의료 기기를위한 새로운 기회

업데이트: 10년 2023월 XNUMX일

의료 기기를위한 새로운 기회

지난 해에는 코로나19 팬데믹으로 인해 의료의 미래가 결정되었습니다. technology 특히 현미경으로.

 

그 미래의 길을 선도하는 것은 커넥 티드 헬스 (Connected Health)입니다. 이는 BLE (Bluetooth Low Energy) 장치와 같은 새로운 혁신으로 가능해진 자체 모니터링 사물 인터넷 (IoT) 연결을 통해 의료 시스템의 부담을 덜어줍니다.

데이터를 병원의 클라우드로 자동으로 다시 공급하는 스마트 온도계이든 장기간에 걸쳐 혈압 판독 값을 측정하는 연결된 혈압계이든, BLE의 이점은 저전력 요구 사항, 일회용 배터리의 조합 덕분에 이러한 애플리케이션을 실행 가능하게합니다. , 경제성, 작은 솔루션 크기, 기본 제공 보안 및 광범위한 IoT 연결.

IoT는 이미 의사가 환자 치료를 개선 할 수 있도록 의료 기기에 대한 새로운 기회를 창출하기 시작했으며 BLE와 같은 새로운 혁신을 통해 이러한 기기가 극적으로 개선되고 있습니다.

손목 밴드 스타일의 혈압계와 같은 웨어러블을 예로 들어 보겠습니다. 웨어러블과 커넥 티드 헬스는 함께합니다. 오늘날 혈압 측정이 필요한 경우 일반적으로 의사 사무실에서 측정합니다. 그러나 많은 환자들에게 이유가 무엇이든 의사의 진료실을 방문하는 것은 편안하고 평온한 시간이 아닙니다. 의사 사무실에만있는 스트레스로 인해 환자의 혈압 수치가 평소보다 높아져 수치가 부정확해질 수 있습니다.

센서 노드 컨트롤러를 통한 BLE의 도움으로 환자는 집에서 연결된 혈압계를 사용하여보다 일반적으로 휴지 상태의 혈압 판독 값을 확인한 다음 의사 사무실에서 액세스 할 수 있도록 클라우드로 바로 전송됩니다. 이는 의사와 환자 모두를위한 고품질 정보이며보다 정확한 진단 및 처방으로 이어집니다.

당뇨병 환자는 BLE의 혁신으로 혜택을받을 수있는 또 다른 환자 그룹입니다. 환자가 손가락을 찌르지 않아도되는 혈당 측정기 패치로 기존 혈당 모니터에서 멀어지는 분명한 추세가 있습니다. 대신 인슐린 펜과 같은 주사 장치는 BLE를 사용하여 패치에서 모니터링 된 포도당 수준 옆에있는 복용량 및 타임 스탬프 데이터를자가 모니터링을위한 스마트 폰 앱과 의사 사무실 또는 병원으로 자동 전송하여 의료 서비스 제공자가 계속 알 수 있도록합니다. 실시간으로 발생하는 모든 변경. 이것은 통증이없고 오래 지속되는 대안 일뿐만 아니라 환자의 포도당 수치에 대한 데이터를 실시간으로 수집하고 저장하는 새로운 방법이며 나중에 쉽게 참조 할 수 있도록 전화기에서 바로 액세스 할 수 있습니다.

스마트 흡입기는 BLE 및 IoT 연결이 의료 기기를 개선하는 방법의 또 다른 예입니다. 전통적인 흡입기는 천식 환자가 약물이 효력을 발휘할 때까지 퍼프 사이에 약 30-60 초를 기다려야합니다. 그러나 연구에 따르면 환자의 84 %가 흡입 사이에 30 초 (최소 권장 시간)를 기다리지 않는 것으로 나타났습니다. 대부분의 환자 (54 %)는 퍼프 사이에 15 초도 기다리지 않았기 때문에 적절한 약을 투여받지 못할 가능성이 높습니다.

결과적으로 흡입기는 필요한만큼 효과적이지 않으며 환자는 즉각적인 피드백을 제공 할 의사가 없기 때문에 알 수 없습니다. BLE의 도움으로 스마트 흡입기는이 문제를 해결하고, 장치 사용량을 실시간으로 측정하고, 환자의 흡입 효과, 환자가받는 복용량,받는 빈도에 대한 피드백을 제공 할 수 있습니다.

웨어러블, 스마트 포도당 모니터 및 흡입기와 같은 장치를 연결하는 기본 테마가 있다면 BLE 구현을 통해 모두 개선 할 수 있다는 것입니다. IoT 연결 기능이있는 BLE 장치는 원격자가 모니터링의 기회를 창출하여 환자와 간병인이 건강을 모니터링하고 가정에서 상태를 관리 할 수 ​​있도록합니다.

