基於「RTL8762CK/CKF 藍牙口罩 」的設計

一、前言

       在持續的 COVID19 大流行情況下，人們已經進行了許多研究以強調空氣傳播是主要的傳播途徑。但是口罩的病毒感染預防效果沒有被充分討論，因此我們開發這套藍牙口罩防護裝置旨在為社會提供有益的防護指標。在這個項目中，主要使用Realtek藍牙計算技術對口罩周圍的空氣流場進行可視化評估和口罩抑制飛沫感染的防護效能進行有效監測。據研究發現感染變得越來越明顯的證據是呼吸液滴的傳播路線起著主導作用，計算流體動力學 (CFD) 是探索 COVID-19 的傳播機制方面的重要考量，預計將用於液滴傳播的所有物理方面的驗證，從液滴的形成通過氣流的運輸等等。此外，一些明確佩戴口罩有效性的數值指標是否對社會有益，這仍然是一個有爭議的問題暫不在本研究範圍。許多關於個人防護裝備 (PPE) 的可視化研究結果，尤其是面部口罩去年就有報道，我們使用日本一組感染者的統計數據提出了一個比較可靠的模型，它表明口罩的預防效果與大約 75% 的感染人口數相當。然而，可通過光學測量捕獲的最小課粒是有限的，人體呼出的氣體中所含的幾微米或更小的氣溶膠微滴數由使用的設備和測量條件決定。
       例如，關於人類咳嗽產生的飛沫數量有多種理論。1µm 或更小的顆粒數量在 1,000 和 1,000,0007–10 之間變化。雖然據報道氣溶膠微滴感染是 COVID-19 的主要傳播途徑，目前仍是不清楚感染風險隨著吸入的飛沫數量或體積的變化而變化。這種智慧型口罩是非常適合評估統計引起感染的飛沫數量；因此在對人體呼出的飛沫進行數值分析時，一些研究認為背景氣流上的液滴到達多遠，氣流和行為的液滴不均勻，受環境影響很大,然而很少有關於面罩的 CFD 研究示例。本藍牙口罩方案的開發希望能夠為提供一種新的防護手段來降低他人對自己感染的風險，通過抑制液滴數量從而是有效控制流行病爆發的認知。

二、智能口罩概述

       Smart Mask 是一款個人防護面罩，具有可重複使用和可互換的過濾器，可無線升級帶有健康雲分析的傳感服務的科技裝置。Smart Mask 的主要組件如下所述：
1) 可重複使用的面罩外殼帶有可更換的過濾器組和插入式傳感器模塊；
2) 一個具有嵌入式物聯網設備核心的傳感模塊，可充電電池、藍牙無線電和一些重要的傳感器；
3) 一部手機用戶應用程序
4) 邊緣雲計算後端作為具有個人健康數據存儲的健康人工智慧門戶，具有人工智慧分析、警報和健康建議。

以下歸納了主要部件的主要研究問題如表一所示。

	重點研究 問題1	重點研究 問題2	重點研究 問題3
口罩、材料和設計	所需的空間和增加的重量	面具設計占可洗材料的重量和可重用性	用戶舒適度和簡單的過濾器替換
傳感和通信	傳感器類型和位置	實時通信要求	電源管理
應用程序和用戶界面	智能口罩的用戶要求	最大化用戶接受度	無縫的連接和用戶體驗
後端與健康 AI	智能口罩用戶使用的安全性 a)面罩傳感器數據 b) 其他數據	即時的監控，分析和管理平台	服務長期的健康數據存儲和大數據分析

A. 面具、材料和設計
       面罩原型由一個 3D 列印的底盤和一個易於拆卸的電子模塊。過濾器是可更換，考量面罩增加了電子模塊太重，若沒有支撐結構會導致面具錯位且使用會不舒服。此外模塊會接觸面部會使得用戶不舒服，傳感器直接接觸用戶的臉會導致測量誤差。而且電子產品模塊不能是一次性的；因此電子模塊必須附加到新的面罩上，研究了各種面罩設計，以確定最適合佩戴智能口罩後綜合考量並設計出用戶較為滿意的設計如下圖示。


