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智能套装:为智能手机无线供电且展示身体数据

智能手机无线供电的智能套装
由智能手机驱动的套装。如图所示,其设计类似于蜘蛛侠套装上的图案-是由John Ho教授(左)领导的团队设计的。研究团队的两名成员与他同在:林荣洲博士(中心)和金汉准博士(右)。

运动员一直在寻找突破人类表现极限的新方法,如果他们想克服这些极限,就必须首先客观地确定当前的极限。新加坡国立大学(NUS)的一组研究人员开发了一款由智能手机驱动的套装,能够为运动员提供野外运动时其姿势,跑步步态和体温等生理数据。

当前用于监测运动员表现的技术范围从小型可穿戴健身追踪器到精巧的临床监测设备。健身追踪器结构紧凑,重量轻,但只能从单个点收集数据,不足以产生有意义的见解。临床监测设备可以集成多个传感器来捕获运动员身体各个点的数据,但是它们陷入了缠结的电线中,体积太大,无法在户外使用。理想的系统将允许研究人员在室外环境中从运动员身体上不同位置的多个传感器收集数据,同时将体积,重量和电线保持在绝对最低限度。

由国立大学卫生创新与技术研究院的助理教授John Ho领导的团队设计了网状螺纹的图案,以将附近智能手机的电磁信号中继到身体上一米远的传感器,从而提供能量。和整个西装的数据连接。

该团队花费了大约两年的时间开发该技术,其研究成果已于今年早些时候发表在《自然通讯》上,他们证明了可以通过专门的方式将智能手机的近场通信(NFC)信号中继到人体的不同位置。设计的归纳模式。

“我们的智能套装可与大多数现代智能手机配合使用,既可作为动力源,又可显示传感器数据。可通过内置智能手机无线技术供电的智能套装是一项重大突破。 ”同时也是新加坡国立大学电气与计算机工程系的助理教授John Ho说道。

实时监控的智能套装

智能套装由类似网络的电路组成,其感应图案在关键位置充当枢纽。放置在这些集线器上的定制传感器可以将数据传输回智能手机,并由智能手机的NFC芯片供电,从而无需电池。这样可以减轻重量,同时可以从身体的多个区域收集数据。

当前的原型可以为每个智能手机最多支持六个传感器,同时收集诸如脊柱姿势,跑步步态和体温等信息。在这些功能中,测量跨多个节点的脊柱位置的能力最为重要,因为脊柱姿势是形成坚实的运动姿态必不可少的部分,由于先前很难收集实时数据,因此经常会忽略这一点。

良好的运动姿态可帮助降低受伤风险,并优化姿势,因为不良的姿势在生物力学上是无效的。该智能套装可以无线地监测运动员的脊柱姿势,从而实时提供实时数据,而对他们的表现影响最小。

其他潜在的应用将包括脊柱疾病的临床诊断和全天候的健康监测。研究人员和医生可以通过定制的应用程序访问传输到智能手机的数据,该应用程序还可以在体育锻炼过程中警告用户是否存在任何潜在问题,例如过热。

展望未来,John Ho教授及其团队计划开发新的传感器,以扩大收集的数据范围,并希望与专业运动员合作,以帮助他们在训练过程中监测生理信号。

本文为作者 胡慧 独立观点,并不代表 我是CIO 立场。

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