目前市面上很多可以测量心率的手环都采用了这种检测原理,比如AppleWatch、mi band 3、小米2、Ewei手环等。要知道mi带上的睡眠检测是否可靠,首先要了解手环睡眠检测的原理。我觉得我戴个手环监控睡眠比较靠谱。首先,小米手环2内置了加速度传感器和光电心率传感器。这两个传感器监测到的数据是判断你是否处于深度睡眠的依据。

小米手环是怎么测试深度睡眠的?

小米手环是怎么测试深度睡眠的

首先,小米手环2内置加速度传感器及光电式心律传感器,这两个传感器监测的数据是判断你是否在深度睡眠的依据。加速度传感器能监测手环的位置是否移动,深睡眠状态下,人手臂基本是不会动的,研究表明,占整个睡眠时间大约55%的浅睡期和轻睡期,对解除疲劳作用甚微,而只有进入深睡眠状态的中睡期深睡期及快速眼动睡眠期,才对解除疲劳有较大作用。

因为在深睡眠状态下,大脑皮层细胞处于充分休息状态,但是光有加速度传感器会有很大误差,比如使用者忘记佩戴手环时,手环光靠加速度传感器可能会判定使用者整夜都是深度睡眠。光电式心律传感器可以监测心率,光电容积脉搏波描记法PhotoPlethysmoGraphy,简称PPG,来监测心率。原理很简单血液是红色的,反射红光,吸收绿光。

小米手环2结合绿色LED光跟感光光电二极管,检测特定时间手腕处流通的血液量,从而获取心率信息。手环2在白天穿戴时也会不时的监测使用者心率情况,日常工作时心率起伏会比睡眠时要大,当人体进入深度睡眠时大脑皮层细胞处于充分休息状态,心率也会比白天平稳很多。两个传感器的数据是判断人是否处于深度睡眠的依据。有趣的是苹果手机曾经有个很有趣的监测睡眠时间的功能,使用时需要先把手机保持充电状态,手机放在床头离使用者50cm以内,手机充电口朝向使用者,第二天就能看到睡眠时间记录了,而且数据比较准确,这个功能的原理是手机的麦克风整夜在收集使用者夜间发出的深夜,通过声音的大小判断用户是否处于睡眠状态。

小米手环上的睡眠检测靠谱吗?

小米手环上的睡眠检测靠谱吗

作为硬件工程师,曾经有过推广智能手环心率检测的硬件方案的经验,下面来分析一下。想知道小米手环上的睡眠检测是否靠谱,我们首先应该了解手环睡眠检测的原理。手环硬件手环硬件分为锂电池,主控MCU,触摸盘,心率传感器,三轴加速度传感器,晶振,阻容电感磁珠等器件,如下图。传感器工作原理心率传感器用的是光电法测心率,光电法基于光电容积图PPG技术,分为透射式和反射式,透射式一般通过血氧含量测定心率。

反射式则通过光线反射感应血液流动时血管体积的变化,从而测出心率。现在市面上的很多可测心率的手环都采用这种检测原理,如Apple Watch,小米手环3,小米手环2,埃微手环等。传感器检测原理比如小米手环3,配备了PPG心率传感器,三轴加速度传感器。通过心率传感器,可以检测出人心率,从而判断人的活动状态,比如我们静坐,走路,跑步,心率范围是不一样的。

三轴加速度传感器可以检测出手环的姿态,从而判断人的状态,比如人走路时,静坐时候,跑步时,睡觉时,加速度传感器的三个轴的数据时不一样的。这里在细说一下,手环横着,竖着,躺着,加速度计的XYZ轴数值是不一样的,通过软件算法可以计算和判别手环状态,从而判定人的状态。总结小米手环上的睡眠检测是通过心率传感器和加速度传感器,共同辅助检测人的状态的,通过专门的软件算法进行判定。

智能手环测睡眠质量,真的靠谱吗?

智能手环测睡眠质量,真的靠谱吗

我觉得我戴个手环监控睡眠比较靠谱。大部分手环的工作原理都是光电透射测量。手环上的传感器会在皮肤上发出一束光,来测量反射或透射的光。因为血液可以吸收特定波长的光,心脏每次泵血都会大量吸收这个波长,从而确定心率。就精度而言,所有手环都会有一定误差,但误差在可接受范围内。有些手环号称达到了医疗级的精度,我觉得还是挺靠谱的。


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