血氧传感器:Redmi K40游戏增强版上手体验:性价比依旧,手机中的SUV

2021/11/06 18:25 · 传感器知识资讯 ·  · 血氧传感器:Redmi K40游戏增强版上手体验:性价比依旧,手机中的SUV已关闭评论
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血氧传感器:RedmiK40游戏增强版上手体验:性价比依旧,手机中的SUV智能穿戴设备在过去的十年里已经走过了漫长的道路,简单的步数监测已成为过去,取而代之的是大量新的、复杂的健康监测传感器。而在其中,血氧仪是最新的传感

血氧传感器:Redmi K40游戏增强版上手体验:性价比依旧,手机中的SUV  第1张

氧传感器:Redmi K40游戏增强版上手体验:性价比依旧,手机中的SUV

智能穿戴设备在过去的十年里已经走过了漫长的道路,简单的步数监测已成为过去,取而代之的是大量新的、复杂的健康监测传感器。而在其中,血氧仪是最新的传感器之一,并越来越受欢迎。它正被一些智能手环或智能手表所采用,但它到底是什么,以及它能起到什么作用还需要我们对其有所了解。
血氧仪,在可穿戴设备上通常被称为SpO2传感器,用于测量血氧水平或血液中的氧气饱和度。在医疗领域,血氧仪通常是类似于夹子的小型设备,其中连接手指的血氧仪非常受欢迎,但有时它们也可以连接到脚趾甚至耳垂,以方便无痛式测量血氧水平。而现在医用和可穿戴式的血氧仪都是利用光来进行测量的。
通常情况下,血氧仪具有两个不同光波长的LED——一个是红色,另一个则是红外线。而其原理是含氧量正常的血液和缺氧的血液对光的吸收不同,含氧的血液会吸收更多的红外线,缺氧的血液则会让更多的红外线通过。这使得血氧仪能够快速、无创的检测氧气水平,并测量氧气被传输到四肢的情况。
然而,并非所有的可穿戴式血氧仪都是一样的。比如早期的一些穿戴设备需要将手指放在设备的背面进行测量,而现在大多数智能穿戴设备只需戴在手环就能进行监测,一些最新的智能手环或智能手表通常也会在睡眠时可进行血氧监测。
当然,我们需要注意的是,可穿戴式传感器数据不应该用于自我诊断,特别是如果你所佩戴的智能设备还未经过监管机构批准。但它仍可成为检测健康问题的重要工具,但需要由医疗专业人员进行后续检查和诊断。
和其它可穿戴式健康传感器一样,血氧监测传感器的主要功能是收集健康数据,并在出现异常情况时通知用户。我们还要看懂血氧监测的读数,一般来说95%的血氧是正常水平,当然有时我们在测量时可能会低于这个数值,但并不一定意味着你的身体就有异常,毕竟还要考虑到设备的误差或测量的姿势不对,而如果数值一直低于90%,那可能就需要去看医生了。
如果你正在加强锻炼,配备血氧仪的健身传感器也可以派上用场。这是因为血氧饱和度读数可用来提醒你进行到哪一程度,如果你做得太过激烈,你的血氧饱和度可能会降的很低,这就意味着你需要休息一下。而对于喜欢攀登到空气稀薄的高海拔地区的高山爱好者来说,它也是一个必不可少的传感器。
最后,由于现在许多新的传感器都配备了血氧仪,并可提供整夜的追踪,因此该传感器还可以用来检测睡眠呼吸暂停的情况。值得一提的是,睡眠呼吸暂停是一种严重的睡眠障碍,那具有这一症状的人会经常打鼾,即使睡了一整晚也感觉没有得到休息。更重要的是,如果不治疗这种疾病,会导致其他更严重的健康问题。而这也是为什么戴血氧仪的智能设备有利于早期发现的原因。
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血氧传感器:第一款 FDA批准Withings的心电图和血氧功能

第一款 FDA批准Withings的心电图和血氧功能

ZAKER
10月13日
经过一年多的徘徊,Withings 公司的 ScanWatch 终于获得了美国食品和药物管理局的许可,它通过心电图功能监测异常心律,并通过血氧传感器提示夜间呼吸问题。这款手表已经在欧洲销售,但没有在美国上市。 这是第一款获得美国食品和药物管理局对...百度快照

