78、无线表面肌电图与物联网资源优化探索

无线表面肌电图与物联网资源优化探索

1. 无线表面肌电图原型开发

在开发无线表面肌电图（sEMG）原型时，经过分析选择了低功耗蓝牙（BLE）技术。系统以需求为起点，构建了整体架构。sEMG 传感节点由发射器、微控制器单元（MCU）、sEMG 传感器和电池组成。

• 硬件选择 ：选用了 Silicon Labs 开发的 BGM111a256v2 作为发射器和 MCU，它体积小且符合要求，还能集成 BlueGiga 蓝牙智能软件栈，并且与 BGScript 完全兼容。
• 编程尝试 ：最初尝试用 BGScript 进行原型编程，但由于它是解释型语言，在快速数据处理或外设数据采集的应用中，会引入较大开销，无法达到期望的数据速率。不过，Silicon Labs 在 Simplicity Studio IDE 中提供了多个用 C 语言编写的 BGM111 示例项目，为替代编程方式提供了良好的起点。
• 传感器电路板 ：采用了 BitAlino 开发的 sEMG 放大器板，它的放大器电路满足 sEMG 测量要求，并且对连接器进行了修改，以便使用扁平柔性连接器连接传感器贴片。

2. BLE 连接与数据传输

• 连接结构 ：在 BLE 结构中，传感节点充当服务器和外设，任何支持蓝牙智能的设备都可作为客户端和中央节点与之连接。连接通过广告机制建立，激活 BGM111 后会发送设备可连接的广告。连接建立后，客户端会向服务器发送读取指定通用属性（GATT）