當前智能穿戴設備FITBIT, FUELBAND,JAWBONE UP2等眾多新品牌快速流行, 引發了各大生產廠家對人體傳感器的開發熱潮。 未來的智能穿戴設備不僅可以測量步數,還可以測量體溫, 心率,血壓,甚至血球濃度。而作為智能可穿戴設備鼻祖心率手錶,目前又有了哪些技術突破呢?為此我們特地專訪了FITBOX技術總監LAM博士,讓他來談談心率表的世界主流的技術發展趨勢。
  剛從美國加州訪問回來的LAM博士說到智能穿戴設備談興很濃,他向我們介紹說其實心率表的基礎技術可分為心率信號採集和信號傳送兩部分。雖然在這兩個領域新興科技和工藝層出不窮,但是歸納起來突破性的新科技目前主要有三個:信號採集領域的柔性薄膜電極技術 和Green-ray 光電心率傳感技術,以及信號傳送領域的 藍牙Bluetooth ANT技術。
  Green-ray 綠光光電心率傳感技術
  Green-ray 光電傳感器由兩個綠色波長的發光LED 和一個光敏傳感器組成,位於心率表的背部。 其原理是基於手臂血管中的血液在脈動的時候會發生密度改變而引起透光率的變化。發光LED 發出綠色波長的光波,光敏傳感器可以接受手臂皮膚的反射光並感測光場強度的變化並換算成心率。目前美國的MIO ALPHA ,FITBOX HXM 以及 Adidas SMART RUN 心率表採用這種技術。其最大的優點就是完全拋棄了心率胸帶,並可以持續測量心率,計算平均心率,記錄最大心率,設置心率報警區間。
  
  柔性薄膜電極技術
  大家知道最為普遍使用的心率傳感器是心率胸帶。 傳統的心率帶採用的是導電橡膠電極塊,就是我們通常說的硬帶。 其缺點是顯而易見的:首先是比較厚重,戴上後有比較顯著的異物感;其次是柔軟性差,不能很好地貼合身體胸部輪廓 ,運動中容易產生位移而引起摩擦干擾心率信號。目前解決信號干擾的手段還是主要靠後期的軟件修正,但是修正後心率數據的真實性會打上折扣,好比用美顏相機拍照一樣。
  柔性薄膜電極技術的問世則大大改善了傳統硬質心率帶的上述問題。 它通常採用厚度只有0.3mm 的導電薄膜電極,通過熱壓熔接在柔性織物帶上。其厚度只有傳統硬帶的三分之一,重量減輕了40%,穿戴的舒適性大大增強。更重要的是柔性薄膜電極可以緊密地貼住胸部輪廓,光滑的電極錶面沾水後會產生很強的吸附性,牢牢地粘附在皮膚錶面,大大降低了運動中胸帶位移摩擦對心率信號的干擾。目前主流的心率錶廠家比如 POLAR 博能, FITBOX, SUUNTO 松拓, GARMIN 佳明,MIO邁歐等等均已經在其新一代產品中採用織物軟性心率帶, 淘汰了傳統的硬帶。
  
  柔性織物心率帶薄膜電極
  藍牙Bluetooth 和ANT傳送技術
  傳統的心率信號傳送採用 5.3KHZ 或者 2.4GHZ 無線電波傳送心率信號, 除了5.3KHZ是國際通用的不加密傳送頻道外, 各個心率錶廠家在2.4GHZ頻段都採用自己的加密技術,自我封閉,互不兼容。 藍牙和ANT技術的興起開始逐步改變這個混亂的現狀。心率帶的製造商和心率表的製造商可以按照藍牙統一的格式和頻段傳送心率信號。藍牙技術又分為蘋果IPHONE和少數安卓手機採用的藍牙4.0 SMART, 和大部分安卓手機採用的藍牙2.0。藍牙和ANT技術也使得手機顯示心率成為可能,手機APP 的巨大擴展性是傳統心率表無法比擬的,所以藍牙和 ANT技術的發展為心率表的應用開拓了一個更為廣闊的未來。   (原標題:新科技引領心率表的技術飛躍)
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