基于 ams OSRAM AS7050 + SFH7074 的心率血氧檢測方案
隨著人們健康意識的不斷提高,大家對自身生理健康指標的監(jiān)測越來越感興趣,全球疫情的流行也使心肺功能監(jiān)測變得越來越重要。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202307/448484.htmHeartbeat 是基于AS7050 + SFH7074 的心率板方案,支持心率和血氧檢測。該方案中AS7050 是ams OSRAM 的一顆模擬前端(Analog Front End,簡稱AFE),包含LED 驅(qū)動、PD 信號讀取、信號調(diào)節(jié)功能;SFH7074 是ams OSRAM 的一顆光電前端(Optical Front End,簡稱OFE),集成了綠光、紅光、紅外光三種LED 發(fā)射器和IR-Cut Photodiode 、Broadband Photodiode 兩種PD(Photodiode)接收器。
AS7050 Block Diagram
下圖是Heartbeat 外部接口的說明,主板包含有:電源接口、I2C 接口、SPI 接口、PPG 接口(用于連接MCU-Cthlhu (Smart Watch) 方案的RT500 主板)。
接口說明
AS7050 支持 I2C 和 SPI 兩種通信方式(相關引腳已在上面注明),可通過 IFSEL 引腳的電平選擇使用哪種方式:
· IFSEL = 1 : 使用 SPI 通信 (CS, MISO, MOSI, CLK, INT)
· IFSEL = 0 : 使用 I2C 通信 (SCL, SDA, INT),默認為該選項
在電路板上可通過調(diào)節(jié) R9 和 R11 來控制 IFSEL 的上拉和下拉,默認情況下 R9 上拉電阻為 NC,R11 下拉電阻正常焊接,即默認使用 I2C 通信。
I2C 和 SPI 通信方式選擇
AS7050支持 3.3V 和 1.8V 的 IO 參考電平,可通過 R1、R2、R4、R5 四個 0Ω 電阻的狀態(tài)進行選擇,具體信息如下,默認為 3.3V 參考電平。
VDDIO 的 1.8V 或 3.3V 選擇
確定了 IO 口參考電平之后,需要在排針引腳的 3V3 或 1V8 上提供外部相應的電壓,即:若 IO 參考電平 3V3,需在排針引腳 3V3 上提供相應外部電壓;若IO 參考電平 1V8,需在排針引腳 1V8 上提供相應外部電壓。
?場景應用圖
?展示板照片
?方案方塊圖
?核心技術優(yōu)勢
1. 極高的動態(tài)動態(tài)輸入范圍: 104 dB
2. 最多支持 6 個光電二極管 PD 的輸入通道
3. 最多支持 8 個外部 LED 驅(qū)動器
4. 多路 LED 和 PD 的靈活配置組合
5. ADC resolution:18bits
6. 1.5Kbytes FIFO
?方案規(guī)格
1. 支持 1.8V、3.3V 的 IO 電平
2. 支持 AGC 調(diào)節(jié) LED 電流
3. 支持 I2C、SPI 通信接口
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