包括健身追踪器,智能眼镜,智能手表在内的智能可穿戴设备,这些年来一直备受关注. 作为发展最快的可穿戴技术之一,智能手表提供多种优势,如活动跟踪,睡眠监测,健康监测,通知,接听电话,紧急警报等等. 然而,大多数智能手表功能严重依赖传感器和芯片.
智能表的组件
由各种小部分组成,智能表可以从外观上分为两个部分——表身和带子. 监视带可以通过许多不同的材料来构建. 监视器包括传感器、芯片、电池、触摸屏、显示器和其他部件。 与传统电子手表不同的是,智能手表中的大多数功能都是由这个智能设备中集成的各种电子组件带来的.
虽然智能手表体积很小,但可以将许多功能模块整合到一个模块中. 这些模块主要包括射频板,蓝牙板,WiFi板,动力管理板,以及各种传感器或芯片.
本条中描述的智能表传感器也是智能表的基本组件之一. 在各种智能表传感器的帮助下,智能表可以实现健康监测和运动跟踪. 此外,它可以提供心率,血氧,活动记录,睡眠质量等测量功能. 这篇文章主要列出了目前市场上智能手表中最常用的7种传感器类型,即:
加速计
* 心率监测器
* SpO2传感器
* 皮肤温度传感器
* ECG传感器
* 陀螺仪
全球定位系统
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加速计
加速计通常用于测量加速——一个物体速度的变化速度;大致来说,它们可以检测用户是否在移动. 因此,它是各类智能表中发现的最常用的传感器. 例如,所有Starmax智能手表系列都配备了加速计来跟踪用户的运动,如S5,S90(孩子手表),和GTS6.
智能表中的加速计最典型的特点是运动跟踪. 以Starmax GTS6为例,Starmax GTS6内部的加速计可以在运行或慢跑时测量用户的活动水平. 根据这些测量,它可以计算步骤,从而计算距离、卡路里和其他数据。
运行者使用智能监视器跟踪运行数据和同步到移动电话 _
由于加速计可以用来显示设备相对于地球重力的方向,因此可以通过确定向上的方向来正确引导智能表显示. 大部分来自Starmax的智能手表都采用这个原理,通过提高用户的手腕来唤醒智能手表显示.
心率监视器
星马x GTS4 心率检测结果_
心率监测器(HRM),即心率传感器,旨在检测和测量你的心率和脉冲. 如今,大多数智能手表都建有这种传感器,以实现心率检测功能. Starmax开发的GTS4还配备了心率感应器,该感应器使用光聚射仪(PPG)进行血流检测,以测量用户的心率和脉冲.
心脏是负责人体血液运输的重要器官. 健康的心脏会以适当的速度向身体的所有部位输送适量的血液. 因此血液流量的变化与心率密切相关. 大多数智能表上的心率传感器利用这一原则通过检测手腕的血流来测量用户的心率和脉冲.
PPG(photoplethysmography)是用于心率检测的最广泛应用的技术. 这是一种使用光电手段检测血液体积变化的非侵入性检测方法。 您可以在所有Starmax智能手表系列中找到PPG心率传感器.
从光谱学的角度来看,红色和绿色是互补的颜色,因此理论上,红色血液会吸收绿色光线. 因此,PPG心率传感器是有效传感器之一,通过跟踪反射绿光强度的变化,可以检测心率和脉冲.
智能手表中的PPG传感器通常由LED光源和光学探测器组成. LED光源将首先将绿色光照到用户的手腕上,然后光学传感器检测到接收到的反射光,并算出其数量. 手腕上的皮肤在血管中出现更多的红血球时会反映更多的绿色光. 因此,通过跟踪血管中红血球浓度的变化,智能手表可以实现心率检测功能.
心率变化与身体健康密切相关,心率过快或过慢可能与疾病有关. 处于安静,清醒状态的成年人的正常心率应为每分钟60-100拍. 通过智能手表观察心率变化,可以及时发现体内潜在的健康变化.
SpO2 传感器
SpO2传感器,又称血氧饱和传感器,通过检测血液中含氧血红蛋白的数量,测量氧饱和水平. 在SpO2传感器的帮助下,现在用智能手表来监测SpO2水平是非常方便的.
