慧醫(yī)療和健康監(jiān)測領(lǐng)域的創(chuàng)新。

　　即時藍(lán)牙無線傳輸支持脈搏血氧儀實現(xiàn)關(guān)鍵遠(yuǎn)程監(jiān)測

　　上海貝瑞電子科技有限公司（以下簡稱“上海貝瑞”）是一家致力于醫(yī)療監(jiān)護(hù)產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)銷售的公司,。其推出的藍(lán)牙指尖脈搏血氧儀是一款健康追蹤設(shè)備,，可以讓消費者隨時掌控自己的健康狀況。這款血氧儀不僅能提供即時和遠(yuǎn)程監(jiān)測,，還能安全地存儲患者數(shù)據(jù),，實現(xiàn)和醫(yī)院人員的健康數(shù)據(jù)共享，從而解決當(dāng)前全球醫(yī)療資源短缺問題,，并應(yīng)對遠(yuǎn)程監(jiān)測需求日益增長的挑戰(zhàn),。

　　為了打造高效的醫(yī)療設(shè)備，上海貝瑞選擇了Silicon Labs的EFR32BG22藍(lán)牙SoC并應(yīng)用在其指尖脈搏血氧儀中,。這是因為BG22具有可靠的無線性能,、低功耗、高安全性,、高性能32位ARM? Cortex?-M33內(nèi)核,，以及高達(dá)352KB的閃存和32KB的RAM，集成了先進(jìn)的安全功能可確保便攜式醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備免受遠(yuǎn)程和本地網(wǎng)絡(luò)攻擊,，這些特性完全滿足上海貝瑞對無線解決方案的需求,。

　　Silicon Labs的BG22低功耗藍(lán)牙無線SoC將超低傳輸和接收功率與高性能相結(jié)合，實現(xiàn)了出色的能源效率,，將電池壽命延長達(dá)十年,。這些專為多種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計的模塊可應(yīng)用于從智能門鎖到個人醫(yī)療保健和健康設(shè)備等廣泛的生活產(chǎn)品中。在此應(yīng)用案例中,，BG22 SoC配備在緊湊且方便的指尖脈搏血氧儀中,，并集成血氧飽和度（SpO2）探頭和數(shù)據(jù)處理功能，可監(jiān)測血氧水平（SpO2）和脈搏數(shù),，還可提供友好且直觀的用戶體驗,。

　　以小體積、超低功耗MCU為核心打造便攜式心臟監(jiān)測儀

　　根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的估計,，心血管疾?。–VD）是全球主要的死亡原因之一，預(yù)估每年奪走1790萬人的生命,。在這些死亡病例中,，心律失常占很大的比例，而準(zhǔn)確快速地識別心律失常風(fēng)險較高的患者,，并確保他們接受適當(dāng)及時的治療,，可以預(yù)防過早死亡,。為此，心臟監(jiān)護(hù)儀及心律失常檢測裝置研發(fā)商Bardy Diagnostics推出了一款Carnation移動式監(jiān)護(hù)儀（CAM）貼片,，是少數(shù)幾款以P波為中心的心律監(jiān)測設(shè)備,，專為準(zhǔn)確測量和適應(yīng)用戶的積極生活方式而設(shè)計。

　　CAM貼片基于Silicon Labs EFM32架構(gòu),，患者接口傳感器連接到EFM32TG210 MCU,。該MCU具有小體積、低功耗和集成外圍設(shè)備等優(yōu)勢（外設(shè)包括ADC,、SPI,、ASYNC串行接口和定時器功能），運行功率極低,，使CAM貼片能有效捕捉那些微小的心臟信號細(xì)節(jié),，這使得CAM貼片與其他可用的監(jiān)測儀有所區(qū)別。

　　EFM32TG210 MCU集成的ADC提供了分辨率和濾波選項,，確保能夠獲得所需的原始數(shù)據(jù)采集,，同時保持在功率預(yù)算范圍內(nèi)。與其他架構(gòu)相比,，EFM32TG MCU的電源管理提供了卓越的節(jié)能效果,。此外，得益于極快的睡眠和喚醒轉(zhuǎn)換,、外圍設(shè)備的自動操作和低功耗時鐘生成,，EFM32TG提供超越系統(tǒng)要求的優(yōu)異規(guī)格，并且可使用標(biāo)準(zhǔn)CR1225電池進(jìn)行長達(dá)14天的連續(xù)心電圖記錄,。

