可穿着医疗装备选基于wi-fi模块的电路计划办理方案上风

　　毗连技能正经验着爆炸式成长，给人们的康健和****带来深远影响。对付入门者来说，医疗装备已不必再把病人扣留到医院病床上，可能乃至是一台医疗办法中;大夫此刻可长途监控安排在病人身上的装备，纵然在飞机上也能举办调解。

　　这种前进在很洪流平上归功于手机、电脑、可穿着外设和小我私人局域网(PAN)的不绝融合。从经济角度来看，具有本钱意识的保险公司正大力大举敦促可穿着医疗装备，由于对即将产生的环境提前举办探测和猜测可以或许镌汰病人的治疗用度。

　　本文先容操作现成Wi-Fi模块举办可穿着医疗装备的原型开拓。这些装备可以加速现实医疗传感器和电路的开拓，并在必要时作为OEM办理方案，可能假如用作参考计划，在产物宣布前将其吸纳到电路板中。

　　为什么选基于wi-fi模块?

　　在PAN中有多种彼此竞争的有线和无线协议可供行使。无线办理方案包罗Wi-Fi、ZigBee、蓝牙、ANT+、6LoWPAN和Z-Wave。固然这些协议都具有诸如功耗更低、协议伟大性和开销更小、流量更少等实其着实的竞争上风，但鉴于多方面的缘故起因，Wi-Fi在霸占医疗装备市场上处于最有利的职位。

　　个中一个缘故起因就是对比其余几个协议，Wi-Fi陈设极为普及。此刻，咖啡厅、饭馆，乃至是民众场合都安装了Wi-Fi，这对付必要通过民众基本办法直接毗连云和专业医疗职员的医疗装备来说，无疑是一个抱负的毗连通道。回收可穿着医疗装备时，这种直接通道在可穿着主机电脑妨碍时可用作备用通道。

　　另一个缘故起因是全部智妙手机都普各处支持Wi-Fi。也就是说，智妙手机已成为可穿着装备的计较和通讯成果聚合器，为我们的医疗装备提供了一条通过3G/4G/5G等处事毗连云的低功耗、不中断链路。

　　其它，Wi-Fi具有根基的安详和加密成果。除了不但愿任何人截取您的医疗数据可能入侵您的心脏起搏器外，譬喻回收IPv6时就会有足够的IP地点用于独一地辨认每小我私人的装备。寻址已不是题目。

　　最后，今朝有多种很好的现成Wi-Fi办理方案可直接用在芯片和模块化情势的产物中。这样，您就能充实操作这种技能，而不必深陷于技能自己的各类错综伟大的深奥理论中。现已有各类现成的样例方案、代码、机关和应用支持。

　　医疗装备思量模块

　　对付计划职员来说，把一个参考计划复制、粘贴到PCB上好像是相等零碎的工作。事实这些计划的制造、测试和特性化进程已完成。会呈现什么题目?

　　然而在实际天下中，由于影响RF机能的身分云云之多，以是纵然是RF芯片制造商也也许不得差池其PCB演示板和开拓板举办多次迭代处理赏罚。另外，欲使PCB通过测试就必要颠末耗时、花钱的认证进程，每一次与RF无关的窜改都也许导致必要重做PCB的风险。这会极大进步本钱和风险，延迟产物上市时刻。

　　为原型开拓和初始出产指定模块是一个不错的选择。这些模块最初提供FCC、TUV认证以及多个特定频率，以叱责球合用。另外，可对这些模块举办测试，也可抛开其余体系元件对其单独开拓。这样，尤其在由于各类原料很是接近天线而影响RF机能时，您就能测试外壳、间距、元件安排环境以得到最高机能。

　　行使模块的最大上风之一是可以或许同步举办计划。在RF模块举办幕后开拓的同时，即可举办主应用的计划、原型开拓和测试。这会减轻一些压力，由于纵然初期产物出产也可操作OEMWi-Fi模块举办，且这些模块的本钱很是公道。

　　发明模式

　　数据速度有助于确定哪种模块最得当您。不是每一种应用都必要高速和大量电力。我们以支持11-Mbit/尺度的MikroElectronika3.3V通用型MIKROE-1135Wi-Fi模块为例。这种集成式PCB板天线的包围间隔为400m，且固件编码式协议栈应承您的嵌入式微处理赏罚器通过尺度UART与其通信。这种咬接安装式模块可插入插座中，利便快速进级和装配(图1)，同时配备参考表示图和代码样例。MikroElectronika还提供其模块化Click™系列的其余RF模块。

　　H&DWireless的HDG104-DN-2增进了54Mbit/s数据速度支持手段，是一款同时支持和g协议的模块。事变电压为，整个模块回收相同于QFN44引脚SMT芯片的封装，所占电路板面积仅。

　　该模块的一个亮点是不必要举办RF调解，且装备操作已分派的MAC地点颠末预校准。该模块基于具有内部导引ROM的AtmelAVR处理赏罚器，可从主机体系获取一个40MHz时钟(可能假如为其增进一个当地振荡器，可提供一个同样的时钟)，以使主机体系与全部须要的内部微处理赏罚器和RF频率同步。该模块还可为低功耗模式回收时钟，这种环境下回收软关断段模式时的功耗为15mW。该器件确实行使一个外部天线并通过SPI举办串行通信。该器件还具稀有字式I/O(图2)。

　　TexasInstruments也提供了一些可直接行使的54Mbit/sWi-Fi模块，如WL1831MODGBMOCT模块，这些模块组合了Wi-Fi/g/n收发器与蓝牙收发器。该模块属于WiLink™系列，基于TI的Sitara微处理赏罚器，并预先将支持Linux、Android、Wi-Fi和蓝牙的仓库和软件与AM335x开拓套件集成在一路。

　　其余几个可以直接行使的竞争产物如Microchip的RN171XVS-I/RM通用型54Mbits/sWi-Fi模块、回收外貌贴装电路板的54Mbit/sH&DSPB800-BCP1。此处最值得留意的是，能使具有UART或RS-232毗连成果的任何装备以无线方法毗连互联网可能局域网。

　　速率更快

　　Murata推出一款稍快的器件——数据速度为65Mbit/s的TN型/g/n和蓝牙组合模块LBEE5ZSTNC-523。Murata尚有一个能将医疗装备与蓝牙以及乃至是与900MHz无线电毗连的RF模块，可实现更大的包围范畴和更强的穿墙手段(图3)。

　　Inventek提供一款很吸引人的UART馈入式ISM43362-M3G-L44-E-C2..2模块，用于/g/nWi-Fi且带有微带天线，也能毗连外部天线(图4)。该器件也可举办简朴的串行通信，但依附多个SPI、UART和USB端口，该器件自己就可作为一个微型集线器(留意，也可作为模块上的A/D转换器，用于殽杂信号成果)。

　　BlueGiga有一个WF111和WF121Wi-Fi模块系列，这些器件带或不带外部天线，如72Mbit/sWF111-E带外部天线，而WF121-A回收内部天线。拥有更快的数据速度，到达了150Mbit/s，是一款回收外部天线的通用型/g/n/模块。集成式RT3070单芯片办理方案行使接口，集成了一个150Mbit/s的PHY，且完全切合草案和特征集要求。请留意，为使该零件施展所有机能，必要回收300或400-MIPS历程举办充实驱动。到今朝为止，32位ARM和x86架构已操作该模块通过测试，就像64位x86处理赏罚器一样。

　　总结

（编辑：湖南网）

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