SpO2传感器使用两种不同的光波长——通常是红色和红外线——在皮肤上亮光,以测量血液中的氧饱和水平. 氧化血红蛋白可以吸收更多的红外光和较少的红光. 相比之下,脱氧血红蛋白吸收的红光量比红外线高.
因此,通过计算这两类光通过血液的比例,血氧饱和水平的结果可以以百分比显示,称为SpO2. SpO2读数95%或以上的学科被认为健康状况良好。
穿衣者用Starmax Smartwatch检查血氧饱和度 _
智能表中的SpO2传感器一般通过测量氧气如何高效地送到腕部来监测血氧水平,或氧气饱和. 使用配备SpO2传感器的智能表,穿戴者可以很容易地跟踪其血氧水平,以检测其健康的潜在异常.
血氧饱和程度所反映的信息对物理条件的变化至关重要。 因此,它可用于检测呼吸道疾病,包括慢性阻塞性肺病和睡眠上安眠. 例如,当使用者深睡时,或者由于吸烟或酗酒等不健康的生活方式习惯,氧气饱和度可能会大幅下降.
皮肤温度传感器
皮肤温度传感器测量一个人皮肤表面的热能。 这种传感器可以检测用户的体温,进而有助于监测其健康状况。 各种因素,如环境,身体活动,健康问题等,都可能造成体温变化.
Smart 监视身体温度检测
拥有皮肤温度感应器的智能表可以通过观察用户的身体温度来跟踪皮肤温度随时间推移的细微变化. 这样,它就可以帮助及早发现潜在的疾病,因为体温异常可能是身体疾病的早期征兆.
Starmax的热卖智能手镯 — S5 Fitness Tracker也配备了皮肤温度传感器,以方便地检测体温. 而智能手表如苹果观察系列8,其皮肤温度传感器甚至可以支持女性的周期跟踪和生育预测.
ECG 传感器
心电图(ECG或EKG)是一种有效的医学测试,用来测量心脏的电活性. 这种医学试验需要ECG传感器来捕捉和记录心跳产生的微小电信号. 显示心电活动的图称为ECG微量或EKG微量,有助于评估用户的心电活动。
女性练习器(_F) 循环时使用 Smartwatch 跟踪 ECG
具有心电图功能的智能表可以通过精确测量心肌收缩的电信号和计算每个心跳之间的时间,帮助检测心跳条件,如心跳纤维化和其他不规则. 设计一个医学级ECG和一个测量SpO2的Oximeter,Withings Scan Watch是具有高级健康监测能力的现代智能表的极佳例子.
当一个ECG传感器与心率传感器等其他传感器同步工作时,它可以检测和跟踪心律的变化,从而表明潜在的健康问题. 配备这些传感器的智能监视器可以不断监测用户的心,并在出现任何违规行为时提醒用户。
调色仪
陀螺仪和加速仪都是用来测量物体运动的传感器,但它们的作用不同. 陀螺仪主要用于监测物体的角度,以捕捉其角速度和方向变化. 一些智能监视器制造者甚至将加速计和陀螺仪结合起来进行三角定位,以获得更精确的物体方向.
全球定位系统
年轻女孩利用智能观察查看导航地图
全球定位系统(GPS)是高端智能表的另一个受欢迎的功能,它利用卫星信号来识别设备的确切位置并跟踪其随时间推移的移动. 因此,它能够更准确地计算步骤。 此外,它还可以更详细地了解您的日常活动水平(例如,绘制适当的运行和循环路线). 然而,GPS智能手表对信号接收的要求相对较高,因此价格相对较高. 实时定位也意味着GPS智能表的电池寿命减少.
结论
最后,智能表是通过各种传感器,包括本条中提到的7个传感器,有效监测我们身体状况的有力工具。 此外,智能观察技术将继续随着传感器、半导体和其他部件的进步而发展。
通过有效结合这些各种智能观察传感器和部件,我们可以用智能观察设备打开一个无限可能性的世界. 随着智能手表设计的创新与实用性相结合,智能手表在未来几年将对我们的生活方式产生重大影响.
如果对智能手表设计和制造有任何想法,可以直接与Starmax团队联系. 我们可以提供专业解决方案
