可穿戴装置

光學 PPG 心率感测器

原相的PPG(光体积变化描记图法/ Photoplethysmography)感测器采用强大的技术,让使用者可透过电子载体或穿戴式设备(如耳塞、臂环、智能服装、智能手表、健康手环和滑鼠)来进行个人健康管理。

原相的PPG感测器可透过穿戴式、听觉式、便携式等应用,来支援各种个人健康管理方案。这些感测器可用于连续心率监测、静态心率变异性、静态呼吸检测、静态SpO2监测和睡眠监测等应用。透过收集和分析这些生理感测数据,了解使用者的健康状况(包括长期压力水平、睡眠品质、有氧运动结果和锻炼计划建议),均有助于使用者实现个人的健康管理目标。

以下是原相各类PPG感应器可搭配的常见健康管理应用。

1. 心率监测

美国心脏协会强调在健身当下,同步测量心率是十分重要的 – 此举可就锻炼方式是否安全、强度是否足以改善身体健康为出发点,提供运动者客观的回馈("了解你运动、减重及健康的目标心跳(暂译)," n.d., 摘自 https://www.heart.org/en/healthy-living/fitness/fitness-basics/target-heart- rates)。在最新的趋势中,许多高端的PPG感测器被设计来测量使用者的静态心率、含运动补偿机制的运动心率感测、运动强度的阶段建议、有氧/无氧训练的乳酸临界值和最大氧气摄入量估计(VO2 max) 等多种生理讯号,回馈给使用者做参考。

2. 锻炼计划建议

运动期间的目标心率,如美国心脏协会所定义,应该落在每个人最大心率的50% 到85%之间。虽然确切的数值因人而异,但这些资讯的确有助让健身者了解合理的挑战范围在哪里。

超过目标心率的健身强度可能会带来危险,甚至引起心脏不适或骨骼损伤。监测并回馈心率变异度及血管状态的PPG感测器可帮助降低这些风险,也为在锻炼期间想保持目标心率的健身者提供好用的追踪数据。

3. 压力水平评估(透过含SDNN数据的HRV指标)

高压的生活极可能影响一个人的心率变异度(Heart rate variability / HRV),并且进一步反映在不理想的自律神经整体活性(Standard deviation of all normal to normal intervals / SDNN)数据上。通常,同时低落的HRV和SDNN数值是自主神经功能障碍的指标,并且可能代表着健康状况不佳。

使用支援HRV和SDNN监测的PPG感测器,可让使用者了解自己日常的压力水平,有助其调整至更健康的生活型态。若有连续数天SDNN值降低的状况,可能代表使用者在该段期间内承受了沉重的压力;而倘若此人在足够的休息甚至度假后,其SDNN值还无法恢复至较高的水平,则可能代表其罹患了慢性压力综合症。这些感测功能鼓励使用者时时觉察自己的身心状况,并针对可能的异常,早一步至医疗机构进行专业诊断。

4. 呼吸频率的监测和训练

缓慢更深沉的呼吸被证明有助于降低心率和血压。医学研究表明,理想的呼吸频率(从6到10 brpm)有助于改善心血管功能,并带来平静、放松和幸福的感觉。

使用原相PPG感测器的呼吸训练功能,使用者可得到呼吸相关的数值反馈,帮助他们跟上理想的呼吸频率。该技术也可用在呼吸训练系统或穿戴式装置上,让使用者透过每一个呼吸吐纳,向更健康的生活方式迈进。


原相的PPG感测器能以完整解决方案的方式,提供给客户即刻的支援。我们设计以高整合度为诉求的PPG感测器,内建PPG必备的功能如:自动增益控制(Automatic Gain Control / AGC)、自动曝光控制(Automatic Exposure Control / AEC)、自动LED控制和自动抑制环境干扰。除此之外,还可根据客户的应用需求,提供额外的硬体或软体支援(例如机械设计或驱动程式),让客户接下来的开发工作进行得更快速、稳定和顺利。

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