便攜式醫療儀器的主要設計注意事項

　　不論是開(kāi)發(fā)血糖儀、數字血壓計、血氣計、數字脈搏/心率監視器甚至數字溫度計，都采用五個(gè)常見(jiàn)于每個(gè)儀器的系統級塊：電源/電池管理、控制和數據處理、傳感器輸入放大和A/D轉換、某些類(lèi)型的顯示屏以及傳感器元素本身。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，主要設計注意事項包括哪些呢?請看本文。

　　不論是開(kāi)發(fā)血糖儀、數字血壓計、血氣計、數字脈搏/心率監視器甚至數字溫度計，都采用五個(gè)常見(jiàn)于每個(gè)儀器的系統級塊：電源/電池管理、控制和數據處理、傳感器輸入放大和A/D轉換、某些類(lèi)型的顯示屏以及傳感器元素本身。一般而言，這些都是半導體控制的手持設備，依靠電池操作，且使用各種生物傳感器進(jìn)行測量。很顯然，這些塊的實(shí)際實(shí)現拓撲在儀表類(lèi)型和特性集的感應、處理和信息顯示需求上都大不相同。

　　主要設計注意事項包括由延長(cháng)電池壽命需求驅動(dòng)的超低功耗和高效率，以及由用戶(hù)需要快速了解其使用狀態(tài)驅動(dòng)的高精度與快速響應時(shí)間。其它要求產(chǎn)生了以下需求：允許存儲歷史資料的附加存儲器、可將數據上傳到家庭或醫生辦公室甚至可訪(fǎng)問(wèn)傳感器的計算機的有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)接口，以及好/不好的指示的潛在音頻反饋或更復雜的逐步利用指令。添加這些功能而不增加功耗是一項重大的挑戰。德州儀器(TI)微控制器、儀表和高速緩沖放大器、電源和電池管理、音頻放大器，以及無(wú)線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)接口設備系列為便攜式醫療應用提供理想的工具箱。

　　普通內核子系統包括：

　　模擬前端/傳感器接口：生物傳感器和環(huán)境溫度輸入先被放大，然后被A/D轉換器數字化。

　　LCD/LED/鍵盤(pán)：數據顯示和輸入。

　　微控制器：執行血糖測量過(guò)程并控制與存儲器和外設的接口。它還為血糖監視程序將語(yǔ)音合成器軟件執行為輸出語(yǔ)音指令。

　　音頻放大器：放大來(lái)自PWM電路或DAC的音頻輸出。PWM發(fā)出嗶嗶聲，通知何時(shí)提供測量結果。來(lái)自語(yǔ)音合成器軟件的DAC輸出語(yǔ)音指令。存儲器/外設：測量結果作為數據日志存儲在EEPROM或FLASH存儲器中，通過(guò)USB接口可上傳到PC。

　　電源管理和轉換：轉換輸入電池電源以運行各種功能塊。