Peluang baru untuk alat perubatan

Kemas kini: 10 Disember 2023

Peluang baru untuk alat perubatan

Tahun lalu ini menyaksikan pandemik COVID-19 meletakkan masa depan penjagaan kesihatan dan penjagaan kesihatan teknologi khususnya, di bawah mikroskop.

 

Memimpin masa depan adalah kesihatan yang terhubung, yang kelihatannya akan menurunkan sistem penjagaan kesihatan melalui penyambungan Internet of Things (IoT) pemantauan sendiri, yang dimungkinkan oleh inovasi baru seperti peranti Bluetooth Low Energy (BLE).

Sama ada termometer pintar secara automatik memasukkan data kembali ke awan hospital, atau meter tekanan darah yang disambungkan yang mengukur pembacaan tekanan darah dalam jangka masa yang lebih lama, kelebihan BLE menjadikan aplikasi ini dapat dilaksanakan berkat gabungan keperluan kuasa rendah, bateri pakai , keterjangkauan, ukuran penyelesaian kecil, keselamatan terbina dalam dan sambungan IoT yang luas.

IoT telah mula mencipta peluang baru untuk alat perubatan untuk membantu doktor meningkatkan perawatan pesakit, dan dengan inovasi baru seperti BLE, peranti ini bertambah baik secara mendadak.

Ambil alat pakai, seperti meter tekanan darah gaya gelang, sebagai contoh. Boleh pakai dan kesihatan yang berkaitan saling berkaitan. Hari ini, jika anda memerlukan pengukuran tekanan darah anda, biasanya anda melakukannya di pejabat doktor. Tetapi bagi banyak pesakit, perjalanan ke pejabat doktor, walau apa pun alasannya, bukanlah waktu yang santai dan bebas dari rawatan. Tekanan berada di pejabat doktor sahaja boleh meningkatkan bacaan tekanan darah pesakit lebih tinggi dari biasanya, sehingga jumlahnya tidak tepat.

Dengan bantuan BLE melalui pengawal simpul sensor, pesakit dapat menggunakan meter tekanan darah yang bersambung di rumah, membantu memastikan bacaan tekanan darah yang lebih rehat, yang kemudian dihantar terus ke awan untuk diakses oleh pejabat doktor anda. Itu maklumat berkualiti tinggi untuk doktor dan pesakit, yang membawa kepada diagnosis dan preskripsi yang lebih tepat.

Pesakit kencing manis adalah sekumpulan pesakit lain yang dapat memanfaatkan inovasi dalam BLE. Terdapat kecenderungan yang jelas dari monitor glukosa darah tradisional ke arah meteran glukosa, yang tidak memerlukan pesakit untuk menusuk jari mereka. Sebagai gantinya, alat suntikan seperti pena insulin menggunakan BLE untuk mengirim data dos dan cap waktu, di samping tahap glukosa yang dipantau dari tambalan, secara automatik ke aplikasi telefon pintar untuk pemantauan diri dan pejabat atau hospital doktor, memastikan bahawa penyedia penjagaan kesihatan terus diberi tahu sebarang perubahan yang berlaku dalam masa nyata. Bukan sahaja ini adalah alternatif yang tidak menyakitkan, tahan lama, tetapi juga kaedah baru untuk mengumpulkan dan menyimpan data mengenai tahap glukosa pesakit dalam masa nyata, yang mudah diakses tepat di telefon mereka untuk rujukan mudah di kemudian hari.

Penyedut pintar adalah contoh lain bagaimana penyambungan BLE dan IoT meningkatkan alat perubatan. Penyedut tradisional memerlukan pesakit asma menunggu kira-kira 30-60 saat di antara sesak nafas agar ubat tersebut dapat berkuatkuasa. Tetapi kajian mendapati bahawa 84% pesakit tidak menunggu 30 saat (waktu minimum yang disyorkan) di antara penyedutan. Sebilangan besar pesakit (54%) bahkan tidak menunggu 15 saat di antara pembengkakan, yang bermaksud mereka mungkin tidak menerima dos ubat yang betul.

Akibatnya, alat penyedut tidak seefektif semestinya, dan pesakit tidak tahu kerana mereka tidak mempunyai doktor untuk memberi maklum balas segera. Dengan bantuan BLE, penyedut pintar dapat mengatasi masalah ini, mengukur penggunaan peranti dalam masa nyata dan memberi maklum balas mengenai keberkesanan penyedutan pesakit, dos yang mereka terima dan seberapa kerap mereka menerimanya.

Sekiranya terdapat tema asas yang menghubungkan peranti seperti alat pemakai, monitor glukosa pintar dan alat penyedut, ia semua dapat ditingkatkan melalui pelaksanaan BLE. Peranti BLE dengan sambungan IoT telah mewujudkan peluang untuk pemantauan kendiri jarak jauh, yang membolehkan pesakit dan penjaga mereka memantau kesihatan mereka dan menguruskan keadaan di rumah.

