諸如運(yùn)動(dòng)，步數(shù)和心率之類的跟蹤信息都是量化的自我運(yùn)動(dòng)的一部分，合適的可穿戴設(shè)備都可以從用戶的需求出發(fā)創(chuàng)建相應(yīng)的應(yīng)用，無論是步數(shù)計(jì)數(shù)，睡眠跟蹤還是24/7心率跟蹤，都可以實(shí)現(xiàn)。

 

但是，你知道戴在手腕的Apple Watch,Fitbit或Garmin健身設(shè)備內(nèi)都隱藏了哪些傳感器嗎？

 

三軸加速度計(jì)

 

3軸加速度傳感器很常見，幾乎可以在所有活動(dòng)跟蹤器中找到。這是一種機(jī)電設(shè)備，能夠感應(yīng)重力以及線性加速度。傳感器跟蹤每個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)，并可以確定人體的方向，傾斜度和傾斜度，以及對(duì)位置和速度進(jìn)行慣性測(cè)量。

 

高度計(jì)

 

高度計(jì)使用大氣壓感應(yīng)高度變化。您已爬樓梯的總飛行次數(shù)將被匯總并計(jì)算為卡路里計(jì)數(shù)的一個(gè)因素。這使您的卡路里輸出更加準(zhǔn)確。

 

環(huán)境光傳感器

 

環(huán)境光傳感器使光譜變窄，因此只能識(shí)別人眼可察覺的光形式。該光被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后廣播到健身追蹤器內(nèi)部的處理器。例如，這可以用于使可穿戴設(shè)備的屏幕更亮或更暗（取決于天氣條件，或者您是在室內(nèi)還是室外），從而節(jié)省了電池壽命。

 

氣壓計(jì)

 

氣壓計(jì)測(cè)量并顯示大氣壓。通過測(cè)量上方的大氣壓力，可以告訴您是晴天還是陰雨天。壓力的這種測(cè)量也可以用于估計(jì)高度。

 

生物阻抗傳感器

 

生物阻抗傳感器可測(cè)量生物組織對(duì)少量電流的抵抗力，從而捕獲各種生理信號(hào)。他們使用兩個(gè)外部電極驅(qū)動(dòng)微小的電能，兩個(gè)內(nèi)部電極吸收電壓的變化。

 

傳統(tǒng)上，在臨床環(huán)境中使用生物阻抗分析來測(cè)量身體成分，例如相對(duì)于瘦體重的身體脂肪。健身追蹤器使用它們來追蹤心率，睡眠，呼吸頻率，水合作用和皮膚通電力。智能秤也使用了生物阻抗傳感器。

 

電容式傳感器

 

電容式接近感應(yīng)可用于將設(shè)備從睡眠狀態(tài)喚醒，以點(diǎn)亮用戶界面。通過集成電容式傳感器僅在設(shè)備被觸碰時(shí)才將其打開，從而降低了功耗。Apple Watch和許多其他可穿戴設(shè)備一樣，都使用它來打開屏幕。

 

羅盤

 

羅盤可在某些運(yùn)動(dòng)手表上找到，它是一種包含磁化指示器的儀表，該指示器指示磁北的方向和從中獲得的方位。

 

心電圖（ECG）傳感器

 

ECG傳感器記錄通過心肌的電脈沖的路徑。每次跳動(dòng)，您的心臟都會(huì)發(fā)出電脈沖。盡管此電量非常小，但是可以使用附著在皮膚上的ECG（EKG）電極來獲取。

 

手勢(shì)技術(shù)

 

這是一種受不同身體動(dòng)作（例如揮動(dòng)手腕或移動(dòng)手指抓東西）控制的技術(shù)的術(shù)語。許多手勢(shì)技術(shù)仍在開發(fā)中，但即將到來的應(yīng)用使該領(lǐng)域值得將來關(guān)注。

 

全球定位系統(tǒng)（GPS）

 

雖然GPS耗電量大，甚至有時(shí)很難找到信號(hào)，但是，結(jié)果絕對(duì)值得——GPS可確保您的所有運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)確的。它是通過連接一系列GPS衛(wèi)星來工作的：接收器收集信號(hào)，計(jì)算到這些衛(wèi)星的距離，并使用該信息確定其位置。

