Anel Inteligente com IA baseado no nRF52840

Cliente

Uma empresa de tecnologia vestível criando um anel inteligente premium de monitoramento de saúde que compete com rastreadores de fitness de pulso em um formato menor.

Desafio

Empacotar um sensor de frequência cardíaca PPG, IMU, sensor de temperatura, bateria e carregamento sem fio em um formato de anel de 8mm de largura e 3mm de espessura sem comprometer a precisão do sensor.

Conceito do Produto e Arquitetura

Projetamos uma PCB flex-rígida personalizada em torno do Nordic nRF52840. O anel abriga um sensor PPG ams AS7058 (LEDs verde/vermelho/IV), uma IMU BMI270 e um sensor de temperatura TMP117. Uma célula Li-Po de 30mAh fornece 7 dias de bateria.

Solução de Engenharia

O firmware PPG implementa controle adaptativo de corrente do LED: o anel ajusta automaticamente o brilho do LED com base no tom da pele e perfusão, reduzindo o consumo de energia em 60% durante o sono. A estadiamento do sono no dispositivo usa um modelo TinyML (20KB) processando dados de FC, VFC e movimento. Uma pontuação diária de prontidão combina sono, linha de base de VFC e tendência de temperatura.

Resultado

Precisão de estadiamento do sono de 82% vs. polissonografia (PSG). Bateria de 7 dias em uso típico. Classificação IP68 permite rastreamento de natação.