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低功耗藍牙在便攜式醫療設備中的應用展望 
(發布日期:2013-5-22 10:56:15) 來源:
 
   

 

隨著全球各國對健康狀況的關注從而促使家庭健康醫療產品市場呈爆發性的增長,中國已經是全球血壓計,血氧儀,血糖儀以及監護儀最大的ODM,OEM生產基地,最近幾年也隨著中國科技的發展,國人已經擁有了無數無線便攜醫療設備的方案以及應用,無線便攜醫療設備目前所面臨的難題之一就是功耗問題。無線連接的功耗要求限制了架構和應用。傳統的無線連接方式存在著通信占空比高,瞬間能量損耗大,待機電流高等弱點,而低功耗藍牙技術(BLE)將成功克服以上無線通信弱點。

感謝藍牙4.0版規范中推出了藍牙低功耗技術,從而有望解決功耗難題。藍牙技術正在逐步深入設計人員和消費者之中。自MicrosoftApple宣布支持這項新技術之后,摩托羅拉,三星還包含了我們國內的華為,中興,OPPO,TCL等等品牌的移動終端設備都會全面支持藍牙4.0技術,這意味著這項技術將在標準計算和通信平臺中被廣泛使用。目前國內一些優秀的無線射頻方案公司信馳達科技有限公司,無線龍通訊科技有限公司也一直在引領著藍牙4.0在各個行業的應用,已率先擁有多項基于低功耗藍牙應用的專利技術以及通過SIG認證的藍牙4.0模組,產業通過方案公司的推動使得產品的研發周期大大縮短,截止當前,無線醫療應用一直依賴定制零部件和平臺實現低功耗,現在終于到了部署真正的低功耗無線醫療應用的時候了。

藍牙特別興趣小組(SIG)工作組已經推出了針對醫療護理、健身和醫療設備使用的配置文檔,并且還在著手推出應用于其它領域的配置文檔。盡管這些藍牙設備不能直接兼容IEEE 11073,但SIG正在起草一份白皮書,將詳細地介紹如何進行數據轉化和兼容映像,以便讓采用IEEE 11073標準的系統也能使用藍牙數據。

據藍牙SIG預測,藍牙低功耗技術在未來短短幾年內將被用于10億多產品中,應用領域包括:

•    手機配件 >100

•    智能能源(計數和顯示)約10

•    家居自動化 > 10

•    醫療、保健、運動&健身  >100

•    輔助起居 >500

•    動物標記 約10

•    P2P智能運輸系統>10

•    I工業自動化/M2M>100

藍牙低功耗技術是藍牙核心規范4.0Bluetooth v4.0)的核心。藍牙低功耗技術延續了傳統藍牙技術的很多技術特性,能提供成熟穩定、可靠的連接。藍牙低功耗技術的新特性支持事件驅動數據采集、接近感應和時間同步。但是在很多方面,藍牙低功耗技術是一項新的無線技術。藍牙4.0的根本不同之處在于它被設計用于傳送小批量的數據,而不是像傳統藍牙技術一樣提供間歇性的數據流連接。例如,傳統藍牙技術支持耳機和音頻數據流,而藍牙低功耗技術模式沒有這個功能。藍牙低功耗技術的特色之處在于面向小型設備的有效發現和連接設置、短數據包和不對稱設計。

可實現的最低功耗。從物理設計到使用模式,一切都是圍繞保持最小功耗而設計。為了降低功耗,藍牙低功耗設備大多數時間都處在睡眠模式。當有事件發生的時候,設備會被喚醒,并會有一條短信息被發送至網關、PC或智能機。最大/峰值功耗小于15mA,平均功耗約為1μA。有源功耗被降低至傳統藍牙技術功耗的10分之一。在低占空比應用中,一塊紐扣CR2032電池可以用上5-10年。

例如RFSTAR推出的CC2540/1低功耗藍牙模組,系統整體休眠功耗可控制在0.4μA以下,此類系統在常規工作占空比之下,在系統能耗方面會有突出表現,非常適用于便攜式電子血壓計,血氧儀,血糖儀,心率帶的應用領域,首先使用模組就省去了產品工程師對復雜的藍牙協議的學習和開發,只在傳統的產品上增加一個數字接口就可以輕松實現醫療設備和個人移動終端(手機、平板電腦)的無縫對接,再借助移動終端的處理能力,可以輕松對健康數據進行存儲,分析,提出健康建議等。

藍牙低功耗技術是強大的應用催化器,將改變我們的無線應用體驗。其低功耗和低成本以及其成熟穩定的通信技術,使得其成為家庭及醫院低功耗醫療應用的理想選擇。再配合上個人終端以及云計算技術,整個醫療信息化的解決方案就如虎添翼。

隨著這項技術在絕大多數移動裝置中被應用,因此有機會利用現成的可用便攜裝置來實現新的使用模式,使得這些平臺能支持更豐富的用戶接口和通信功能。

總之,隨著個人移動終端市場的快速增長,信息處理平臺和網絡平臺已經完備,只差相應設備的市場空缺,對于如此大的市場缺口,相信很多公司都已經在摩拳擦掌,甚至已經有公司已經做出各種產品規劃,借助IC原廠以及方案公司的力量,不久的將來,將會有大規模的基于低功耗藍牙的產品涌入市場,低功耗藍牙的明天讓人期待。

 
深圳市信馳達科技有限公司
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