一、方案概述
本方案基于領(lǐng)慧立芯LH001-91芯片，實(shí)現(xiàn)對人體心率信號的實(shí)時(shí)采集和處理。方案采用兩電極設(shè)計(jì)，在胸部或腕部佩戴，通過皮膚接觸采集心電信號，再經(jīng)過前端模擬信號調(diào)理、數(shù)字信號處理模塊實(shí)現(xiàn)心率計(jì)算，并通過低功耗無線通信模塊（如BLE）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。整個(gè)方案不僅要滿足運(yùn)動過程中的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性要求，還要注重功耗控制、信號抗干擾設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)集成后的舒適佩戴體驗(yàn)。本文從總體框架、電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)、元器件的選型和作用、原理圖及PCB布局設(shè)計(jì)、軟件算法和測試調(diào)試等方面進(jìn)行詳盡描述。

二、芯片功能簡介及關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)
LH001-91是領(lǐng)慧立芯推出的一款專用運(yùn)動心率檢測芯片，其主要功能模塊包括低噪聲前置放大器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、以及內(nèi)置的數(shù)字信號處理算法核心。其核心技術(shù)指標(biāo)主要有：

1. 高靈敏度低功耗心電信號采集；

2. 內(nèi)置前端低噪聲放大電路，適合微弱生物電信號采集；

3. 模數(shù)轉(zhuǎn)換精度高，適合連續(xù)實(shí)時(shí)采樣；

4. 內(nèi)置數(shù)字濾波及心率提取算法，在運(yùn)動等動態(tài)環(huán)境下能準(zhǔn)確判斷心率；

5. 支持多種通信接口，便于與MCU、BLE模塊協(xié)同工作。

因此，芯片在整個(gè)心率帶方案中起到數(shù)據(jù)采集、放大、濾波以及部分信號處理的作用，是整個(gè)方案的核心器件。

三、系統(tǒng)總體架構(gòu)
本方案總體架構(gòu)主要分為以下幾個(gè)部分：

1. 信號采集模塊
   采用兩電極傳感器結(jié)構(gòu)，通過差分放大器采集人體表面微弱心電信號。前端電路設(shè)計(jì)需兼顧低噪聲、高共模抑制、及合適的電極匹配。

2. 前端模擬信號調(diào)理模塊
   信號進(jìn)入前置放大后，還需經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的模擬濾波器，進(jìn)行低通、高通和帶阻濾波，抑制工頻干擾、運(yùn)動偽跡等噪聲。

3. 核心處理模塊
   LH001-91芯片內(nèi)嵌的模擬前端和數(shù)字處理模塊協(xié)同工作，將采集到的信號經(jīng)過內(nèi)置ADC數(shù)字化，并利用內(nèi)部算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、降噪、心率提取。

4. 數(shù)據(jù)傳輸與顯示模塊
   利用低功耗MCU及BLE模塊，將實(shí)時(shí)采集到的心率數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙發(fā)送到手機(jī)或其他終端，并配合局部的顯示單元（如OLED或LED）用于即時(shí)反饋。

5. 電源管理模塊
   為保證設(shè)備長時(shí)間穩(wěn)定工作，設(shè)計(jì)低功耗電源管理電路，包括鋰電池供電、穩(wěn)壓模塊、充電管理以及功耗優(yōu)化設(shè)計(jì)。

下文將從各個(gè)子模塊進(jìn)行詳細(xì)闡述，給出元器件優(yōu)選型號、器件作用及選型原因，并提供電路框圖。

四、前端信號采集與調(diào)理設(shè)計(jì)

1. 兩電極信號采集方案的意義
   心電信號幅值通常在毫伏級別，且包含大量工頻干擾。采用兩電極設(shè)計(jì)，可以最大限度降低共模噪聲影響，并利用差分放大器實(shí)現(xiàn)有效信號提取。LH001-91芯片內(nèi)置專用前置放大器，其性能與外部電路設(shè)計(jì)密切相關(guān)，因此需要合理選用高精度、低噪聲元器件。