역사적으로 연결된 의료 기기 엔지니어는 비용 및 전력 가용성과 같은 여러 요인으로 인해 어려움을 겪었습니다.

예를 들어, 스마트 혈압계 또는 스마트 흡입기를 설계하는 데 필요한 SoC 및 외부 구성 요소의 BOM은 이러한 애플리케이션에 의미있는 연결을 제공하려는 엔지니어에게 주요 장애물이었습니다.

한편, 전력 소비와 유통 기한도 주요 설계 장애물이었습니다.

의료 기기의 유통 기한은 대개 18 개월에서 XNUMX 년 사이입니다. SoC가 전력을 효율적으로 소비하지 않으면 단순히 사용자의 요구 사항을 따라갈 수 없습니다.

이러한 과제 해결

이러한 문제를 극복하기 위해 2019년 14531월 Dialog는 DA5.1을 출시했습니다. 세계에서 가장 작고 가장 전력 효율적인 Bluetooth 14531 SoC인 DA14531 SoC 및 DAXNUMX 모듈 Bluetooth 제품 개발을 단순화하고 의료와 같은 산업에서 더 폭넓게 채택할 수 있도록 특별히 설계되었습니다.

SmartBond TINY로도 알려진이 칩은 일회용품이 아니더라도 더 이상 금지되지 않는 수준으로 BLE 기능을 추가하는 비용 측면에서 임계 값을 낮 춥니 다. 대량으로 $ 0.50에 신청할 수 있습니다. SoC의 높은 수준의 통합은 완전한 Bluetooth 저에너지 시스템을 만들기 위해 2.0 개의 외부 패시브, 단일 클록 소스 및 전원 공급 장치 만 필요합니다. 1.7 x XNUMXmm에 불과한 초소형 폼 팩터와 결합 된 SmartBond TINY는 모든 의료 기기 엔지니어의 설계에 쉽게 맞출 수 있습니다.

SmartBond TINY는 통합 메모리와 완전한 아날로그 및 디지털 주변기기 세트를 갖춘 강력한 32 비트 ARM Cortex M0 +를 기반으로하며 IoT 연결을위한 EEMBC 벤치 마크인 최신 IoTMark-BLE에서 18300 점의 기록적인 점수를 제공합니다.

아키텍처와 리소스를 통해 독립형 무선으로 사용할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러 또는 기존 마이크로 컨트롤러가있는 설계를위한 RF 데이터 파이프 확장으로.

TINY의 낮은 전력 소비는 또한 가장 작은 배터리로 전원을 공급하는 동안에도 긴 작동 및 보관 수명을 보장합니다. DA14531의 통합 DC-DC 컨버터는 넓은 작동 전압 (1.1 ~ 3.3V)을 가능하게하고 스마트 포도당 모니터와 같은 대용량 애플리케이션에 필요한 환경 친화적 인 일회용 산화은, 아연 공기 또는 인쇄 가능한 배터리에서 직접 전력을 유도합니다.

BLE 연결의 미래

무선 연결이 필요한 장치 목록이 계속 증가함에 따라 의료 응용 프로그램과 함께 완전한 IoT 시스템을 제공하는 데 따르는 부담과 비용도 증가하고 있습니다. SmartBond TINY는 경쟁 업체와 비교할 수없는 수준의 성능 품질을 유지하면서 더 작은 설치 공간과 크기를 통해 완전한 시스템 비용 절감을 가능하게함으로써 IoT 장치의 증가하는 폭과 비용을 해결하고자합니다.

DA14531을 사용하면 이전에는 크기, 전력 또는 비용 측면에서 어마 어마했던 애플리케이션, 특히 증가하는 연결된 의료 분야의 애플리케이션으로 무선 연결을 확장 할 수 있습니다. 웨어러블 제품이 의료 모니터링 기능을 지원하는 것으로 간주되는 경우 DA1469x 제품군은 완벽한 선택입니다. 온보드 센서 노드 컨트롤러와 웨어러블 온칩 설계에 필요한 모든 기능을 완벽하게 갖추고 있습니다.

혈압 웨어러블에서 스마트 폰으로 연결된 포도당 모니터링 및 연결된 흡입기에 이르기까지 가능한 연결된 의료 기기의 수는 무한하며 BLE를 통해 환자의 삶의 질을 혁신 할 수있는 기회입니다.

모든 장치를 연결된 애플리케이션으로 전환 할 수있는 기능을 갖춘 TINY SoC 및 모듈은 새로운 시장을 개척하고 오늘날의 환경에서 이전에 가능하다고 생각했던 것 이상으로 BLE 채택을 추진하고 있습니다.