BLE5.1低功耗智能穿戴解決方案 PCBA模塊定制方案
發(fā)布時(shí)間:2021-06-05 11:19:55
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心率統(tǒng)計(jì)的基本原理?
人類為什么對(duì)心率統(tǒng)計(jì)這種東西感興趣?并且可穿戴設(shè)備制造商也以此為賣點(diǎn)做宣傳,難道是看到自己每分鐘心跳次數(shù)就會(huì)高潮?實(shí)際情況當(dāng)然并非如此,心率數(shù)據(jù)可以反映的事情很多,比如睡眠情況、運(yùn)動(dòng)時(shí)所處狀態(tài),甚至內(nèi)心的情緒波動(dòng)。這是可穿戴設(shè)備尋求心率統(tǒng)計(jì)的原因。
常見的心率計(jì)有兩種原理:一種是諧振式一種是光電式。諧振式是感應(yīng)壓力的變化從而測(cè)量脈搏,光電式是利用了血液對(duì)近紅外光線吸收的特點(diǎn)。而手機(jī)攝像頭測(cè)量脈搏和光電式的原理很像。血液也會(huì)吸收可見光。當(dāng)心臟擠壓,血管中血液流量增加的時(shí)候,更多的可見光被吸收,攝像頭會(huì)拍攝出較暗的畫面;當(dāng)心臟放松,血管中血液流量減少時(shí),可見光被吸收的較少,攝像頭里采集的圖像也會(huì)變得更鮮紅。交替的明暗變化通過App處理后就變成脈搏次數(shù)了。
可穿戴心率檢測(cè)的幾大技術(shù)難點(diǎn)
當(dāng)前可穿戴設(shè)備的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)就是數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性差,因此,高精度檢測(cè)算法在可穿戴設(shè)備整體解決方案中的地位亦顯得舉足輕重。硬件PCBA材料和尺寸、功耗、性能、成本的兼顧,使得傳感器等關(guān)鍵器件、高精度算法、數(shù)據(jù)平臺(tái)等成為可穿戴電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。尤其在智能腕表的硬件尺寸方面有較高的要求,一定要小而緊湊,另外很多個(gè)性化的設(shè)計(jì)方案中要求使用柔性材料可以方便其外觀的擴(kuò)展設(shè)計(jì)。
心率檢測(cè)方案使用ADI的加速度傳感器以及藍(lán)牙模塊,算法可擴(kuò)展性強(qiáng)。主要通過算法的優(yōu)化,監(jiān)測(cè)在各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,例如慢走、快走、慢跑、快跑、爬樓梯、打羽毛球等心跳頻率,實(shí)現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下HRV(心率變異性)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。另外還有睡眠監(jiān)測(cè)的模式可以讓MCU處于休眠狀態(tài),以達(dá)到省電的目的。其他的功能如血氧、血壓的監(jiān)測(cè)功能實(shí)現(xiàn)當(dāng)前都在開發(fā)中。
另一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)是精準(zhǔn),采用玉成研發(fā)的運(yùn)動(dòng)心率解決方案在靜態(tài)與醫(yī)用心率測(cè)試儀對(duì)比,精確達(dá)到醫(yī)療設(shè)備級(jí)別,本產(chǎn)品的該項(xiàng)性能,將在今后一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)保持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
除了靜態(tài)檢測(cè),動(dòng)態(tài)心率的監(jiān)測(cè)適配各種運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的切換做法,也是關(guān)鍵技術(shù)之一。在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,運(yùn)動(dòng)心率解決方案能適應(yīng)各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的心率測(cè)試。