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总部位于印度的ProtoCentral开发了一款开源数据采集板,用于捕获、记录和显示健康和生物数据。Healthy Pi 5可立即处理心电图(ECG)、呼吸、光电容积图(PPG)、氧饱和度(SpO2) 和体温数据。并且它有多种扩展选项。

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Healthy Pi 5 是上一代设备HealthyPi 的后续产品。新板的尺寸外形类似于 Raspberry Pi HAT。虽然它确实有一个 40 针连接器用于连接 Raspberry Pi,但该板可以独立运行。板载电路管理 LiPo 电池充电以及 USB-C 或电池之间的切换。

ProtoCentral 于 2019-2020 年在 Crowd Supply 上发布了 HealthyPi 4。由于大流行引发的混乱,设计的关键组件面临着重大的供应链问题。Healthy Pi 5 基于替代设计,主要采用分立元件,例如电源管理 IC 和供应短缺的特定 TI 芯片。

RP2040 是一款双核 Arm Cortex-M0+ 微控制器。它与为 Pi Pico 板供电的微控制器相同。WiFi 和蓝牙支持来自基于 RISC V 的ESP32 C3 模块。

有多种用于捕获生物数据的模拟前端(AFE)。其中一个 AFE 是Texas Instruments 的AFE4000 ,用于处理心率和脉搏氧监测器。另一个 AFE 是 Analog Devices 的MAX30001 ,用于测量 ECG 或生物阻抗(bio)。

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五个 Qwiic 连接器以进行扩展

您可以通过 Qwiic 连接器添加对其他传感器的支持。该连接器与各种基于 I2C 的传感器(和其他设备)兼容。

板背面的 Micro SD 卡插槽可以记录数据。或者,您可以使用开源 Lab Streaming Layer 系统实时流式传输数据。

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配备可选外壳和 TFT

ProtoCentral 还有多种扩展选项。例如,载板添加了五个 Qwiic 连接器以及电源和 USB 隔离。另一个是3.5英寸480x320 TFT屏幕,带有三向导航开关。并且有多种软件可供选择。

软件有桌面 GUI、Android 和 iOS 应用程序。该软件允许您配置设备并可视化捕获的数据。如果您想开发自定义固件,可以使用 Arduino IDE、MicroPython 或其各自的 SDK 对微控制器进行编程。

ProtoCentral 开源了硬件和软件。您可以在此GitHub 存储库中找到设计文件和代码。

HealthyPi 5 可通过 Crowd Supply 获得。ProtoCentral 表示,他们手头有足够的组件来满足有限的运行,并预测如果需要建造更多设备,供应链将会稳定。包含 ECG、SpO2 和温度传感器的套件起价为 275 美元。

特点:

  • RP2040 双核 ARM Cortex M0 微控制器
  • 支持 BLE 和 Wi-Fi 的 ESP32C3 RISC-V 模块
  • 用于 ECG 和呼吸测量的 MAX30001 模拟前端
  • 适用于 PPG 的 AFE4400 模拟前端
  • 通过板载 Qwiic/I²C 连接器的 MAX30205 温度传感器
  • 40 针 Raspberry Pi HAT 连接器(也用于连接我们的显示附加模块)
  • 1x USB Type-C 连接器,用于与计算机通信并对 RP2040 进行编程
  • 1x USB Type-C 连接器,用于对 ESP32 模块进行编程和调试
  • 板载 MicroSD 卡插槽
  • 板载锂离子电池管理,可通过 USB 充电
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