隨著物聯網技術的發展，可穿戴式產品技術得到廣泛的普及，其中可穿戴健康檢測儀能隨時隨地檢測人體的多種主要生理指標，并在指標出現異常時發出警報，將監測信息通過無線傳送到專業設備或個人手機。目前市面上已經出現各種可穿戴的健康檢測儀，有心率監測儀、血壓監測儀，脂肪含量測試儀、睡眠監測儀等等，本文主要介紹Cypress PSoC BLE在可穿戴心率監測儀上的應用。

心率是指單位時間內心臟搏動的次數。它是反映心臟是否正常工作的一個重要參數。同時心率值也是衡量體力勞動強度和腦力勞動強度的重要指標。因此，設計一種可隨時穿戴、可長時間記錄、顯示和存儲心率值，可以和手機藍牙通信并具有較強抗干擾能力，能對超出正常范圍的心率進行報警的心率測試儀是十分必要的。

設計心率監測儀產品主要會遇到如下一些問題：

1、需要低功耗藍牙通信和手機進行信息交互，及時給使用者反饋測試的心率信息，并允許使用者通過手機進行相關設置;

2、需要使用AFE(模擬前端)電路和濾波電路來對心率信號進行測量，AD的采樣精度對心率信號的準確度有較大的影響;

3、需要給客戶提供用戶按鍵接口，如電容觸摸按鍵等;

4、需要提供一個段碼LCD液晶顯示屏顯示測量的心率值;

5、需要實現低功耗延長產品的待機時間，從而可以使用紐扣電池供電。

CYPRESS 的PSoC BLE 系列產品可以解決上述設計的問題和需求。PSoC?4 是一個可擴展和可重配置的平臺架構，包含ARM?Cortex?-M0 CPU 的可編程嵌入式系統控制器。它把可編程、可重新配置的模擬和數字模塊與靈活的自動布線資源相結合。基于該平臺的 PSoC BLE 系列產品集成了低功耗藍牙(簡稱BLE ，還稱為Bluetooth Smart)的微控制器、無線模塊和子系統。其他功能包括數字可編程邏輯、高性能的模數轉換(ADC)、比較器模式的運算放大器以及標準通信和時序外設。

如下是PSoC BLE心率監測儀解決方案的原理框圖。

PSoC BLE 系列產品針對心率監測儀提供了簡單易實現的單芯片BLE解決方案，同時提供了標準的心率測試Profile案例供開發者參考。片內提供了可編程的運算放大器和SAR ADC，可用于心率信號的檢測和濾波。該產品集成了電容觸摸按鍵、滑條和觸控板的CapSense用戶接口，還集成了LCD段碼液晶屏驅動可用于顯示心率信號。針對低功耗應用提供了五種靈活可設置的低功耗模式，可用于延長產品的待機時間。另外產品內部集成了BALUN電路，使天線設計也更加簡單。此外，圖形可視化的PSoC Creator軟件給開發者提供了一個友好的、易操作的開發環境，可大大縮短開發者的開發周期，加快產品上市時間。

綜上所述，CYPRESS PSoC BLE系列產品可以提供一個完美的心率監測儀解決方案，單芯片解決產品的應用，既滿足了產品的實際需求，還可以節省開發成本和開發周期。