是否可以通过 android 从智能手表获取 PPG（Photoplethysmogram）数据？

Posted 2023-04-18

【中文标题】是否可以通过 android 从智能手表获取 PPG（Photoplethysmogram）数据？

【英文标题】：Is it possible to get PPG(Photoplethysmogram) data from a smart watch via android?

【发布时间】：2015-04-15 07:08:02

【问题描述】：

我想使用带有光学心率传感器的 android 智能手表设备开发一款医疗保健应用。此类设备的示例包括：Samsung gear live、Moto360、LG G watch R 等。

为此，我需要来自这些设备的原始 PPG 信号数据，但我发现 Android API 仅支持 BPM 单位的心率数据。

有谁知道原始信号数据是否可以访问，如果可以，我如何访问该数据？

【参考方案1】：

是的，这是可能的（至少在三星移动设备上，例如 S5、S6 等）。

查看此链接：http://developer.samsung.com/galaxy#sensor-extension

来自三星网站：

HRM 传感器位于手机后面板上。如果您放置手指，则开始测量。 光电容积脉搏波（PPG）信号是指从手指血管反射回来的 IR / RED 光量。

使用三星的 SDK，它会为您提供原始值（如果我没记错的话，值范围从 0 到 ~64600）。

【讨论】：

这是用于智能手机的，但腕带呢？

@Danf 对于三星腕带，如 Gear S2 和 S3，您可以查看以下 SDK 文档以从 Gear S2/S3 收集 ppg 原始数据：developer.samsung.com/forum/thread/…

【参考方案2】：

是的，可以这样做。我在这里回答了类似的问题：Android Wear: How to get raw PPG data?

基本上，请尝试按照以下步骤操作：

1- 获取 PPG 传感器的传感器类型（由数字表示）（它是描述传感器的常数）。这可以通过列出设备上所有可用的传感器来完成：

List<Sensor> sensorList = mSensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
        for (Sensor currentSensor : sensorList) 
            Log.d("List sensors", "Name: "+currentSensor.getName() + " /Type_String: " +currentSensor.getStringType()+ " /Type_number: "+currentSensor.getType());
        

2- 然后，尝试查找 PPG 传感器的 sensorType。在您的输出中，您会发现其中一个传感器在其类型中包含单词 ppg。例如，我的华为手表 2 的 ppg 传感器如下所示：

Name: AFE4405 light Sensor /Type_String:  com.huawei.watch.ppg /Type_Number: 65537

3-使用您的 ppg 传感器的 type_number 注册您的听众，我的是 65537，所以我会这样做：

sensorManager.registerListener(this,sensorManager.getDefaultSensor(65537),SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);

【讨论】：

即使这是一个很好的解决方法，但在某些情况下它并不适用，因为字符串类型并不总是 != null。因此“ppg”字符串并不总是可用（我已经在 ticwatch 1 上测试过）

您能否粘贴列出传感器时获得的信息？ （这是我回答中的第 1 点）

I/MainActivity：名称：Cywee 加速度传感器类型_字符串：android.sensor.accelerometer /ype_number：1 I/MainActivity：名称：Cywee 磁场传感器类型_字符串：android.sensor.magnetic_field /ype_number：2 2019 -02-24 18:52:03.864 6972-6972/thecave.forge.biowatchapp I/MainActivity：名称：Cywee 陀螺仪传感器类型_字符串：android.sensor.gyroscope /ype_number：4：名称：Cywee 心率类型_字符串：android.sensor。 heart_rate /ype_number: 21 : Name: Cywee Heart Rate Touch Type_String: /ype_number: 33171030

确实，我确实得到了频率约为 100HZ 的原始 PPG 数据。这已经在华为手表 2 上进行了测试。

@MehdiBoukhechba 感谢您的回答！我想自己试一试，但我真的不想为此买一块昂贵的手表。您是否有机会向我介绍一款价格较低但仍应使用您的方法的设备？

【参考方案3】：

不，我已经严格搜索以提取原始值，但没有成功。 AsteroidOS (asteroidos.org/) 是为少数兼容手表定制的 rom，即使浏览了整个源代码，我也只能找到一个使用心率监测器的地方。

实施文件

https://github.com/AsteroidOS/android_frameworks_native/blob/e88bdd18c91c313b2102445eb5eb6213814bc124/libs/gui/Sensor.cpp

我觉得它不起作用的原因是因为听力率是由硬件内部计算的。

出于实验目的，您可以在外部构建自己的 PPG 传感器

www.sparkfun.com/products/11574

并将其连接到 aurdino。

或者可以搜索一些无线 PPG 传感器并自己构建一个。