HealthyPi Move เครื่องวัดชีพจร แบบโอเพ่นซอร์สที่ใช้ nRF5340 ในรูปแบบเหมือนนาฬิกา

HealthyPi Move เป็นเครื่องวัดชีพจรหรือข้อมูลทางชีวภาพอื่นๆ เป็นรุ่นล่าสุดในกลุ่ม HealthyPi ของ ProtoCentral เป็นรุ่นแรกที่มาในรูปแบบอุปกรณ์สวมใส่และสามารถวัดได้มากถึง 8 รายการ

เครื่องวัดวัดชีพจร ใช้ Nordic Semiconductor nRF5340 dual-core SoC ซึ่งมีหน่วยประมวลผลแอปพลิเคชัน Cortex-M33 และหน่วยประมวลผลเครือข่าย Cortex-M33 พร้อมหน่วยความจำแฟลชขนาด 128 128MB ที่เชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เฟส QSPI ความเร็วสูง สามารถเก็บข้อมูลที่ประมวลผลได้ถึง 10 วัน

มีความสามารถในการวัดปฏิกิริยาเหงื่อที่ผิวหนัง (EDA/GSR), วัดคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) และวัดการเปลี่ยนแปลงของปริมาณหลอดเลือดฝอยที่อยู่ใต้ผิวหนัง (PPG) เพื่อระบุความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด (SPO2), ความดันโลหิต และอัตราการผันแปรของการเต้นของหัวใจ นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิร่างกายและหน่วยวัดความเคลื่อนไหว (IMU) พร้อม accelerometer และ gyroscope 6 แกน

HealthyPi Move เน้นการใช้ในงานทางการแพทย์และไบโอเทค รวมถึงการติดตามสุขภาพส่วนบุคคล การสร้างอุปกรณ์ดูแลสุขภาพ และการวิจัยทางคลินิกโดยได้รับการอนุมัติจาก FDA หรือ IRB

ก่อนหน้านี้เราได้กล่าวถึงผลิตภัณฑ์อื่นๆ ในกลุ่ม HealthyPi ได้แก่ HealthyPi 5, HealthyPi v4 และ HealthyPi Raspberry Pi HAT รวมถึงผลิตภัณฑ์ ProtoCentral อื่นๆ ที่ไม่ได้อยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ HealthyPi เช่น HeartyPatch และบอร์ด Sensything ESP32

สเปคของ HealthyPi Move:

MCU – Nordic Semiconductor nRF5340 dual-core Arm Cortex-M33, Bluetooth 5.4 SoC
หน่วยความจำ – หน่วยความจำ NOR QSPI flash 128MB สำหรับการจัดเก็บข้อมูล
จอแสดงผล – จอแสดงผล TFT ขนาด 1.28 นิ้ว พร้อมหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive
เซนเซอร์
- ECG และ bio-impedance front-end
- MAX30102 Optical PPG Sensor
- MAX32664 Sensor Hub พร้อม accelerometer สำหรับปรับปรุงการเคลื่อนไหว
- LSM6DSO 6-DoF IMU
- MAX30205 เซนเซอร์วัดอุณหภูมิร่างกาย
พารามิเตอร์ที่ตรวจวัด –ECG, อัตราการเต้นของหัวใจและความแปรปรวนของอัตราการเต้นของหัวใจ (HRV), PPG (จากการสัมผัสนิ้ว), SpO₂ (จากการสัมผัสนิ้ว), ความดันเลือด (จากการสัมผัสนิ้ว), EDA/GSR, อัตราการหายใจ (ได้มาจาก ECG), อุณหภูมิ
การเชื่อมต่อ
- BLE 5.2
- พอร์ต USB Type-C สำหรับการถ่ายโอนข้อมูล การชาร์จ JTAG และการเข้าถึง UART (ผ่านโหมดการเข้าถึงแบบ USB Type-C Debug Accessory Mode)
อื่น ๆ
- 2x ปุ่มกดด้านข้าง สำหรับการป้อนข้อมูลของผู้ใช้
- นาฬิกาแบบเรียลไทม์บนบอร์ดพร้อมการสำรองข้อมูลแบบ super-capacitor backup
การจัดการพลังงาน
- Nordic nPM1300 single chip PMIC
- ชาร์จแบตเตอรี่ 800 mA ในตัวพร้อมรองรับ USB Type-C Power Delivery
- 2x ตัวแปลงบั๊กที่โปรแกรมได้ เพื่อการจัดการพลังงานที่มีประสิทธิภาพ
- Fuel gauge สำหรับการตรวจวัดแบตเตอรี่
- โหลดสวิตช์สำหรับการจัดการพลังงานที่เลือกได้
- แบตเตอรี่ Li-Po ขนาด 200 mAh
- พอร์ตชาร์จ USB Type-C
ขนาด – เส้นผ่านศูนย์กลาง 43 มม. หนา 16 มม. สามารถใช้กับสายนาฬิกาขนาด 22 มม

เฟิร์มแวร์ของ HealthyPi Moveถูกพัฒนาขึ้นบนระบบปฏิบัติการ Zephyr RTOS และ nRF Connect SDK นอกจากมีแอปพลิเคชัน companion, OpenView2 ที่เขียนด้วย Flutter และพร้อมใช้งานสำหรับระบบปฏิบัติการ Android, macOS, Windows และ Linux

สามารถโปรแกรม HealthyPi Move ได้โดยใช้การอัปเกรด OTA จากแอปพลิเคชัน Healthy Pi companion หรือโดยการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านอินเทอร์เฟส USBสามารถโปรแกรม nRF5340 โดยตรงด้วยชุดพัฒนา nRF หรือโปรแกรมเมอร์ J-Link โดยการเชื่อมต่อขา SWD (Serial Wire Debug) กับบอร์ดอะแดปเตอร์ USB-C ที่มาในกล่อง

HealthyPi Move เป็นโอเพ่นซอร์สโดยสมบูรณ์ มีไฟล์ฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ ได้เปิดเผยต่อสาธารณะและอยู่บน GitHub คุณสามารถสนับสนุนโปรเจ็กต์นี้ได้ในราคา $249(~9,100฿) บน Crowd Supply และจะได้รับนาฬิกา HealthyPi Move พร้อมเซ็นเซอร์นิ้ว USB Type-C และอะแดปเตอร์โปรแกรม SWD-to-USB คาดว่าจะจัดส่งแพ็กเกจได้ภายในวันที่ 11 พฤศจิกายน 2024

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : HealthyPi Move is an open-source nRF5340-powered biometric monitor worn like a watch (Crowdfunding)