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从激励内 衣到汗液健康分析,可穿戴行业缺乏的只是想象

2015-06-11 邵乐峰 阅读:
最近跟“皮肤”相关的新闻突然多了起来。扫描液体(如汗液)的纳米级晶体管传感器、超薄的可穿戴式量子点发光二极管(QLED),更有意思的是日本一家公司发明的会说话内 衣……

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最近跟“皮肤”相关的新闻突然多了起来。先是瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)纳米电子装置实验室宣布开发出一种可实时扫描液体(如汗液)的纳米级晶体管传感器,能够为个人的水合、压力或疲劳程度提供实时且准确的检测。(点击查看文章);紧接着,韩国基础科学研究所(IBS)与首尔大学(Seoul National University)又开发出一种超薄的可穿戴式量子点发光二极管(QLED),能够像贴纸一样黏贴在人体的皮肤上,这为整合高解析全彩显示器的穿戴式电子产品开启其他新应用的可能性。(点击查看文章

更有意思的是,日本一家公司还发明了一款会说话的内 衣,为女性使用者传递正能量信息。据制造者称,此款内 衣装有传感器,能够检测到女性声音中的紧张或增快的脉搏,从而向穿戴者传递出安慰性的信息,以减缓压力和焦虑:比如传递出如“如果全力以赴,你就会没事的!”之类的鼓励性话语,或是在穿戴者问:“我看起来漂亮吗?”时,回答“非常美”或“简直美呆了”。此外,此款内 衣还可以连接智能手机,帮助穿戴者记录走了多少步、多少距离以及燃烧了多少卡路里。

《电子工程专辑》Maxim Integrated参考设计总监David Andeen
Maxim Integrated参考设计总监David Andeen

“皮肤电导率(GSR)测量是一项艰巨的挑战”,Maxim Integrated参考设计总监David Andeen说,首先,GSR中没有绝对的基准数,你无法像体温测量那样找到类似的基准点;其次,GSR可由一定范围内的激励信号频率产生,因而信号完整性对于确保有效测量至关重要;第三,GSR测量结果随皮肤电极间距的变化而不同。

简单来说,GSR测量可以想象成包含复数成分的电阻测量,测量信息包括人体的汗量、相对水化和shen上腺反应。在医疗和健康应用中,GSR对于类似瑜伽等运动缓慢的场合尤其有价值,此类场合下心率监测装置和加速度计产生的数据较低,但人体仍然用了较大的力度。

“实话讲,可穿戴应用尚处于早期发展阶段,GSR的纳入不及运动和心率传感器快。”但David Andeen认为GSR的应用潜能无容置疑,“可能用到GSR的场合很多。以往,GSR常用于监测情绪和测谎仪之类的应用,但如果能将GSR与其它数据(如加速度计和心率)相结合,加之云计算和大量数据点,GSR可用于分析影响健康的原因和状况。”请注意David Andeen的表述,他在这里强调的是挖掘健康背后的“原因”,而非仅仅健康的“指标”。

MAXREFDES73#是Maxim Integrated推出的业内首款GSR参考设计,集成了数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC),以及具有高级电源管理功能的微控制器,提供固件以及易于使用的Android app,有效节省可穿戴产品的开发和测试时间,帮助用户将移动式医疗/健康产品快速推向市场。MAXREFDES73#采用腕带式封装,包含体温读数、Bluetooth通信和可充电电池(单节电池供电时间长达一周)。

“在设计这个系统时,我们致力于开发一个平台,让客户能够将精力放在如何利用GSR上。我们完成了硬件电路设计、提供优异的信号完整性,同时给客户极大的灵活性,可以产生其自己的数据、得出如何应用GSR的结论。”David Andeen说MAXREFDES73#的附加优势体现在该平台也被数据科学家和算法开发者所采用,使用该设计,科学家无需再做其它准备工作,即可直接进入原型测试阶段。

MAXREFDES73#参考设计在Maxim网站及特许经销商处报价为189美元,可在线免费获取硬件、固件设计文件以及测试数据。

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邵乐峰
ASPENCORE 中国区首席分析师。
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