一个低功率,小规模可穿戴医疗设备的原型分析

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 可穿戴技术可穿戴技术
• 传感器开发 传感器开发

背景情况:

• 可穿戴设备需要低功耗和紧的尺寸,以提高用户的舒适性和吸引力.
• 之前的EGluco非侵入性血糖监测器原型太大,耗电太大,无法穿戴.
• 电气生物阻抗光谱是EGluco设备的一个关键技术.

研究的目的:

• 重新设计EGluco可穿戴设备以提高可穿戴性.
• 为了减少设备的尺寸和功耗.
• 介绍关键电路设计,使一个紧的,低功耗的可穿戴显示器.

主要方法:

• 对以前的EGluco设备版本的硬件评估.
• 简化电源和降低工作电压的设计.
• 开发了一种改进的豪兰电流源 (3.3V,250μA输出,高达1MHz的DIBS信号).
• 开发一个仪表放大器 (3.3V,增益为4,150V/μs转速率).

主要成果:

• 重新设计的EGluco设备被整合到一个5x5厘米的电路板上.
• 与以前的多板设置相比,新设计显著减少了物理足迹.
• 实施的电路支持高达1MHz的生物阻抗分析.

结论:

• 经过重新设计的EGluco设备符合可穿戴的非侵入性血糖监测器的尺寸和功率要求.
• 简化的电源和优化的电路对于实现紧的形状因子至关重要.
• 这项工作推动了实用的可穿戴健康监测解决方案的开发.