血氧血压血糖 智能手表的能与不能

腾讯网
10月9日
血氧传感器已经做到了手表手环上 血氧饱和度是最近两三年开始流行的,之前都是指夹式的设备。这个传感器也是通过照射红外光,根据不同蛋白的吸收、反射率不同来计算血氧饱和度。 以上是目前智能手表、手环上应用最广泛的三种传感器,拥有这三...百度快照

开创腕上健康监测新体验 Amazfit GTR 3 Pro评测

网易
10月15日
Amazfit GTR 3 Pro搭载了最新?代华米自研的BioTracker 3.0 PPG生物追踪光学传感器,可以实现心率、血氧饱和度、压力和呼吸速率以及心脏健康等重要健康指标的准确监测。 PPG生物追踪光学传感器百度快照

圣保罗大学研究报告:Apple Watch Series 6血氧传感器

搜狐网
9月28日
据外媒报道,根据圣保罗大学的一项研究,Apple Watch Series 6是监测肺部疾病患者血氧饱和度的“可靠方式”,这可能有助于未来的医学治疗。 Apple Watch Series 6在可穿戴设备上引入了血氧传感器,这让用户对自己的整体健康状况有了更多瞭解。百度快照

研究显示:监测肺部疾病患者血氧饱和度Apple Watch S6靠谱

ZAKER
9月26日
圣保罗大学 ( University Of Sao Paulo ) 的一项研究显示,Apple Watch Series 6 是监测肺部疾病患者血氧饱和度的一种 " 可靠方式 ",这可能会对未来的医疗有所帮助。 Apple Watch Series 6 引入了血氧传感器,让用户对自己的整体健康...百度快照

...提供的PPG生物传感器模组(内含AFE芯片),可以实现心率、血氧...

证券之星
10月13日
华米科技的新品Amazfit 跃我 GTS 3手表采用公司下属全资子公司鲸鱼微电子提供的PPG生物传感器模组(内含AFE芯片),可以实现心率、血氧、血压等关键人体健康指标的测量,以及有效运动量、压力、疲劳状态、睡眠状况、心律不齐及房颤等身体健康...百度快照

OPPO Watch Free正式发布,首发价549元

泡泡网
9月26日
很多人对于鼾症并没有很深刻的认识,它有可能会引发睡眠缺氧风险,并可能会伴生睡眠呼吸暂停综合症。OPPO Watch Free推出了独家的鼾症风险评估,它搭载的光学血氧传感器可实现每秒级实时血氧监测,结合光学心率传感器监测到的心率变异性和手机...百度快照

手机中这13类传感器,都是怎样运作的?

腾讯网
8月28日
三星Galaxy S7 edge相机旁边有心率传感器。 12、血氧传感器 血液当中血红蛋白与氧合血红蛋白对于红光的吸收比率不同,用红外光与红光LED同时照射手指,并测量反射光的吸收光谱,藉此量测血含氧量。可用于运动或健康领域的应用。 百度快照

...主要产品有红外传感器、紫外传感器、心率传感器、血氧传感器...

和讯股票
6月23日
同花顺()金融研究中心6月23日讯,有投资者向光莆股份()提问,请问贵公司在智能控制器传感器方面有什么产品。半导体光电传感器、智能物联模组等是公司的核心技术,主要产品有红外传感器、紫外传感器、心率传感器、血氧传感器、光疗类...百度快照

心率、血氧检测如何实现?拆款OPPO手环带你一探究竟

我爱音频网评测室
5月7日
心率检测传感器。 健康传感器,用来接收心率和血氧传感器发出的测量光线。 用来控制健康传感器,运算健康算法的丝印6670Q芯片。 主板背面是电池单元和一颗转子震动马达。锂离子电池型号:,额定电压:3.8V,额定容量:100mAh/0.38Wh,充电限制...百度快照

