Как работят сензорите във фитнес тракера
Новите фитнес тракери могат да направят много. Те измерват стъпките, изчисляват изгорените калории и знаят колко бързо бие сърцето ви в момента. Но как всъщност работи технологията зад нея? Тук можете да разберете как работят най-често срещаните сензори във фитнес тракерите.
Следното се отнася за всички сензори
Добрият сензор не прави добър фитнес тракер. Решаващият фактор е свързаното приложение, което работи на хардуера. Само доброто взаимодействие на сензори и алгоритми, които поемат оценката, в крайна сметка гарантира възможно най-точния резултат.
Сензори за движение
Стандартният репертоар на фитнес тракерите включва сензори за ускорение и жироскоп. Те са в основата на основните функции на тракера: броене на стъпки и измерване на активността. Текущите устройства обикновено имат такъв 3-осен акселерометър. Това може да измери линейно ускорение в триизмерното пространство. Така разпознава кога се движите и кога не.
Жироскопни сензори също откриват въртеливи движения. Те са необходими за измерване на силата, действаща върху движещото се тяло. Например, те могат да разберат колко вдигате ръце във въздуха по време на аеробика. Това позволява да се правят изводи за общата интензивност на движението. В някои спецификации има т.нар 6-осен сензор, базиран на жироскоп чета. Това по същество е комбинация от 3-осен акселерометър и жироскоп. Тъй като двата сензора са комбинирани в един чип, това обикновено спестява място и осигурява по-добро управление на енергията.
И двата сензора изплюват измерените стойности във вълнообразни линии. Колкото по-стръмни са кривите, толкова по-интензивно е измереното движение. След това тези графики се оценяват от алгоритмите, които производителят предоставя в свързаното приложение. Добрият тракер разпознава дали движите само ръката си нагоре и надолу или всъщност движите цялото си тяло.
От 4-то поколение Apple Watch също използва сензори за движение, за да открие падане и невъзможност за движение.
Висотомер
Тракерите, които имат висотомер, могат да изчислят колко стъпала сте изкачили. Като правило вградените сензори са барометрични висотомери, които използват промените в налягането на въздуха, за да направят оценка на покритите подове. И тук взаимодействието между сензора и алгоритъма е от решаващо значение. Например, добър тракер забелязва дали изкачвате планина или използвате асансьор.
Оптичен пулсомер
Оптичен пулсомер - понякога наричан още „пулсомер“ или със съкращението „HR“ - не само се намира вътре в тракера, за разлика от останалите сензори, но се вижда и отвън. Състои се от две или повече LED лампи от вътрешната страна на гривната и оптичен сензор, прикрепен до нея. Светлината прониква през кожата на китката на потребителя и се отразява или абсорбира.
Ето как може да се определи сърдечната честота, т.е. сърдечните удари в минута. Алгоритмите оценяват това като индикатор за интензивността на дадена дейност или за качеството на фазите на почивка. По принцип същата процедура може да се използва и за определяне на кръвното налягане, което се предлага от няколко устройства като Asus VivoWatch BP.
Много фактори обаче могат да попречат на технологията да работи точно. Например, ако тракерът се носи твърде свободно и светлината от светодиодите не може да проникне през кожата. Ширината на три пръста над китката е най-доброто място за постигане на възможно най-точните резултати - за предпочитане от долната страна на ръката. Добрият ремък на гърдите с пулсомер обаче винаги е по-прецизната алтернатива за определяне на сърдечните удари в минута. И за точна информация за собственото Ви кръвно налягане, апаратът за кръвно налягане с маншет на горната част на ръката все още е най-добрият начин.
Тракер с EKG
За разлика от оптичния пулсомер, тракерите, които предлагат EKG, вече не са просто фитнес продукт. Вместо това електрокардиограмата идва от здравния сектор и има за цел да предостави информация за възможни сърдечни заболявания.
Досега такива EKG са вградени предимно в интелигентни часовници, но вероятно ще намерят все по-голям начин във фитнес тракерите. След това в корпуса на часовника има няколко електрода, които са прикрепени към долната страна и към ръба на часовника. За да получи измерване, потребителят трябва да носи часовника плътно на китката си и да постави пръст върху останалите електроди на ръба за 30 секунди.
По този начин свързаното приложение може да разпознава и оценява записаните електрически сигнали на кръвоносната система в тялото. Такива опростени ЕКГ не могат да определят инфаркт или инсулт. Вместо това могат да бъдат намерени доказателства за сърдечни заболявания като предсърдно мъждене. Резултатите обаче никога не са диагноза, лекарите носят отговорност за това.
Според научно проучване от лятото на 2019 г. технологията може да направи това, което трябва. Медицинските специалисти обаче съветват напълно здрави млади хора да не използват EKG, тъй като съществува риск от неверни или погрешно интерпретирани резултати.
SpO2 сензор
Този сензор дава възможност за така наречената "пулсова оксиметрия". Измерването на кислородното насищане в кръвта стои зад тази сложно звучаща дума. Друг жизненоважен знак, който играе роля преди всичко в здравето, а не във фитнес зоната.
Този сензор работи и с два светодиода - един червен и един инфрачервен. Отражението на светлината се измерва отново, за да се направи изявление за насищането с кислород в кръвта. Методът е известен от медицината. На практика или в болница такова измерване обикновено се извършва с помощта на скоба на пръста. Резултатите от сензора за проследяване обаче могат да бъдат повлияни от външни влияния. Мръсотията по устройството или неправилното прилягане на тракера може да фалшифицират резултатите. Както винаги, диагнозата може да бъде поставена само от медицински преглед.
И кой сензор измерва консумацията на калории?
Нито един! Консумацията на калории на тракерите се оценява от алгоритмите в приложението въз основа на наличните стойности. Поради това е важно също така да запазите правилната възраст, тегло и височина в приложението. Приложението може само да изчисли консумацията на калории възможно най-правилно въз основа на тези данни. Не става въпрос за това колко калории консумирате с храна и колко изгаряте всеки ден, а само за средната консумация на калории.
GPS определя вашето местоположение
"GPS" е съкращението за "Глобална система за позициониране". Това е глобална навигационна спътникова система, която се използва за определяне на вашата позиция. В допълнение към фитнес тракерите, GPS се използва и в смартфони, таблети и други навигационни устройства. GPS приемникът в тракера гарантира, че например е записан джогинг маршрут. Откриването на местоположение работи доста точно дори в прости устройства. Отклоненията обикновено са между 5 и 15 метра.