B. 傳感和藍牙通信Soc
       傳感和通信模塊的目的是為用戶提供準確可靠的信息，不同類型的傳感器可用於檢測某些類型的事件。
       例如，環境光傳感器 (ALS) 可以放置在面罩下方來測量光強度。在特定的光照強度下，當可用光超過閾值時，可以假設面具不能很好地貼在用戶的皮膚，因此不能完全保護用戶。同樣地，來自加速度計的信息可用於測量智能面罩的潛在運動。類似地，空氣質量可以在等效二氧化碳 (eCO2) 的幫助下測量總數空氣中的揮發性化合物。值得注意的是，如果空氣面具下的質量正在下降，更有可能是用戶正在觸摸他們的面罩以釋放下面的熱空氣。在這裡，如果用戶觸摸他們的口罩，他們可以將病毒傳播到它。為了最大限度地提高用戶的保護級別，有意或需要通過以下方式避免從面罩上意外的移動。一般來說，嵌入智能面罩的傳感器需要為用戶提供準確可靠的信息。
       因此，我們研究了面罩內的傳感器位置對應於傳感器的讀數。
       例如，當監控面罩下的溫度，我們注意到傳感器的位置（例如，在面罩的按鈕上或在面罩的一側）會影響獲得的溫度。因此，一個溫度傳感器提供更高的溫度讀數取決於傳感器在面罩中的位置。如上所述，口罩下面的空氣質量是設計過程中研究的關鍵參數之一。結果發現，一旦用戶戴上口罩，溫度就會迅速升高。然而，一段時間後，溫度開始飽和，如果用戶保持穩定（例如，坐在公共汽車上時）。在這個時刻工作，發現過濾器的選擇也有影響關於飽和溫度。
       值得注意的是，每個用戶將有一個個人的舒適度，因此，一個不同的閾值溫度是可接受面罩的下方。根據經驗，過濾器越大（即顆粒物保護），下面的空氣越熱。一旦獲得來自傳感器的數據，提供立即向用戶獲取傳感器信息。這樣，我們專注用戶的智慧型手機與實時傳感器的通信。對於原型Smart Mask，我們使用了 藍牙低功耗（BLE）通信。能源管理是智能面具的一個重要方面。電池壽命對於用戶滿意度至關重要。其他換句話說，如果用戶必須經常給他們的面罩電池充電，他們會極為拒絕且不悅。
       因此選擇可充電電池且快速充電等方面需要考慮為用戶提供精緻輕巧的智能口罩設計的目的考量：
       首先，傳感器信息需求準確可靠。傳感器類型和位置對測量結果有影響。
       其次，實時溝通可確保用戶在以下情況下立即得到通知他們的面具有問題需要注意。
       最後，最大限度地延長和優化 Smart 的電池壽命確保用戶的滿意度和佩戴面具的舒適度。

