【硬核科普】智能手环常用的功能，都是如何实现的
智能穿戴设备发展到现在，可以做到普及的大概也只有智能手环了。确实，价格亲民加上相对实用的特性使得智能手环在市场上一路高歌猛进。说到如今智能手环的鼻祖，当属FitbitFlex，虽然在之前也有过此类型的产品，但功能较少，而FitbitFlex在功能上已经基本与现在手环无异了，已经可以完整的记录步数、距离、睡眠等数据。当然在现在看来，市面上已经是国产智能手环的天下，但在当时，FitbitFlex可以说备受追捧。
从外观来看，FitbitFlex可以说是一个比较简陋的“玩具”。但可以说从它开始，智能手环这个东西，真正开始向大众普及。到后来小米手环发布后，其更加亲民的价格又迎来了一股热潮。此后，各种品牌的智能手环开始蜂拥而至，但最核心的功能，依然是计步、心率血氧、来电提醒等，具体这些功能是如何实现的呢？这篇文章我们就来聊一下。
首先我们来聊心率血氧这一功能，心率监测可以说是目前智能手环的基础功能之一了，人体血液是红色的，红色的反色（补色）是绿色，所以对绿色光的敏感度较强，这也是手环中的心率传感器多为绿色的原因。绿色光线搭配着感光光电二极管可以实时监测血液中发生的周期性变化，传感器不停的发射光线，接收端就会接收到光线反射信号，再通过算法进行处理就可以得到相对比较准确的心率曲线了。
至于血氧，医学上常规的测试方有有采血和指套式光电传感器两种，显然这两种方法对于智能手环来说都不太可行。所以智能手环还是依赖于传感器进行测试，主要原理是血液中的血红蛋白与氧和血红蛋白对于红外光和红光的吸收率不同，智能手环同时使用这两种光线照射皮肤，收集反射光的光谱。此后再依靠这些数据，通过算法进行处理，得出用户的血氧值，可能相对医学方法来说不是特别准确，但对于普通用户来说，足够使用了。
睡眠监测可能是目前大多数人都需要的一个功能，尤其是对于大城市生活的人们来说，失眠熬夜简直成为家常便饭，几乎每个人都或多或少的存在些睡眠问题。而睡眠监控可以帮助这些人群去了解自己的睡眠情况，从而制定出一系列的应对方法，进而改善自己的睡眠。医学上的睡眠监测可以提供脑电、心电、呼吸、鼾声等一些列的参数，但很显然这些并不适用于大多数人群，而智能手环的睡眠监测功能就能很好的帮助到大部分人。
大部分智能手环拥有加速度传感器，可以记录人的动作，只要是贴身携带的设备，就可以通过传感器加算法精确的感知到用户的动作，而且心率血氧传感器同样也是可以辅助监测睡眠质量的。在确定这些动作和心率血氧数据后，智能手环就可以通过蓝牙将数据发送至手机，再通过用户提供的个人资料，经过种种的数据经过分析后，可以最终给用户一个相对比较准确的监控数据，用户就可以通过这些数据可以制定应对措施。
运动计步同样是智能手环最基础的功能之一，而且现在的手机也都具有计步功能，但由于智能手环是可穿戴设备，所以数据更精确些。其实智能手环的计步功能实现很简单，一个加速度传感器就可以了，人走路不可避免的就是摆臂，而利用摆臂，加速度传感器就可以进行监测。简单来说就是通过测量走路方向和力量加速度，通过位置来判断设备是否处于移动状态，从而给出计步数据。
而现在手环中除了计步之外，还有许多运动选项可以选择，比如慢跑、游泳、球类等，这事还是传感器+算法提供的功能。得益于精确的传感器机上强大的算法，通过计算不同情况下的数据，结合用户所选择的运动状态，去计算出消耗的能量之类的数据。这些功能似乎不难实现，但我们能以比较简单的智能手环就可以得出，也确实得益于目前智能手环厂商的各种技术创新。
以上图片均来源于网络
可以说，目前我们在市场上能买到的智能手环品牌越来越多，但在基本功能上能得到的基本相同，说到底都是传感器加上软件。唯一不同的可能是各厂商的软件算法，也是由于各厂商算法的调校优化不同，所以在体验上也就有了不同。其实做到功能合格很简单，而将功能做到极致却很难。在智能手环的选择上，不要单纯看参数，更重要的还是看体验。