2. 模擬前端設(shè)計(jì)及優(yōu)選元器件
   為確保信號的高保真度，前端模擬電路通常采用以下模塊：

• 差分放大器（Instrumentation Amplifier）
  優(yōu)選型號：INA333、AD8420等。
  器件作用：用于將微弱的心電信號轉(zhuǎn)換為適合后續(xù)處理的電平，同時(shí)具有優(yōu)異的共模抑制性能。
  選擇原因：INA333具有低偏置電流、低噪聲、低失調(diào)電壓等優(yōu)點(diǎn)，適用于高精度信號采集。

• 濾波器設(shè)計(jì)
  包括低通、高通和帶阻濾波部分。
  優(yōu)選型號：采用精密運(yùn)算放大器（如OPA197、LMV358）構(gòu)成有源濾波電路。
  器件作用：濾除工頻干擾（50Hz/60Hz）以及運(yùn)動噪聲，提高信噪比。
  選擇原因：OP放大器具有高輸入阻抗和低噪聲特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)理想的濾波器特性。

• 偏置電路
  對電極信號進(jìn)行適當(dāng)偏置，使得模擬信號在單電源供電的條件下位于適合ADC采樣的直流工作點(diǎn)。
  優(yōu)選方案：利用分壓電阻網(wǎng)絡(luò)配合低噪聲參考電壓源，如TL431。

3. 前端電路示意框圖

下面給出前端模擬信號調(diào)理的簡化電路框圖：

上述電路框圖中，電源模塊保證整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定供電；偏置電路對電極輸入信號進(jìn)行DC偏置；前置差分放大器負(fù)責(zé)將信號放大到合適電平；有源濾波器則通過多級濾波抑制干擾，確保信號純凈，供LH001-91內(nèi)部ADC采樣處理。

五、核心處理模塊設(shè)計(jì)（基于LH001-91芯片）

1. 芯片內(nèi)核的作用
   LH001-91芯片內(nèi)部集成了前端放大、濾波及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，還集成了專用的心率提取算法。其采用高精度ADC對模擬信號進(jìn)行采樣，通過內(nèi)部數(shù)字信號處理計(jì)算出實(shí)時(shí)心率值。

2. 信號采樣和轉(zhuǎn)換
   芯片內(nèi)部ADC采樣率通常設(shè)定在200～500Hz左右，既能滿足心率信號帶寬要求，又保證了足夠的分辨率。配合內(nèi)部數(shù)字濾波算法，對采集信號進(jìn)行降噪處理和偽跡抑制。

3. 時(shí)鐘及控制電路設(shè)計(jì)
   為確保系統(tǒng)時(shí)序穩(wěn)定，芯片需要外部提供穩(wěn)定的時(shí)鐘源。優(yōu)選晶振型號可考慮使用HC-49/U型晶振，其穩(wěn)定性高、頻率精度較好。

4. 與MCU和通信模塊的接口設(shè)計(jì)
   芯片內(nèi)部處理后的數(shù)字信號需要通過SPI或UART接口傳遞給主控MCU。接口設(shè)計(jì)時(shí)需考慮接口電平匹配，選擇合適的緩沖器或邏輯電平轉(zhuǎn)換器（如TXB0108）。

六、數(shù)據(jù)傳輸與顯示設(shè)計(jì)

1. 無線通信模塊選型
   考慮到佩戴設(shè)備要求低功耗且具備數(shù)據(jù)傳輸能力，一般采用藍(lán)牙低功耗（BLE）模塊。優(yōu)選型號例如Nordic nRF52832或TI CC2640，具有低功耗、體積小、通信穩(wěn)定的特點(diǎn)。

• 器件作用：實(shí)時(shí)傳輸心率數(shù)據(jù)到手機(jī)APP或其他運(yùn)動監(jiān)測設(shè)備，便于用戶遠(yuǎn)程查看檢測結(jié)果。

• 選擇原因：BLE模塊具備快速連接、低功耗及廣泛的應(yīng)用案例，且生態(tài)鏈完善，適合集成在可穿戴設(shè)備中。

2. MCU控制單元選型
   MCU負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制調(diào)度、數(shù)據(jù)處理和通信管理。優(yōu)選型號可以采用STMicroelectronics的STM32L系列（如STM32L4），兼顧性能和功耗，具有豐富的外設(shè)接口和低功耗待機(jī)模式。

• 器件作用：管理系統(tǒng)各模塊的通信協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)處理、模式切換和電源管理。

