nRF52840ベースのAIスマート体温計パッチ

クライアント

子供の病気中の体温を継続的にモニタリングするパッチの開発を目指す医療機器スタートアップ。

課題

医療グレードの温度精度（±0.1°C）を維持しつつ、衣類の下でも快適に装着できる薄型の使い捨てスキンパッチの開発。

製品コンセプトとアーキテクチャ

パッチはNordic nRF52840とMAX30208臨床グレードデジタル温度センサー（精度±0.05°C）を採用。2層フレキシブルPCBを1.5mm厚のシリコンパッチにラミネート。CR2032バッテリーで5日間の連続モニタリングが可能。

エンジニアリングソリューション

Zephyr RTOS上のファームウェアは1Hzで温度をサンプリングし、メディアンフィルターで動作アーチファクトを除去、24時間のローリング履歴を保存。MCU上の軽量勾配ブースティングモデルが温度変化率と概日リズムパターンの偏差を分析し、最大2時間前に発熱（体温>=38°C）を予測。アラートはBLE経由で親のスマートフォンに送信。

結果

直腸体温計（ISO 80601-56）に対して±0.05°Cの精度を検証。小児試験で発熱予測AUC 0.94を達成。スポットチェックと比較して48時間早い発熱検出。