В прошлом году пандемия COVID-19 поставила будущее здравоохранения и здравоохранения. technology точнее под микроскопом.
Лидером в этом будущем является подключенное здравоохранение, которое призвано разгрузить систему здравоохранения за счет возможности подключения к Интернету вещей (IoT) с самоконтролем, что стало возможным благодаря новым инновациям, таким как устройства Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE).
Будь то интеллектуальный термометр, автоматически отправляющий данные обратно в облако больницы, или подключенные измерители артериального давления, которые измеряют показания артериального давления в течение более длительного периода времени, преимущества BLE делают эти приложения жизнеспособными благодаря сочетанию низкого энергопотребления и одноразовых батарей , доступность, небольшой размер решения, встроенная система безопасности и широкие возможности подключения к Интернету вещей.
Интернет вещей уже начал создавать новые возможности для медицинских устройств, чтобы помочь врачам улучшить уход за пациентами, и с новыми инновациями, такими как BLE, эти устройства значительно улучшаются.
Возьмем, к примеру, носимые устройства, такие как измеритель артериального давления в виде браслета. Носимые устройства и подключенное к Интернету здоровье идут рука об руку. Сегодня, если вам нужно измерить артериальное давление, обычно это делают в кабинете врача. Но для многих пациентов поход к врачу, какой бы ни была причина, не совсем расслабленное и беззаботное время. Стресс от пребывания в кабинете врача в одиночестве может поднять кровяное давление пациента выше, чем обычно, что приведет к неточным цифрам.
С помощью BLE через контроллер сенсорного узла пациенты могут использовать подключенный измеритель артериального давления дома, помогая обеспечить более типичные показания артериального давления в состоянии покоя, которые затем передаются прямо в облако для доступа в кабинет вашего врача. Это более качественная информация как для врача, так и для пациента, позволяющая делать более точные диагнозы и рецепты.
Диабетики - еще одна группа пациентов, которая может извлечь выгоду из инноваций в BLE. Наблюдается явная тенденция отхода от традиционных глюкометров в пользу пластырей для глюкометров, которые не требуют от пациентов укола пальцев. Вместо этого инъекционные устройства, такие как инсулиновые ручки, используют BLE для отправки данных о дозировке и отметке времени, рядом с отслеживаемыми уровнями глюкозы из пластырей, автоматически в приложение для смартфона для самоконтроля и в кабинет врача или больницу, гарантируя, что поставщики медицинских услуг будут в курсе любые изменения по мере их появления в реальном времени. Это не только безболезненная и более продолжительная альтернатива, но и новый способ сбора и хранения данных об уровне глюкозы у пациентов в режиме реального времени, доступ к которому осуществляется прямо на их телефонах, для удобства использования в дальнейшем.
Интеллектуальные ингаляторы - еще один пример того, как BLE и IoT улучшают работу медицинских устройств. Традиционные ингаляторы требуют от пациентов, страдающих астмой, выждать 30-60 секунд между затяжками, чтобы лекарство подействовало. Но исследования показали, что 84% пациентов не ждали 30 секунд (минимальное рекомендуемое время) между ингаляциями. Большинство пациентов (54%) даже не ждали 15 секунд между затяжками, что означает, что они, вероятно, не получают надлежащую дозу лекарства.
В результате ингаляторы не так эффективны, как должны быть, и пациент понятия не имеет, потому что у него нет врача, который мог бы незамедлительно дать обратную связь. С помощью BLE интеллектуальные ингаляторы могут решить эту проблему, измеряя использование устройства в режиме реального времени и предоставляя обратную связь об эффективности ингаляций пациента, дозе, которую он получает, и о том, как часто он ее получает.
Если есть основная тема, соединяющая устройства, такие как носимые устройства, интеллектуальные мониторы глюкозы и ингаляторы, то все они могут быть улучшены с помощью реализации BLE. Устройства BLE с возможностью подключения к Интернету вещей создали возможность удаленного самоконтроля, позволяя пациентам и их опекунам следить за своим здоровьем и управлять состоянием дома.
