26、Apollo：无电池可穿戴汗液监测系统

Apollo：无电池可穿戴汗液监测系统

1. 引言

汗液的主要成分包括葡萄糖、乳酸、钾离子、钠离子和氯离子等。研究表明，汗液中这些成分的水平与人体健康状况密切相关。例如，葡萄糖水平有助于管理糖尿病患者；乳酸水平可作为应激性缺血的早期预警；氯离子水平是胰腺囊性纤维化的重要诊断标准。因此，汗液监测对于内分泌代谢疾病的诊断具有重要的临床意义。

为了实现对汗液的连续、便捷监测，我们需要一种可穿戴汗液传感器系统。该系统应满足以下要求：
- 可穿戴性 ：可穿戴传感器系统体积小巧、便于携带，能够在不同状态下持续监测用户的健康状况，无需用户保持特定状态，降低了对用户的要求。可靠的可穿戴系统不仅使用方便，还能避免额外的维护成本。
- 自供电 ：传统的电池供电方式虽然简单，但电池容量和使用寿命有限。频繁充电或更换电池会带来大量额外的维护成本，同时废旧电池还会对环境造成严重污染。在设备充电期间，用户必须停止使用设备，无法持续监测自身健康。如果设备能够从环境中获取能量实现自供电，上述问题都可以轻松避免。因此，汗液传感系统应具备从环境中捕获能量进行供电的能力，并将这些能量用于汗液传感和数据传输。
- 远距离通信 ：为了使汗液传感系统能够在更多场景下工作，它必须能够进行远距离通信。如果在汗液传感系统中使用近场通信（NFC），系统必须与智能手机或平板电脑保持非常近的距离，否则设备将无法工作。因此，为了减少距离限制，我们考虑使用支持远距离操作的低功耗蓝牙（BLE）信号进行通信。这样，用户无需与智能手机保持很近的距离就可以使用我们的设备，还能进行工作、运动等日常活动。

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