智能手環的工作原理是什么

　　隨著一股智能穿戴式設備的旋風刮過IT業，谷歌眼鏡和智能手表擁有了持續的曝光和高關注度，智能手環似乎也火了起來。很多人肯定有疑問，看到市面上賣的這些智能手表、智能手環，說可以通過藍牙檢測運動狀態、檢測睡眠情況，它的工作原理是什么?是怎么實現的功能呢?下面小編就詳細為您介紹。

　　智能手環的工作原理是什么1

　　一、智能手環的原理

　　智能手環運動監測功能通過重力加速傳感器實現。重力傳感器已是一種很成熟的技術，手機也早有應用，比如現在智能手機的屏幕翻轉功能，就是通過傳感器來實現的。傳感器通過判斷人運動的動作得到一些基礎數據，再結合用戶之前輸入的個人身體體征的基本信息，根據一些特定算法，得到針對個人的個性化監測數據，諸如運動步數、距離以及消耗的卡路里等，從而判斷運動的頻率和強度。由于每個人運動隨個人身體體征的不同而產生不同的效果，因而用戶在使用手環進行監測前需要在APP中錄入自己的性別、年齡、身高、體重等信息，信息自動同步到手環中，通過傳感器監測運動動作，經過特定算法最終實現運動監測的功能。

　　睡眠監測也通過相同的傳感器技術實現。人的睡眠按照腦電波信號可分為五個階段：入睡期、淺睡期、熟睡期、深睡期、快速動眼期(REM)。在不同的階段人的腦電波可以迅速改變，有意思的是，重力加速傳感器并不具備直接探測腦電波的功能，所以它是將人在睡眠中動作的幅度和頻率作為衡量睡眠的標準，來判斷睡眠處于哪個階段，手環的智能鬧鐘功能，會在快速動眼期將用戶喚醒，“因為在快速動眼期睡眠者會出現與清醒時相似的高頻低幅的腦波，比較容易喚醒，如果此時喚醒，睡眠者會感到神清氣爽，有一個很好的睡眠效果。”

　　二、智能手環的工作原理是什么

　　心率:用兩個電極片(心電原理)，你網上查查有現成的方案;

　　呼吸率:可以用三維加速度傳感器(震動原理)，不過沒什么現成方案，需要自己動手做模型，震動雜波很多，要有較好的濾波算法，做好了挺有前途的;

　　血壓，用這么簡單的方式我還不知道有什么辦法。

　　難點：但這個產品的難點在于，如何實現用一個簡單的產品實現多種數據的采集而不干擾到用戶?這里的數據涉及到血壓、血糖、血氧、脈搏等數據。這些數據我們正常的測量過程是抽血測血糖血氧含量、含溫度計測量體溫、壓迫血脈測量血壓。

　　這個難題實際上是現在很多智能設備面臨的難題，運動手環還停留在通過陀螺儀獲取位置信息變化分析從運動到睡眠等各種復雜人體狀態的功能，數據的準確性有限。

　　設想：

　　1、通過反射原理，檢測人體紅細胞的含氧量。

　　2、通過檢測脈搏傳導速率的方法，計算心電檢測和脈搏檢測的時間差來得到血壓信息。

　　3、通過內外兩側的溫度感應獲得更加準確的'人體溫度值。

　　4、通過代謝熱整合法，檢測到代謝長生的熱量，血氧飽和度、血流速之后，計算出血糖濃度值。

　　這個原理的最大突破是實現了體征數據得到的無創，對人的干擾小。血壓、血糖、體溫變化值分別對高血壓患者、糖尿病患者、孕婦這幾類人群檢測自己的身體數據會很有幫助。 郭輝講，這個原理已經通過了理論認證正在計劃硬件設計，當然他也希望有跟多投資進來推進項目發展。現在智能設備大部分瓶頸在信息獲取，如果郭輝團隊能夠將這個設想實現，其實做手環、手表也不在話下。

　　核心是3軸重力加速度感應器，通過算法將其輸出的值換算成活動量，基本原理就是計算克服重力和慣性做功的量，所以需要帶入體重這個量參與計算，現在而今眼目下所有的手環啊tracker啊什么的，不管品牌型號都是同步的時候外部傳入的用戶自己設定的體重。公式什么的可以參考運動專業的一些論文。另外手環有個特殊的地方是只能待在單側的手上，所以算法比普通的預設用戶會佩戴再人體重心處的tracker會有所不通，需要經過特殊算法來糾正，算法的具體就是商業秘密不可說了。

