现在的智能手机可以通过相机和闪光灯来测量心率。这是因为手机内部装有一种光学传感器,它可以通过光学成像来测量心率。光学传感器原理是:使用闪光灯照射手指,将反射的光信号采集,对光密度变化进行分析,从而得出心率值。
光学传感器的工作原理类似于心电图的工作原理。手指上的毛细血管会脉动,这会导致光密度在手指上产生变化。当光线投射到手指上时,光线在手指组织内被吸收,反射和散射。这些反射光的量可以通过传感器来捕捉和分析。光学传感器通过检测每个光脉冲的光密度变化来计算心率。
有些手机的心率检测会使用到压力传感器。压力传感器能够通过测量手指压力的变化来计算心率。体内的血液在被心脏泵出来时,会产生一种压力波,这种压力波会传递到手指上。压力传感器可以感测到这种压力波的变化,从而利用算法计算心率。
压力传感器原理基于梅氏管的工作原理,梅氏管是由一个弯曲的管道和一段用水或油短管连接而成的装置。当管内有压力时,管道会扭曲或弯曲,从而使水或油产生流动。压力传感器就是利用这个原理来检测体内的压力波。
有些耳机内置心率带,可以测量步频和心率。这种耳机原理是利用心率带检测心跳信号,然后将信号传输到耳机内,最后进行分析和处理。心率带的原理是,检测心跳过程中的电信号,这是由于身体的肌肉组织在收缩和放松时会产生电极化。
心率带上的电极将这种电信号传输到耳机内,然后后端电路将这些信号转换为数字信号,最后通过算法计算心率。
以上介绍了手机能测心率的三种原理:光学传感器原理、压力传感器原理和心率带耳机原理。不同的原理会影响测量的准确性和精确度。使用这些传感器测量心率并不能代替专业医疗设备的检测,但对于一般用途而言,这些传感器的测量结果是足够准确的。