Jeszcze kilka lat temu bransoletki fitness były w zasadzie gloryfikowanymi licznikami kroków noszonymi na nadgarstku. Teraz robią wszystko, od pomiaru tętna podczas biegu po ostrzeżenie, abyś wyszedł ze słońca. I są wszędzie. Każda firma, od Fitbit po Jawbone i Microsoft, produkuje obecnie dość zaawansowaną technologię do noszenia na nadgarstku – a wszystko to z obietnicą lepszego zdrowia.
Ale co w ogóle jest w tych rzeczach?
Mimo że opaski fitness są dość proste w porównaniu z pełnowymiarowymi smartwatchami, rosnąca liczba umieszczonych w nich czujników zamieniła je w skomplikowane laboratoria na nadgarstku. Na przykład opaska Microsoftu reklamuje 10 różnych czujników w maleńkim opakowaniu. Przy wyższych niż kiedykolwiek oczekiwaniach, konkurowanie zespołami staje się bardzo techniczne i skomplikowane.
Powiązany
- Przyjazny dzieciom monitor fitness Ace 2 firmy Fitbit jest już dostępny w przedsprzedaży
- Amazon obniża ceny trackerów aktywności Samsung Gear Fit i Fitbit Alta
- Amazon obniża ceny trackerów fitness Fitbit na nowy rok
To właśnie te czujniki wewnątrz sprawiają, że tak się dzieje.
Akcelerometry
Najpopularniejszym i podstawowym modułem śledzącym jest akcelerometr. Można go używać do wielu celów, ale zazwyczaj służy do liczenia kroków. Mierząc orientację i siłę przyspieszenia, mogą określić, czy urządzenie jest ustawione poziomo czy pionowo oraz czy się porusza, czy nie.
Polecane filmy
Nie wszystkie akcelerometry są sobie równe. Znajdziesz zarówno cyfrowe, jak i analogowe, różne czułości i różną liczbę osi. Te bardzo podstawowe będą miały tylko dwie osie, natomiast czujniki trójosiowe będą w stanie mierzyć swoje położenie w trzech wymiarach. W tym momencie większość monitorów fitness korzysta z dość zaawansowanych akcelerometrów w celu zwiększenia dokładności.
GPS
GPS to technologia znana od kilkudziesięciu lat, ale jej pojawienie się w opaskach fitness jest stosunkowo nowe, ponieważ chipy stają się coraz wydajniejsze — nikt nie chce, aby wielka opaska na nadgarstku pomieściła giganta bateria.
GPS jest nadal dość energochłonny w porównaniu do innych czujników.
Globalny system pozycjonowania a obejmuje sieć łącznie 29 satelitów krążących wokół Ziemi — w dowolnym miejscu osoba powinna znajdować się w zasięgu czterech satelitów potrzebnych do określenia dokładnej lokalizacji.
Odbiornik GPS odbiera z satelitów sygnał radiowy o wysokiej częstotliwości i małej mocy. Czas potrzebny na dotarcie sygnału do nadgarstka można przełożyć na odległość od satelity, którą można przełożyć na dokładne współrzędne na podstawie danych z wystarczającej liczby satelitów. Chipy GPS w dalszym ciągu lepiej radzą sobie z zużyciem baterii, ale GPS nadal jest dość energochłonny w porównaniu z innymi czujnikami.
W odróżnieniu od prostego liczenia kroków, GPS pozwala biegaczom, spacerowiczom i rowerzystom z łatwością mapować swoje ćwiczenia i analizować teren, w którym pokonywali trasę.
Optyczne czujniki tętna
W przeciwieństwie do EKG, którego lekarz może użyć do pomiaru tętna, optyczny czujnik tętna mierzy tętno za pomocą światła. Dioda LED prześwieca przez skórę, a czujnik optyczny bada światło, które się odbija. Ponieważ krew pochłania więcej światła, wahania poziomu światła można przełożyć na częstość akcji serca – proces zwany fotopletyzmografią.
Obecnie używanie optycznego czujnika tętna na nadgarstku nie jest tak dokładne, jak umieszczanie go na czubku palca lub na klatce piersiowej. Modele noszone na klatce piersiowej bardziej naśladują aparat EKG.