　　低功耗藍(lán)牙SoC安全的設(shè)計助力便攜式醫(yī)療設(shè)備重新定義癲癇疾病的管理方式

　　根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù),，全球有超過5000萬人患有癲癇，如果診斷和治療得當(dāng),，估計70%的癲癇患者可以避免癲癇發(fā)作。為此,，兒科癲癇學(xué)家Dave Clarke博士發(fā)起了Epidet項目,，旨在打造一款用戶友好、佩戴舒適的監(jiān)測設(shè)備,。為了實現(xiàn)小巧靈活的設(shè)備外形,、準(zhǔn)確可靠的檢測算法、超低功耗,、高安全性等要求,，Epidet項目選用了Silicon Labs的EFR32BG22 SoC。這是一個單芯片解決方案,，可以提供MCU計算功能,、低功耗藍(lán)牙連接,、超低功耗、小巧外形和一系列用于傳感器集成的外圍設(shè)備等諸多優(yōu)勢,，并可實現(xiàn)安全可靠的監(jiān)控,。

　　BG22 SoC除了運行頻率高達(dá)76.8MHz的ARM Cortex-M33內(nèi)核，352KB閃存和32KB RAM,，還具有單獨的Cortex-M0+,，其可以驅(qū)動藍(lán)牙無線電子系統(tǒng)，從而給M33和內(nèi)存留下充足的空間去處理應(yīng)用和數(shù)據(jù)算法,。因此,，Epidet能夠獲取檢測各種癲癇發(fā)作類型所需的數(shù)據(jù)頻率和分辨率，在設(shè)備本地處理所有數(shù)據(jù),，然后利用藍(lán)牙發(fā)送明確結(jié)論,，向護(hù)理人員和云端提供必要的更新信息，進(jìn)行記錄和進(jìn)一步分析,。

　　此外,，BG22提供先進(jìn)的硬件加密加速，可以安全地保護(hù)和存儲維持與網(wǎng)關(guān)或智能手機(jī)的私密藍(lán)牙連接所需的密鑰,。它還提供具有信任根和安全加載程序的安全啟動,，從而確保從不可篡改的ROM開始驗證可信的固件鏈。這可以防止惡意軟件注入,、回滾（rollback）,，并確保僅在設(shè)備上加載和執(zhí)行經(jīng)驗證的固件。Epidet可充分利用BG22提供的安全功能來保護(hù)通信鏈路和用戶的私人信息,。設(shè)備固件可通過藍(lán)牙安全更新,，迅速糾正產(chǎn)品中的潛在缺陷，添加新功能和增強功能,。

　　參考資料：

• 藍(lán)牙脈搏血氧儀實現(xiàn)關(guān)鍵遠(yuǎn)程監(jiān)測

• 以MCU為核心的便攜式心臟監(jiān)測儀

• 使用便攜式醫(yī)療設(shè)備重新定義癲癇疾病的管理方式

　　除了上述這些應(yīng)用案例,，Silicon Labs的IoMT解決方案在全球還有許多精彩應(yīng)用。

　　為了讓業(yè)界更好地了解便攜式醫(yī)療設(shè)備市場發(fā)展前景,，Silicon Labs低功耗藍(lán)牙SoC系列產(chǎn)品組合的特性,，以及Silicon Labs的客戶在該領(lǐng)域的創(chuàng)新經(jīng)驗和心得，Silicon Labs將攜手世紀(jì)電源網(wǎng)的電子研習(xí)社在5月31日舉辦主題為“基于芯科科技低功耗藍(lán)牙SoC構(gòu)建安全互聯(lián)的醫(yī)療設(shè)備”的網(wǎng)絡(luò)研討會,。

更多精彩內(nèi)容歡迎點擊==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<