C. 集成應用程序和 UI
       設計和開發了一個移動應用程序，以充當智能面具的伴侶。該應用程序是設計使用以用戶為中心的設計，以最大限度地用戶接受程度和用戶體驗，並識別用戶要求、背景要求和相關的文化方面屏蔽使用並提供無縫連接和用戶Smart Mask、應用程序、傳感器、分析和掩碼、應用程序和後端之間的數據可視化。移動應用程序的 UI 提供了有關以下方面的重要信息Smart Mask 的狀態以及在何時提醒用戶需要（例如，電池電量不足、面罩漏氣、過濾器需要更換）。這些警報在 Smart口罩生態系統是確保安全運行的重要組成部分條件。
       移動應用程序的用戶界面是基於在項目開始時進行的用戶研究通過對代表的七位潛在用戶的深入訪談不同的用戶組和使用環境。此外，用戶研究為設計提供了重要的用戶需求物理智能面具以及功能和Smart Mask 移動應用程序的可用性。基於這些結果，移動應用程序的用戶界面概念是設計和測試。不同的匿名用戶界面設計概念在 75 個用戶測試中進行了測試，以映射用戶界面偏好和測試清晰度和移動應用程序 UI 的可理解性。主 UI 視圖顯示保護的一般狀態具有適當的顏色（綠色、黃色、紅色）和狀態消息。進入黃色（瀕危）和紅色（妥協）狀態將導致通知/警報顯示在電話螢幕上，並聽到警報信號。按下“注意”圖標周圍的區域將顯示有關調整掩碼的上下文相關圖形說明。
       這應用程序的其他視圖包括保護視圖、掩碼空氣質量視圖、面罩狀態視圖和室外空氣質量視圖用於外部數據。按下（或敲擊）保護區域默認應用程序視圖將顯示有關防護等級和如何調整面罩的說明為適當的保護。保護等級和相關只要狀態有效，就會顯示指令。空氣質量視圖以類似的方式運行，顯示信息關於整體面罩空氣質量和測量濕度、溫度、二氧化碳、污染物和污染物。這另一方面，掩碼狀態視圖顯示更詳細有關電池電量、過濾器狀態和連接的信息地位。此外，使用空氣質量的外部空氣質量指數量表（對敏感群體來說好、中等、不健康、不健康、非常不健康和危險）和報告的用戶健康服務區域的 COVID-19 病例可以報道。應用程序已連接到邊緣消息代理將面罩數據從移動應用程序中繼到分析跨平台的組件以及警報和通知。通信和警報顯示是實時完成的對於當前選擇的掩碼。
        該應用程序允許用戶更換他們所戴的面具，提供手段指示過濾器的變化，並提供一個開關來指示口罩當前是否正在使用。對於用戶測試，通過發出命令遠程控制應用程序消息代理。這使可用性測試人員能夠攜帶遠程出綠野仙蹤型測試場景2019冠狀病毒病封鎖。可用性和用戶體驗應用程序與代表不同的五個用戶進行了測試用戶組和使用環境。這些測試的結果表明應用程序 UI 和 UX 都很好。這預期的用戶組可以使用該應用程序有效性、效率和良好的用戶體驗。

D. 後端和健康 AI
Health AI 後端的作用是提供
1）無縫支持在線智能口罩的數據分析服務操作，
2）促進多個用戶之間的協作和利益相關者在運營期間，
3）提供手段故障恢復、受控數據共享、外部數據源和第三方服務集成到平台並提供健康數據長期存儲和大數據服務數據分析針對不同的利益相關者。

一、在線操作過程中，智能口罩的安全性用戶是最關心的。所以除了口罩傳感器的數據分析，用戶需要了解口罩使用和建議中可能出現的錯誤基於對用戶上下文用例特定的分析個性化的健康數據。此外通知用戶由於錯誤，設備故障或更改可能導致的危險操作環境，例如快速變化環境參數，例如危險物質泄漏進入空中，操作中需要數據分析組件為用戶創建實時警報。

二、平台應便於定位
在某些情況下監控多個用戶的面具和動作當地環境，例如醫院急診室。這後端平台應集成移動應用程序，從口罩收集的傳感器數據、個性化的健康數據、和基於位置的環境數據，用於內部實時分析，以提供操作的聚合視圖以促進用戶在此類領域的安全協作和合作可能的危險環境。

三、平台本身應該能夠監控和分析自己的在線運營和性能，以提高保護並從軟體和硬體中恢復組件故障和網絡連接問題。最起碼，用戶應該被告知平台的運行狀態、網絡連接性和相關風險。