Fotopletyzmografia ma również wiele niuansów, więc będzie więcej różnic w zależności od marki. Na przykład każde pasmo musi kompensować odcień skóry. Pomimo pewnych wzniosłych wymagań producentów, dokładność wyników może się znacznie różnić. Nie są one przeznaczone dla zawodowych sportowców, służą raczej do ogólnego pomiaru tętna – szczególnie w przypadku modeli noszonych na nadgarstku.
Galwaniczny czujnik reakcji skóry
Galwaniczne czujniki reakcji skóry mierzą łączność elektryczną skóry. Kiedy siły wewnętrzne lub zewnętrzne powodują pobudzenie – dowolnego rodzaju – skóra staje się lepszym przewodnikiem prądu elektrycznego. Zasadniczo, gdy zaczniesz się pocić podczas ćwiczeń lub z innego powodu, opaska będzie w stanie to monitorować.
Dioda LED prześwieca przez skórę, a czujnik optyczny bada światło, które się odbija.
Wykrywanie pocenia się zapewnia oprogramowaniu więcej informacji o tym, co robi użytkownik, co pozwala na lepsze śledzenie stanu zdrowia. Możliwość skorelowania poziomu aktywności z innym źródłem niż tylko grawitacja z akcelerometru, pozwala tym programom przyjąć bardziej rolę trenera – zalecając określone ćwiczenia i poziomy wysiłek.
Termometry
Nawet prosty termometr może dostarczyć cennych informacji na temat temperatury skóry. Rosnąca temperatura skóry może wskazywać opasce fitness, że wykonujesz wysiłek, a jeśli tętno nie rośnie odpowiednio, oznacza to, że możesz zachorować.
Czujniki światła otoczenia
Czujniki światła otoczenia są wszędzie wokół nas. Na przykład można powiedzieć telefonowi, aby przyciemnił ekran w nocy i rozjaśnił go w słońcu. Urządzenie do śledzenia kondycji wykorzystuje go w tym samym celu i do wykrywania pory dnia.
Sposób działania czujnika światła otoczenia polega na tym, że widmo światła jest zawężane, tak że wykrywane są tylko formy światła widoczne dla ludzkiego oka. Światło to jest przetwarzane na sygnał cyfrowy i przesyłany do procesora znajdującego się w opasce.
Czujniki UV
Ale co z innymi formami światła? Zamiast informować opaskę fitness, jak jasno jest wokół Ciebie, czujniki UV informują ją, kiedy możesz absorbować szkodliwe promieniowanie UV – zwykle ze słońca. Oprogramowanie porównuje te dane z wartościami uznanymi przez naukowców za szkodliwe i ogrzewa Cię, abyś mógł wyjść ze słońca, jeśli istnieje ryzyko poparzenia.
Czujniki bioimpedancyjne
Nowa opaska na nadgarstek UP3 firmy Jawbone wykorzystuje pojedynczy czujnik bioimpedencji do pomiaru trzech parametrów: tętna, częstości oddechów i reakcji galwanicznej skóry. Według własnego bloga firmy post wyjaśniając technologię: „Czujnik mierzy bardzo małe zmiany impedancji w organizmie. W przypadku tętna mierzymy zmiany impedancji wywołane objętością krwi przepływającej w tętnicach łokciowych i promieniowych”.
Ten sam czujnik, noszony na nadgarstku, będzie także w stanie ocenić oddychanie i nawodnienie na podstawie wskaźników takich jak zawartość tlenu we krwi. Dokonuje tego za pomocą czterech elektrod, które przesyłają do siebie niewielką ilość energii elektrycznej, a następnie mierzą wyniki.
Wniosek
Czujniki te mogą dostarczać opasce fitness mnóstwo danych na temat tętna, temperatury ciała, a nawet wysokości, ale bez oprogramowania nie są one wiele warte bez oprogramowania, które przełoży je na przydatne porady. Od przewidywania choroby po zachęcanie Cię do dalszych ćwiczeń jutro – wszystkie te czujniki działają które naprawdę dają jasny obraz Twojego dzisiejszego stanu zdrowia i tego, co możesz zrobić, aby je poprawić jutro.
Zalecenia redaktorów
- Xiaomi Mi Smart Band 4 to pożądane, tanie połączenie opaski fitness i smartwatcha
- Najlepsze tanie monitory fitness w 2019 roku
- Nowy monitor fitness Fitbit jest najtańszy, ale nie można go kupić samodzielnie
