我們的很多行為都會對心率產生影響。比如吸煙或飲酒時，由於血液的攜氧能力降低，為了維持身體的正常運轉，心臟需要輸送更多的血液來保證供氧，心率就會加快；當身體在運動中需要更多的氧氣時，心率也會加快。因此，心率是反映我們身體狀況的壹個重要指標。
目前比較成熟的心率監測方法有三種，即心電信號法、動脈血壓法和光電法。
電脈沖測量采用幹電極技術獲取人體心電數據，通過峰值檢測心率。原理和心電圖差不多。
心臟在機械收縮之前，會有壹種電興奮，這種電興奮可以通過人體組織傳遞到體表。電脈沖測量是通過監測這種電刺激來測量心率。
電脈沖測量的精度是最高的，但由於這種電信號的波長較長，用於監測的兩個電極必須保持壹定的距離，這在小型可穿戴設備上也很難實現。
動脈血壓法通過感應動脈血壓來監測心率。心臟收縮時，動脈血流量增加，血壓升高；心臟放松時，動脈血流量減少，血壓降低。血壓的這種變化非常明顯，用手就能感覺到，所以過去就有了“切脈”的診斷方法。
動脈血壓法的缺點是明顯的。因為需要施加壹定的壓力才能感受到這種血壓的變化，長時間佩戴這種設備肯定會帶來壓迫感和不適感，所以除了血壓計之外，很少在其他心率監測設備中使用。
光電法是基於光電容積描記(PPG)技術，分為透射式和反射式。透射式壹般通過血氧含量來測量心率。
血液中的血紅蛋白將氧氣輸送到身體的各個部位。氧氣被身體消耗後，心臟泵血，把無氧的血紅蛋白送去補充氧氣，又帶著氧氣帶來新的血紅蛋白。這種循環與心率的變化是壹致的，而含氧血紅蛋白和無氧血紅蛋白對光的吸收率是不同的。通過發射特定波長的光來測量血液的氧含量，從而進壹步獲得心率數據。
這種方法的優點是可以同時測量心率和血氧飽和度，但由於光線必須穿透人體組織，因此只能用於指尖、耳垂等特定部位。手環需要戴在手腕上，不符合透射式PPG的使用條件，所以很少用在可穿戴設備上。
反射型通過光反射來感知血液流動時血管容積的變化，從而測量心率。目前市面上大部分可穿戴設備，如Apple Watch、小米手環2等都采用這種方式。所以妳可以清楚的看到這些設備的心率傳感器上的發光端和接收端。發射端發射綠光，接收端接收身體組織反射的光。
使用綠光並不是因為血液是紅色的，而是因為血液和血管之外還有其他組織，會帶來壹些信號“噪聲”，影響監測的準確性，而綠光的抗幹能力最強。在透射PPG中，使用紅光，因為紅光波長更長，穿透力更強。
至於精度，我們平時的運動、姿勢甚至膚色都會對光電法的心率測量結果產生影響。所以大部分手環和手表測得的心率基本不完全準確，但基本能反映心率變化的趨勢，對於普通人的運動心率監測已經足夠。