概述 / 背景采用 PPG(光电容积描记)技术进行非侵入式心率测量的可穿戴设备,是现代健康监测的重要组成。早期验证方法仅能检测 LED/探测器功能,无法复现真实 PPG 信号用于算法验证。HRS200 以绿光模拟 PPG 信号,参数可调(BPM、用于表示不同肤色反射的 DC、表示动脉血容量变化的 AC、灌注指数 PI),便于工程师对可穿戴心率功能进行可重复的性能与精度测试。该设备可在 PPG 信号上叠加电噪声(50Hz/60Hz 与白噪声),并支持回放原始或临床记录的 PPG 波形,以重现临床或用户定义信号,验证信号处理与判读能力。
功能- 可调 BPM、DC、AC 和 PI,精确模拟可穿戴设备的真实 PPG 条件。
- 电噪声模拟:支持 50 Hz、60 Hz 及可调幅值的白噪声,用于评估抗干扰与滤波性能。
- LED 亮度与频率检测:设定亮度范围与最大脉冲计数,验证被测设备 LED 脉冲行为与传感响应。
- 原始数据回放:支持 PPG 波形及临床记录/用户自定义波形回放,用于算法验证。
- 命令模式:自动生成测试命令脚本;可编辑序列并保存为命令文件以复现测试流程。
- 内置 40 条临床记录的 PPG 波形,包含房颤(AF)、房性早搏(APC)、室性早搏(VPC)及一度房室传导阻滞等心律失常,以供真实场景验证。
亮点- 面向性能的 PPG 心率模拟器,专为可穿戴设备心率功能的研发与验证设计。
- 支持临床数据库与用户信号回放,用于评估被测设备的判读能力与算法稳健性。
- 提供 SDK 以开发自动化测试/控制程序,减少重复性人工设置。
- 支持微调模式、独立预置以及 PC 软件高分辨率测量模式,适配多种测试流程。
订购 / 系统组成(摘要)型号:HRS200 — 面向医疗可穿戴的高级 PPG 心率模拟器。支持微调、原始数据回放与命令行测试模式。可选配件:USB 隔离器。可选软件扩展包:临床 PPG 回放包,包含 40 条临床记录 PPG 波形(其中 25 条含心律失常记录)。可选服务:校准与保修延长。
技术参数 / 规格- BPM:支持范围 30 ~ 300 BPM(PC 软件);30 ~ 240 BPM(独立使用)。精度:±1 BPM。
- DC(PC 软件 HRS 模式):1 ~ 20 级。精度:N/A。
- DC(PC 软件微调模式):100 mV ~ 2500 mV。精度:±5 mV。
- PI(PC 软件 HRS 模式):0.1% ~ 20%(AC/DC,随 DC 水平变化)。精度:N/A。
- AC(PC 软件微调模式):0.75 mV ~ 25 mV(BNC 测量放大 100×)。精度:N/A。
- 照度(距扩散膜 5 mm):50 ~ 800 Lux。精度:±3%(当光源 < 400 Lux 时 ±10 Lux)。
- 光波长:525 nm。精度:±10 nm。
- PD 采样率:<8 ksps(普通模式);30 ksps(高分辨率模式)。精度:±5 μS。
- S/N 比:>51 dB(使用 USB 隔离器)。精度:N/A。
- 电源 - USB:USB Type‑B 接头,DC 5V IN。
- 电源 - 电池:3 × AA 电池。
- 尺寸(长 × 宽 × 高):6.12 cm × 13.5 cm × 7.6 cm。
- 工作温度:10 °C ~ 40 °C。
- 备注:在独立模式下,心率可从预设值中选择(30、60、70、80、90、120、150、180、210、240 BPM),并可在 30 至 300 BPM 范围内设定 3 个用户自定义值。在高分辨率模式下选择“LED Off”可关闭光学发射,通过 BNC 使用示波器观察模拟 PD。