　　基本上就是一個三軸加速計，再通過算法去判斷人的步數，算法是核心，所以不可以告訴你。

　　智能手環的工作原理是什么2

　　一、智能手環的簡介

　　智能手環是一種穿戴式智能設備。通過這款手環，用戶可以記錄日常生活中的鍛煉、睡眠和飲食等實時數據，并將這些數據與iOS或者Android設備同步，起到通過數據指導健康生活的作用 。受關注的智能手環主要有Nike+ Fuelband、Fitbit Flex、Jawbone Up 2以及幾款跟進的國產品牌產品。

　　“Google Glass”還未開售，“智能手環”來了。當傳統電商還在為某款家電的價格孰高孰低“較真”時，騰訊電商旗下易迅網另辟蹊徑，將重心轉移到高科技產品的聯合開發和引進上。昨起在國內獨家開售智能手環“Jawbone up”，成為國內首家正式進軍互聯網“穿戴式智能設備”市場的電商企業[。

　　據悉，該網首發的“Jawbone up”智能手環是市面上非常流行的一款穿戴式智能設備。受到了白領消費者的廣泛熱捧。

　　二、智能手環的構造

　　智能手環主體一般采用醫用橡膠材質 ，記憶橡膠材質。

　　天然無毒，外觀設計高檔時尚、大方，不僅具有運動健康秘書的功能，還具有時尚配件的功能，外觀有流線花環，顏色多樣。

　　兩端則設有銀色涂層金屬帽，非常適合佩戴，這也讓其有別于帶有卡鎖或者紐扣的傳統手環。

　　智能手環內部內置了一顆續航時間可達10天的鋰電池，一個震動馬達和一個動作感應加速計。手環末端小尺寸的.銀帽則是用于更改設置的按鍵，另外一段則是一個用于和手機連接的3.5毫米插頭。

　　三、智能手環的功能

　　智能手環這種設計風格對于習慣佩戴首飾的用戶而言，頗具有誘惑力。更重要的是，手環的設計風格堪稱百搭。而且，別看小小手環個頭不大，其功能還是比較強大的，比如它可以說是一款高檔的計步器，具有普通計步器的一般計步，測量距離、卡路里、脂肪等功能，同時還具有睡眠監測、高檔防水、藍牙4.0數據傳輸、疲勞提醒等特殊功能。

　　其內置的電池可以堅持10天，振動馬達非常實用，簡約的設計風格也可以起到飾品的裝飾作用。

　　以睡覺為例，在睡前將Jawbone up設置為睡眠模式，第二天起床后將它與iPhone設備同步，便可看到你的睡著時間、清醒時間、深睡/淺睡、整體的睡眠質量等信息。而對于減肥和健身的人來說，“Jawbone UP”智能手環是一個負責的私人教練，可以告訴你每天的運動路徑、消耗卡路里和攝入熱量。還可以設置運動目標，比如要走多少步，消耗多少卡路里等等，還會實時的顯示運動的完成率，運動減肥都可以量化，對于不能堅持的人來說是一大福音。智能手環具有高檔防水功能，可以戴著手環在10米以內的淺海或者河里游泳，克服了傳統計步器無法跟蹤游泳運動的缺陷，使用也更加廣泛。

　　智能手環還具備社交網絡分享功能，比如用戶可以將睡眠質量、飲食情況和鍛煉情況以及心情記錄等通過綁定Facebook或者Twitter進行分享。對于老年人來說，它還是一位保護神。通過內置的GPS連接器，它可以隨時將身體狀況及位置隨時知會相關醫院或家人。

　　四、智能手環的工作原理

　　由一米深防水的橡膠材質覆蓋全身，據說質感親膚，戴起來非常舒服。提供多種顏色可選，S、M、L三種尺寸也滿足不同了人群的需要。3.5毫米的耳機插孔不僅可用于充電，還能與手機同步數據。充滿一次電可用10天，兩段銀色涂層的金屬帽加上Jawbone的logo，伴隨著不同狀態下呼吸燈的閃爍，讓整個手環看起來非常時尚精致。

　　專門配置的手機應用，通過連接iPhone，你可以輕松查看自己每天的運動數據(包括運動時間、步行的公里數和步數、燃燒的卡路里數等)以及睡眠數據(總睡眠時間、清醒時間、夜間醒來的次數等)，飲食數據也可以通過手機輸入，手環會根據食物的種類給出營養信息，以供用戶參照并調整飲食習慣。

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