Мониторы сердечных сокращений являются базовыми устройствами медицинских мониторов, которые содержат мониторы температуры, массы и т.п. Мониторы сердечных сокращений могут быть использованы и как автономные приборы, которые устанавливаются на теле пациента. В этом случае источником питания являются аккумуляторные батареи. Отметим, что такие мониторы должны надежно работать в условиях действия электромагнитных помех, которые не должны влиять на точность измерения. Мониторы сердечных сокращений, включающие средства измерения, обработки и визуализации данных должны иметь малые размеры (не более квадратного дюйма) и отличаться невысокой стоимостью. В качестве интерфейса таких мониторов целесообразно использовать шину USB или радиоканал типа Bluetooth.
Миниатюрный измерительный усилитель AD8235 имеет максимальный ток потребления в рабочем режиме не более 40 мкА, а в режиме покоя — не более 6 нА. Входной ток смещения не превышает 1 пА. Это идеальный усилитель для построения портативных медицинских приборов, в том числе мониторов частоты сердечных сокращений, который позволяет обеспечить малые размеры и большой ресурс батарейного питания проектируемых на его основе изделий. Усилитель AD8235 выпускается в корпусе WLCSP размерами 1.6х2.0 мм, его стоимость составляет $ 1.59.
АЦП AD7798 представляет собой законченный аналоговый интерфейс, отличающийся малым потреблением и низким уровнем шумов. ИМС AD7798 содержит 16-разрядный сигма-дельта АЦП с тремя симметричными входами. Кроме того, ИМС AD7798 содержит малошумящий измерительный усилитель, позволяющий подключать АЦП непосредственно к источникам сигналов низкого уровня; малошумящий ключ для подключения холодного спая мостового датчика, источник опорного напряжения, встроенный генератор, программируемый выходной интерфейс, источники тока для питания мостовых датчиков. Напряжение питания АЦП AD7798 от 2.7 до 5.25 В, типовой ток потребления 300 мкА. Тип корпуса 16-TSSOP, цена $ 3.85.
ИМС AD8619 — счетверенный микромощный операционный усилитель, который вместе с измерительным усилителем AD8235 и АЦП AD7798 предназначен для проектирования аппаратуры, поддерживающей HRM-технологию. Напряжение питания AD8619 от 1.8 до 5 В, спектральная плотность шума не более 22 нВ/лГц, максимальный входной ток смещения 1 пА, типовой ток потребления 38 мкА. Усилитель выпускается в корпусе 14-TSSOP, его стоимость составляет $ 1.11.
Компания Analog Devices выпускает прецизионные усилители и АЦП с малым потреблением, которые предназначены для использования в таких мониторах. Портативные мониторы сердечных сокращений содержат электроды и сенсоры, прикладываемые к телу пациента. К ним предъявляются жесткие требования по массогабаритным показателям. Мониторы должны иметь высокую точность и малое потребление. Кроме усилителей и АЦП медицинские мониторы могут быть укомплектованы ИМС на основе MEMS-технологий (акселерометрами), ВЧ-приемопередатчиками, бесконтактными сенсорными панелями, температурными сенсорами, гибкими интерфейсами, поддерживающими технологию HRM (Human Resource Management).
Дополнительные компоненты для проектирования аналогового интерфейса:
• семейства опорных источников с малым потреблением ADR36x и ADR42x (стартовая цена от $ 0.78)
• микромощный трехосный акселерометр с высоким разрешением ADXL345, диапазон измеряемых ускорений ±16 g, стоимость $ 3.04
• приемопередатчик с малым потребле- нием ADF7023, стоимость $ 2.88.