BLE技术革新心率监测方案 - 智能蓝牙技术原理及设计方案集锦

基于CC2541蓝牙（BLE）技术的心率监测方案

　　目前心血管疾病是死亡的主要原因。尽管心脏病突发没有前兆，心率不齐在发作之前是可以被发现的。它可能被用作心脏病发作的主要前兆。所以对于心脏病人来说，如果能实时监测其心率，在病发时迅速进行抢救，无疑是帮助他们挽回生命的最佳办法。

　 　蓝牙 4.0是蓝牙3.0+HS 规范的补充，有双模和单模之分。蓝牙 4.0 双模可以向下兼容蓝牙 3.0 和蓝牙 2.1；蓝牙 4.0 单模就是 BLE（Bluetooth Low Energy），其特点是功耗更低，可以使电池的使用时间更长，成本更低且传输距离更远。专门面向对成本和功耗都有较高要求的无线方案，可广泛用于卫生保 健、体育健身、家庭娱乐、安全保障等诸多领域。

　　结合蓝牙技术的心率监测方案可以实时的将监测到的心率值传到手机、平板等具有蓝牙 4.0 功能的便携设备，心率数据和导联状态将实时显示在 App 上面，并通过分析采集到的心率数据显示心电波形图。

　　

　　【方案方块图】

　　

　　【展示板照片】

　　

　　【系统功能】

　　① 心电信号测量：使用 AD8232 作为模拟前端，将心电信号经过放大、滤波電路送至 ADC 采样端，放大增益为 1000 倍，滤波器带宽为 7 – 25 Hz；

　　② 心电信号采样：使用 CC2541 内置的 ADC 采样经过放大的心电信号，存储信号数据待分析显示，心电信号幅值最大约为 3 V；

　　③ 信号数据显示：将心电信号数据进行分析，并于 LCD 显示出心率，以及进行心电波形的简略描绘；

　　④ 电极脱落监测：监测心电信号测量电极的连接状态，如有脱落则进行相应的报警；

　　⑤ 信号数据传送：将心

　　【方案特性】

　　① 采用 ADI AD8232 低功耗、单导联、心率监护仪模拟前端

　　② 利用 TI CC2541 内部 8 通道的 12 位 ADC 对模拟前端的心率信号进行采用

　　③ 蓝牙无线传输采用 TI CC2541 蓝牙 4.0 单模 BLE 片上系统（SoC）解决方案芯片

　 　CC2541 是一款针对 低能耗以及私有 2.4-GHz 应用的功率优化的真正片载系统 （SoC） 解决方案。 它使得使用低总体物料清单成本建立强健网络节点成为可能。 CC2541 将领先 RF 收发器的出色性能和一个业界标准的增强型 8051 MCU、系统内可编程闪存存储器、8-KB RAM 和很多其它功能强大的特性和外设组合在一起。 CC2541 非常适合应用于需要超低能耗的系统。 这由多种不同的运行模式指定。 运行模式间较短的转换时间进一步使低能耗变为可能。

CC2541方框图

　　详细资料：cc2541:2.4GHz蓝牙低能耗和私有片载系统