Cad é ról dé-óid i monatóireacht ráta croí na mbandaí láimhe cliste?

1, prionsabal teicneolaíochta PPG: meicníocht lárnach dé-óid
Tá monatóireacht ráta croí na mbandaí láimhe cliste bunaithe go príomha ar theicneolaíocht PPG, agus cuimsíonn a chroíphróiseas ceithre chéim: astú foinse solais, treá agus machnamh comhartha solais, fáiltiú comhartha solais, agus próiseáil comhartha. Sa phróiseas seo, tá ról dé-óid ag astú foinse solais agus fáiltiú comhartha solais:

Astaíocht foinse solais: Astaíonn an dé-óid LED (go hiondúil solas glas, tonnfhad 530nm) a tógadh isteach sa bhanda láimhe solas a théann isteach sa chraiceann. Déantar solas glas a ionsú go héifeachtach ag haemaglóibin san fhuil, agus léirítear solas neamh-ionsúite ar ais go dromchla an chraiceann. Tá an roghnú tonnfhad seo bunaithe ar shaintréithe ionsú láidir fola i dtreo solas glas, ar féidir leis an gcodarsnacht comhartha a uasmhéadú.
Fáiltiú comhartha optúil: Tá Photodiodes (cosúil le VEMD2704 Vishay) freagrach as comharthaí optúla frithchaite a fháil agus iad a thiontú ina gcomharthaí leictreacha. Nuair a chaidéil an croí fola, athraíonn toirt an tsoithigh artaireach go tréimhsiúil, rud a fhágann luaineachtaí i ndéine an tsolais léirithe. Gineann fótadiodes comharthaí leictreacha atá sioncronaithe le ráta croí trí na hathruithe caolchúiseacha seo ar dhéine solais a ghabháil.
Próiseáil comharthaí: Déanann sliseanna ionsuite na scagairí banna láimhe a mhéadú, a mhéadú agus a anailísiú ag baint úsáide as halgartaim, ag ríomh luach an chroíráta ar deireadh. Mar shampla, baineann an Xiaomi Mi Band 7 cosaint leictreastatach amach tríd an dé-óid TVS (ESD5641D12) atá pacáistithe i DFN2x2-3L, ag cinntiú cobhsaíocht tarchurtha comhartha.

2, Roghnú gléas: oiriúnú d'fheidhmíocht agus cásanna
Cinneann feidhmíocht photodiodes go díreach cruinneas agus iontaofacht monatóireachta ráta croí. In iarratais phraiticiúla, ní mór na príomhpharaiméadair seo a leanas a mheas go cuimsitheach:

Raon freagartha tonnfhad: Ní mór don mhonatóireacht ar ráta croí an banna solas glas (530nm) a chlúdach, agus caithfidh monatóireacht ocsaigin fola tacú le solas dearg (660nm) agus solas infridhearg (940nm). Úsáideann roinnt bandaí caol deiridh, cosúil leis an Apple Watch, fóta-óid iltonnfhad chun monatóireacht shioncrónach a bhaint amach ar ráta croí agus ocsaigin fola trí anailís a dhéanamh ar na difríochtaí in ionsú solais ag tonnfhaid éagsúla.
Íogaireacht agus comhartha-go-cóimheas torainn: Faoi ghluaisne, athraíonn déine an fhrithchaiteachais solais ar dhromchla an chraiceann go mór, rud a éilíonn go mbíonn ardíogaireacht ag fóta-óid chun comharthaí laga a ghabháil. Feabhsaítear le VEMD2704 Vishay an cóimheas comhartha go dtí níos mó ná dhá oiread na ngléasanna traidisiúnta tríd an gcuar freagartha solais infridhearg a bharrfheabhsú, rud a laghdóidh trasnaíocht déantán gluaisne go héifeachtach.
Méid an phacáiste agus tomhaltas cumhachta: Tá ceanglais dhian ar wristbands cliste maidir le miniaturization gléas agus tomhaltas ísealchumhachta. Mar shampla, glacann VEMD2704 pacáiste micrea 1.8mm × 2.0mm le tomhaltas cumhachta ach 0.1mW, a fhéadfaidh freastal ar riachtanas saoil ceallraí an bhanda láimhe ar feadh suas le 7 lá.