血氧传感器:血氧传感器

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A61B5/1455;
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权利要求说明书
说明书
幅图
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54
)发明名称
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血氧传感器
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57
)摘要
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本发明公开了一种血氧传感器,包括传感
器和绑带,传感器包括本体、横梁及光电元件,
本体具有内表面和外表面,内表面围出具有开口
的测量空间,横梁设于本体上并与本体之间形成
供绑带穿过的配合孔,光电元件固设于本体的内
表面,绑带分为一体连接的安装段和缠绕段,该
安装段与横梁可拆卸连接,该安装段具有穿过配
合孔的第一连接段及贴靠横梁并防止绑带在缠绕
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血氧传感器:血氧传感器一夜成手表新宠,含金量到底有多高?

今年9月,苹果新一代手表Apple watch 6推出测血氧功能,之后的一两个月里,带有测血氧功能的智能手表扎堆发布,vivo WATCH、华为手表GT2、荣耀手表GS Pro、华米Amazfit GTR 2和GTS 2等旗舰级智能手表几乎都包含这一功能。
10月,华米科技发布售价仅为299的Amazfit Pop也配备测血氧功能,血氧传感器已开始向中低端机渗透,或将掀起更大的浪潮。
那么,智能手表上的测血氧功能究竟是什么?其发展前景如何?
图片源自苹果官网
从临床检测走向大众的血氧检测
智能手表的测血氧功能,事实上是通过测量人体动脉血氧饱和度来判断是否健康,血氧饱和度具体是指血液中与氧气结合的血红蛋白含量占比,即血液中血氧的浓度。
一般而言,若血氧饱和度在94%以下,就会被视为供氧不足。许多临床疾病都会造成供氧不足的情况,直接影响细胞正常的新陈代谢,严重时更是会威胁生命,因此血氧检测对于临床医学而言十分重要。
追溯血氧测量最原始的方法,需要先采血,再经过血气分析仪进行电化学分析,最终得出血氧饱和度。这一方法步骤繁杂,且无法实现连续检测。
不过随着临床医学的发展,如今普遍采用无创式血氧测量,只要为患者佩戴一个指压式光电传感器,就能实现连续性的血氧检测。其实质是使用波长660nm的红光和940nm的近红外光作为摄入光源,测定通过组织床的光传导强度,计算血氧浓度及血氧饱和度,经仪器显示结果。
图片源自Getty Images
用智能手表测血氧的原理类似于指压式测量,但不同的是,手表发射光源所照射的部分是手腕,并不像手指那样“透明”,可见光与红外光无法穿透,因此更具挑战性。
但智能手表作为使用频率十分高的可穿戴设备,其发展空间的刺激远远大于需要面临的挑战。
“vivo智能手表之所以决定加上测血氧功能,是因为认为血氧监测是当前智能手表在健康领域的重要一步。”vivo资深工程师说,“与其他智能设备不同,智能手表被用户全天佩戴,给数据监测提供了很大的想象空间。我们希望它能持续进化,监测更丰富、更重要的健康数据。”
10月20日,华米科技创始人兼CEO黄汪在微博上发布文章《血氧,应该成为智能手表的标配》,他指出,疫情下,血氧饱和度已经成为了新冠的辅助检测手段,通过可穿戴设备持续监测血氧变化,结合心率数据,可以发现潜在的呼吸暂停问题。“血氧如此重要,旗舰智能手表今年纷纷搭载血氧监测,当然也就不足为奇了。”
艾迈斯半导体现场应用工程师经理李铭豪认为,“智能手表测血氧对监测人的运动状态,高原反应的监控以及老年病人身体状态的监控都有一定的帮助。”
那么,智能手表究竟是如何测血氧的?用手表测血氧真的靠谱吗?
光学传感器是智能手表测血氧的核心