Dari segi sejarah, jurutera alat perubatan yang berkaitan telah dicabar oleh beberapa faktor, seperti kos dan ketersediaan kuasa.

Sebagai contoh, jumlah bahan, untuk komponen SoC dan luaran yang diperlukan untuk merancang meter tekanan darah pintar atau alat sedut pintar, telah menjadi penghalang jalan utama bagi jurutera yang berusaha memberikan hubungan yang bermakna untuk aplikasi ini.

Sementara itu, penggunaan tenaga dan jangka hayat juga menjadi rintangan reka bentuk utama.

Peranti perubatan sering mempunyai jangka hayat yang panjang, berlangsung antara 18 bulan hingga empat tahun. Sekiranya SoC tidak menggunakan tenaga dengan cekap, ia tidak akan dapat memenuhi keperluan pengguna.

Menangani cabaran ini

Untuk mengatasi cabaran ini, pada November 2019, Dialog memperkenalkan DA14531. Sebagai SoC Bluetooth 5.1 terkecil dan paling cekap kuasa di dunia, SoC DA14531 dan DA14531 modul direka khusus untuk memudahkan pembangunan produk Bluetooth dan membolehkan penggunaan yang lebih meluas dalam industri seperti penjagaan kesihatan.

Cip itu, juga dikenali sebagai SmartBond TINY menurunkan ambang dari segi kos penambahan fungsi BLE ke tahap di mana ia tidak lagi melarang, bahkan tidak boleh guna. aplikasi dengan jumlah hanya $ 0.50 dalam jumlah tinggi. Tahap integrasi tinggi SoC hanya memerlukan enam pasif luaran, satu sumber jam dan bekalan kuasa untuk membuat sistem tenaga rendah Bluetooth yang lengkap. Dikombinasikan dengan faktor bentuknya yang sangat kecil hanya 2.0 x 1.7 mm, SmartBond TINY dapat dengan mudah masuk ke dalam reka bentuk jurutera peranti perubatan.

SmartBond TINY didasarkan pada ARM Cortex M32 + 0-bit yang kuat dengan ingatan bersepadu dan satu set lengkap analog dan periferal digital, memberikan skor rekod 18300 pada IoTMark-BLE terbaru, penanda aras EEMBC untuk kesambungan IoT.

Senibina dan sumbernya membolehkannya digunakan sebagai tanpa wayar mandiri mikropengawal atau sebagai sambungan paip data RF untuk reka bentuk dengan pengawal mikro yang ada.

Penggunaan kuasa rendah TINY juga memastikan jangka hayat operasi dan jangka hayat yang panjang, walaupun dikuasakan oleh bateri terkecil. Penukar DC-DC terpadu DA14531 membolehkan voltan operasi yang luas (1.1 hingga 3.3V) dan memperoleh kuasa secara langsung daripada oksida perak, udara zink atau bateri yang boleh dicetak yang mesra alam yang diperlukan untuk aplikasi volume tinggi, seperti monitor glukosa pintar.

Masa depan penyambungan BLE

Oleh kerana senarai peranti yang memerlukan sambungan tanpa wayar terus bertambah, begitu juga tekanan dan kos penyampaian sistem IoT yang lengkap dengan aplikasi perubatan. SmartBond TINY berusaha menangani keluasan dan kos peranti IoT yang semakin meningkat dengan memungkinkan pengurangan kos sistem yang lengkap melalui jejak dan ukuran yang lebih kecil, sambil mengekalkan kualiti prestasi pada tahap yang tidak dapat ditandingi oleh pesaing.

DA14531 memungkinkan untuk memperluas sambungan tanpa wayar ke aplikasi di mana ia sebelumnya tidak boleh dilihat dari segi ukuran, kuasa atau kos, terutama yang berada dalam bidang perubatan yang semakin meningkat. Sekiranya produk yang boleh dipakai dianggap menyokong fungsi pemantauan perubatan, keluarga DA1469x adalah pilihan yang tepat - dilengkapi sepenuhnya dengan pengawal simpul sensor on-board dan semua fungsi yang diperlukan untuk reka bentuk yang boleh pakai.

Dari alat pemakai tekanan darah hingga pemantauan glukosa yang disambungkan ke telefon pintar dan penyedut yang disambungkan, jumlah alat perubatan yang disambungkan yang mungkin tidak terbatas - dan begitu juga peluang untuk menginovasikan kualiti hidup pesakit dengan BLE.

Dengan kemampuan untuk mengubah mana-mana peranti menjadi aplikasi yang terhubung, SoC dan modul TINY membuka pasaran baru dan mendorong penggunaan BLE melampaui apa yang sebelumnya difikirkan mungkin di lanskap masa kini.