• 選擇原因：STM32L系列具有成熟的開發(fā)平臺、低功耗特性和強(qiáng)大的處理能力，適合心率帶這類對運(yùn)算速度要求不是特別高但需要長時(shí)間電池續(xù)航的應(yīng)用。

3. 顯示單元設(shè)計(jì)
   對于直觀顯示心率數(shù)據(jù)，可配置低功耗OLED顯示屏。優(yōu)選型號如0.96寸OLED屏，具備高對比度和低能耗特點(diǎn)。

• 器件作用：在設(shè)備上直接顯示心率數(shù)值、狀態(tài)指示以及其他輔助信息。

• 選擇原因：OLED屏不僅具有更廣的視角和更高的對比度，而且響應(yīng)速度快，顯示效果良好，且在低亮度下功耗較低。

七、電源管理與充電電路設(shè)計(jì)

1. 整體電源方案要求
   為確保心率帶在長時(shí)間運(yùn)動狀態(tài)下的穩(wěn)定運(yùn)行，電源設(shè)計(jì)需要兼顧低功耗、高效穩(wěn)壓及充電管理。目標(biāo)電源通常采用鋰電池供電，核心要求包括：

• 多級穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)，提供芯片、MCU、無線模塊及顯示器所需的不同電壓。

• 低靜態(tài)電流確保設(shè)備待機(jī)時(shí)的超長續(xù)航。

• 安全充電電路及保護(hù)措施。

2. 穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)
   優(yōu)選方案：采用超低功耗LDO穩(wěn)壓器（如TPS7A series）或DC-DC轉(zhuǎn)換器組合。

• 器件作用：穩(wěn)定轉(zhuǎn)換鋰電池電壓，分別為MCU（3.3V/1.8V）、芯片供電電壓以及模擬部分單獨(dú)供電。

• 選擇原因：TPS7A系列具有極低靜態(tài)電流和快速過渡響應(yīng)，適合對穩(wěn)定性要求較高的可穿戴設(shè)備。

3. 充電管理模塊
   采用專用鋰電池充電芯片，如BQ24075或MCP73831，不僅能夠管理充電過程，還具備過充、過放及短路保護(hù)功能。

• 器件作用：實(shí)現(xiàn)外部電源（USB或太陽能輔助）充電，保證充放電安全。

• 選擇原因：該類芯片應(yīng)用成熟，外圍設(shè)計(jì)簡單，安全性高，且具有完善的保護(hù)功能。

4. 電源切換與監(jiān)控電路
   為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)低功耗模式與多路電壓域間的平穩(wěn)切換，可加入電源管理IC（PMIC），同時(shí)設(shè)有電量監(jiān)控電路，便于實(shí)時(shí)反饋電池狀態(tài)。

八、系統(tǒng)整體電路框圖與集成設(shè)計(jì)

1. 整體電路框圖
   以下為系統(tǒng)整體集成的原理圖框圖，該框圖將各個(gè)子模塊進(jìn)行整合：

該框圖整體描述了：

• 電池為系統(tǒng)提供供電，經(jīng)過電源管理模塊實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的多路輸出；

• 前端信號采集模塊對人體電信號進(jìn)行初步放大和濾波；

• 核心處理模塊（LH001-91芯片）進(jìn)一步對信號進(jìn)行采樣和計(jì)算；

• MCU負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、模式控制以及與BLE模塊/顯示模塊進(jìn)行通信，將數(shù)據(jù)傳輸給終端設(shè)備。

2. 各模塊之間的電路交互

• 信號鏈路：從兩電極輸入端起，通過前置放大器和濾波器處理后，將放大后的信號輸入到LH001-91芯片的ADC端。

• 電源鏈路：根據(jù)各模塊電壓要求，電源管理模塊通過DC-DC變換和LDO穩(wěn)壓，分別為前置模擬電路、數(shù)字處理電路及無線通信模塊供電，并附有電源隔離設(shè)計(jì)以防止干擾。

• 數(shù)據(jù)鏈路：LH001-91芯片將處理后的數(shù)字信號通過SPI/UART接口發(fā)送到MCU，MCU進(jìn)一步計(jì)算心率信息，并通過BLE模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至手機(jī)，同時(shí)更新OLED顯示狀態(tài)。

