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文章內(nèi)容目錄

基于NINA-B112在可穿戴設(shè)備中的應(yīng)用

一、背景概述

據(jù)Lymphatic Education and Research Network估計(jì),全球約有2.5億人飽受淋巴水腫困擾。這種慢性病的患者數(shù)量超過艾滋病、帕金森病和阿爾茨海默病的患者總和,給許多國(guó)家/地區(qū)的衛(wèi)生資源造成了沉重負(fù)擔(dān)。

淋巴水腫的定義是組織間隙中積聚液體和其他物質(zhì),健康人的淋巴系統(tǒng)通常會(huì)自行清除這些液體和物質(zhì)。淋巴結(jié)腫大是淋巴水腫的特征。淋巴系統(tǒng)遍布全身,因此全身任何部位都可能受到影響,但在四肢處尤為明顯。

淋巴水腫分為兩種類型:原發(fā)性和繼發(fā)性。前者的起源是遺傳性或特發(fā)性。這種疾病進(jìn)展緩慢,侵襲性較低,但其進(jìn)展難以預(yù)測(cè)。在所有淋巴水腫病例中,這種類型僅占1%到2%。后者與受傷、手術(shù)、腫瘤以及細(xì)菌、真菌、病毒或癌癥治療照射引起的炎癥有關(guān)。淋巴水腫通常由癌癥治療引發(fā)。例如,在接受乳腺癌治療的女性中,約有20%的人會(huì)患上這種疾病。適當(dāng)?shù)母深A(yù)措施和及時(shí)的醫(yī)療識(shí)別可以大大改善病情及其發(fā)展。

大約40%的病例可以通過外科手術(shù)治愈。在其他情況下,定期進(jìn)行人工淋巴引流和壓迫性治療可以顯著改善患者的生活質(zhì)量。盡管這種疾病與人們的生活息息相關(guān),但患者面臨著兩大挑戰(zhàn):

  • 各國(guó)專門治療淋巴疾病的專業(yè)人員數(shù)量不足。相關(guān)知識(shí)匱乏,尤其是全科醫(yī)生對(duì)這方面的認(rèn)知不足,影響了及早發(fā)現(xiàn)病情的可能性。
  • 在這種疾病的預(yù)測(cè)方面,沒有科學(xué)規(guī)律可循。這種疾病可能在手術(shù)后的任何時(shí)候發(fā)作,比如可能立即發(fā)作,也可能在手術(shù)后數(shù)年發(fā)作。

這種不可預(yù)測(cè)性造成了昂貴的定期檢查費(fèi)用。假設(shè)一位稱職的醫(yī)生懷疑患者患有淋巴水腫。此時(shí)醫(yī)生會(huì)為患者安排體檢,然后安排驗(yàn)血、超聲檢查、綜合和定性影像學(xué)檢查等其他程序,以得出正確的診斷結(jié)論。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這些檢查需要頻繁就診,不但費(fèi)用高昂,而且非常耗時(shí)。在確診之后,還有另外一個(gè)重要挑戰(zhàn):說服患病風(fēng)險(xiǎn)較高的患者在余生定期接受檢查??紤]到當(dāng)前現(xiàn)狀,該市場(chǎng)亟需一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、易于獲得的長(zhǎng)期監(jiān)護(hù)設(shè)備。

二、基于NINA-B112在可穿戴設(shè)備中的應(yīng)用

在建立實(shí)用、可靠的淋巴功能評(píng)估方面,這項(xiàng)研究意義重大,也為便攜式原型的開發(fā)設(shè)定了基礎(chǔ)。在瑞士著名大學(xué)ZHAW工程學(xué)院電子工程系的中心,Manuel Haag和Matthias Ludwig合作開發(fā)了一種類似智能手表的小型便攜設(shè)備,并進(jìn)行了完善。該原型利用光學(xué)測(cè)量方法檢測(cè)淋巴水腫發(fā)展的早期階段。后續(xù)工作的重點(diǎn)是盡量降低設(shè)備能耗,從而確保將兩次充電之間的續(xù)航時(shí)間延長(zhǎng)到數(shù)個(gè)小時(shí)。最后一個(gè)階段的目的是將收集到的數(shù)據(jù)從設(shè)備無縫傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)。

該圖展示了可穿戴設(shè)備檢測(cè)到的熒光量。熒光與真皮層中的標(biāo)記物數(shù)量成正比。如上圖所示,在人體淋巴系統(tǒng)清除熒光標(biāo)記物后,圖形會(huì)呈指數(shù)下降。較高的下降速度指向較高的清除率,表明淋巴系統(tǒng)健康。為了成功執(zhí)行以上步驟,這些電氣工程專業(yè)的學(xué)生需要借助藍(lán)牙模塊,以適應(yīng)小型化過程,并滿足基本的通信能力需求