 

陀螺儀

 

陀螺儀傳感器，也稱為角速度傳感器或角速度傳感器，是感測(cè)角速度的設(shè)備。它們可幫助您隨時(shí)隨地跟蹤運(yùn)動(dòng)并提高準(zhǔn)確性。軸越多越好。

 

LTE

 

您的健身追蹤器或智能手表極有可能依賴于您的智能手機(jī)來獲取蜂窩信號(hào)，除非你啟用了長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）功能。

 

LTE是基于GSM / EDGE和UMTS / HSPA技術(shù)的高速無線通信的標(biāo)準(zhǔn)。如果您手腕上的智能手表恰好支持LTE,則僅表示它具有內(nèi)置的蜂窩連接。

 

磁力計(jì)

 

這是一種測(cè)量磁場(chǎng)的傳感器，主要是測(cè)量地球的磁場(chǎng)。磁力計(jì)可以用作指南針，以將您的運(yùn)動(dòng)固定在地球坐標(biāo)系上并查明您的確切運(yùn)動(dòng)。這有助于檢測(cè)用戶相對(duì)于地球磁北的方向。

 

光學(xué)心率傳感器

 

光學(xué)心率傳感器位于健身追蹤器內(nèi)，向皮膚照射少量光線。當(dāng)您的心臟跳動(dòng)時(shí)，血液以更快的速度通過您的靜脈，從而減少了反射回來的光。然后，佩戴在手腕上的設(shè)備將使用算法來計(jì)算您的心率。當(dāng)前的趨勢(shì)可能是將心率監(jiān)測(cè)從胸部轉(zhuǎn)移到腕部，但這些位置的準(zhǔn)確性并不高。

 

此外，這種技術(shù)也可以用來追蹤血壓。三星已經(jīng)獲得監(jiān)管部門的批準(zhǔn)，以便為其最新的手表系列增加血壓測(cè)量，這是通過使用光學(xué)心率傳感器完成的，只需不到30秒即可完成讀數(shù)。但目前，這只是一個(gè)真實(shí)血壓計(jì)工作方式的近似值。

 

脈搏血氧儀

 

脈搏血氧飽和度傳感器測(cè)量氧氣向心臟最遠(yuǎn)的部分（例如手臂和腿部）的發(fā)送情況。它包含一個(gè)光源，通常是LED,該光源向組織發(fā)射光，還包括一個(gè)光電探測(cè)器，用于收集從皮膚反射或透射的光。盡管它們?cè)?980年代變得很普遍，但直到近些年，它們才變得更加實(shí)惠。

 

一些手表和健身追蹤器具有檢測(cè)脈搏氧的功能，比如許多Garmin設(shè)備，一些Fitbits等。

 

溫度感應(yīng)器

 

溫度傳感器可監(jiān)控溫度變化。它提供您的身體或外部溫度的讀數(shù)。它們尚未在腕式可穿戴設(shè)備上廣泛使用，但將在不久的將來使用。

 

紫外線傳感器

 

當(dāng)您吸收危險(xiǎn)的紫外線時(shí)，紫外線傳感器會(huì)告訴健身追蹤器，并在紫外線太強(qiáng)時(shí)警醒你到陰暗些的地方呆著。

 

結(jié)論

 

健身可穿戴設(shè)備在開始時(shí)可能并不比跟蹤運(yùn)動(dòng)的計(jì)步器先進(jìn)，但是隨著時(shí)間的流逝，它們正走得更遠(yuǎn)——從激勵(lì)用戶改善運(yùn)動(dòng)習(xí)慣到提醒可能的疾病。在不久的將來，這些傳感器將超越基本的健康和健身功能，成為必不可少的，可以挽救生命的改進(jìn)系統(tǒng)。如果在未來幾年內(nèi)您手腕上的設(shè)備能夠監(jiān)視血糖水平，分析汗液并測(cè)量血壓，請(qǐng)不要感到驚訝。

 

只是一切都如期而至了。

 

（轉(zhuǎn)載自：傳感器專家網(wǎng)，作者：馬爾科·馬斯拉科維奇（Marko Maslakovic））