【经验】应用动态心率传感器的智能手环,光学结构如何设计?
很多工程师在选用SILICON LABS Si1144心率传感器做智能手表/环设计的时候都会遇到一个问题,光学部分的结构如何设计?比如选用什么透镜,透镜的厚度是多少,Si1144传感器与透镜的间隙是否有要求等等问题。
本文将会为大家介绍两种常见的结构设计,一种是使用透镜与传感器,两者之间有一定缝隙,如市面上的乐心手表。另外一种是点胶工艺,传感器与胶完全融合,如市面上的MIO手表。前者生产方便,成本较低;后者透光率高但生产工艺复杂,成本较高。两者各有优缺点,下面将对这两种结构设计做详细的说明。
使用透镜与传感器
如下图1所示,Clear Overlay选用的材料透光率要越高越好,Si1144传感器内置绿光LED的波长是525nm,一般选用透明有机玻璃材料(PMMA)或者其它对525nm波长透光率高的材料。结构方面要注意从Si1144传感器表面到Clear Overlay表面的距离要小于0.6mm,Si1144传感器与Clear Overlay的间隙一般在0.1mm左右,Clear Overlay的厚度在0.5mm左右。
图1:使用透镜与传感器的光学结构设计
采样点胶工艺
如下图2所示, Clear Overlay选用的材料透光率要越高越好。结构方面要注意从Si1144传感器表面到Clear Overlay的表面距离要小于1.5mm,而且Si1144传感器的PD与LED要用黑色不透明物体隔开,同时要注意点胶的平整度及一致性。
图2:采样点胶工艺的光学结构设计
总的来说,由于Si1144心率传感器采用的是光学PPG原理,光结构设计对信号质量影响非常大,所以要充分考虑光学结构设计,才能测量出更为精准的心率值。
相关技术文档:
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 2
本网站所有内容禁止转载,否则追究法律责任!
相关研发服务和供应服务
相关推荐
【经验】心率传感器如何通过光电式PPG信号实现心率监测?
本文介绍了Silicon Labs Si1144心率传感器心率测量原理。
【经验】Silicon Labs心率传感器Si1175的SNR性能分析,助力智能手环和智能手表实现精准心率监测
智能手环和智能手表是我们比较喜爱的智能穿戴产品,其中一般都会有心率监测功能,Silicon Labs在心率传感器这个领域有许多性能优异的心率传感器给开发者选用,本文介绍了Silicon Labs心率传感器Si1175的SNR(信噪比)优异性能。
【经验】如何通过GUI软件设置并调试Si1133光学传感器的感应阀值?
Si1133光学传感器是Silicon Labs推出的一个具有数字I2C接口和可编程事件中断输出紫外线指数(UV)和环境光传感器。本文将介绍Si1133光学传感器在感应中通过GUI软件进行有效阀值设定与调试。
【产品】心率监测(HRM)解决方案:光学心率传感器/环境光传感器/温湿度传感器/紫外线指数传感器
Silicon Labs持续扩展高性能、低功耗的光学传感器阵容,包括心率/脉搏血氧饱和度,以及2D 或 3D 手势的移动侦测等。针对可穿戴设备,Silicon Labs开发的生物传感器Si1132/4X系列,主要用于测量人们的心跳、血压,追踪阳光紫外线强度等,并且这些传感器致力于小尺寸以应对可穿戴领域的挑战。
【应用】非接触式红外温度传感器MLX90632用于智能手表(手环),具有高精度、小体积等优势
本文针对智能手表,手环应用需求及其特点,推荐迈来芯的非接触式红外温度传感器MLX90632。这款超小型的非接触式红外温度传感器MLX90632,采用3mm X 3mm X 1mm QFN封装,体积非常小,内部集成了传感器元件、信号处理元件、数字I2C接口和光学元件,可以满足智能手表(手环)对尺寸严苛的应用需求。
苹果手表和小米手环的心率传感器工作原理介绍
心率传感器是智能穿戴设备中使用较为普及的传感器之一,顾名思义,它主要运用于心率检测。本文介绍苹果手表和小米手环的心率传感器工作原理。
【应用】超低功耗心率传感器GH301搭配三轴加速度计KXTJ3-1057用于智能手环实现动态心率测量
针对动态心率测量,本文给出基于汇顶科技心率传感器GH301配合ROHM三轴加速度传感器KXTJ3-1057实现的动态心率测量方案,GH301负责心率PPG信号的采集,BLE SOC主控端通过采集心率PPG信号并配合三轴加速度传感器获取到的运动数据,经过运动算法的有机结合实现动态心率的测量。
智能手表传感器如何“救”人命?
