Nordic Semiconductor ogłosił w dniu dzisiejszym, że Appsens, producent technologii medycznych z siedzibą w norweskim Lillesand, wybrał rozwiązanie SoC (system na czipie) nRF52832 z technologią Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE) firmy Nordic jako główne źródło mocy obliczeniowej i łączności bezprzewodowej w swoim produkcie ECG247 Smart Heart Sensor.
ECG247 Smart Heart Sensor jest monitorem serca przeznaczonym do noszenia, który został zaprojektowany do wykrywania migotania przedsionków i innych arytmii. Migotanie przedsionków jest najpowszechniejszym zaburzeniem rytmu serca i częstą przyczyną udaru. System ECG247 składa się z jednorazowego plastra elektrodowego, przy pomocy którego do klatki piersiowej pacjenta przykleja się czujnik oraz elementu elektronicznego wielokrotnego użytku pozwalającego na uzyskanie wysokiej jakości połączenia elektrycznego na potrzeby pomiarów sygnałów EKG. Rozwiązanie może być stosowane przez pacjentów do przeprowadzania samodzielnych badań serca, również w czasie ćwiczeń/aktywności. Oprócz tego usprawnia procesy zdalnego monitorowania pacjentów i rozwiązania telemedyczne. Pracownicy systemu opieki zdrowotnej mogą przy pomocy tego rozwiązania przeprowadzać badania przesiewowe na osobach z podwyższonym ryzykiem wystąpienia udaru w przebiegu zaburzeń rytmu serca lub na osobach z objawami zaburzeń rytmu typu kołatanie serca czy jego przyspieszone bicie.
Całkowicie zautomatyzowany system zarządzania zasilaniem
Do zasilania zintegrowanych czujników noszonych na skórze i przeprowadzania własnych algorytmów ECG247 Smart Heart Sensor wykorzystuje bardzo wydajny 32-bitowy procesor Arm® Cortex® M4 o szybkości 64 MHz z jednostką zmiennoprzecinkową (FPU), dostarczany w rozwiązaniu SoC nRF52832, co pozwala na nieprzerwany pomiar i analizę aktywności elektrycznej serca pacjenta w kierunku zaburzeń rytmu serca. Procesor rozwiązania SoC wraz z 512 kB pamięci Flash i 64 kB pamięci RAM umożliwia aplikacji przeprowadzanie skomplikowanych obliczeń potrzebnych do przetwarzania liczb zmiennoprzecinkowych i sygnału cyfrowego. Oprócz tego cechy systemu SoC firmy Nordic zapewniające niski pobór energii – takie jak prąd szczytowy RX/TX na poziomie 5,5 mA w radiu 2,4 GHz – sprawiają, że jedna bateria pastylkowa CR2032 w plastrze elektrodowym jednorazowego użytku może zasilać ciągłe monitorowanie częstotliwości rytmu serca aż do 14 dni.
Dzięki łączności w technologii Bluetooth LE, zapewnionej przez rozwiązanie SoC firmy Nordic, dane EKG przekazywane są przy pomocy technologii Bluetooth 4.0 (lub nowszej) na smartfon użytkownika, gdzie może on oceniać wyniki i wykrywać zaburzenia rytmu serca z poziomu aplikacji kompatybilnej z systemami operacyjnymi Android i iOS. Zapisy rytmu serca są automatycznie przesyłane na zabezpieczony serwer w chmurze, gdzie algorytm oparty na AI analizuje wykryte epizody arytmii i potwierdza je lub odrzuca ze względu na wystąpienie artefaktów (elektrycznych zaburzeń w monitorowaniu rytmu serca). Lekarze i specjaliści kardiolodzy mogą w łatwy sposób ocenić zarejestrowane sygnały EKG i wykryte epizody arytmii, co pozwala im na szybką identyfikację stanu swoich pacjentów.
Wieloprotokołowy system SoC nRF52832 firmy Nordic łączy procesor Arm Cortex M4 z wieloprotokołowym modułem radiowym (obsługującym technologię Bluetooth 5.2, ANT™ i własne oprogramowanie protokołu RF 2,4 GHz) z czułością RX na poziomie -96 dB. Rozwiązanie SoC obejmuje urządzenie S132 SoftDevice firmy Nordic, stos oprogramowania protokołów RF kompatybilnych z technologią Bluetooth 5 do tworzenia zaawansowanych aplikacji w technologii Bluetooth LE. Urządzenie S132 SoftDevice obejmuje technologię Bluetooth LE w rolach centralnej, peryferyjnej, nadawczej i obserwacyjnej, a także pozwala na obsługę kilku ról jednocześnie. Unikalna architektura oprogramowania firmy Nordic zapewnia pełną izolację oprogramowania protokołu RF i kodu aplikacji klienta, upraszczając procesy rozwoju rozwiązania i gwarantując, że urządzenie SoftDevice nie zostanie uszkodzone podczas procesów pisania, kompilowania, testowania i weryfikowania kodu aplikacji.
Wysoka czułość radiowa
– Współpracowaliśmy blisko z naszymi partnerami technologicznymi Jetro i Kitron, co zaowocowało stworzeniem rozwiązania wykorzystującego technologię Nordic – wyjaśnia Tord Ytterdahl, dyrektor wykonawczy spółki AppSens. – W przypadku systemu ECG247 Smart Heart Sensor zdecydowaliśmy się na rozwiązanie nRF52832 ze względu na niskie zużycie energii, procesor z architekturą ARM i możliwością przetwarzania zmiennoprzecinkowego oraz wysoką czułość radiową, czyli parametry ważne dla przenośnego rozwiązania, w którym płytka obwodu drukowanego znajduje się zaledwie 6 mm nad skórą pacjenta, ponieważ w systemach umieszczanych przy skórze trudno o dobrą jakość przesyłu sygnałów RF.
– Rozwiązanie SoftDevices firmy Nordic skutecznie zaprzęga do pracy stos protokołów Bluetooth LE i rezerwuje wystarczające zasoby CPU dla kodu aplikacji, pozwalając na przetwarzanie danych w czasie rzeczywistym. Oprócz tego niesamowita pomoc techniczna, dokumentacja projektowa i szybki czas reakcji firmy Nordic przyczyniają się do skutecznej pracy programistów zajmujących się systemami wbudowanymi przeznaczonymi do bezprzewodowych czujników i nie tylko.
