Интересные факты

Как это работает? | Портативный пульсометр

Пульсометр — это конструкция для мониторинга частоты сердечных сокращений в реальном времени. Электрическая активность сердца была открыта в конце 19 века, а в 1902 году Виллем Эйнтховен стал первым, кто ее технически зарегистрировал с помощью струнного гальванометра и записал первую электрокардиограмму. Первоначальный беспроводной ЭКГ-монитор сердечного ритма был изобретен в 1977 году в качестве учебного пособия для Финской национальной лыжной сборной. Розничная торговля персональных сердечных мониторов началась с 1983 года. В сегодняшнее время пульсометры нашли широкое применение во всевозможных носимых устройствах: умных браслетах и часах. Будто же работает современный пульсометр — об этом в сегодняшнем выпуске!

Наиболее распространенным способом измерения пульса носимыми устройствами является оптическая или фотоплетизмография. Впервой эта технология была реализована в часах Mio Alpha, которые оснащались измерительным датчиком компании Philips.

Оптическая плетизмография основана на измерении пульса человека с использованием датчика и специальных светодиодов. Оптический сенсор на обратной стороне браслета или часов излучает свет на запястье с помощью светодиодов, какой поглощается тканями организма, в том числе кровью. При этом кровь поглощает больше света, чем, так, кожный покров. Изменение количества крови в сосудах сказывается на уровне поглощения света, что и фиксируется датчиком. А особый алгоритм на основе полученных данных определяет частоту сердечного ритма.

Будто правило, для измерения пульса используются зеленые светодиоды. Дело в том, что, будучи красной, кровь отражает алый цвет и поглощает зеленый. Для измерения пульса необходимо максимальное поглощение: а собственно свет с длиной волны от 500 до 600 нанометров. Травяной цвет соответствует 510-550 нанометрам.

Похожие новости  Как купить самый «живучий» смартфон с солидной скидкой

Оптические датчики будет точно определяют пульс при ходьбе и беге, однако при существенном повышении частоты пульса, так, до 160 ударов в минуту, кровь начинает протекать через область датчика чересчур быстро, что сказывается на точности измерений. Еще одним фактором, снижающим достоверность результатов, может стать снижение кровотока в холодную погоду.

Будет новым и еще не получившим популярность у инженеров является способ механического измерения пульса с помощью пьезоэлектрического датчика давления. Этот принцип реализован в браслете HealBe Go. На датчик работает вся конструкция устройства: ремешок обеспечивает растягивающее усилие на краях пьезодатчика, а корпус браслета придает необходимую жесткость и опору.

Также существуют концепты гибких датчиков для измерения пульса на основе золотых нанотрубок. Два датчика фиксируются на коже в районе запястья и шеи и регистрируют пульсовые волны. А затем по сдвигу фаз между сигналами вычисляется относительная скорость пульсовой волны между артерией на шеи и артерией на запястье. В сегодняшнее время ученые развивают данную технологию, и вполне возможно, что в ближайшем будущем мы увидим совсем новые датчики-пульсометры.

Hi-News.ru — Новости высоких технологий.

Добавить комментарий