一、智能手環的工作原理

1、智能手環(huan)計步原理

智能手環運動(dong)(dong)監(jian)測功(gong)能通(tong)過重(zhong)力加速(su)傳感(gan)器(qi)實現。重(zhong)力傳感(gan)器(qi)已是一種很成熟的(de)(de)(de)技術，手(shou)(shou)機(ji)也早有應用，比如現在(zai)智(zhi)能手(shou)(shou)機(ji)的(de)(de)(de)屏(ping)幕翻轉功(gong)能，就是通(tong)過傳感(gan)器(qi)來實現的(de)(de)(de)。傳感(gan)器(qi)通(tong)過判斷人運動(dong)(dong)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)作得(de)到一些基礎數據，再結合(he)用戶之前輸入的(de)(de)(de)個(ge)(ge)人身體體征的(de)(de)(de)基本信(xin)(xin)息(xi)，根據一些特(te)定(ding)算(suan)法，得(de)到針對個(ge)(ge)人的(de)(de)(de)個(ge)(ge)性化監(jian)測數據，諸如運動(dong)(dong)步數、距(ju)離以(yi)及(ji)消(xiao)耗的(de)(de)(de)卡(ka)路(lu)里等，從(cong)而判斷運動(dong)(dong)的(de)(de)(de)頻率和強(qiang)度。由(you)于每個(ge)(ge)人運動(dong)(dong)隨個(ge)(ge)人身體體征的(de)(de)(de)不(bu)同而產生不(bu)同的(de)(de)(de)效果，因而用戶在(zai)使用手(shou)(shou)環(huan)進行監(jian)測前需要(yao)在(zai)APP中錄入自己的(de)(de)(de)性別、年齡、身高、體重(zhong)等信(xin)(xin)息(xi)，信(xin)(xin)息(xi)自動(dong)(dong)同步到手(shou)(shou)環(huan)中，通(tong)過傳感(gan)器(qi)監(jian)測運動(dong)(dong)動(dong)(dong)作，經過特(te)定(ding)算(suan)法最(zui)終實現運動(dong)(dong)監(jian)測的(de)(de)(de)功(gong)能。

2、智能手環是如何監測睡眠的

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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(kuai)速動(dong)眼期將用戶(hu)喚醒(xing)，“因為在快(kuai)速動(dong)眼期睡眠者會出現與清醒(xing)時(shi)相似(si)的高(gao)頻低幅(fu)的腦波，比較容易喚醒(xing)，如果此(ci)時(shi)喚醒(xing)，睡眠者會感(gan)到(dao)神清氣爽(shuang)，有一個很好的睡眠效果。”

3、智能手環心率監測原理

使用反射(she)型光(guang)電傳感器，通過(guo)將入射(she)光(guang)穿過(guo)皮膚(fu)進(jin)入深層(ceng)組(zu)織，除(chu)去被皮膚(fu)、肌肉、血(xue)液(ye)等吸收(shou)外，剩下部(bu)分的(de)光(guang)線(xian)透射(she)被光(guang)敏(min)接收(shou)器感知(zhi)，通過(guo)測量血(xue)管里的(de)血(xue)液(ye)體積隨心臟(zang)泵血(xue)的(de)變化(hua)，血(xue)液(ye)體積的(de)周(zhou)(zhou)期(qi)性變化(hua)構成了一切利(li)用PPG信號來(lai)進(jin)行心率(lv)估計的(de)基礎，通過(guo)計算相鄰周(zhou)(zhou)期(qi)內特征點間(jian)(如峰值間(jian))的(de)距離來(lai)實現心率(lv)估計。