“智能手表的血氧监测模块由光学传感器、前段信号采集系统、算法三部分组成。其原理是根据血液中氧合血红蛋白(HbO2)和脱氧合血红蛋白(Hb)对红光和红外光的吸收率不同的特点,通过光学传感器向皮肤照射红光和红外光,然后得到经皮肤下血管反射后的红光和红外光,最后通过算法计算出血氧。”华米科技一位资深技术人员告诉雷锋网(公众号:雷锋网)。
光学传感器是血氧检测模块的核心,通常由若干个LED灯和二极管组合而成。苹果官网显示,Apple Watch 6配备的血氧传感器由四组LED光簇和四个光电二极管组成,并集成在水晶玻璃表背之中。
雷锋网了解到,如果要求一块智能手表既能测心率,又能测血氧,是可以经由同一颗光学传感器实现的。
艾迈斯半导体已经推出了集成测血氧和测心率功能的光学传感器。李铭豪表示,“测心率通常用绿光,测血氧用红光和红外光,相比于只能测心率的光学传感器,能同时实现两项功能的光学传感器在组成上通常会增加若干个红光和红外光LED。”
图片源自艾迈斯半导体官网
作为测血氧的核心,光学传感器的精度对于测量结果的准确性至关重要。例如,二极管产生的红光波长出现偏差,就可能导致测量结果不准确。
“智能手表测血氧,是通过测毛细血管得到的信号,信号非常微弱。通常这个信号淹没在上面,反馈的信号可能只有1%左右是有用的。因此,光学、滤波等设计非常重要。”李铭豪说。
目前,业界的公司都在采取各种措施提升精度。
华米科技资深技术人员表示,“任何一个传感器都存在各种各样非理想情况的误差,在控制误差方面,华米在选择光电器件时对所有的关键参数进行严格测试和评估,其次,华米的每个产品在产线都经过多次测量,保证出厂产品参数精度在设计的范围内。另外,在设计之初选择人体皮肤光谱吸收率曲线相对平坦的波段,限定波长误差对血氧结果的影响在可接受的范围内。”
增加传感器的数量也是提升精度的方法之一,vivo watch 就是配置自研5核光学心率血氧传感器实现测血氧功能。“5核指的是由5颗传感器组成的多传感系统,其中电路与光学设计是vivo自主研究的成果,相比行业内单传感器或多传感器设计,它的信号接收面积更大,接收能力更强,能够实现更加精准的监测效果。”vivo资深技术人员表示。
不过,从目前智能手表测血氧的实际效果来看,虽说有精度的提升,但距离实现医疗级别的血氧监测,还是有一定的差距。在传出Apple Watch 6测血氧功能不准确的消息时,苹果公司就出来澄清过,该功能仅作为健康参考,不作为医疗诊断标准。
“消费类和医疗类的精度要求是不同的,以心率为例,手腕上差几跳脉搏都是没有问题的,但在医疗上,就只能有1-2跳的差距。”李铭豪说。
雷锋网了解到,目前还没有一款智能手表上的测血氧功能通过NMPA或FDA认证,即达到医疗诊断水平。
下一步,更多的可穿戴设备?
未来,基于光学传感器的血氧监测是否有更广阔的发展空间呢?
观察其他智能传感在可穿戴设备上的发展,准确性越高、体积越小、功耗越低,可适用的场景就越多。
谈及血氧传感器未来的发展,华米科技认为,未来的血氧监测将是更准确、更无感、以及运动连续血氧监测和更多的健康服务,其中更准确指测量结果更准确,更无感指降低测试时对用户的要求,更多的健康服务指的是通过血样参数,监控儿童哮喘以及其他心脏疾病状态。
另外,华米也已有计划让其血氧检测功能通过NMPA认证,对于具体进展,华米表示会在合适的时间同大家分享。
当精度提升之后,会有更多的可穿戴设备搭载血氧传感器吗?
华米科技向雷锋网透露,增加一个测血氧功能,硬件成本增加不大,血氧的研发投入主要在于光学模组设计、算法设计以及测试,由于这些设计具有通用性,批量出货后,成本增加就不明显了。这意味着,血氧传感器未来的发展,受成本影响较小。
李铭豪表示,“在耳机或者其他可穿戴设备装上血氧传感器是可能的,但如果用真无线耳机测血氧,功耗将是问题。我们也一直在提出一些新方案,新的应用场景,但具体结合还要看市场需求。”
因此,短期来看,血氧传感器的下一步发展将是在智能手表上精度的提升,但距离进入更多的可穿戴设备,也并不遥远。
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