智能手环发展史：你的手环千万不要带到国外去
它不但可以做健身监测，还和微信运动一起玩。这是国内很多手环的痛点。IWatch还附加了一些有的没的、却又能击中人心的功能：远程拍照（为了市场，总有一个点要打动妹纸！）、播打电话（有了它，跑步不用戴手机了！虽然通话效果不理想）、地图导航（可能会干掉手机导航和车载导航哟！）、音乐播放（一边运动一边听歌）。
索尼SmartBand2走运动手环路线
它的重点是加入了心率传感器，可以让用户更准确地了解自己的运动表现。这款设备的光学心率传感器可以通过与皮肤的接触来测量你的心率数据，还可以检测到用户的情绪，比如兴奋或压力。不过这没什么大不了的。咱国内现在也有。在中国第一个做出可以检测出人类情绪和疲劳程度的手环，叫37度手环，当时引起了手环发烧友的广泛的讨论，有人称之为“黑科技”。
我觉得可以买来检测女朋友在讲“随便”时，她是开心还是不开心呢。
所以，对老外来说，咱国内小米手环等主打的睡眠计步，其精准度、科学性简直不能再粗糙，直接被KO到玩具级别。
那么，老外用智能手环来干什么事呢？
01
测量身体数据，及时预警
之前美国有个新闻，讲一个足球运动员，佩戴着AppleWatch做训练。有一天，他通过AppleWatch注意到他自己的心率高达145/每分钟（正常人是60至100次/分钟），甚至在他停止训练后，他的心率依然过快。
PaulHoule的教练表示，他们因为看了AppleWatch的监测数据后，觉得事态有点严重，才带PaulHoule上医院。医生表示，PaulHoule患上了横纹肌溶解综合征和肌肉损伤，如果第二天继续参加训练的话，很有可能跌倒在场上猝死！
是的，如果没有AppleWatch的心率监测功能，PaulHoule很有可能不知道自己的问题有多严重，后果将不堪设想。而这才是智能手环设备真正的有价值的部分。
曾经运动赛场上，运动员猝死的事时有发生，而因为智能手环设备，这一切得到了改变。有运动员表示，有时中止比赛，是因为他的教练发现运动员的身体各项指标有异常。教练是通过运动员身上的智能手环监测到的。在美国，很多的运动员，运动爱好者，都会配备带有心率监测功能的智能手环。
02
滚床单时戴上，你懂的！
一般佩戴智能手环这类智能设备追踪自己锻炼时的身体数据，但有位名为noveltysin的姑娘却开辟了一项新的使用途径。
据noveltysin介绍，她在滚床单时佩戴着智能手环，我们可以看到她的心率变化。或许你觉得她只是在测着玩，noveltysin本人却很严肃地对待这件事，她发现自己在滚床单时的心率要比在体育馆运动时低。
她认为，这或许是由于手环没能一直保持和身体紧密接触所导致的。网友们纷纷献招：下次可以用橡皮筋绑在手腕上，这样测就准了！不过，由于noveltysin在网上晒出这张图，暴露了滚床单活动时长为8分钟这件事，在网上引起广泛讨论。
虽然智能手环硬件的不断进步，对那些想了解自己身体的人来说是福音。越来越多的人通过佩戴智能手环来了解自己的身体数据，每天行走的步数、消耗的能量，甚至运动时的心率都开始成为人们关注的数据。
2009年，第一代FitbitTracker的出现在美国掀起了一股运动健身的热潮。迄今欧美智能手环的产品与性能令人目不暇接。而我们国内的智能手环才刚兴起没多久，好在，我们已经开始做了。
中国智能手环成长史
小米率先做出了第一代手环，虽然只有简单的计步和睡眠监测的功能，但至少让国内的用户发现了智能手环这件事情。
37度第一个做出了心率手环，第二代37度在近期要推出运动心率手环，这将是一个大的突破，是中国智能手环界的分水岭。
中国制作的手环将摆脱玩具的阴影，无论是硬件技术，还是背后那一套精密的算法，都真正与国际接轨。返回搜狐，查看更多