四、後端的Health AI組件提供
       用於長期數據存儲的裝置，從面罩和操作環境以及相關分析。這這種分析的結果有利於多個利益相關者，如用戶、平台管理、第三方服務提供者、研究人員和公共第 3 方服務提供商，僅舉幾例。因此，我們採用了可預見的邊緣計算範式用於智能口罩平台和後端設計和原型在底層物聯網網絡上實施智能口罩和用戶的移動應用程序已連接。邊緣計算能夠利用最終用戶設備（例如，智慧型手機）和網絡基礎設施組件，例如網關，作為分布式計算平台的一部分，其中分區的分布式 IoT 應用程序組件可以是通過虛擬化從雲中利用 。
       不同規模的虛擬化允許多種選擇用於將這些軟體組件部署到底層系統和網絡。有鑒於此，我們設計了後端功能以實時分析的方式組件可以直接放置在操作場所的智能口罩用戶。此外，我們採用了當前行業軟體開發實踐，即 DevOps、CI/CD 和微服務，作為平台組件開發解決方案。由於這些技術目前是眾所周知的廣泛使用，集成第三方服務和外部數據源變得簡單明了。此外，現有的邊緣平台管理解決方案（例如 Kubernetes 和帶有容器的微服務虛擬化）已經成為可與現有的系統監控功能和故障恢復。
       智能口罩的最終軟體架構平台和後端如圖 2 所示。從雲層，我們在這裡放置智能蒙版功能軟體組件作為微服務，本質上是構建具有不同部署選項的分布式應用程序邏輯基於他們的計算和網絡資源跨層需求。平台管理解決方案，例如 Kubernetes，需要半自動運行平台，部署軟體組件並監控其表現。此外，我們設計了一個實時監控管理員監控平台狀態的UI，即狀態微服務、連接設備、網絡連接作為額外的安全措施。例如，一個監控微服務應該收集平台運行的數據基於對數據的實時分析，實時可視化並向用戶發送警報。雲層還包含一個用於面罩長期數據存儲的資料庫解決方案傳感器、用戶和操作環境數據，以及用於外部 3rd 方服務集成的公開接口。在邊緣層，我們放置了數據分析組件實時創建有關操作的信息口罩使用者所在場所的條件。融合的然後消息代理管理數據和信息跨系統交付，放置在靠近用戶的位置促進優先信息的加速交付。消息傳遞的代理解決方案支持不同類型用於數據傳播的消息的不同數據類型多種應用場景和通知（例如，信息/警報）和單獨的系統控制命令。使用眾所周知的解決方案，例如 MQTT(S) 協議，便於輕鬆集成其他軟體組件跨層。在設備層我們放置了 Smart Mask 和它們的無線連接到本地邊緣服務器的移動應用程序，為多個用戶提供實時分析服務和消息傳遞。

三、藍牙Soc選擇

       業內可選藍牙Soc 近年來如雨後春筍般的湧現出來，這提供給欲從事藍牙應用開發者們的豐富選擇餘地，然而對比了其他家藍牙晶片，Realtek在業內獨具風格的特性，讓人眼前一亮，其最新出來的RTL8762CK/CKF藍牙晶片功能強大, 高度靈活且超低功耗的Bluetooth® 5.0 基於Realtek Semiconductor Corp RTL8762CK /CKF SoC解決方案的晶片, 它結合了領先的射頻收發器的卓越性能和32位ARM®Cortex™-M4F CPU以及強大的支持功能和外設.

2.1、晶片簡介

一般說明

• 與智能PMU超低功耗
• 支持藍牙5.0核心規範
• 支持2 mbps勒
• LE廣告擴展
• 勒長期
• 額外的副詞通道
• 頻道選擇# 2
• 高工作周期Non-Connectable睡覺
• 集成單片機執行藍牙協議棧
• 支持多個水平低能量狀態
• 支持LE L2CAP面向連接的通道的支持
• 支持勒小功率的定向廣告
• 支持LE數據長度擴展功能
• 支持固件升級的OTA(無線)編程機制
• 支持差距,丙氨酸/關貿總協定,SMP, L2CAP
• 通用申請缺口中心,外圍,觀察者和電視台的角色

Cortex-M4處理器

• 手臂Cortex-M4浮點單元(最大40 mhz)
• 串行閃存控制器(一個和Qual-bits模式)與16 kb 4路緩存。
• 總160 kb SRAM
• 4 kbits eFUSE製造商使用
• 支持AES128/192/256加密/解密引擎
• 嵌入式2 mbit flash (RTL8762CKF / RTL8762CJF)