3, Dúshlán Iarratais: Cur isteach ó Fhachtóirí Comhshaoil ​​agus Fiseolaíocha
In ainneoin aibíochta ard na teicneolaíochta PPG, tá dúshláin iomadúla le sárú aige fós in úsáid phraiticiúil, ar gá aghaidh a thabhairt orthu trí mheascán de roghnú dé-óid agus leas iomlán a bhaint algartam.

Cur isteach ar sholas an chomhshaoil: D'fhéadfadh solas láidir (cosúil le solas na gréine) sáithiú fótadiodóidí, rud a fhágann go mbeidh saobhadh comhartha ann. Áirítear leis an réiteach:
Ag baint úsáide as scagairí caolbhanda, ní cheadaítear ach an sprioc-thonnfhad (cosúil le 530nm) dul tríd;
Coigeartaigh an sruth tiomána LED go dinimiciúil chun neart comhartha agus éifeachtaí solais timpeallachta a chothromú.
Déantán gluaisne: Is féidir le luascadh lámh nó crapadh matán an cosán solais ar dhromchla an chraiceann a athrú, rud a fhágann luaineachtaí comhartha. Mar shampla, d'fhéadfadh sonraí ráta croí an bhanda láimhe a bheith neamhghnácha go sealadach le linn rith. I measc na dtreoracha optamaithe tá:
Roghnaigh fóta-óid a bhfuil cumas láidir in aghaidh-cur isteach acu (amhail toilleoirí acomhal íseal);
Snaidhmthe sonraí braite luasghéarú, deireadh a chur isteach tairiscint trí halgartaim.
Difríochtaí craiceann: Is féidir le craiceann dorcha nó tatúis éifeachtúlacht machnaimh solais a laghdú agus tionchar a imirt ar chruinneas monatóireachta. Maolaíonn roinnt bannaí láimhe an fhadhb seo trí chumhacht tiomána LED a mhéadú nó trí úsáid a bhaint as foinsí solais iltonnfhad (cosúil le solas dearg agus glas).

4, Optamú Teicniúil: Nuálaíocht ó Fheistí go Córais
Chun cruinneas grád leighis monatóireachta ráta croí a fheabhsú, tá an tionscal ag cur uasghrádú teicneolaíochta chun cinn ó dhá leibhéal: dearadh feiste agus comhtháthú córas

Nuálaíocht gléas:
Comhtháthú iltonnfhad: Mar shampla, comhtháthaíonn photodiode ROHM BPW34 braiteoirí glasa, dearg agus infridhearg ar sliseanna amháin chun monatóireacht shioncrónach a bhaint amach ar ráta croí, ocsaigin fola agus brú fola.
Foshraith sholúbtha: Baineann an teicneolaíocht dé-óid leachtach 3D (3D LD) atá molta ag Ollscoil Chathair Hong Cong amach tarchur allais aontreoch agus breathability feabhsaithe trí mhicreastruchtúr fliuchtaithe ilchineálach a thógáil, ag réiteach an fhadhb srutha comhartha de bharr carnadh allais i mbandaí láimhe traidisiúnta.
Optamú algartam:
Samhail foghlama domhain: Úsáideann bandaí caol sraith Huawei GT líonraí néaracha comhraonta (CNN) chun anailís a dhéanamh ar shaintréithe tonnchruth na gcomharthaí PPG, idirdhealú a dhéanamh idir fíor-ráta croí agus artifacts gluaisne, agus laghdaítear earráidí ráta croí statacha go dtí laistigh de ± 1bpm.
Comhleá ilbhraiteoir: Leictreoidí ECG a chomhcheangal le braiteoirí PPG, sonraí ráta croí a chalabrú trí chomparáid a dhéanamh ar mhoill ama comharthaí ECG agus comharthaí optúla, agus feabhas a chur ar chruinneas radhairc dhinimiciúla.