Gyorsulásmérő – Miért van egy okosórában?

Címkék: Technológia és fogalmak | Okos

23.4.2024 | 3 MIN

Gyorsulásmérő. Mindannyian hallottuk ezt a szót, és tudjuk, hogy mire való valójában, de hogyan is működik pontosan, és mire ügyel egy okosórában?

Hogyan működik a gyorsulásmérő?

Ahogy a neve is mutatja, a gyorsulásmérő a gyorsulást, vagyis a sebességet méri (m/s2 egységben). Vannak olyan gyorsulásmérők, amelyek egy vagy két tengelyen mérik a gyorsulást, de a leggyakoribbak a háromtengelyesek (X, Y, Z).

Az X tengely az előre és hátra irányuló gyorsulást jelenti. Az Y tengely a bal, jobb oldali gyorsulás. A Z tengely pedig a gyorsulás felfelé, lefelé.

A gyorsulásmérők ma már számos elektronikai eszközbe kerülnek, és tulajdonképpen nem is olyan nagy probléma bárhová beépíteni őket, hiszen miniatűr eszközökről van szó, amelyeknek az alkatrészei akár ezredmilliméteres méretűek is lehetnek.

A gyorsulásmérőknek több típusa létezik, a leggyakoribbak a piezorezisztív, a termikus, a piezoelektromos, de a viselhető elektronikában leggyakrabban a kapacitív gyorsulásmérőkkel (MEMS technológia) találkozhatunk.

A kapacitív gyorsulásmérő azon az alapon működik, hogy van három kondenzátor elektródánk, amelyek közül az egyik mozgatható. A három tengelyen történő mozgása alapján, amely egy bizonyos irányú gyorsulástól függ, a kapacitás az elektródák távolsága alapján változik.

Mi a gyorsulásmérő célja?

A gyorsulásmérő által rögzített rezgések alapján például meg tudjuk számolni a lépéseinket. Amikor napközben sétálunk, rendszeresen mozgatjuk a kezünket, így az óra ez alapján állapítja meg, hogy mozgásban vagyunk. Ez persze akkor jelent problémát, ha valaki például olyan kézi munkát végez, ahol időszakos mozgás van (pl. cukorkák csomagolása a gyártósoron). Az óra ekkor azt hiszi, hogy mozgunk, holott nem mozgunk.

Egyébként például a gyorsulásmérő nem működik jól, ha a kezünket a zsebünkben tartjuk, babakocsiban hordjuk a babát, vagy nordic walkingolunk. Ez azért van, mert nincs periodikus mozgás és nincsenek jelentős rendszeres kitérések.

A lépéseink ütemét is a lökések ismétlődése alapján számolja ki, ami futók számára fontos érték.

MINDEN A TÉMÁBAN: Futásdinamika (függőleges rezgések, lépésszám, DKZ stb.)
29.8.2024
MINDEN A TÉMÁBAN: Futásdinamika (függőleges rezgések, lépésszám, DKZ stb.)

A gyorsulásmérő szögeket is képes mérni (de korlátozott mértékben), mivel mozgás közben bizonyos tengelyekhez képest elhajlások vannak. Így, ha a kezünket az arcunk felé billentjük, akkor is lesz egy billenés, azaz egy elhajlás bizonyos tengelyekhez képest. Ezért az óra felismeri, hogy dőlés történt, és megvilágítja a kijelzőt. Vagy például az okosóra az úszott medencék számát is meg tudja számolni a medence végén lévő fordulat alapján.

Mivel a gyorsulásmérő a szögeket és a gyorsulást is méri, korlátozottan képes annak meghatározására is, hogy milyen irányban mozgunk. Ezért például az útvonal rögzítésekor az akkumulátor kímélése érdekében számolásra is használják, hiszen a GPS-vevő igazán nagy zabáló. A legjobb útvonalfelvétel esetén a GPS másodpercenként kap jelet. Az akkumulátor kímélésekor a gyakoriságot leggyakrabban 1 percre csökkentjük, és ekkor az irányt a gyorsulásmérő illusztrálja (így működik például a Suunto FusedTrack vagy a Garmin UltraTrac funkciója).

GPS vevő – Miért van egy okosórában és hogyan működik?
17.4.2024
GPS vevő – Miért van egy okosórában és hogyan működik?

A gyorsulásmérő épületekben (azaz beltéri tevékenységeknél) a távolságmérésnél helyettesíti a GPS-vevőt. Mivel a GPS nem ér át az épület falain, a gyorsulásmérőnek kell gondoskodnia a mérésről. Ha tehát futópadon fut, a gyorsulásmérő megszámolja az egyes lépéseket, amelyeket aztán megszoroz az Ön által megadott lépéshosszal (egyes okosórák a lépéshosszat levonják a magasságából). Sok gyártó ezután lehetővé teszi, hogy a távolságot még közvetlenebbül kalibrálja a szalagra, ahol megadja a szalag által mért távolságot.

Egyes okosórák egyáltalán nem rendelkeznek GPS-vevővel, így vagy a telefon GPS-ét, vagy csak a gyorsulásmérőt használják. Ez akkor fordul elő, ha az óra nem csatlakozik a telefonojához, vagy egyáltalán nincs Önnél.

A gyorsulásmérő gyakran akkor is méri az útvonalat, ha a felhasználó nem várja meg a kapcsolatot a GPS műholdakkal. A tevékenység ekkor GPS-jel vétele nélkül indul, és előfordul, hogy a gyorsulásmérő ekkor méri az összes tevékenységet. Ez nem lenne akkora probléma, ha a gyorsulásmérő elég pontos lenne. Nagyon nagy eltérései vannak (amik persze a GPS-nek is vannak, de nem olyan jelentősek), és a mérés így inkább jelzésértékű.

Milyen okosórákban talál gyorsulásmérőt?

Őszintén szólva manapság valószínűleg mindegyikben. Miniatűr méretének és alacsony beszerzési árának köszönhetően a gyorsulásmérő szinte minden készülékben helyet talál. Ugyanakkor a lépésszámlálás annyira népszerűvé vált, hogy egy okoseszköz e funkció nélkül biztosan nem lenne sikeres.