RF性能

• 接收靈敏度:-97 dbm祝福(分鐘)
• 快AGC控制來改善接收動態範圍
• 支持藍牙低能量PHY

周邊接口

• • 靈活的通用操作系統
    • RTL8762CJ: 24 gpios (max)
    • RTL8762CJF: 26 gpios (max)
    • RTL8762CK: 32 gpios (max)
    • RTL8762CKF: 34 gpios (max)
  • 硬體Keyscan和Quad-decoder
  • 嵌入式紅外收發器
  • 實時計數器(RTC)
  • 支持通用的四線SPI主/從
  • 支持8通道低功率比較器
  • 400年過度增殖,12位,8通道AUXADC
  • 計時器x 8
  • I2C x 2
  • PWM x 8
  • UART x 2
  • i2 / PCM接口為外部音頻編解碼器
  • 支持I8080 LCD的接口
  • 支持外部40 mhz晶體沒有電容器(在有限的條件)
  • 支持外部32.768 khz晶體沒有電容器(在有限的條件)
  • 支持嵌入內部32 k RCOSC保持BLE鏈接(在有限的條件)
  • 嵌入式PGA與五波段情商和音頻ADC模擬麥克風接口包
  • RTL8762CJ: 40-pin 5 x5mm QFN
  • RTL8762CJF: 40-pin 5 x5mm QFN
  • RTL8762CK: 48-pin 6 x6mm QFN
  • RTL8762CKF: 48-pin 6 x6mm QFN

2.2、工作原理及組成簡介
       本系統主要由飛利浦新風ACM015 模組及ACM055 口罩和基於紙質電子呼吸傳感器組成，其核心無線傳輸處理晶片採用了Realtek RTL8762CK/CKF晶片，RTL8762CK/CKF藍牙晶片功能強大, 高度靈活且超低功耗的Bluetooth® 5.0 基於Realtek Semiconductor Corp RTL8762CK/CKF  SoC解決方案的晶片, 它結合了領先的射頻收發器的卓越性能和32位ARM®Cortex™-M4F CPU以及強大的支持功能和外設. 由其組成的系統原理如下：
       首先由飛利浦新風口罩ACM015 &ACM055新風模組負責空氣的抽樣後，然後通過基於紙質電子呼吸傳感器（見圖示）的檢測，超過其濃度會產生口罩顏色變換及其他的告警提示人們儘快遠離潛在的風險區域。        系統可選的應用“image  sensor unique scan QR code”部分，用於未來口罩常態化下的社交或者其他應用場景（通過雙方QR碼的交換來），目前暫作為保留功能。如何解QR碼原理如下：一般來說，二維碼解碼算法是通過識別黑色或白色，在二維碼圖像中找到有意義的符號如方形模塊。 它類似於條形碼。

以下是解碼過程的示例：
a）.計算閾值並將圖像轉換為二值圖像
b）. 找到取景器圖案。 Finder 圖案由位於角落的三個相同圖案組成。模塊序列固定為1黑色|1白色|3黑色|1白色|1黑色。

如圖示意。

c）. 分析定位器圖案的位置以識別旋轉。
d）. 分析取景器圖案的位置以識別距離。
e）.計算模塊大小
f）.獲取二維碼圖片的版本
g）. 從二維碼生成位圖
h）.讀出校正等級和掩模圖案
i）. 使用掩碼模式應用 XOR 操作
j）.根據標準中的規則分析符號
k）.獲取比特流並應用糾錯程序
l）. 重組比特流並按規則解碼。

2.2.1、FAN 部分由飛利浦新風ACM015 模組組成，主要導入新鮮的空氣並進行熱交換以達到提升呼吸。
採用ACM015 動力模組擁有超強動力引擎，加速口罩內空氣循環，大大降低呼吸阻力；有更多新鮮空氣，更少CO2，告別悶熱和濕氣，呼吸更舒適。

2.2.2、Sensor部分（集成了UV sensor，溫濕度sensor、Air質量sensor 等等）

1）紫外線指數傳感器  (UV sensor UVIS25):
         ST意法半導體的新家庭紫外線指數傳感器提供了一個直接數字輸出的紫外線指數(紫外線指數),國際測量紫外(UV)輻射的強度。利用ST專有技術,紫外線指數設備對紫外線敏感波從紫外線a (315 - 400 nm)紫外線b (280 - 315 nm)最關心的波長對人類健康的影響。 UVIS25允許紫外線指數的測量,不需要一個專門的算法來計算紫外線指數,沒有具體的校準在客戶生產設施。這些傳感器用於紫外線指數測量在可穿戴設備,智慧型手機、平板電腦、氣象站設備和其他許多新興的物聯網應用。

2）ST意法溫濕度sensor  (HTS221):