mi 智能手环6 用户手册：如何配对和使用
小米手环6是一款流行的可穿戴设备，可以跟踪您的日常活动、睡眠习惯和心率。为确保最佳性能，请务必在使用前仔细阅读用户手册并妥善保存以备将来参考。本手册提供了手环的安装、佩戴、连接和使用方法的详细说明，以及使用时的注意事项。使用Mi应用程序可以轻松地将手环与您的智能手机配对，这样您就可以viewPAI、运动数据、心率测量等多种功能。该设备还具有防水功能，可以在洗手或在岸边游泳时佩戴。但是，它不能用于热水淋浴、桑拿或潜水。该手册还包括电池容量、可调长度和无线连接等规格。此外，它还提供有关废弃电气和电子设备的处理和回收以及电池安全的信息。如果您对产品有任何疑问，手册中包含解决常见问题的常见问题解答部分。Contents[show]隐藏1小米智能手环62产品结束view3装置4穿着5连接APP6用法7拆卸8充电9威尔森氏症可以预防吗?10产品参数11电池安全12保固声明13常见问题14视频中心15相关文章小米智能手环6小米智能手环6
使用前请仔细阅读本手册，并妥善保存以备将来参考。其他顶级小米手册：
小米智能手环6表带3件装小米手环4C小米智能手环4产品结束viewPleaseenableJavaScript
皮秀戒指怎么戴，戴在哪个手指上装置将健身追踪器的一端从腕带的前面插入插槽中。用拇指按下另一端，将健身追踪器完全推入插槽。穿着 舒适地将腕带束紧在手腕上，距离腕骨约1个手指宽度。为实现心率传感器的最佳性能，请确保其背面与您的皮肤接触。佩戴腕带时，不要太紧也不要太松，但要为皮肤留出一些呼吸空间。开始运动前请收紧腕带，运动后适当松开。如果腕带可以轻松地在手腕上上下移动，或者心率传感器无法收集数据，请尝试收紧腕带。腕带可以舒适地贴在手腕上。
连接APP扫描或点击二维码下载并安装应用程序。在开始使用之前，请先将小米手环6添加到应用程序中。(Android5.0&iOS10.0或以上)在应用程序中登录您的小米帐户，然后按照说明将手环与手机配对。手环振动并在其屏幕上显示配对请求后，点击以完成与手机的配对。注意：请确保手机上的蓝牙已启用。配对时将手机和手环靠得更近。用法与您的设备成功配对后，手环将开始跟踪和分析您的日常活动和睡眠习惯。点按屏幕以点亮它。向上或向下滑动到view各种功能，例如PAI（个人活动情报）、运动数据和心率测量。向右滑动可返回上一页。
拆卸从手腕上取下腕带，抓住每一端并拉动腕带，直到在健身追踪器和腕带之间看到一个小缝隙。用手指从腕带的正面将健身追踪器从其插槽中弹出。
充电电池电量低时，请立即为乐队充电。
威尔森氏症可以预防吗?使用腕带测量心率时，请保持手腕静止。小米智能手环6的防水等级为5ATM。它可以在洗手时、在游泳池中或在靠近岸边游泳时佩戴。但是，它不能用于热水淋浴、桑拿或潜水。手环的触摸屏不支持水下操作。当手环与水接触时，使用前请用软布擦去表带表面多余的水。在日常使用中，请避免束紧皮带，并保持其接触区域干燥。请定期用水清洁腕带。如果您的皮肤接触区域出现红肿迹象，请立即停止使用该产品并寻求医疗帮助。本表并非医疗器械，本表提供的任何数据或信息均不得作为诊断、治疗和预防疾病的依据。产品参数产品名称：智能乐队姓名：小米手环6型号：XMSH15HM健身追踪器净重：12.8克健身追踪器尺寸：47.4x18.6x12.7毫米腕带材质：热塑性弹性体表扣材质：铝合金可调长度：155–219毫米兼容：Android5.0和iOS10.0或更高版本电池容量：125毫安电池类型：锂聚合物电池输入音量tage:DC5.0V.输入电流：最大250mA耐水性：5ATM工作温度：0°C至45℃，最高输出：≤13dBm的蓝牙频率：2400-2483.5MHz无线连接：蓝牙®低功耗5.0Bluetooth®文字标记和徽标是BluetoothSIG，Inc.拥有的注册商标，并且XiaomiInc.对此类标记的任何使用均已获得许可。其他商标和商品名称是其各自所有者的商标和商品名称。
