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芯海32位信号链MCU CS32F030!一天内完成血氧仪方案移植
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芯海32位信号链MCU CS32F030!一天内完成血氧仪方案移植

2020-05-15 11:56:26 来源:芯海

【大比特导读】一场新型冠状病毒感染的肺炎疫情,让大家认识到血氧仪,它利用红外光技术,发出探测光穿透手指皮肤直达血液和肌肉骨骼组织后的光亮度,安全精准无创,只要往手指上轻轻一夹,3秒钟通过光的吸收来计算血液中含氧血的浓度,给出血液中氧气饱和度和每分钟的心跳数心率等健康信息。

血氧仪上线,遭遇进口MCU缺货

一场新型冠状病毒感染的肺炎疫情,让大家认识到血氧仪,它利用红外光技术,发出探测光穿透手指皮肤直达血液和肌肉骨骼组织后的光亮度,安全精准无创,只要往手指上轻轻一夹,3秒钟通过光的吸收来计算血液中含氧血的浓度,给出血液中氧气饱和度和每分钟的心跳数心率等健康信息。指夹血氧仪因其便携性在疫情期间大火,尤其是在欧美等排斥戴口罩的地区。然而随着欧美的疫情形势日趋严峻,国外品牌MCU面临缺货困境。大量的血氧仪等医疗电子设备厂商正在寻求国产高品质的MCU快速替代,以填补市场空缺。那么什么样的MCU能满足需求呢?

芯海32位信号链MCU CS32F030!一天内完成血氧仪方案移植

ADC精度对弱灌注水平人群至关重要

在此之前,先来了解如何测得血氧饱和度。血氧饱和度反映了血液的含氧量,是临床上重要的生理参数,也是本次新冠病毒的重要诊断指标之一,血氧仪通过采集、分析光电容积脉搏波来监测血氧饱和度,为医生及时了解病人血液带氧的能力提供重要的依据。

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光电容积脉搏波中包含有直流信号和交流信号,是需要提取和放大的信号。两种信号均作为计算血氧饱和度的依据,比值因人而异,一般为0.5%-40%。

当上述调理过的信号送入模数转换器(ADC)后,经过进一步计算即可得到血氧饱和度的百分比。

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实际应用中,测量精度往往遭遇瓶颈,特别是新生儿,特殊病人等弱灌注水平群体,交流信号与直流信号的比值低于0.5%,信噪比很低,如果ADC精度不够,就会导致读数偏低,准确度差。

目前市面上便携式的指夹血氧仪方案,均采用主控MCU自带的12位ADC,考虑到INL、DNL、增益误差、Offset、温漂等因素,实际有效位精度一般在9~9.5bit,精度不足。

而芯海科技的32位信号链MCU CS32F030集成了RC Hybrid+Calibration架构的高性能ADC,通过芯海专利的误差控制技术和测试手段,12位ADC的有效精度可达11bit;并且CS32F030在出厂前,100%经过110℃的高温测试,确保了产品的质量和一致性;满足了医疗产品的精度和质量要求,获得了客户的认可,并大批量出货。

芯海32位信号链MCU CS32F030!一天内完成血氧仪方案移植

同时CS32F030还具备完善的开发资源和技术服务,确保客户在一天内完成方案的移植,快速投入市场。

信号链MCU CS32F030产品亮点

CS32F030系列是芯海科技推出的32位工业级信号链MCU,采用ARM® Cortex®-M0 内核,频率48MHz,最高集成64Kbytes flash和8Kbytes SRAM,并提供丰富的通信接口(I2C、SPI/I2S和USART)和多达11个定时器,具备可靠性高、精度高、功耗低等特点。

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CS32F030系列集成丰富的信号链IO,包括INL低至1.2LSB的12位ADC、温漂60ppm/℃的内部参考电压、±2℃精度的温度传感器等;符合IEC60730的要求,支持Flash/RAM硬件校验,具备宽温(-40~105℃(环境温度)/125℃(结温))、宽压(2.0~5.5V)等特点;并提供一系列电源工作模式,以满足不同的低功耗应用。

信号链MCU CS32F030广泛的产品应用

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医疗电子

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无人机

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电子烟

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车载导航

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激光测距

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智能家居

  

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