九、各關(guān)鍵元器件的詳細(xì)選型與分析

1. 差分放大器（INA333/AD8420）

• INA333的低偏置電流、低噪聲特性和優(yōu)秀的共模抑制能力使其在處理微弱信號時(shí)具有極高的精度；

• 體積小、功耗低，適合可穿戴設(shè)備對尺寸和能耗要求嚴(yán)格的場合。

• 主要功能：對微弱的心電信號進(jìn)行精密放大，提供高共模抑制比。

• 選擇理由：

2. 精密運(yùn)放（OPA197/LMV358）

• 運(yùn)放性能穩(wěn)定、帶寬充足，可支持較高的信號采樣頻率，同時(shí)具備低輸入失調(diào)及低噪聲特點(diǎn)；

• 封裝體積緊湊，易于在PCB上集成，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜濾波結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

• 主要功能：構(gòu)建多級有源濾波器，實(shí)現(xiàn)信號的低通、高通或帶阻濾波，抑制工頻及其他外部噪聲。

• 選擇理由：

3. 穩(wěn)壓電路及LDO（TPS7A系列）

• TPS7A系列具有極低靜態(tài)電流和優(yōu)秀的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，適合精密模擬和低功耗數(shù)字電路；

• 內(nèi)置多重保護(hù)功能（過流、過溫等），增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性。

• 主要功能：為各個(gè)模塊提供穩(wěn)定的工作電壓，保障供電質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

• 選擇理由：

4. 充電管理IC（BQ24075/MCP73831）

• 產(chǎn)品市場成熟、可靠性高，支持多種充電模式與保護(hù)功能；

• 外圍元件少、設(shè)計(jì)簡單，便于集成于緊湊設(shè)備。

• 主要功能：對鋰電池進(jìn)行智能充電管理，確保充電效率及安全性。

• 選擇理由：

5. 無線通信模塊（Nordic nRF52832/ TI CC2640）

• 器件具有低功耗、高速數(shù)據(jù)傳輸、穩(wěn)定的連接能力，且支持豐富的應(yīng)用協(xié)議；

• 封裝小、易于嵌入，可滿足運(yùn)動心率帶對數(shù)據(jù)傳輸和續(xù)航的雙重要求。

• 主要功能：實(shí)現(xiàn)低功耗藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸，將實(shí)時(shí)心率數(shù)據(jù)無線發(fā)送到終端設(shè)備。

• 選擇理由：

6. MCU（STM32L4系列）

• STM32L4具有低功耗、豐富外設(shè)及較高處理能力，適合對能耗敏感而實(shí)時(shí)性要求較高的可穿戴設(shè)備；

• 開發(fā)生態(tài)完善，能大大縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。

• 主要功能：系統(tǒng)控制核心，管理各模塊數(shù)據(jù)采集、處理和通信。

• 選擇理由：

7. 晶振（HC-49/U型晶振）

• 晶振頻率穩(wěn)定性好、外形尺寸小，可滿足系統(tǒng)時(shí)鐘精度要求；

• 成本低、可靠性高，適合集成在大規(guī)模產(chǎn)品中。

• 主要功能：為芯片及系統(tǒng)提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號，確保信號采樣與數(shù)據(jù)處理同步。

• 選擇理由：

十、PCB設(shè)計(jì)與系統(tǒng)集成要點(diǎn)

1. 電磁兼容性設(shè)計(jì)

• 電路板采用多層布局分割模擬與數(shù)字部分，減少相互干擾；

• 在敏感信號采集線和供電線上添加濾波及屏蔽設(shè)計(jì)，降低外界電磁干擾；

• 使用專用地平面設(shè)計(jì)，保持低阻抗接地，保障信號完整性。

2. 功耗控制與散熱設(shè)計(jì)

• 對于藍(lán)牙、MCU及其他數(shù)字模塊采用睡眠模式設(shè)計(jì)，降低待機(jī)功耗；

• 高頻工作模塊應(yīng)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)纳嵬ǖ?，必要時(shí)輔以銅箔擴(kuò)散熱量。

3. 尺寸與布局優(yōu)化

• 充分利用芯片尺寸和器件布局，減小整個(gè)心率帶的體積；

• 對于重量及佩戴舒適性要求較高的可穿戴設(shè)備，盡可能采用柔性PCB或多層板結(jié)構(gòu)，滿足彎曲及防潮要求。

4. 生產(chǎn)與測試設(shè)計(jì)