        意法半導體的數字濕度及溫度傳感器基於平面電容技術，在感應元件中集成了溫度和濕度傳感器。利用我們在加速度計和陀螺儀方面讀取小電容變化的豐富經驗，意法半導體開發了差分電容感應元件，與溫度傳感器一起，可提供相對濕度數據。其傳感器、數字處理電路、板上校準、專有算法都集成於單獨的封裝中，易於使用。其小尺寸及低功耗是手機、智能家庭（家庭應用及HVAC）、倉儲物流應用的理想選擇。

3) Air質量sensor (SGP41):

       空氣質量傳感器可用於檢測空氣中的污染物，這包括可能會對人體健康有害的顆粒物、污染物和有害氣體。它們可用於空氣質量監測、工業氣體檢測、飛機上的燃燒控制器和制氧機等應用。揮發性有機化合物 (VOC) 傳感器能夠檢測揮發性化學物質和有臭味的污染物，一個空氣質量傳感器是指一個便攜設備,空氣質量測量功能。 能夠監測有害空氣污染物,包括臭氧,二氧化氮、二氧化碳和可吸入顆粒物．空氣質量監測不同機制依賴於操作為一個特定的目的。 例如,雷射粒子計數器提供數據的大小和數量的粒子移動通過一個室。  這些傳感器也依賴於算法將數據轉化為可讀的測量，該算法可以取得必要的改變等因素濕度、溫度、等,干擾測量，具體應用參考以下圖示例子（www.sensirion.com）：

具體網站可以下載：www.sensirion.com:

2.2.3、Core部分
2.2.3.1 晶片配置:
RTL8762C/RTL8752C 系列晶片配置表


1) 使用external Flash，VBAT 會受限於Flash 電壓；
2) external 32.768KHz 共用2 個IO，MIC BIAS 共用1 個IO， external Flash 4-bit mode 共用2 個IO；
SWD port 和UART port 計入IO 總數。
3) P0_3 為log pin 只能NC，不能復用。
4) Audio ADC 使用P2_6，P2_7；另外有1 Channel Low power competitor
5) 1 個UART 已作log 使用。

2.2.3.2 晶片配置:復位
HW_RST_N 是RTL8762C 晶片的復位管腳，低電平有效。該管腳為高阻態，晶片內建~100K ohm 上拉，建議在外部管腳添加電容。如果不用reset IC，建議外部加10K 上拉電阻。

2.2.3.3 晶振需求
1）40MHz crystal:
為MCU active 狀態的參考時鐘，RTL8762C可以使用CL規格為7pF~12pF的40M晶振。晶振規格要求請參考HDK 文檔中rBom list 。
使用CL=7/9pF 晶振是可以只使用晶片內部電容作為匹配電容，但量產時需要對每顆IC 單獨做校準。如果期望使用統一的電容設定值，不對每塊PCB 都做單獨的頻偏校準，建議使用CL=12pF 的晶振和外部電容C1，C2 和晶片內部電容共同調整頻偏。如何選擇合適的內部&外部電容值，請參考4.1 量產頻偏校準說明。
2）32.768 KHz crystal:
晶振規格要求具體請參考HDK 文檔中rBom list，如果使用CL 規格為7pF 的32.768KHz 晶體時，匹配電容可以不上件。

2.2.4、電源部分
採用大容量多顆疊加鈕扣電池的低功耗設計，使得產品電池更換更加容易方便，且長時間保持強勁的動力輸出從而保證顧客的戶外活動不受任何影響並獲得更好的病毒監測防護。

三、軟體設計

軟體參考SDK開發手冊，這裡簡單介紹一下：
在開發軟體前需要準備安裝有Keil Tool及Jlink 開發工具、SDK、 EVB等等，其開發環境連接如下圖所示：

3.1，打開VS Code 
網上有免費的vs code工具，它是微軟Visual Studio 家族裡新一代輕量級IDE tools.採用組件或者插件搭積木式的開源工具，業界享有盛名。



3.2，導入BEE2-SDK-v1.2.0工程後，用戶根據自己的需要自行配置SSH，powershell，其他shell進行交互式開發。在vs code平台下也可以利用keil 編譯器來完成Realtek 編譯工作，當然也可以完全採用GNU gcc 編譯，自行搭建全免費的交叉編譯開源環境，只是過程比較繁瑣，例如在liunx下的gcc編譯器，這裡就不一一講解。用戶可以下載的GNU ARM工具鏈：gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-arm-none-eabi.tar.xz