三、系統(tǒng)應(yīng)用框圖

當(dāng)今的技術(shù)促使設(shè)備尺寸不斷縮小,催生了可穿戴設(shè)備,而且支持將計(jì)算得出的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)或平板電腦等其他電子設(shè)備,以便顯示。

在這種情況下, u-blox NINA-B112藍(lán)牙模塊集成到其設(shè)備之中。其集成的微控制器可管理光學(xué)傳感器的捕獲過程,并通過藍(lán)牙功能將測(cè)量結(jié)果發(fā)送到智能手機(jī)。事實(shí)證明,藍(lán)牙低功耗5.0模塊是降低能耗的絕佳幫手,能恰到好處地滿足這些訴求。此外,其小巧的尺寸(10.0 x 14.0 毫米)也促進(jìn)了電子設(shè)備的小型化的。

四、NINA-B112技術(shù)參數(shù)和內(nèi)部框圖

NINA-B112系列模塊是小型獨(dú)立藍(lán)牙低功耗模塊,具有藍(lán)牙5.0,集成強(qiáng)大的ARM M4最先進(jìn)的功率性能,從而延長(zhǎng)了電池壽命。內(nèi)部512 kB閃存和64 kB RAM,還有集成NFC和SPI、I2C、I2S等接口。NINA-B112帶有一個(gè)內(nèi)部天線,該模塊已通過全球認(rèn)證,可與內(nèi)部天線或一系列外部天線一起使用。減少客戶在設(shè)計(jì)中整合NINA-B112的時(shí)間和精力。 

特性

? 獨(dú)立藍(lán)牙低功耗模塊與NFC

? 功能豐富的藍(lán)牙5.0低功耗模塊,擁有全球大多數(shù)認(rèn)證藍(lán)牙5

? U-connect軟件加速上市時(shí)間

?為客戶應(yīng)用程序使用開放CPU的選項(xiàng)

?硬件優(yōu)化的性能和低功耗

?引腳與其他NINA模塊兼容

?多天線選擇

NINA-B112內(nèi)部框圖

五、NINA-B112主要應(yīng)用場(chǎng)景

  • 人員可穿戴醫(yī)療設(shè)備
  • 室內(nèi)定位
  • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)

? Ublox公司介紹??

UBLOX

網(wǎng)址:https://www.u-blox.com/zh

國(guó)家:瑞士

u-blox (SIX:UBXN) 是汽車、工業(yè)和消費(fèi)市場(chǎng)定位和無線通信領(lǐng)域的全球技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。他們智能可靠的解決方案、服務(wù)和產(chǎn)品使人員、車輛和機(jī)器能夠確定其精確位置,并通過蜂窩和短程網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無線通信。憑借廣泛的芯片、模塊以及安全數(shù)據(jù)服務(wù)和連接產(chǎn)品組合,u-blox 具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),能夠幫助客戶快速、經(jīng)濟(jì)高效地開發(fā)創(chuàng)新和可靠的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。該公司總部位于瑞士塔爾維爾,在全球設(shè)有歐洲、亞洲和美國(guó)辦事處。

中文名稱:優(yōu)北羅

產(chǎn)品分類:模塊

經(jīng)營(yíng)模式:代理

定位及導(dǎo)航

定位模塊

? 豐寶公司介紹??

上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月,本土知名的元器件代理商??偛课挥谏虾?,在北京、深圳、蘇州、香港、臺(tái)灣設(shè)有分公司,并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個(gè)城市設(shè)有辦事處。公司主營(yíng)電子元器件世界品牌在中國(guó)大陸的代理銷售,并致力于代理芯片產(chǎn)品的應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā),整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應(yīng)用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。

豐寶電子系上海市高新技術(shù)企業(yè),2003至2014年連續(xù)十二年被《國(guó)際電子商情》評(píng)選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎(jiǎng)”,2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長(zhǎng)獎(jiǎng)”,2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績(jī)獎(jiǎng)”,2011年榮獲“NXP年度增長(zhǎng)最快ID獎(jiǎng)”,2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)”,2013榮獲 Torex合作伙伴獎(jiǎng)。豐寶電子視誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)為企業(yè)至高榮譽(yù),一直致力于上海市“誠(chéng)信創(chuàng)建企業(yè)”工作認(rèn)定,截止到2017年已榮升為五星級(jí)企業(yè)。

上海豐寶總部

網(wǎng)站總編:吳麗英 Ameko Wu
內(nèi)容審核:許聰 Josh Xu