WEEE处置和回收信息
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欧盟符合性声明安徽华米信息技术有限公司特此声明，无线电设备型号XMSH15HM符合指令2014/53/EU。欧盟符合性声明的全文可在以下互联网上获得地址:http://www.mi.com/global/service/support/declaration.html
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常见问题这是全球版吗？请注意，这里有两个不同的卖家。“Gooplayer”以欺诈方式销售中文版（可能也完全是假冒的），而“HFCLotusInc”则在销售正版全球版。
兼容三星S6吗？只要您运行的是android5.0或更高版本，我看不出它不兼容的任何原因。
Spo2不存在于手表或应用程序中。它位于哪里？在手动设置中
我在哪里可以买到更小的乐队？我刚收到这个，乐队（即使是最小的）太小了是太小还是太大？你的问题令人困惑。如果太大，请使用皮革打孔器并在需要的地方打一个新孔。如果它太小，我没有答案给你。
对于徒步远足，乐队是否以英尺（而不是楼层）显示净海拔？是的，它确实如此，还有更多
它是否会提醒您心律不齐？不，我不相信。
这个手环是否需要通过蓝牙连接才能记录心率等健康数据？我相信是的，是的。
这个版本有俄语包/语言吗？也这样觉得
6版防水吗？是的，它是防水的。我已经在游泳和游泳池中使用它，没有任何问题。
这款智能手表有法语版本吗？这不是智能手表。它是一个锻炼追踪器、手表和计时器。它只通过自己的应用程序和蓝牙与手机通信。
它可以与googlefit或samsunghealth同步吗？是的，但您需要一个第三方应用程序，例如通知。
它在游泳模式下测量水下心率吗？是的，您可以设置24小时心率监测器
晚上可以关屏吗？没有
什么是小米手环6？
小米手环6是一款可追踪日常活动、睡眠习惯和心率的可穿戴设备。
小米手环6如何安装？
将健身手环的一端从腕带正面插入插槽。用拇指按下另一端，将健身手环完全推入插槽。
小米手环6如何佩戴？
将腕带舒适地收紧在手腕上，距离腕骨约1指宽。为使心率传感器发挥最佳性能，请确保其背面接触您的皮肤。佩戴腕带时，不要太紧也不要太松，要留出一定的空间让皮肤透气。
如何连接小米手环6和我的智能手机？
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小米手环6有什么用？
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小米手环6防水吗？
是的，它的防水等级为5ATM。它可以在洗手时、在游泳池中或在岸边游泳时佩戴。但是，它不能用于热水淋浴、桑拿或潜水。
小米手环6如何报废？
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小米手环6有保修吗？
是的，小米提供特定的消费者保修利益，这些利益是对您所在国家消费者法规定的任何法律保证的补充，而不是代替。更多消费者保修权益请参考小米官方web网站https://www.mi.com/en/service/warranty/
你能设置一个30分钟的非活动提醒吗？是
这个Band6有跌倒检测功能吗？没有
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