坚持本土化设计，ADI可穿戴医疗AFE卷出新高度

“当前有两个十分突出的社会现象，一是老龄化社会加速到来，二是医疗资源远远不够。所以我们对移动医疗的需求是十分巨大和迫切的，这也是为什么很多人会把智能手表定义成‘腕上诊所’的原因。“ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源日前在ADPD7000发布会上如是说。

ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源

ADPD7000是一款由中国产品事业部本土设计完成，针对测量各种生命体征信号而设计的高度集成多模式模拟前端(AFE)，适用于可穿戴式生命信号监测(VSM)设备。ADPD7000能够测量光电体积脉搏波(PPG)、心电图(ECG)、身体阻抗分析(BIA)和皮肤电活动(EDA)，从而实现血氧、心率、心电、体脂和情绪反应等人体生理特征指标的监测。其中：

• 光学通道设计为光学收发器，可以激励多达8个发光二极管(LED)，并测量多达4路独立电流输入的返回信号。此外，ADPD7000还集成了200mV@100mA的顺从电压(ComplianceVoltage)，可节约一颗外置电源IC。信号链可抑制通常来自环境光的异步调制干扰导致的信号失调和损坏，因此无需使用滤光器或通过外部控制的直流抵消电路。

• 心电图(ECG)信号采集在有各种干扰信号的情况下支持低噪声、诊断级测量。ECG信号链具有许多互补特性，支持ECG测量，如用于共模抑制的驱动参考和用于识别脱落电极的导联脱落检测。数据显示，ADPD7000输入阻抗最大为20G，相当于200亿欧姆，是上一代的7-10倍。何源解释称，ECG在干燥皮肤下测试很困难，因为量程饱和了，而在ADPD7000方案中，ADI研发团队使用痱子粉、滑石粉等材料模拟干燥环境进行测试，得到了良好结果。

• 身体阻抗分析(BIA)信号链针对人体阻抗测量设计，具有可配置激励路径和测量路径。激励路径中使用12位数模(DAC)以生成正弦波，实现高精度测量，可配置滤波器用于测量激励的人体反应。值得注意的是，干燥皮肤和湿润皮肤在做阻抗测量时，两对测试输入阻抗是不均衡的，会带来很大误差。为了克服这个问题，ADI通过硬件创新拓扑以及软件算法改进，消除了寄生和不对称性，从而得到最准确的测量结果。

• EDA信号链是针对皮肤电(GSR)活动而设计的。通过复用BIA和ECG外围电路，ADPD7000支持1nS分辨率的高精度交流和直流测量。GSR来源于皮肤汗腺的自主激活，也并不是什么全新的技术：每当我们发生情绪变化，GSR数据会显示出明显的模式，可以通过观察来统计量化。此次ADI将GSR与PPG、ECG和BIA结合组成四合一的模拟前端，正是迎合了可穿戴设备上对于情绪等应用的监测需求。

• 数据输出和功能配置使用ADPD7000上的串行端口接口(SPI)。控制电路包括灵活的LED信号传输和同步检测、数字滤波器、数字波发生器和可配置滤波器。ADPD7000采用2.8mm×2.6mm、0.4mm间距、36引脚晶圆级芯片规模封装(WLCSP)。

软件算法方面，ADI目前在心率、血氧、心率变异性、离腕检测、房颤、睡眠、血红蛋白含量等方面都拥有自研算法，已有算法合作伙伴基于ADI的芯片研究出无创测量血压或者情绪压力的方法，适用于非常多的应用场景，比如说智能汽车中的DMS摄像头监测等，这意味着ADPD7000也应用于驾驶疲劳度的提醒。

“现在一切皆内卷，但内卷也出精品。当发现市场同质化很严重时，就需要内卷出给用户带来价值的产品，没有差异化就只能去拼价格了。”何源表示，ADI在中国的生态合作伙伴体系远远不是卖货这么简单，而是一串包括本地定义、本地设计、本地制造的全链条产业链，同时ADI可以配合平台商的算法实现全栈式方案，如果有一些厂商的研发能力不是很强，ADI也可以联合方案商合作伙伴为厂商提供支持。

而在谈及如何增强用户使用黏性话题时，何源的看法是，低功耗、小型化的产品已经让越来越多的人喜欢上了可穿戴健康监测设备，但更重要的，是人们对自身健康的日益重视。

“周围很多朋友在减肥和健身，他们需要定期测体脂、测心脏健康，久而久之，就有了使用黏性。我自己对血氧，尤其是睡眠时候的血氧非常关注，如果睡眠指标不够好，健康状态就会受很大的影响，所以定期关注睡眠质量统计就成了我的习惯。“何源说，就他掌握的情况来看，目前国内的本土化设计是非常接地气的，客户收获很大，投入产出比很高。

总体而言，从芯片硬件指标上来看，现在的可穿戴健康监测设备已经完全达到了专业医疗的级别，甚至还有余量，“医规仅仅是及格线”，但是否要具备医疗参考价值则取决于厂商。如果从市场趋势来看，产品一定要向有价值的方向去走，对穿戴健康监测设备而言，具备更多功能肯定是有价值的。

何源同时提醒业界注意两点，一是想进入医疗诊断领域，健康可穿戴产品就必须要通过相应的医疗设备标准认证，这对不少厂商来说是存在困难的；二是所售产品一定要符合国际信息安全标准，以便能够更好的保护个人信息和用户隐私。