首頁 ? 產(chǎn)品方案 ? 醫(yī)療健康
家用醫(yī)療設(shè)備正朝著“小型化、低功耗、云端化”快速演進。血壓計作為滲透率最高的家庭監(jiān)測品類,既要保證醫(yī)療級精度,又要兼顧連接手機的便捷體驗。本文給出一份可落地的原創(chuàng)方案:以輝芒微 8 位 MCU為控制核心,通過藍牙低功耗(BLE)把測量結(jié)果實時推送到手機 App,并支持 OTA 升級、數(shù)據(jù)云端同步等功能。
? 選型:輝芒微MCU(SOP16,2 K×14 bit Flash,256 Byte EEPROM,128 Byte SRAM,最高 16 MHz)。
? 關(guān)鍵特性:
– 內(nèi)置 12-bit ADC,可直接采樣壓力傳感器 mV 級信號,無需外置運放;
– 256 Byte 數(shù)據(jù) EEPROM 可用于存儲用戶 ID、校準(zhǔn)系數(shù)和歷史片段,100 萬次擦寫壽命;
– 2.0 V~5.5 V 寬壓工作,單節(jié)鋰電直驅(qū);
– 超低功耗 Sleep 0.8 μA,RTC 喚醒間隔 500 ms,滿足 180 天待機需求;
– 兼容 PIC16 精簡指令,開發(fā)門檻低,已有成熟血壓算法庫可移植。
? 壓力傳感器:XGZP6847A(0~300 mmHg,帶溫度補償,I2C 輸出)。
? 氣泵/閥驅(qū)動:低內(nèi)阻 MOSFET 半橋,PWM 調(diào)速控制;MCU 硬件 PWM 輸出 32 kHz,實現(xiàn)靜音充氣。
? 電源管理:ETA4056 單節(jié)鋰電線性充電,支持 5 V / 500 mA USB-C 口;LDO XC6206 給傳感器和 MCU 供電。
? BLE 模組:PHY6222(QFN32,內(nèi)置 32-bit RISC + 2.4 GHz RF),通過 UART 與 MCU 通訊。
? 協(xié)議:采用私有 20 Byte Profile,兼容《中國家庭血壓監(jiān)測指南》數(shù)據(jù)格式,支持 iOS/Android 一鍵配對。
? 顯示:1.3 寸 128×64 OLED,I2C 接口,3 級亮度可調(diào)。
? 按鍵:1 個電容觸摸鍵,配合 FT60F 內(nèi)置觸摸模塊,防水防誤觸。
? 語音:可選蜂鳴器提示或外掛 30 秒語音芯片,提示“開始測量”“測量結(jié)束”。
深圳三佛科技推出的藍牙血壓計方案,主控芯片使用輝芒微MCU單片機,MCU實現(xiàn)的功能如下:
? 基于振蕩法(Oscillometric)+ 自適應(yīng)幅值包絡(luò)提取,通過 6 點校準(zhǔn)(80/100/120/140/160/180 mmHg)實現(xiàn) ±3 mmHg 精度。
? 異常心律檢測(AFib):在 30 s 測量周期內(nèi)識別 RR 間期差異 >20 %,App 端彈出就醫(yī)提醒。
MCU 實時采樣壓力斜率,預(yù)測收縮壓上限,提前 5 mmHg 終止充氣,減少 30 % 測量時間,袖帶舒適度提升。
? BLE 斷點續(xù)傳:測量完成后若手機不在身邊,本地緩存 200 組;連接后自動補傳。
? 支持微信小程序一鍵分享 PDF 報告,方便就診。
? MCU 端預(yù)留 512 Byte Bootloader,可通過 BLE 透傳升級固件;升級失敗后自動回滾,保證安全。
? 算法 A/B 分區(qū)運行,用戶無感切換。
? 休眠:MCU Sleep + BLE 維持廣播 1 s 間隔,整機平均 35 μA。
? 測量:氣泵 400 mA × 5 s,單次耗電量 <0.6 mAh,300 次測量無需充電。
? 任務(wù)層:血壓算法任務(wù)(最高優(yōu)先級)、藍牙服務(wù)任務(wù)、UI 刷新任務(wù)、電源管理任務(wù)。
? 驅(qū)動層:ADC、PWM、I2C、UART、Touch、EEPROM 驅(qū)動。
? 中間件:數(shù)據(jù)緩存環(huán)形隊列、BLE Profile 協(xié)議棧、OTA 協(xié)議解析器。
? 代碼規(guī)模:約 7 KB Flash,0.8 KB RAM,留有 50 % 余量便于二次開發(fā)。
依托輝芒微 8 位 MCU 的高集成度和長壽命 EEPROM,本方案在 4 cm3 空間內(nèi)實現(xiàn)了“精準(zhǔn)測量 + 藍牙互聯(lián) + 云端管理”的完整閉環(huán)。以上就是深圳三佛科技分享的藍牙血壓計方案。深圳市三佛科技專注單片機應(yīng)用方案設(shè)計與開發(fā),提供8位單片機、32位單片機。