可穿戴傳感器主要有哪些分類介紹

近年來，智能可穿戴設(shè)備銷量不斷上升，品類日漸豐富，從健康監(jiān)測、社交娛樂到虛擬現(xiàn)實(shí)等功能均有涉及?？纱┐麟娮釉O(shè)備是指具有集成電子技術(shù)或其他提供智能功能的計(jì)算設(shè)備、紡織品和服裝，例如手表，帽子，襯衫和眼鏡等。這些可穿戴電子產(chǎn)品增強(qiáng)了用戶創(chuàng)造力，智力，溝通能力，記憶力和身體感官?？纱┐骷夹g(shù)依靠傳感器來測量人體動(dòng)作如何向消費(fèi)者提供有關(guān)其自身的數(shù)據(jù)。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展，可穿戴設(shè)備現(xiàn)在具有更深的測量能力。

可穿戴設(shè)備上的傳感器

加速度計(jì)

在可穿戴設(shè)備中，加速度計(jì)通?？梢杂脕泶_定你的步數(shù)和睡眠質(zhì)量。通過測量你的移動(dòng)速度，加速度計(jì)就能夠“告訴”可穿戴設(shè)備你走了多遠(yuǎn)，如果你的手腕一直沒有動(dòng)靜，它會認(rèn)為你已經(jīng)睡著了。

陀螺儀

陀螺儀也是常見的可穿戴傳感器。它們與加速度計(jì)的區(qū)別在于僅記錄角加速度。在一些實(shí)施方式中，加速度計(jì)用于測量旋轉(zhuǎn)加速度，而一些系統(tǒng)希望將兩者合并以消除濾波誤差。陀螺儀提高了跟蹤數(shù)據(jù)的精度，并且提供了多種類型，包括氣體軸承，機(jī)械軸承和光學(xué)軸承。

磁力計(jì)

磁力計(jì)可以與加速度計(jì)和陀螺儀集成在一起組成慣性測量單元(IMU)。所有這些傳感器均可以具有三個(gè)軸，非常類似于指南針，并且可以改善平衡。通常將陀螺儀和加速度計(jì)與它們配合使用，而磁力計(jì)則通過過濾運(yùn)動(dòng)方向來匹配它們。

全球定位系統(tǒng)(GPS)

GPS是智能手機(jī)和智能手表等許多設(shè)備上常用的傳感器。它用于掃描并通知用戶其位置。信息被發(fā)送到衛(wèi)星以量化確切的位置和時(shí)間。這用作發(fā)送器和接收器，其中信息返回到傳感器以通知位置。

高度計(jì)

監(jiān)測用戶的體重變化是可穿戴設(shè)備的一個(gè)非常重要的功能，而高度計(jì)的作用就是計(jì)算你燃燒了多少卡路里、爬了幾層樓梯、是變胖了還是變瘦了。高度計(jì)能夠通過大氣壓的變化來檢測你一共爬了幾層樓，并結(jié)合你所走的步數(shù)，來進(jìn)行更加準(zhǔn)確的卡路里消耗計(jì)算。

氣壓計(jì)

這個(gè)方便的小裝置可以告訴你今天是下雨天還是晴天，這類傳感器通常被應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)類的可穿戴設(shè)備。

手勢控制傳感器

這是一種可以檢測到身體各個(gè)部分的運(yùn)動(dòng)變化的傳感器，用戶可以通過一些簡單的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制，比如揮一揮手等等。就目前而言，這種技術(shù)仍然處于發(fā)展階段，不過，其未來的應(yīng)用方式或許會給我們帶來不少的驚喜。

光學(xué)心率監(jiān)測

這個(gè)裝置坐落在你的手腕上，通常使用一個(gè)紅色或者綠色的光點(diǎn)來檢測你的心率。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)存在了一段時(shí)間，但是它才被應(yīng)用到可穿戴設(shè)備上不久，主要針對的是運(yùn)動(dòng)愛好者，它讓我們揮手告別笨重的胸帶式心率傳感器。

壓力傳感器

通常，壓力傳感器通過應(yīng)變儀工作。對傳感器施加壓力時(shí)，電路會引起電阻變化，諸如力之類的機(jī)械量可以通過多種方式觀察到，并轉(zhuǎn)換為電阻相關(guān)的電子測量值。

這種測量壓力的方法是通過建造惠斯通電橋來實(shí)現(xiàn)的，該橋可以跟蹤靜態(tài)或動(dòng)態(tài)電阻變化。感測裝置將在惠斯通電橋的配置一個(gè)，兩個(gè)或四個(gè)臂，數(shù)量取決于設(shè)備的使用(拉伸和壓縮數(shù)量)，然后傳感器機(jī)制使它們可以集成到外部因素中，例如球接觸監(jiān)控設(shè)備。

麥克風(fēng)元件的加入

除了上面提到的運(yùn)動(dòng)、環(huán)境和生物傳感器之外，可穿戴設(shè)備還有可能增加麥克風(fēng)感測元件的使用。但目的不是向穿戴者提供更多信息，而是幫助設(shè)備感知其使用情境，以便確定哪些信息對穿戴者有用，以及如何以最佳的方式傳送這些信息。例如，如果設(shè)備聽到噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的轟鳴聲，它能推斷出穿戴者正在坐飛機(jī)，并監(jiān)測坐了多長時(shí)間，然后調(diào)整針對睡眠和鍛煉的建議，幫助穿戴者更有效地應(yīng)對疲勞、脫水和時(shí)差反應(yīng)。