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在可穿戴技術中發揮作用的傳感器

2020-01-13

在過去的幾年中，可穿戴電子行業得到了廣泛的發展。該領域被進一步細分為一般健身和醫療應用。如今，大多數人迷上了可以戴在手腕，腳踝，肩膀等周圍的各種時尚設備。對于普通人來說，可穿戴電子設備無疑重新激發了人們對人類以更容易的方式進行解剖。如今的可穿戴技術是當今最前沿和最先進的技術之一。技術的傳感器和無線技術的發展推動了該領域的發展。

從“基本需求”的角度來看，可穿戴設備中的所有傳感器都應具有生物相容性，因此該設備可以在身體上安全運行以收集重要信息。同樣，這些傳感器因設備而異。隨著許多可穿戴產品隨著市場競爭的加劇而陷入炒作曲線，公司不斷圍繞可穿戴產品的各個方面進行整合，從而改變其價值。這些設備中的一種此類增值來自傳感器。那么，這些設備中嵌入了哪些傳感器可以進行如此高效和有用的分析呢？

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下面列出了一些在健身追蹤器和醫療設備中廣泛使用的流行傳感器。

陀螺儀和加速度計：陀螺儀用于測量角速度，并可以用于導航目的，因為它可以檢測方向和旋轉。另一個常用的運動檢測傳感器是加速度計，它可以跟蹤人體在各個方向上的基本運動，例如傾斜，傾斜和身體的整體方向。陀螺儀通常與加速度計配對以給出鍛煉運動的3D表示。市場上大多數健身追蹤器都使用這種組合來牢牢把握 3D鍛煉動作。

可穿戴電極：電極中的電脈沖讀取人的心率，因此使電極直接粘在皮膚上。醫療可穿戴設備中的電極在醫生中非常流行，用于測量EMG，EEG 和心電圖在身體的特定部位。作為進步，這種電極現在被集成到可穿戴的衣服中，使得可以在不移除傳感器的情況下對其進行清洗。光學心率傳感器是醫療保健中使用的可穿戴電極的高級版本。傳感器通常在系統的一側均由光電二極管和LED組成。眾所周知，我們的身體不斷發出生物光子。傳感器中的光電二極管捕獲血液中存在的光。因此，光電二極管信號讀取人的瞬時心跳。

溫度傳感器：顧名思義，該傳感器可跟蹤人體溫度；身體似乎變熱的程度越高，帶有此傳感器的健身追蹤器檢測到的鍛煉強度就越大。

高度計：高度計是登山者使用的可穿戴設備中必不可少的傳感器之一。該傳感器在爬山時測量海拔高度。如今，高度計的高級版本是無液氣壓計。晴雨表測量壓力時，高度計測量海拔高度，因為兩者之間存在直接關系。

接近傳感器：顧名思義，接近傳感器可檢測附近是否存在定義的物體。所定義的主題從實際的人到非生物的物體甚至是墻壁都不同。但是，在選擇接近傳感器時，有必要了解檢測距離的理想范圍，甚至是監視距離的光束寬度。一種可佩戴接近傳感器是在設備與在工業設置中，有關障礙物檢測，某些金屬物體的檢測應用中非常有用等。

生化傳感器：可穿戴設備中的該傳感器可以將接觸的化學成分轉換為電信號。生化傳感器在可穿戴配置中致力于化學反應檢測的機制。電化學傳感器配置可對人的汗液中的EtG （葡萄糖醛酸乙酯）進行連續監測，以幫助跟蹤其代謝率。這樣的傳感器也已廣泛用于可穿戴設備中以追蹤人的酒精消耗和總體生活方式。

通常，可穿戴設備的成功取決于將傳感器與算法集成到可穿戴設備中，這些設備使醫生，患者以及通常在尋找更健康生活的每個人中，更多地專注于預防慢性病。今天，由于有了這些設備，我們可以訪問連續收集的數據，而不必定期測量與健康相關的體征。人們只能想象隨著數字健康領域的研發不斷發展，數字健康領域尚待實現的多樣化發展。

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在可穿戴技術中發揮作用的傳感器

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