해양 스포츠 및 신기술

손목 심박 측정기의 작동 원리

데루수 2015. 3. 5. 12:51

간단하게 설명하자면 손목 부위 피부에 분포한 실핏줄이 심장의 박동에 따라 그 부피가 늘어났다 줄어들었다하는 현상을 이용한다.

액티비티 트래커의 안쪽에 적외선이나 가시광선 발생 장치 (LED 소자)가 있고 그 옆엔 광전자 소자가 위치해 있는데...

광선이 피부를 뚫고 들어가 실핏줄 구조(Capillary Bed)에 의해 난반사가 일어난다.  그런데 그 반사량은 실핏줄의 부피에 비례할 것이므로

광전자 소자(극소형 카메라라고 이해해도 무방)가 향한 방향에서 반사된 양 역시 실핏줄의 부피에 비례한다.

실핏줄의 부피는 심장이 수축 이완한 후 그 파동이 동맥혈관을 타고 손목 근처까지 전달되는데 걸리는 약간의 지체 시간을 가지고

거의 같은 주기로 수축 이완을 따라서 하게 된다.  지체 시간은 혈관의 딱딱한 정도에 비례해서 단축된다고 보면 무방하다.

그러므로 광전자 소자에서 나오는 전류를 측정하여 그 높낮음을 지켜 보다가 그래프가 피크를 만들 때 마다 심박을 세면 된다.

더 자세히 말하자면 주어진 시간에 심박 피크 갯수를 소프트웨어로 세어서 60초 동안 몇번 뛰는 지 계산하면 분당 심박수가 나온다.

(운동할 때나 잘 측정이 안되는 이유는 나중에 설명).

- 가슴에 차는 벨트를 이용한 심박 측정기의 원리는 ECG를 이용하므로 다름.

- 손목 외 손가락 끝, 팔뚝, 귓불, 귀속, 발목, 관자놀이 등에서도 같은 원리로 심박 측정이 가능함.



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