智能穿戴設(shè)備都有哪些傳感器(上)：加速度+心率+電阻抗檢測(cè)

以下內(nèi)容中，小編將對(duì)智能穿戴設(shè)備中包含的傳感器的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)智能穿戴設(shè)備的了解，和小編一起來(lái)看看吧。

智能穿戴設(shè)備具有很多傳感器，下面我們首先來(lái)看看其中三種：加速度傳感器、光學(xué)心率傳感器和生物電阻抗傳感器。

1、加速度傳感器

加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。傳感器在加速過(guò)程中，通過(guò)對(duì)質(zhì)量塊所受慣性力的測(cè)量，利用牛頓第二定律獲得加速度值。根據(jù)傳感器敏感元件的不同，常見(jiàn)的加速度傳感器包括電容式、電感式、應(yīng)變式、壓阻式、壓電式等。

在智能手環(huán)的傳感器中，運(yùn)動(dòng)傳感器最為基礎(chǔ)，它包括了加速度傳感器、陀螺儀、電子羅盤(pán)傳感器、大氣壓傳感器等，其中加速度傳感器和陀螺儀應(yīng)該是大家都比較熟悉的兩個(gè)，通過(guò)測(cè)量方向和加速度力量，判斷設(shè)備是否移動(dòng)，從而達(dá)到計(jì)步的目的，而通過(guò)收集的數(shù)據(jù)匹配用戶(hù)正在進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)類(lèi)型，進(jìn)而監(jiān)測(cè)用戶(hù)的步行數(shù)、卡路里消耗量等，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備最基本的功能。

2、光學(xué)心率傳感器

心率是指正常人安靜狀態(tài)下每分鐘心跳的次數(shù)，也叫安靜心率，一般為60～100次/分，可因年齡、性別或其他生理因素產(chǎn)生個(gè)體差異。一般來(lái)說(shuō)，年齡越小，心率越快，老年人心跳比年輕人慢，女性的心率比同齡男性快，這些都是正常的生理現(xiàn)象。安靜狀態(tài)下，成人正常心率為60～100次/分鐘，理想心率應(yīng)為55～70次/分鐘(運(yùn)動(dòng)員的心率較普通成人偏慢，一般為50次/分鐘左右)。心率變化與心臟疾病密切相關(guān)。如果心率超過(guò)160次/分鐘，或低于40次/分鐘，大多見(jiàn)于心臟病患者，如常伴有心悸、胸悶等不適感，應(yīng)及早進(jìn)行詳細(xì)檢查，以便針對(duì)病因進(jìn)行治療。

對(duì)心率進(jìn)行監(jiān)控，能夠時(shí)時(shí)幫助我們檢測(cè)自身健康，而智能穿戴設(shè)備便為我們提供了這樣的便利。

光學(xué)心率傳感器是智能手環(huán)最常用的心率監(jiān)測(cè)裝置，當(dāng)電容燈光射向皮膚，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)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再根據(jù)血液的吸光率就能測(cè)算出心率，隨著成本的不斷降低，光學(xué)心率傳感器已經(jīng)成為智能穿戴設(shè)備中最為普及的傳感器之一。

3、生物電阻抗傳感器

生物電阻抗是一種利用生物組織與器官的電特性及其變化規(guī)律提取與人體生理、病理狀況相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)信息的檢測(cè)技術(shù)。它通常是借助置于體表的電極系統(tǒng)向檢測(cè)對(duì)象送入一微小的交流測(cè)量電流或電壓，檢測(cè)相應(yīng)的電阻抗及其變化，然后根據(jù)不同的應(yīng)用目的，獲取相關(guān)的生理和病理信息。

它具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)害，廉價(jià)、操作簡(jiǎn)單和功能信息豐富等特點(diǎn)，醫(yī)生和病人易于接受。國(guó)外的生物電阻抗測(cè)量技術(shù)在基礎(chǔ)研究方面水平較高，以電阻抗斷層成像技術(shù)(ET)為發(fā)展方向的新一代生物阻抗技術(shù)正吸引著各國(guó)越來(lái)越多的研究者。國(guó)內(nèi)的生物阻抗技術(shù)以應(yīng)用研究為主，以各種阻抗、導(dǎo)納血流圖為代表的生物阻抗技術(shù)已廣泛用于臨床，并不斷取得進(jìn)展。

所以，監(jiān)控生物電阻抗十分有必要。

作為另一種監(jiān)測(cè)心率的傳感器，生物電阻抗傳感器在智能手環(huán)中比較常見(jiàn)，例如曾經(jīng)的JawboneUP3手環(huán)中就采用這種方式來(lái)監(jiān)測(cè)心率。其原理也比較容易理解，它可通過(guò)生物肌體自身阻抗來(lái)實(shí)現(xiàn)血液流動(dòng)監(jiān)測(cè)，并轉(zhuǎn)化為具體的心率、呼吸率及皮電反應(yīng)指數(shù)，是一種更先進(jìn)的綜合生物傳感器。

以上便是小編此次帶來(lái)的全部?jī)?nèi)容，十分感謝大家的耐心閱讀，想要了解更多相關(guān)內(nèi)容，或者更多精彩內(nèi)容，請(qǐng)一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。