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| 可穿戴電子設(shè)備可監(jiān)控生命體征、活動水平等 |
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| 文章來源： 更新時間：2015/6/19 9:57:00 |
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當(dāng)我還是個小男孩的時候，媽媽總是不停地叮囑我要帶夠零錢，以防在遇到緊急情況時需要打電話。二十年后，移動電話使我們能夠隨時隨地?fù)艽螂娫挕Ｓ纸?jīng)過20 年的創(chuàng)新后，語音通話已不再是手機這款智能設(shè)備的主要功能，它不僅可以拍攝美麗的照片、播放音頻和視頻流文件，而且還提供各種各樣的服務(wù)——現(xiàn)在還逐漸成為我們的私人教練。配備傳感器或者連接到穿戴式傳感器后，這些設(shè)備可用來監(jiān)控日常活動和個人健康狀況。在不斷增強的健康意識推動下，人們開始關(guān)注測量生命體征參數(shù)——如心率、體溫、血氧飽和度、血壓、活動水平（運動量）和脂肪燃燒量——以及追蹤這些參數(shù)的日常變化趨勢。
現(xiàn)在，裝有多個傳感器的通用傳感器前端可監(jiān)控這些參數(shù)。最大的挑戰(zhàn)是最大程度地縮小尺寸并延長電池使用壽命。本文討論面向迅猛增長的可穿戴電子產(chǎn)品市場的解決方案。
最重要的生命體征信號
沒了心跳，我們就會有大麻煩，因此，脈搏或心率至今仍是我們需監(jiān)控的最重要的參數(shù)。除了每分鐘心跳次數(shù)以外，我們還想檢查心臟行為與活動量的關(guān)系。心律也非常重要，因為快速變化的心率是心臟疾病的征兆。
心率和心臟活動監(jiān)護通常是使用心電圖(ECG)測量生理電信號來實現(xiàn)。連接到身體上的電極可測量心臟組織中心電的信號的活動。專業(yè)的診斷系統(tǒng)便是基于此原理，測量時胸部和四肢最多可連接10 個電極。ECG 可提供一次心跳不同分量（P 波、QRS 波和T 波）的相關(guān)詳細信息。
單導(dǎo)聯(lián)ECG 在體育界的應(yīng)用越來越普遍，其使用雙電極胸帶來測量心臟活動。雖然可檢測到各種ECG 波形，但大多數(shù)系統(tǒng)只測量心率。這些胸帶穿戴起來并不舒服，因此，體育和保健行業(yè)正在尋找替代方案，例如將電極集成到運動衫上。AD8232 單導(dǎo)聯(lián)心率監(jiān)護儀前端（如圖1 所示）就是專為此類低功耗可穿戴應(yīng)用而開發(fā)的。該器件內(nèi)置增益為100 V/V 的儀表放大器和一個高通濾波器，能阻止皮膚上電極的半電池電位產(chǎn)生的失調(diào)電壓。輸出緩沖器和低通濾波器則可抑制肌肉活動產(chǎn)生的高頻分量（EMG 信號）。此低功耗前端功耗為170 μA，可與16 位片上計量儀ADuCM350配合使用，進行高性能、單導(dǎo)聯(lián)ECG 測量。
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