MAX30100EFD+
MAX30100EFD+ jest wysoce zintegrowanym układem czujnika pulsowego (SpO2) i monitorowania tętna opracowanym przez Maxim Integrated (obecnie część Analog Devices),specjalnie zaprojektowane do noszonych urządzeń medycznych.
Pozycjonowanie rdzenia
Rodzaj:czujnik fizjologiczny optyczny (PPG)
Funkcja:Zintegrowane wykrywanie tętna (HR) i nasycenia tlenem we krwi (SpO2)
Opakowanie:14-pin wzmocniony system optyczny w opakowaniu (5,6 mm × 2,8 mm × 1,2 mm), wielkość ultra-kompaktna
Zasilanie:1.8V (analogiczny) + 3.3V (napęd LED), obsługuje wyłączenie oprogramowania z prądem czuwania tak niskim jak 0,7μA
Integracja rdzenia (cały łańcuch sygnałów na jednym chipie)
Czerwona dioda LED + dioda LED w podczerwieni (podwójne źródło światła o długości fali)
Fotodetektor o wysokiej wrażliwości
Analogiczny front-end o niskim poziomie hałasu (wzmocnienie, filtrowanie, 16-bitowy ADC)
Wbudowane usunięcie światła otoczenia + tłumienie zakłóceń linii zasilania 50/60 Hz
16-poziomowy bufor danych FIFO + interfejs komunikacji I2C
Zasada działania (fotopletysmografia, PPG)
Podwójne diody LED na zmianę emitują sygnały świetlne na skórę.
Różnice w wchłanianiu światła przez hemoglobinę tlenowaną/bez tlenu we krwi w różnych długościach fali → intensywność odblaskowanego światła zmienia się okresowo w zależności od bicia serca.
Fotodetektor przyjmuje sygnały optyczne → przekształca je w sygnały elektryczne → przetwarza wewnętrznie → wydaje dane dotyczące tętna/tlenku krwi.
Główne zalety
Wysoka integracja: minimalne obwody obwodowe, znacznie upraszczające projektowanie sprzętu.
Niskie zużycie energii: zoptymalizowane dla urządzeń noszonych zasilanych bateriami, wydłużając żywotność baterii.
Wysoka dokładność: wysoki stosunek sygnału do hałasu, odporny na ruch artefaktów i hałas światła otoczenia.
Łatwy rozwój: interfejs I2C kompatybilny z głównymi MCU, takimi jak Arduino, ESP32 i Raspberry Pi.
Typowe zastosowania
Zegarki inteligentne / bransoletki zdrowotne
Przenośne oksymetry pulsowe
Urządzenia do monitorowania sprawności
Dom/Przenośne terminale medyczne do monitorowania stanu zdrowia
Perspektywa: Nowy paradygmat zarządzania zdrowia opartego na danych
The success of highly integrated chip solutions like the MAX30100EFD+ lies in their ability to seamlessly translate medical-grade measurement principles into scalable technologies within the consumer electronics fieldZnacząco obniża bariery rozwojowe i koszty zastosowania technologii wykrywania stanu zdrowia, umożliwiając zbieranie ogromnych, ciągłych indywidualnych danych fizjologicznych.
Podstawowe funkcje pomiarowe
1. Podwójny parametr jednoczesnego monitorowania:
Prędkość akcji serca: ciągłe pomiar częstotliwości pulsu w czasie rzeczywistym.
Nasycenie tlenem we krwi: mierzone poprzez obliczenie stosunku czerwonego światła do wchłaniania światła podczerwonego w celu określenia nasycenia tlenem w tętnicach.
2Zasada pomiaru:Wykorzystuje fotoplethysmografię (PPG), która wywodzi parametry fizjologiczne poprzez pomiar zmian intensywności światła odbijającego się lub przekazywanego przez tkankę ludzką.