Исторически сложилось так, что инженеры по подключению медицинских устройств сталкивались с проблемами из-за ряда факторов, таких как стоимость и доступность электроэнергии.
Например, спецификация материалов как для SoC, так и для внешних компонентов, необходимых для разработки интеллектуального измерителя артериального давления или интеллектуального ингалятора, была серьезным препятствием для инженеров, пытающихся обеспечить значимые возможности подключения для этих приложений.
Между тем, потребление энергии и срок годности также были основными препятствиями при проектировании.
Медицинские устройства часто имеют длительный срок хранения, от 18 месяцев до четырех лет. Если SoC не потребляет энергию эффективно, он просто не сможет удовлетворить потребности пользователей.
Решение этих проблем
Чтобы преодолеть эти проблемы, еще в ноябре 2019 года компания Dialog представила DA14531. Являясь самыми маленькими и наиболее энергоэффективными SoC Bluetooth 5.1 в мире, SoC DA14531 и DA14531 модуль были разработаны специально для упрощения разработки продуктов Bluetooth и обеспечения более широкого внедрения в таких отраслях, как здравоохранение.
Чип, также известный как SmartBond TINY, снижает порог стоимости добавления функциональности BLE до уровня, при котором это уже не является запретительным, даже для одноразовых изделий. приложение всего за 0.50 доллара в больших объемах. Высокий уровень интеграции SoC требует всего шести внешних пассивных устройств, одного источника синхронизации и источника питания для создания полноценной системы Bluetooth с низким энергопотреблением. SmartBond TINY в сочетании со сверхмалым форм-фактором всего 2.0 x 1.7 мм может легко вписаться в дизайн любого медицинского устройства.
SmartBond TINY основан на мощном 32-битном ARM Cortex M0 + со встроенной памятью и полным набором аналоговых и цифровых периферийных устройств, получив рекордный результат 18300 по последнему IoTMark-BLE, эталонному тесту EEMBC для подключения к Интернету вещей.
Его архитектура и ресурсы позволяют использовать его как автономную беспроводную сеть. Микроконтроллер или как расширение канала передачи данных RF для проектов с существующими микроконтроллерами.
Низкое энергопотребление TINY также обеспечивает долгую работу и срок годности даже при питании от самых маленьких батарей. Интегрированный DC-DC преобразователь DA14531 обеспечивает широкое рабочее напряжение (от 1.1 до 3.3 В) и получает питание непосредственно от экологически чистых одноразовых батарей из оксида серебра, воздушно-цинковых батарей или батарей для печати, необходимых для приложений большого объема, таких как интеллектуальные мониторы глюкозы.
Будущее связи BLE
По мере того, как список устройств, требующих беспроводного подключения, продолжает расти, растут давление и стоимость доставки полной системы Интернета вещей с медицинскими приложениями. SmartBond TINY призван удовлетворить растущий объем и стоимость устройств IoT, обеспечивая полное снижение стоимости системы за счет меньшей занимаемой площади и размера при сохранении качества производительности на уровне, не имеющем себе равных среди конкурентов.
DA14531 позволяет расширить возможности беспроводного подключения до приложений, где раньше это было недопустимо с точки зрения размера, мощности или стоимости, особенно в растущей области подключенной медицины. В тех случаях, когда предполагается, что носимые продукты поддерживают функции медицинского мониторинга, семейство DA1469x является идеальным выбором - оно полностью оборудовано встроенным контроллером узла датчика и всеми функциями, необходимыми для носимых устройств на кристалле.
От носимых устройств измерения артериального давления до мониторинга глюкозы с подключением к смартфону и подключенных ингаляторов - количество возможных подключенных медицинских устройств безгранично, равно как и возможности для улучшения качества жизни пациентов с помощью BLE.
Благодаря способности превращать любое устройство в подключенное приложение, TINY SoC и модуль открывают новые рынки и стимулируют внедрение BLE за пределы того, что ранее считалось возможным в сегодняшних условиях.