可穿戴產(chǎn)品卷向健康監(jiān)測(cè)

隨著智能手表，手環(huán)的普及程度逐漸提升，可穿戴設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)壓力愈來愈大。根據(jù)IDC的調(diào)查報(bào)告來看，智能手表市場(chǎng)方面，出貨量(Sales-In)590萬臺(tái)，同比下降16.7%。其中成人智能手表310萬臺(tái)，同比下滑19.5%；兒童智能手表出貨量280萬臺(tái)，同比下降13.3%。在頭部廠商持續(xù)優(yōu)化庫存的影響下，成人智能手表市場(chǎng)出貨量仍然呈現(xiàn)顯著下降。但從銷量口徑(Sales-Out)看，根據(jù)《中國可穿戴設(shè)備市場(chǎng)月度銷量跟蹤報(bào)告》，市場(chǎng)呈現(xiàn)1.8%的小幅回升。手環(huán)市場(chǎng)方面，出貨量286萬臺(tái)，同比增長8.5%。伴隨經(jīng)濟(jì)逐漸復(fù)蘇，手環(huán)作為價(jià)格較低的入門級(jí)產(chǎn)品，更容易撬動(dòng)大眾化需求，從而率先迎來回暖。

智能手表將更多搭載健康相關(guān)功能

在可穿戴市場(chǎng)仍然具有很大提升空間的情況下，各家廠商如何在可穿戴產(chǎn)品內(nèi)卷賽道突出重圍？答案已經(jīng)很明顯，很多廠商早已開始在血壓、血糖等健康功能領(lǐng)域持續(xù)拓展布局產(chǎn)品，因?yàn)檫@不僅迎合了當(dāng)下消費(fèi)者對(duì)于身體健康狀況關(guān)注的需求，還有利于刺激換機(jī)以及拉動(dòng)更多嘗新的潛在用戶。

日前ADI中國產(chǎn)品事業(yè)部高級(jí)市場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)理何源在ADPD7000新品發(fā)布會(huì)上表示：“世衛(wèi)組織發(fā)布過人的核心五大生理指標(biāo)：心率、血氧、血壓、呼吸和體溫，醫(yī)院里監(jiān)護(hù)儀上的這些指標(biāo)都是可以測(cè)的，我們?nèi)ンw檢的時(shí)候可能測(cè)的每一項(xiàng)都要排隊(duì)，但這些指標(biāo)的監(jiān)測(cè)其實(shí)在手表上都可以做到，而且我們能做的生命體征監(jiān)測(cè)的種類，不限于此，還有很多。”

其實(shí)硬件廠商在可穿戴產(chǎn)品的健康監(jiān)測(cè)功能上大有文章可做，普通消費(fèi)者也許不會(huì)考慮很多客觀條件對(duì)于設(shè)備的影響，但芯片公司卻需要實(shí)實(shí)在在地考慮影響因素。比如在利用光電檢測(cè)心率、血氧和睡眠狀態(tài)時(shí)，不同膚色對(duì)于光的吸收程度是不一樣的，體毛厚重和體毛稀薄的人對(duì)于光信號(hào)的感知也不同。國際通用標(biāo)準(zhǔn)下人的膚色按照深淺可以劃分36種級(jí)別，最深的36級(jí)膚色幾乎可以吸收所有設(shè)備發(fā)出的光，體毛厚重會(huì)阻礙光信號(hào)到達(dá)血管，因此設(shè)備會(huì)接收不到反射信號(hào)，或者接收到具有很多噪聲的信號(hào)，自然也就難以對(duì)人體進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)。ADI表示，這種情況下更高靈敏度和更高信噪比的信號(hào)鏈路更適合。

多模式生命體征監(jiān)測(cè)傳感器前端

ADPD7000是一款由中國產(chǎn)品事業(yè)部本土設(shè)計(jì)完成，針對(duì)測(cè)量各種生命體征信號(hào)而設(shè)計(jì)的高度集成多模式模擬前端(AFE)，適用于可穿戴式生命信號(hào)監(jiān)測(cè)(VSM)設(shè)備。ADPD7000能夠測(cè)量光電體積脈搏波(PPG)、心電圖(ECG)、身體阻抗分析(BIA)和皮膚電活動(dòng)(EDA)，從而實(shí)現(xiàn)血氧、心率、心電、體脂和情緒反應(yīng)等人體生理特征指標(biāo)的監(jiān)測(cè)。

光學(xué)通道設(shè)計(jì)為光學(xué)收發(fā)器，可以激勵(lì)多達(dá)8個(gè)發(fā)光二極管(LED)，并測(cè)量多達(dá)4路獨(dú)立電流輸入的返回信號(hào)。信號(hào)鏈可抑制通常來自環(huán)境光的異步調(diào)制干擾導(dǎo)致的信號(hào)失調(diào)和損壞，因此無需使用濾光器或通過外部控制的直流抵消電路。

心電圖(ECG)信號(hào)采集在有各種干擾信號(hào)的情況下支持低噪聲、診斷級(jí)測(cè)量。ECG信號(hào)鏈具有許多互補(bǔ)特性，支持ECG測(cè)量，如用于共模抑制的驅(qū)動(dòng)參考和用于識(shí)別脫落電極的導(dǎo)聯(lián)脫落檢測(cè)。

身體阻抗分析(BIA)信號(hào)鏈針對(duì)人體阻抗測(cè)量設(shè)計(jì)，具有可配置激勵(lì)路徑和測(cè)量路徑。激勵(lì)路徑中使用12位數(shù)模(DAC)以生成正弦波，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量，可配置濾波器用于測(cè)量激勵(lì)的人體反應(yīng)。

EDA信號(hào)鏈?zhǔn)轻槍?duì)皮膚電活動(dòng)而設(shè)計(jì)的。通過復(fù)用BIA和ECG外圍電路，ADPD7000支持1nS分辨率的高精度交流和直流測(cè)量。

數(shù)據(jù)輸出和功能配置使用ADPD7000上的串行端口接口(SPI)。控制電路包括靈活的LED信號(hào)傳輸和同步檢測(cè)、數(shù)字濾波器、數(shù)字波發(fā)生器和可配置濾波器。ADPD7000采用2.8 mm × 2.6 mm、0.4 mm間距、36引腳晶圓級(jí)芯片規(guī)模封裝(WLCSP)。

ADI持續(xù)關(guān)注人類健康

何源表示：“在穿戴健康領(lǐng)域，VSM代表生命體征監(jiān)測(cè)，我通常喜歡在前面加一個(gè)C，即CVSM，就是更定向給中國客戶開發(fā)的產(chǎn)品。” ADI的系統(tǒng)級(jí)方案，除了芯片外還提供了很多額外服務(wù)，比如光學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了芯片本身， ADI從芯片做到模組，甚至包括算法、軟件、系統(tǒng)。ADI對(duì)客戶有著龐大的支持體系，無論是中國產(chǎn)品線、海外產(chǎn)品線還是行業(yè)合作伙伴，都包含銷售、FAE和一個(gè)解決方案團(tuán)隊(duì)，會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶實(shí)現(xiàn)全方位的支持。