In tutto il mondo l'aumento della spesa sanitaria sta determinando un crescente interesse per gli apparati medicali portatili di uso personale, che consentiranno nuove modalità di monitoraggio continuo e un nuovo approccio alla cura del paziente. In questo promettente mercato la trasmissione wireless dei dati è essenziale, poiché permette di rilevare i parametri fisici del paziente senza utilizzare cavi. E' ormai evidente che nei prossimi anni il protagonista assoluto delle comunicazioni wireless per i dispositivi medicali portatili sarà il nuovo standard Bluetooth Low Energy, che possiede caratteristiche ideali per questo tipo di applicazioni.
Il Bluetooth a basso consumo
Bluetooth Low Energy è uno standard ottimizzato per ridurre al minimo il consumo energetico in uno specifico tipo di comunicazioni wireless, è parte e convive con lo standard Bluetooth “classico” di cui è il naturale completamento. Il Bluetooth classico pur avendo raggiunto consumi ottimali ha la caratteristica che una volta attivato è continuamente in connessione con il suo interlocutore rendendo impraticabile l'uso di batterie non ricaricabili. D'altro canto la possibilità di trasportare audio, la facilità di connessione fra diversi oggetti e la garanzia della interoperabilità dettata dallo standard lo ha reso dominante nel mondo dei telefoni cellulari per la connessione di sistemi vivavoce, auricolari senza fili e lo scambio di dati. Quello che mancava era la capacità di attivare una connessione senza fili con periferiche in grado di funzionare con batterie non ricaricabili garantendo una durata significativa, cosa che il Bluetooth Low Energy può fare garantendo quattro anni di funzionamento con una normale CR2032. L'applicazione tipica riguarda la connessione tra dispositivi alimentati a batteria e un concentratore presente nelle vicinanze, molto spesso uno smartphone. I dati così raccolti possono essere utilizzati da apposite “app” installabili nello smartphone, oppure, tramite lo smartphone stesso, che funge da gateway, possono essere trasmessi a un server. La sicurezza della comunicazione è garantita dalla crittografia AES-128. Bluetooth Low Energy è concepito per convivere con il Bluetooth classico, in pratica questo ha portato alla realizzazione di due tipi di circuiti integrati che implementano questa tecnologia: i chip “dual mode” (Bluetooth tradizionale più Bluetooth Low Energy), destinati ad esempio agli smartphone, e i chip “single mode” (solo Bluetooth Low Energy), estremamente economici, destinati ai piccoli dispositivi alimentati con batteria a moneta.
Ideale per le applicazioni medicali
Il Bluetooth Low Energy è ideale per le applicazioni medicali, oltre che per quelle del settore wellness e fitness, in primo luogo perché il suo bassissimo consumo rende possibile il monitoraggio continuo dei vari parametri fisici del paziente, per lunghi periodi di tempo. Lo standard prevede una serie di “profili” appositamente creati per singoli tipi di dispositivi medicali: ad esempio glucometri, misuratori del battito cardiaco, misuratori della pressione arteriosa, termometri per la temperatura corporea, bilance pesapersone, saturimetri, ecc. In virtù di queste doti, Bluetooth Low Energy è stato scelto come standard wireless per la versione 2 delle specifiche di “Continua HealthAlliance”, un importante consorzio di 240 aziende coinvolte a vario titolo nella realizzazione di apparati medicali per uso personale.
Nel mondo consumer e dell'home automation le soluzioni Bluetooth Low Energy sono applicabili a soluzioni per antitaccheggio, serrature porte alberghi, tastiere wireless, telecomandi, orologi sportivi, cardiofrequenzimetri, contapassi, antifurti, sensori, cronotermostati, timer.
Soluzioni per dispositivi portatili
Le aziende interessate a realizzare dispositivi medicali e non basati su Bluetooth Low Energy possono trovare tutto l'occorrente nell'offerta della società britannica CSR. Da sempre all'avanguardia nelle applicazioni della versione tradizionale di Bluetooth, CSR ha infatti assunto un ruolo di leadership anche per quanto riguarda la versione Low Energy. Per quanto riguarda i chip, la gamma CSR comprende tra l'altro il dispositivo “single mode” CSR μEnergy, che si caratterizza per i consumi particolarmente bassi e integra tutte le funzioni necessarie: RF, banda base, microcontrollore, stack certificato Bluetooth v4.0, molti profili già pronti per essere utilizzati e la possibilità di aggiungere una applicazione da parte dell' utente. La versione CSR1000, in particolare, ha un contenitore molto piccolo (5 x 5 x 0,6 millimetri) ed è ottimizzata per la realizzazione di piccoli dispositivi portatili medicali e fitness. Per quanto concerne il relativo sistema di sviluppo, denominato CSR µEnergy SDK, la versione 1.4 del toolkit comprende quattro profili Bluetooth v4.0 specificamente rivolti a dispositivi medicali: misuratore del battito cardiaco, glucometro, misuratore della pressione arteriosa, termometro per la temperatura corporea. Per questi stessi dispositivi medicali, il kit comprende anche esempi di applicazioni. L'offerta CSR include anche software da installare nei concentratori (ad esempio nello smartphone) per gestire i dati ricevuti tramite Bluetooth Low Energy. Avnet Memec, rappresentante e distributore di CSR, possiede tutte le competenze necessarie per fornire assistenza tecnica alle aziende che intendono sviluppare apparati medicali portatili basati su Bluetooth Low Energy. Il nuovo standard sta riscuotendo molto interesse anche in Italia; lo staff di Fae presenti nella sede italiana di Avnet Memec sta già collaborando con vari importanti clienti del settore medicale e può quindi contare anche su una significativa esperienza.