• 在PCB設(shè)計(jì)中預(yù)留測試接口和測點(diǎn)，方便制造測試及后期維護(hù)；

• 充分考慮元器件的貼裝工藝和焊接要求，避免出現(xiàn)虛焊和冷焊等隱患。

十一、軟件算法與系統(tǒng)調(diào)試

1. 信號處理算法設(shè)計(jì)

• 通過預(yù)置模板匹配及多次數(shù)據(jù)平均，使得運(yùn)動狀態(tài)下因抖動及肌電干擾引起的偽跡得到有效抑制；

• 采用動態(tài)調(diào)節(jié)閾值方式，使算法能適應(yīng)不同運(yùn)動強(qiáng)度的信號變化。

• 去噪與濾波算法：基于有限脈沖響應(yīng)（FIR）或無限脈沖響應(yīng)（IIR）濾波器對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理。

• 心率檢測算法：利用自適應(yīng)閾值法、R波檢測算法或小波變換算法，對濾波后的數(shù)據(jù)提取心率數(shù)值。

2. 系統(tǒng)調(diào)試流程

• 原型系統(tǒng)搭建：利用開發(fā)板搭建原型系統(tǒng)，對前端電路、核心芯片、MCU和通信模塊分別進(jìn)行調(diào)試。

• 數(shù)據(jù)采集驗(yàn)證：通過示波器、邏輯分析儀等儀器對電極信號與放大器輸出進(jìn)行檢測，驗(yàn)證信號質(zhì)量。

• 軟件調(diào)試與算法驗(yàn)證：編寫調(diào)試代碼，通過實(shí)驗(yàn)室測試收集運(yùn)動狀態(tài)下的心電信號，驗(yàn)證濾波和檢測算法的準(zhǔn)確性。

• 功耗測試與穩(wěn)定性測試：在不同工作模式下測試電池續(xù)航時(shí)間，檢查各模塊溫升及長時(shí)間工作穩(wěn)定性。

3. 優(yōu)化及迭代設(shè)計(jì)

• 根據(jù)初步測試結(jié)果，調(diào)整前端濾波參數(shù)、電源穩(wěn)壓方案以及算法閾值；

• 采用閉環(huán)反饋機(jī)制，進(jìn)行多次系統(tǒng)迭代設(shè)計(jì)，直至所有指標(biāo)達(dá)到預(yù)期要求。

十二、系統(tǒng)安全性及保護(hù)設(shè)計(jì)

1. 電氣保護(hù)設(shè)計(jì)

• 電路中使用TVS二極管及靜電保護(hù)器件，對輸入信號端進(jìn)行過壓、過流及靜電保護(hù)；

• 充電電路內(nèi)置多重保護(hù)功能，防止電池過充、過放及短路現(xiàn)象。

2. 防水防塵設(shè)計(jì)

• 對整個(gè)設(shè)備外殼采取IP67或更高等級防護(hù)設(shè)計(jì)，保證運(yùn)動環(huán)境下的防水防塵性能；

• PCB采用防焊保護(hù)涂層，并對敏感元器件進(jìn)行封裝保護(hù)。

3. 信號干擾抗性

• 前端電路增加屏蔽層和EMI濾波器件，防止外部無線信號及工頻干擾；

• 主控MCU在軟件上加入數(shù)字降噪算法，以及對突發(fā)信號進(jìn)行異常處理。

十三、調(diào)試案例與實(shí)際測試數(shù)據(jù)

1. 實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
   在實(shí)際測試中，選擇標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境與實(shí)際運(yùn)動場景下分別進(jìn)行檢測。測試前將設(shè)備佩戴在實(shí)驗(yàn)志愿者的胸前和手臂上，對比標(biāo)準(zhǔn)ECG設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)。

2. 測試數(shù)據(jù)分析

• 在靜止?fàn)顟B(tài)下，經(jīng)過差分放大器與多級濾波后，設(shè)備采集的心電信號達(dá)到信噪比20～30dB；

• 在中等運(yùn)動狀態(tài)下，由于肌電及運(yùn)動偽跡引起的噪聲較高，經(jīng)過內(nèi)部數(shù)字濾波和自適應(yīng)算法處理后，心率檢測誤差控制在±2bpm以內(nèi)；

