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Silicon Labs (NASDAQ : SLAB) vient d’introduire une solution de capteur optique du rythme cardiaque visant à réduire le coût et la complexité des applications de HRM (Heart Rate Monitoring pour surveillance de la fréquence cardiaque) au poignet. La nouvelle solution HRM Si1144 inclut un module de capteur optique de faible puissance associé à un microcontrôleur (MCU) EFM32 ™ Gecko économe en énergie exécutant un algorithme avancé de HRM proposé par Silicon Labs. Le module capteur Si1144 de faible encombrement intègre un détecteur optique, une diode électroluminescente verte (LED), des pilotes de LED supportant jusqu’à deux LED externes, un convertisseur analogique-numérique (CAN), la logique de commande et une interface numérique I2C.

Selon les estimations du marché de Silicon Labs, 100 millions d’unités de dispositifs HRM seront vendus par an d’ici 2018, et la majorité de ces unités seront portables au poignet. La solution HRM Si1144 de Silicon Labs aborde cet important marché en pleine croissance en proposant toute une panoplie d’appareils portables, comprenant les bandes de fitness de suivi d’activité physique, les podomètres et les montres intelligentes, mais aussi des fonctionnalités de HRM pour les équipements de salles de fitness, les balances domestiques et les dispositifs de surveillance gériatriques.

Le contrôle du rythme cardiaque est l’une des technologies de détection biométrique les plus recherchées actuellement pour les personnes de tous les niveaux de condition physique : des athlètes très impliqués qui visent à améliorer leur performance sportive aux personnes cherchant tout simplement un mode de vie sain et plus actif. Un HRM performant permet un calcul précis des calories dépensées, ce qui facilite le suivi des régimes diététiques.

Traditionnellement, la mesure de la fréquence cardiaque a été limitée à l’utilisation de sangles de poitrine liées à un dispositif externe, comme une montre de fitness spécialisée ou un smartphone. Ces solutions de HRM posent des problèmes : les sangles de poitrine sont souvent incommodes et inconfortable à porter tandis que les smartphones peuvent être difficiles à contrôler lorsque l’on court ou qu’on fait du vélo.

La technologie de HRM au poignet change la donne en matière de surveillance biométrique en fournissant une manière confortable et plus pratique de mesurer la fréquence cardiaque tout en rivalisant avec la précision des conceptions basées sur une ceinture pectorale. Les résultats mesurés varient largement, et beaucoup de ces solutions HRM sont coûteuses et fort consommatrices en énergie entrainant ainsi une réduction de la durée de vie de la batterie. Des artefacts de mouvement complexes interviennent également, faisant de ces systèmes HRM au poignet un défi de conception compliqué à résoudre.

« La solution HRM Si1144 de Silicon Labs aborde les défis de la mesure de la fréquence cardiaque au poignet en fournissant une solution précise, facile à mettre en œuvre et économique, pour un prix bien en dessous des offres concurrentes », déclare Daniel Cooley, vice-président du marketing pour les produits IoT à Silicon Labs. « D’autres avantages phares de la solution HRM de Silicon Labs incluent une consommation d’énergie à la pointe de l’industrie et un très petit encombrement, faisant du module Si1144 une solution parfaitement adaptée aux dispositifs portables sensibles à la consommation énergétique et ayant des contraintes d’espace. »

Principales caractéristiques du module de HRM Si1144-AAGX

 Détection précise des faibles signaux d’écoulement de sang au poignet avec une performance exceptionnelle rivalisant avec les conceptions HRM basées sur les sangles de poitrine

 Choix de deux algorithmes pour assurer le HRM statique et optionnellement le HRM dynamique (à compensation de mouvement) en utilisant les données d’un accéléromètre externe

 Une solution HRM qui associe un module optique avec un MCU Pearl Gecko embarquant un cœur ARM Cortex-M4 ayant des fonctionnalités DSP pour les conceptions de haute performance à faible consommation énergétique ou avec un MCU Jade Gecko basé sur un Cortex-M3 pour les conceptions plus simples et sensibles aux coûts

 Un circuit HRM entièrement intégré avec une lentille LED verte, des photodiodes de haute sensibilité, un CAN à faible bruit, des pilotes de LED, un blocage optique et un dispositif de communication/interruption avec l’hôte

 Deux pilotes de LED pour supporter jusqu’à deux LEDs externes

 Une consommation d’énergie ultra-faible pour une durée de vie de la batterie plus longue dans les dispositifs portables : courant de veille <500 nA avec une tension d’alimentation de 1,71 à 3,6 V

 Interface de communications série I2C avec un débit de données allant jusqu’à 3,4 Mbits/s

 Boîtier module LGA 10-lead 4,9 x 2,85 x 1,2 mm

Prix et disponibilité

Des échantillons et des quantités de production du module HRM Si1144-AAGX sont disponibles dès maintenant. Le module HRM Si1144 avec l’algorithme HRM de Silicon Labs est au prix de 2,82 $ (USD) en quantités de 10.000 unités.

http://www.silabs.com/