可穿戴電子設備具有體積小,測量方便和支持實時動態測量的優點,是未來智能健康監測平臺的核心。本項目針對可穿戴生物電子設備開發的難點與挑戰,依托研究團隊在生物電信號采集、處理和集成電路設計的前期工作基礎,通過系統級算法設計,關鍵電路模塊優化等工作,研究與設計具有高靈敏度,低噪聲和低功耗的生物電信號采集系統。
在本項目中,研究團隊就當前可穿戴電子設備面臨的核心挑戰展開技術攻關,包括設計具有高精度和低噪聲的模擬采集電路,低功耗的模數轉換器,以及能夠克服運動偽跡干擾的生物電信號處理電路。此外,基于低功耗的無線傳輸技術,系統中集成了采集電路到終端智能手機的信號傳輸模塊,并開發了相應的軟件應用程序。
在本項目的實施過程中,利用團隊連勇教授先前研發的超低功耗、高性能心電采集芯片,研發團隊設計與演示了具有高精準度的可穿戴心電/血壓監測系統。該系統能夠準確實時地將采集到的生物電(如血壓)信號傳輸到移動終端,并通過抗噪聲信號處理算法實時地反饋用戶的當前狀態。研究團隊還開發與設計了基于柔性電極材料的腦電采集與分析電路,面向疲勞駕駛檢測這一應用背景,開展了相應的真車采集實驗。
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