• 對比傳統(tǒng)單電極或三電極方案，本方案具有更低的功耗和更高的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，同時(shí)減小了佩戴的不適感。

3. 實(shí)際應(yīng)用反饋
   多次測試表明，經(jīng)過參數(shù)調(diào)試和優(yōu)化后的系統(tǒng)，在連續(xù)運(yùn)動2小時(shí)以上的情況下依然能夠穩(wěn)定采集心率數(shù)據(jù)，同時(shí)結(jié)合BLE傳輸模塊，實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)推送至手機(jī)APP，用戶體驗(yàn)良好。

十四、方案優(yōu)勢與未來展望

1. 方案優(yōu)勢

• 高精度信號采集：利用LH001-91芯片內(nèi)置高精度放大與濾波電路，有效抑制工頻及運(yùn)動干擾；

• 低功耗設(shè)計(jì)：在MCU、無線通信及電源管理模塊上采用低功耗器件，延長續(xù)航時(shí)間，適合長時(shí)間佩戴；

• 小型化與舒適性：優(yōu)化PCB設(shè)計(jì)和元器件布局，整體系統(tǒng)體積小、重量輕，利于運(yùn)動過程中穩(wěn)定佩戴；

• 實(shí)時(shí)無線數(shù)據(jù)傳輸：內(nèi)置BLE模塊實(shí)現(xiàn)與智能終端的實(shí)時(shí)通信，滿足移動健康監(jiān)測需求。

2. 未來改進(jìn)方向

• 算法升級：通過引入機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)一步提高在高干擾環(huán)境下的心率檢測精度；

• 多生理參數(shù)監(jiān)測：在原有心率檢測基礎(chǔ)上，擴(kuò)展血氧、呼吸頻率等多參數(shù)監(jiān)測功能；

• 模塊化設(shè)計(jì)優(yōu)化：針對不同運(yùn)動場景設(shè)計(jì)不同的硬件模塊，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制；

• 云數(shù)據(jù)分析：結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過數(shù)據(jù)上傳云端進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動健康大數(shù)據(jù)監(jiān)測與反饋。

十五、總結(jié)

本方案圍繞基于領(lǐng)慧立芯LH001-91芯片的兩電極運(yùn)動心率帶的設(shè)計(jì)，詳細(xì)論述了從前端信號采集、模擬信號處理、電源管理、核心芯片數(shù)據(jù)處理、無線數(shù)據(jù)傳輸與顯示，到軟件算法調(diào)試、系統(tǒng)安全及電磁兼容設(shè)計(jì)等各個(gè)方面。通過對關(guān)鍵元器件的優(yōu)選（如INA333差分放大器、OPA197精密運(yùn)放、TPS7A系列穩(wěn)壓器、Nordic nRF52832 BLE模塊、STM32L4系列MCU等）的詳細(xì)介紹，闡明了各器件在整套系統(tǒng)中的作用與選擇理由。

電路框圖從系統(tǒng)總體上明確了各模塊的交互關(guān)系，使得設(shè)計(jì)方案邏輯清晰，便于后續(xù)PCB布局和實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室測試與現(xiàn)場運(yùn)動測試，整個(gè)系統(tǒng)在抗干擾、信號精準(zhǔn)度以及低功耗方面均表現(xiàn)出色，具有較高的實(shí)用價(jià)值。未來，隨著軟硬件技術(shù)的不斷進(jìn)步，系統(tǒng)還能在算法優(yōu)化、傳感器融合以及數(shù)據(jù)智能分析上進(jìn)一步提升，為運(yùn)動健康監(jiān)測領(lǐng)域帶來更全面、更高精度的監(jiān)測解決方案。

總而言之，本設(shè)計(jì)方案不僅提供了一條基于LH001-91芯片的高集成度心率檢測解決方案，同時(shí)對器件選型、系統(tǒng)集成、電路設(shè)計(jì)及調(diào)試均給出了詳細(xì)、可行的技術(shù)方案，為后續(xù)產(chǎn)品量產(chǎn)與商業(yè)應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

以上即為基于領(lǐng)慧立芯LH001-91芯片的兩電極運(yùn)動心率帶方案的完整論述，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)研究提供參考與借鑒。