新型可穿戴傳感器：利用多個傳感器監測汗水數據

不久前，美國工程人員研發出世界上第一個全電子集成系統，該系統可以在汗水中持續、無害地監測多種生化物。這項新科技打開了可穿戴設備的大門，當使用者出現類似疲勞過度、脫水、身體溫度過高等健康問題時，它就會立即發出警報。

該電子集成系統搭載有五個監測汗水數據的傳感器

新型可穿戴傳感器可以從汗液中揭示什么？加州大學的工程師們給出了結果。

準確地來說，這個靈敏傳感系統，可根據使用者皮膚的溫度，測算汗水里的代謝物和電解質，并將數據實時同步到智能手機上。盡管在過去十年中，有不少健康監測系統已經出現在消費者的電子設備上，但研究人員表示，這個在《自然》雜志上亮相的新設備，是世界上第一個全電子集成系統。

加州大學電子工程系教授阿里·捷維是該項目首席研究員，他說，人類的汗水包含豐富的生理信息，這為無害可穿傳感器提供了一種別具吸引力的測試品。然而，出汗過程是復雜的，且需從多方面提取與皮膚相關的有效信息。所以，他們研發出一種全電子集成系統，它能在同一時間內，有選擇地測算多種汗液分析物，而且能把分析數據無線傳送到智能手機中。

從研究團隊制作的樣本可看到，在一個柔性電路板中有五個傳感器。這些傳感器可測算代謝物的葡萄糖和乳酸、電解質的鈉和鉀、以及皮膚溫度。而集成系統則能讓研究者通過測量皮膚溫度，實時校準和配合其他傳感器的讀取情況，因為葡萄糖和乳酸傳感器的反應非常受溫度影響。

與傳感器相鄰的，是用現成硅膠原件制成的無線傳送電路板。研究人員使用十幾個集成電路芯片，來負責傳感器測算、信號增強、體溫變化適應及數據的無線傳送。此外，他們還制作了專門的手機APP，將傳感器的數據同步到手機，并連接到智能手環和頭帶上。

在實驗中，研究者將設備分發給志愿者們，研究目標踩單車或戶外跑步。通過一系列測試，他們希望今后能把所有電路功能整合到單獨一塊芯片上，這樣便能縮小設備的體積。