红外心率原理

红外心率简介 红外线——在光谱中波长自760nm至400μm的电磁波称为红外线，红外线是不可见光线。所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。 一、红外心率原理 将红外发光二极管产生的红外线照射到人体的血管位置,通过红外光对血管的透射或反射，血液的流动信号返回到接收管，经过模块电路调试，由接收管传感器采集脉搏信号,经过前置放大、滤波、单片机进行处理后可以得出人体的实时心率值。 原理其实比较简单，在网络上也有很多资料可查，在此不做详述。 二、硬件 硬件主要有以下组成：采集电路 + 运算放大 + 滤波处理 + 电源部分；信号滤波后提交单片机算法处理。 硬件部分做法五花八门，都离不开以上几大步骤。由于硬件的选型不同，造成实际测试时得出的结果的稳定性也不一样。各种工程师的医疗专业技能、电子基础知识也严重影响了产品开发的进度，最终得出的血液流动情况也是千奇百怪。 安排经验最丰富、专业技能强，电子基础知识最扎实的人做该项目的研发是非常有必要的。医疗行业是要求非常高的行业，跨行业研发该类产品会直接导致产品的不稳定性，不仅影响着公司的声誉，还会导致产品给客户带来不必要的麻烦。 在选型方面，巧妙运用各大公司的现有集成IC方案也是一条捷径，如ADI、TI等等，这类公司都有先有类似解决方案。相比国内声称芯片级的解决方案商，其实大多是抄袭国外大型半导体公司的方案，而且诸多的不稳定性增加调试的麻烦和使用的返修率。所以建议采用国外大型企业比较稳定的方案。 在产品需求情势比较急的情势下，采用第三方方案公司的产品或者第三方的技术支持也是比较明智的选择。行业内比较成功的有深圳市侨亚、美国迈欧等知名企业，新兴起的深圳市百智康科技有限公司也是比较专业的方案提供商，他们的算法是基于各种社会人员的各种环境下的各种采集数据，可靠性和稳定性一直比较好。 三、软件设计 硬件的好坏直接关系着软件精准度，所以前提是必须有稳定可靠的硬件平台。 软件的主要目的就是计算出精准的心率值，消除干扰和算法是软件的主要工作量。经验丰富的、同时是医疗器械专业的或医疗行业工作经验丰富的工程师是非常好的选择。从行业的角度出发，计算机专业，必修C++科目的成绩还不错的人是必要条件。 算法 通过各种加权平均算法获得人体的实时心率。算法是程序的灵魂，同样是能检测心率的硬件设备，但是算法在各个层次上都关系着产品的声誉，用户在咨询该类产品时询问最多的便是精准度的问。行业内大多企业的算法都只能是临时的做简单运算处理，在运动状态或存在些许干扰的时候，误差就极大了。 光电传感器受的干扰源比较多，如环境光、暗电流、气流的变化、人体的运动、人体的移动、呼吸的变化、人体的紧张程度、环境的变化情况、人体的血液流动情况、人体皮肤的厚度、血管的流畅情况、天气的状况等等，几乎针对每种干扰都有一个对应的算法来处理。精准的算法是建立在大量的数据分析之下，唯一的方法是对社会各种人群进行各种环境下的数据采集和分析，从而得出稳定可靠的算法。