6. Nội dung thực hiện
3.1.5. Nguyên lý đo nhịp tim, SpO2
Kỹ thuật được sử dụng để đo nhịp tim trên các thiết bị đeo tay thường là thông qua thể tích PPG (Photoplethysmography - dùng ánh sáng để đo lường thể tích của một cơ quan trong cơ thể). Bằng cách chiếu các xung ánh sáng lên da và đo lường sự thay đổi của lượng ánh sáng bị hấp thụ, các cảm biến sẽ xác định được lượng máu đến các mô và lớp hạ biểu bì dưới da.
Ở mỗi chu kỳ, máu sẽ được bơm đến các mạch ngoại biên khắp cơ thể. Mặc dù áp suất mỗi lần bơm giảm khi đến da, nhưng cường độ của nó vẫn đủ để tăng các mạch máu và hệ mạch ở mô dưới da. Nếu thiết bị được gắn bên ngoài da, ngay cả một áp lực rất nhỏ trong hệ thống mạch máu cũng có thể được phát hiện. Sự thay đổi khả năng chuyển đổi theo áp suất này có thể được phát hiện bằng cách sử dụng ánh sáng LED chiếu vào da và đo lượng ánh sáng phản xạ trở lại diode cảm quang. Lượng máu đến mô trong mỗi chu kỳ thời gian có liên quan đến nhiều hệ thống sinh học khác nhau, vì vậy PPG có thể được sử dụng để theo dõi nhịp tim, nhịp thở và các tuần hoàn toàn thân khác nhau.
Trong đề tài lựa chọn sử dụng cảm biến MAX30100 - phát ra hai bước sóng ánh sáng từ hai đèn LED - một LED đỏ và một LED hồng ngoại - sau đó đo sự hấp thụ của xung huyết (pulsing blood) bằng cách thu tín hiệu thông qua một bộ cảm biến ánh sáng (photodetector) để xác định nồng độ oxi và nhịp tim.