맥심, 헬스케어 웨어러블 개발 시간 대폭 줄여주는 ‘헬스센서 플랫폼 3.0’ 출시
  • 2020-11-12
  • 신윤오 기자, yoshin@elec4.co.kr

혈중산소포화도, 심전도, 심박수, 체온, 활동 데이터 등 즉시 수집
 
맥심 인터그레이티드 코리아(대표 한유아)가 헬스케어 웨어러블 기기의 개발 시간을 6개월 이상 단축할 수 있는 헬스센서 플랫폼 3.0(이하 HSP 3.0)을 출시했다고 밝혔다.



맥심의 웨어러블 손목 폼팩터 레퍼런스 설계 제품 ‘MAXREFDES104#’은 혈중산소포화도(SpO2), 심전도(ECG), 심박수(HR), 체온 및 활동 등을 모니터링한다. 내장된 알고리즘은 심박수, 심박변이도(HRV), 호흡수, 혈중산소포화도, 체온, 수면의 질, 스트레스 지수 정보를 의료등급 수준으로 제공한다. 웨어러블 설계자들은 즉시 데이터 수집을 시작할 수 있어 장치 개발 시간을 6개월 이상 절감한다. 손목 기반 폼팩터를 위해 설계된 HSP 3.0은 가슴 패치 및 스마트링 등의 건식전극 폼팩터에도 적용할 수 있다.

헬스센서 플랫폼 2.0(HSP2.0)과 비교했을 때 HSP 3.0은 심전도 기능에 광학 혈중산소포화도 측정 및 건식전극 사용이 가능해 심장 및 호흡기 문제를 모니터링하는 종단 솔루션으로 만성폐쇄성폐질환(COPD), 감염성질환(COVID-19), 수면무호흡증(AFiB) 등의 질환도 관리할 수 있다.

기존 제품보다 작아진 폼팩터와 향상된 광학 아키텍처의 HSP 3.0은 신호 획득 품질을 개선하고 업그레이드된 마이크로컨트롤러, 전력, 보안 및 센싱 IC를 사용한다. 레퍼런스 설계에는 의료 요건을 충족하기 위한 알고리즘과 함께 완전한 광학 및 전극 설계가 포함된다. 설계자들은 소스 코드 및 설계 파일에 자유롭게 액세스 할 수 있다.

의료 요건 충족, 품질 개선된 광학 아키텍처 헬스케어 솔루션

HSP 3.0에는 다음의 5가지 센서, 전력관리 IC, 마이크로컨트롤러 및 알고리즘이 포함되어 있다.

MAX86176은 최저 소음의 광혈류 측정기(PPG) 및 전기 심전도(ECG) 아날로그 프론트엔드(AFE)가 통합된 제품으로 110dB의 신호잡음비(SNR)와 건식전극 심전도 애플리케이션을 위한 산소포화도 기능을 110dB 이상의 공통모드 신호제거율(CMRR)로 제공한다. 독립적인 샘플링 속도에서도 PPG와 ECG 측정을 동기적으로 획득할 수 있어 심장 질환 관련 펄스 전달 시간을 제공한다.

고도로 집적된 전력 및 배터리 관리용 전력관리 IC(PMIC) MAX20360은 첨단 웨어러블 건강 감지 장치에 최적화되어 있다. 높은 정확도의 맥심 모델게이지(ModelGauge) m5 EZ 배터리 잔량 측정 모듈과 정교한 햅틱 드라이버, SNR(신호잡음비)을 극대화하고 광학 생체감지에 사용되는 전력을 최소화하는 차별화된 저소음 벅부스트 컨버터 드라이버로 구성되어 있다.

블루투스 기능이 내장된 초저전력 마이크로컨트롤러 MAX32666은 두 개의 암(Arm) 코텍스(Cortex)-M4F 코어와 추가적인 스마트DMA로 구성되어 있다. 스마트DMA는 BLE 스택이 독립적으로 구동되어 두 개의 메인 코어를 중요한 작업에 가용할 수 있도록 한다. 또한 모든 보안 기능과 오류 정정 코드(ECC)를 메모리에 통합해 시스템 안정성을 높인다.

MAX32670은 맥박, 혈중산소포화도, HRV, 호흡률(Respiration rate, RR), 수면의 질 및 스트레스 지수 모니터링에 대한 맥심의 세계적인 PPG 알고리즘용 초저전력 마이크로컨트롤러이다. MAX32670은 펌웨어 및 알고리즘을 지원하는 센서 허브나 복수의 알고리즘을 지원하는 알고리즘 허브로 구성이 가능하다. 또한 MAX86176 PPG 및 심전도 센서 AFE를 관리하고 외부에 원천 데이터 또는 산출 데이터를 제공하는 등 고객이 원하는 센서 기능을 원활하게 구현한다.

낮은 전력 소모량과 높은 정확성의 디지털 온도 센서 MAX30208은 2mm x 2mm의 초소형 패키지로, 가장 근접한 솔루션과 비교해 작동 전류가 33퍼센트 낮다. 패키지 상단에서 온도를 측정하며, 연질 케이블이나 PCB 위에 장착할 수 있어 웨어러블 제품으로 설계하는데 있어 용이하다. 오차 범위가 섭씨 0.1도로 MAX30208는 의료등급 온도 요건을 충족한다.

나디아 싸오(Nadia Tsao) 아이디테크엑스(IDTechEX) 수석 애널리스트는 “환자의 활력 징후에 대한 원격 모니터링이 그 어느 때보다 중요해졌고, 팬데믹은 원격진료/모니터링 등의 디지털 의료 서비스의 도입 속도를 높이고 있다”며 “팬데믹 상황에서도 관련 산업의 투자는 늘고 있어 앞으로 원격 환자 모니터링은 예방의학과 만성질환 관리에 있어 중요한 역할을 할 것”이라고 전망했다.

앤드류 베이커(Andrew Baker) 맥심 인터그레이티드 인더스트리 및 헬스케어 담당 총괄은 “팬데믹 상황 속에서 혈중산소포화도, 호흡 및 체온 등의 의료용 측정치를 현장에서 직접 모니터하는 수요가 증가하고 있다”며 “개발자들은 환자 건강 상태에 대한 보다 정확한 수치를 제공할 뿐 아니라 건강 증진 방법을 개척하고, 환자들의 의료시설 방문 시간을 최소화하는 혁신 솔루션을 통해 원격 환자 모니터링에 대한 모멘텀을 이어갈 것”이라고 말했다.
 

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