R7F0C809血氧飽和度和心率測量開(kāi)源硬件

描述

在確定了項目之后，我們就可以開(kāi)始項目方案的選擇了。

對于這個(gè)無(wú)創(chuàng )血氧飽和度測量程序（順便說(shuō)一句，我最近寫(xiě)了一篇分析智能手表Spo2測量功能可靠性的文章，期待您的意見(jiàn)），通過(guò)網(wǎng)上和搜索資料獲得了以下兩個(gè)信號調理程序：

(1) Spo2 探頭 + 分立元件。

(2)血氧探頭+集成模擬前端芯片。

在血氧探頭的選擇過(guò)程中，有以下兩個(gè)問(wèn)題需要考慮：

(1)探頭的尺寸和接口類(lèi)型。

(2)探頭的類(lèi)型。

首先，基于板子尺寸和便攜性的考慮，透射式血氧探頭并不理想。這種探頭體積大、攜帶不便、價(jià)格昂貴，而且制造商也沒(méi)有給出明確的信息。

其次，考慮到價(jià)格和可用性，我選擇了DCM03 傳感器。DCM03在單芯片上集成了660nm紅光、905nm紅外光、受光二極管，價(jià)格相對便宜，信息公開(kāi)。

選擇探頭后，開(kāi)始信號調理部分的程序選擇。分立元件信號調理方法較為傳統，價(jià)格優(yōu)勢明顯，但缺點(diǎn)也很明顯：其調理效果受多種因素影響，包括元件分布參數、工作環(huán)境等。

在這個(gè)項目中，我選擇了TI公司專(zhuān)門(mén)用于血氧飽和度測量解決方案的集成模擬前端AFE4490。該芯片包括一個(gè)帶有 22 位模數轉換器的低噪聲接收器通道、一個(gè) LED 傳輸組件以及用于傳感器和 LED 故障檢測的診斷功能。主控芯片只需要一個(gè)SPI接口就可以與之通信。它大大簡(jiǎn)化了傳統的分立元件解決方案，其VQFN封裝大大減少了PCB面積。

對于心率的測量，我選擇了Sonn Electronics的SON1303+SON3130配套信號鏈方案。該方案只需要最少的外圍電路即可穩定工作，無(wú)需軟件算法進(jìn)行濾波，大大減少了軟件部分的工作量。