智能手表不仅可以显示时间、通知、天气等信息,还可以监测和分析用户的健康数据,如心率、血压、血氧、体温等,从而帮助用户了解自己的身体状况,预防和控制疾病,提高生活质量。其中,传感器是实现这些功能的核心部件,它们可以感知用户的生理信号或环境变化,并将其转换为电信号或其他所需形式的信号,供智能手表的处理器或云端的服务器进行分析和处理。那么传感器有多少种类型呢?为什么又说需要线路板的支持?
【产品】人体生物测量传感器Si1172,可对PPG及ECG信号同时测量,适用于可穿戴产品智能手环手表
Silicon Labs Si1172人体生物测量传感器将PPG及ECG测量集成在一起,可对人体PPG及ECG信号同时测量,可以测量人体的心率及心电生物信号,还可以进一步去判断人体的疲劳度及健康状况,广泛应用于可穿戴产品智能手环手表。Si1172具有超低功耗,高信噪比及低噪声ECG接口等优势性能。Si1172 传感器在执行连续的生物信号测量消耗的功耗低于50 μA(包含传感器和LED)。
【产品】光学心率传感器模块Si1173,可广泛应用于需心率监测的健身可穿戴设备、智能手表
Si1173是Silicon Labs推出的一款光学心率传感器模块,支持PPG和ECG的同步测量以及对于内部和外部LED的驱动,专有的对于运动补偿HR算法的支持,可以提供对于人体心率等生物信号的高动态测量,可广泛应用于健身可穿戴设备、智能手表等需心率监测的可穿戴产品中。
【选型】替换芯科SI1142-A11-GMR环境光传感器用在智能手表上的方案,可代替实现背光调节
大多数智能手表都配有环境光传感器。它的主要工作是根据周围的光线调整显示器的亮度,带给客户在室内室外的视觉便利,这也有助于降低功耗同时增长电池寿命。本文就三种环境光传感器的性能比较分析。
基于Si1144 PPG心率传感器+EFR32BG蓝牙低功耗SoC的动态心率摸块设计
采用Silicon Labs的Si1144 PPG心率传感器,结合Silicon Labs EFR32BG1B232F256 蓝牙低功耗SoC, 设计了集成动态心率算法和运动算法的心率模块。该动态心率模块,采用邮票孔封装,便于SMD焊接。内置蓝牙天线,加速度传感器,电源转换电路,心率传感器,以及各种软件算法,和封装好的蓝牙GATT service。
【应用】迈来芯红外温度传感器用于智能手环,拥有医疗级精度±1℃,可高温环境下精准稳定工作
随着时代的发展以及在目前的大环境下的趋势,智能穿戴设备如智能手环,智能手表等产品纷纷都加入了体温检测的功能,该功能对传感器硬件的要求也非常的严格。MLX90632SLD-DCB-000-RE红外温度传感器拥有医疗级精度,充分满足在人体测温时对精度的要求。
在智能运动手表中应用心率传感器Si1144,请问Si1144与算法MCU的接口是什么?
心率传感器Si1144与算法MCU的控制接口为I2C。
【选型】智能手表/手环中UV功能传感器选型方法
智能手环和智能手表是我们比较喜爱的智能穿戴产品,其中一般都会有心率监测功能, 特别适合广大户外运动者的喜爱。Silicon Labs的一款新型光学传感器Si1133为在广泛的运动装备和户外活动产品上添加高精度UV指数测量功能提供了高性价比解决方案。
电子商城
品牌:SILICON LABS
品类:Digital temperature/ humidity sensor
价格:¥39.3896
现货: 11,250
现货市场
品牌:SILICON LABS
品类:Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格:¥2.2924
现货:126,000
服务
可自由定制铜排形状尺寸;检测精度:0.5%~1.0;电流测量范围 ±300-500A。低噪音 (0.27mVpp);低磁力残余误差:2mV;响应性能<4μSec;支持RoHS指令 、AEC-Q200。
最小起订量: 100个 提交需求>
支持定制透气膜的宽度,ePTFE材质,耐温范围-40℃-260℃,防水等级IP67/IP68,具有疏水性(拒水性)和不粘性。
最小起订量: 1 提交需求>
登录 | 立即注册
提交评论