智能手环测心率的原理与方法
- 2019/11/27 17:03:58 33069
- 来源：仪表网
【仪表网 仪表科普】智能手环是一种穿戴式智能设备。通过智能手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机、平板、ipod touch同步，起到通过数据指导健康生活的作用。智能手环作为目前备受用户关注的科技产品，其拥有的强大功能正悄无声息地渗透和改变人们的生活。其内置的电池可以坚持10天以上，振动马达非常实用，简约的设计风格也可以起到饰品的装饰作用。那么，智能手环是如何监测心率的呢？
所谓光电透射测量法：
心脏的规律跳动会引起血液透光率的变化，采集这种变化信息并变换为电信号，对应的就是心率信息。在手环接触皮肤的一端有发生器和光敏接收器，当发生器将一定波长的光束照射到皮肤表面时，光束将通过透射或反射方式返回光敏接收器，在此过程中，光束由于受到手腕皮肤肌肉组织、血液的吸收衰减作用，检测器检测到的光，其强度将减弱。
其中，皮肤、肌肉组织等对光的吸收在整个血液循环中是保持恒定不变的，而皮肤内的血液含量在心脏泵血的作用下会呈规律性变化。当心脏收缩时血容量多，光吸收量达到大，此时检测到的光强度小；而在心脏舒张时正好相反，检测到的光强度大，使光接收器接收到的光强度随之呈脉动性变化。
心电信号测量法：
这种方法与医院常用的心电图检测类似，但智能手环只需要检测心率这一项数据，复杂度较低。人的心脏在每个心动周期中，心房、心室相继兴奋，伴随着无数心肌细胞的相继动作，从而会引起电位变化，这些生物电的变化称为心电，通过检测心电的周期性变化就可以检测到心率。每次心跳，人的体表都会有微小的电极变化，智能手环捕捉到这些电极变化，再经过算法就可以还原出心率跳动的频率，继而就能实现对心率的实时监测。
医用健康手环可以测量脉搏、心率、皮肤温度，以及其它环境信息，如光照及环境噪音水平。通过健康手环，即使病人不在医院，医生也能追踪并了解他的健康情况。甚至有的手环不作为普通电子消费品推入市场，而是把它能作为一个专业医疗设备提供给病人或用于临床试试验。
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