四、燒錄及調試

4.1，調試校準頻偏
Realtek 有 8 762C 自動校準頻偏方案，需到淘寶購買 Golden 板：



購買後按照操作說明輕鬆就完成頻偏校準工作。

4.2.準備燒錄

以下介紹如何用串口給RTL8762CK/CKF燒錄固件的步驟：

4.2.1，將板子與四線串口連接上
VDD
P30(Tx) <=> Rx
P31(Rx) <=> Tx
GND
注意：燒錄時務必將LOG腳接地

4.2.2,然後打開並設置燒錄工具 MPTool，在工具的左上角\類型->選\ (量產 或 調試)，這裡選\調試模式,再配置一些參數，導入添加Image共5個文件
Patch文件：
App 文件：
Config file 文件：
OTA header file文件：
App data文件：



4.2.3,在量產的時候用 MPPackTool 將多個文件打包成一個文件



4.3，RF TEST TOOL燒錄及驗證

RF TEST TOOL的 log 輸出信息如圖，則說明燒錄完成。
燒錄完成後，可以把選項改為 R F T est ，測試 一下 燒錄是否成功：



點擊start 和 stop L og 輸出信息如圖，則說明燒錄成功，此時可以用藍牙綜測儀測試到相關藍牙參數，或者送給認證機構認證。

五、Debug 分析及測試工具介紹

 

六、遠景的應用場景分析

       目前，大眾市場是“不智能”的布口罩，呼吸器和外科口罩。 只有少數產品存在嘗試為面具添加智能。市面上最先進的口罩是“單機”幾乎沒有額外功能的產品（例如，緩解呼吸的風扇通過面罩或檢測進氣的傳感器），而不是集成的智能系統，我們是一個完整的生態系統的一部分，即設備+雲+應用程序。將 Smart Mask 與其他替代品進行比較。有以下不同點：
1、過濾是口罩的基本特徵，它能過濾不需要的物質。
2、考慮醫療用途的口罩必須具有醫療級。
3、風格/時裝秀是多樣的，其特徵使面膜部分可取並更換且具備良好的舒適度。
4、增加的電子功能，如傳感，考慮如果口罩具有測量各種因素的能力。

       另外面罩通風意味著需要有風扇。產生的嗓音反過來可以校正用於改善/放大語音。增加的智力功能，例如基於 AI 的指導研究，如面罩提供為用戶提供指導、警報和通知。人數層面建議是指為更廣泛的人提供建議的上市使用的能力，而數據混搭和共享研究確定後端 AI 分析可以從其他來源的數據中受益並共享數據和分析結果（以安全、可靠和匿名方式）。因此我們的智能口罩解決方案，提供數字化可穿戴設備保護。 Smart Mask 將提供一個全新的向願意投資的客戶提供市場定製安全。 Smart Mask 提供“智能作為服務”並提供非常個人的健康和福祉好處。它是 N95 型可重複使用的呼吸面罩，輔以可變傳感器、實時連接後端分析和用戶移動應用程序。下一代的智能口罩解決方案可防止 COVID-19 通過正常的呼吸和說話。智能口罩及其生態系統提供“人工智慧即服務”並提供個人健康和福利。智能傳感模塊可以是配置了各種傳感器措施，如二氧化碳呼氣、脈搏、溫度和進氣量。智能面具還可以測量空氣污染和其他幾種環境變量。測量結果存儲在物聯網平台上，用戶可以通過手機監控自己的健康數據應用。

七、結論

本文介紹了一款智能口罩，並附有生態系統建設和智能服務的建議，以防止 COVID-19 和其他呼吸道病毒的入侵。用戶也想要差異化未來口罩越來越被視為一種時尚宣言，而這個即可保持安全的產品也可以擴展到時尚、運動、老人、臨床等。Smart Mask 不僅僅是一次性的解決方案。相反它提供創新的多學科 應用場景。我們的目標是旨在幫助我們的合作夥伴不斷創造全球市場機會在智能可穿戴市場的突破。Realtek無線一直在此領域帶給用戶極致的體驗，未來與用戶一道開創新的應用市場並培育巨大的市場先機。

八、軟體資源描述