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目前穿戴设备中常见传感器的分类

作者:bv伟德官方网下载app下载 浏览: 发表时间:2022-07-28 16:01:13

目前穿戴设备中常见的传感器大概有以下几类:


1、加速度传感器

现在的智能手环,基本都是配置三轴加速度传感器。用来记录步数、跑步的基本传感器。

2、光学心率传感器

主要用于检测心率,由于运动、姿势、甚至皮肤颜色等因素都会对光电法的心率测量结果产生影响。所以大多数手环和手表测出的心率基本都不是完全准确的,但是对于普通人的运动心率监测来说已经够用。

3、全球定位系统(GPS)

GPS目前已经是非常普及的技术,由于耗电量偏大,目前尚未在运动手环中***普及,只有一些定位专业运动监测的运动手表才具备GPS芯片,用于记录用户的地理位置、跑步路线等。

4、温度传感器

温度传感器可测出皮肤温度。通过体温的上升,智能手环可以判断是正在运动还是可能发烧,同时配合心率变化,可监测人体体温的异常。

5、气压传感器

可以测量海拔高度。在10层楼的高度运动过程中可以控制在10CM以内,在大型shopping mall、山区等GPS覆盖不到的情况下提供准确的高度信息。

气压传感器还能助于提高健身追踪器的精度,特别是在计算热量的应用中。跑步、爬楼梯、爬山等运动所消耗的热量各不相同。虽然加速度传感器可以判断出人在爬坡,但它不能确定这个人是在上坡还是下坡。通过压力传感器引入高度运动数据,再使用相应算法,便能***计算出用户所消耗的能量。

6、皮电反应传感器

皮电反应传感器是一种更高级的生物传感器,通常配备在一些可以监测汗水水平的设备上。人类的皮肤是一种导电体,当开始出汗,皮电反应传感器便可以检测出汗水率,配合加速度计及先进的软件算法,有利于更准确地监测用户的心理状态以及焦虑程度。

7、环境光及紫外线传感器

环境光传感器模拟人类眼镜对光线的敏感度,可根据周围光线的明暗来判断时间,并有效节省手环的电力消耗。

紫外线传感器则是利用某些半导体、金属或金属化合物的光电发射效应,在紫外线照射下会释放出大量电子,检测这种放电效应可计算出紫外线强度。可监测到光线中的紫外线指数,实现防晒提醒操作。

8、血氧饱和度SPO2传感器

血液中血红蛋白和氧合血红蛋白对红外光和红光的吸收比率不同,用红外光和红光两个LED同时照射手指,测量反射光的吸收光谱,就可以测量血氧含量。对于登山爱好者来说,它可以及时提醒避免出现缺氧状况,对于有类似哮喘等呼吸系统疾病的用户也十分有用。

9、电容传感器

很多手环有一个脱腕检测功能,其实就是利用电容传感器监测到电容电压的变化,从配合算法自动检测用户是否佩戴手环并作出相应提醒。避免没有佩戴手环场景下的睡眠误判、心率监测等。

10、霍尔传感器

在手环中用来检测耳机是否佩戴在耳槽。手环腕带上内置磁铁,通过感应耳机和腕带之间磁通量的变化判断耳机在腕带上还是离开腕带。当将其摘下来之后,声音会自适应从手机转换为蓝牙输出。在手机中十分常见,在手环中不常见,多用于蓝牙耳机手环,如华为B3。

11、生物电阻抗传感器

可通过生物肌体自身阻抗来实现血液流动监测,并转化为具体的心率、呼吸率及皮电反应指数,是一种更先进的综合生物传感器,准确性也相对更高。

大量传感器的植入让手环的监测项目越来越***、智能,也对产品的体积、功耗、成本提出了更高要求。而手环有限的PCB面积决定了不可能搭载太多传感器以及实现更多的功能。在如此小的面积下,集成这么多功能,可谓是“螺狮壳里做道场”,其难度要远远超过传统的手机设计。相比之下,智能手表则拥有更多的可扩展空间。


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