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穿戴心率光發(fā)射芯片在穿戴設(shè)備中的應(yīng)用分析

御風(fēng)傳感 ? 來(lái)源:工采網(wǎng) ? 作者:御風(fēng)傳感 ? 2021-05-12 17:25 ? 次閱讀
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隨著生活節(jié)奏的加快,工作壓力的加大,越來(lái)越多的人開(kāi)始注重健身,如此一來(lái),可穿戴健身追蹤設(shè)備就變得很流行。如果仔細(xì)觀察,會(huì)發(fā)現(xiàn)身邊已經(jīng)有很多朋友開(kāi)始使用這類設(shè)備,或用于健身或用于減肥,這些設(shè)備可以記錄健身數(shù)據(jù),方便用戶跟蹤健身進(jìn)度。用戶能夠一直關(guān)注自己的行動(dòng)曲線。幾乎可以追蹤一切行為,從用戶爬了多少個(gè)臺(tái)階到用戶昨晚的睡眠質(zhì)量如何等,基本全面覆蓋。

光電容積脈搏波描記法,這個(gè)名字讀起來(lái)實(shí)在是高端,其實(shí)說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)就是利用光測(cè)量脈搏的一種技術(shù):血液是紅色的,反射紅光,吸收綠光。穿戴設(shè)備通過(guò)光學(xué)心率傳感器芯片檢測(cè)特定時(shí)間手腕處流通的血液量。心臟跳動(dòng)的一瞬,手腕處流通的血液量增加,吸收更多綠光;而心跳間隙,吸收的綠光就少一些。LED光每秒閃動(dòng)數(shù)百次,計(jì)算出每分鐘的心跳次數(shù),也就是心率。

這里小編推薦一款由工采網(wǎng)代理臺(tái)灣旺泓的穿戴心率光發(fā)射芯片又稱綠光燈珠 - PG-S216JK-G20,該心率傳感器芯片有多PD、高精度、高抗干擾、低功耗和廣泛的視角等優(yōu)點(diǎn),是一款可以應(yīng)用到智能手環(huán)、手表和耳機(jī)心率血氧健康檢測(cè)中的心率傳感器芯片。

當(dāng)LED光射向皮膚,透過(guò)皮膚組織反射回的光被光敏傳感器接受并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)再經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),簡(jiǎn)化過(guò)程:光-->電-->數(shù)字信號(hào)。

大多數(shù)設(shè)備都是把綠光作為傳感器光源,之所以選擇綠光主要是考慮到一下幾個(gè)特點(diǎn):

1.皮膚的黑色素會(huì)吸收大量波長(zhǎng)較短的波;

2.皮膚上的水份也會(huì)吸收大量的UV和IR部分的光;

3.進(jìn)入皮膚組織的綠光(500nm)——黃光(600nm)大部分會(huì)被紅細(xì)胞吸收;

4.紅光和接近IR的光相比其他波長(zhǎng)的光更容易穿過(guò)皮膚組織;

5.血液要比其他組織吸收更多的光;

6.相比紅光,綠(綠-黃)光能被氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白吸收;

總體來(lái)說(shuō),綠光——紅光能作為測(cè)量光源。早起多數(shù)采用紅光為光源,隨著進(jìn)一步的研究和對(duì)比,綠光作為光源得到的信號(hào)更好,信噪比也比其他光源好些,所以現(xiàn)在大部分穿戴設(shè)備采用綠光為光源。但是考慮到皮膚情況的不用(膚色、汗水),高端產(chǎn)品會(huì)根據(jù)情況自動(dòng)使用換綠光、紅光和IR多種光源。
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