Ako fungujú senzory vo fitness trackeri
Nové fitnes trackery dokážu veľa. Merajú kroky, počítajú spálené kalórie a vedia, ako rýchlo vám momentálne bije srdce. Ako však technológia, ktorá za tým stojí, v skutočnosti funguje? Tu môžete zistiť, ako fungujú najbežnejšie senzory vo fitness trackeroch.
Pre všetky senzory platí toto
Dobrý senzor nerobí dobrým sledovačom fitnes. Rozhodujúca je pridružená aplikácia, ktorá beží na hardvéri. Iba dobrá interakcia senzorov a algoritmov, ktoré prevezmú vyhodnotenie, nakoniec zabezpečí najpresnejší možný výsledok.
Pohybové senzory
Štandardný repertoár fitness trackerov obsahuje senzory zrýchlenia a gyroskopu. Sú základom pre základné funkcie sledovača: počítanie krokov a meranie aktivity. Súčasné zariadenia ho zvyčajne majú 3-osový akcelerometer. To môže merať lineárne zrýchlenie v trojrozmernom priestore. Takže rozpozná, kedy sa hýbete a kedy nie.
Senzory gyroskopu detekovať aj rotačné pohyby. Sú potrebné na meranie sily pôsobiacej na pohybujúce sa teleso. Môžu napríklad povedať, koľko hodíte rukami na vzduchu na hodinách aerobiku. To umožňuje vyvodiť závery o všeobecnej intenzite pohybu. V niektorých špecifikáciách existuje tzv 6-osový senzor na báze gyroskopu čítať. Ide v podstate o kombináciu 3-osového akcelerometra a gyroskopu. Pretože sú oba senzory spojené v jednom čipe, zvyčajne to šetrí miesto a zaisťuje lepšiu správu energie.
Oba snímače vyplivnú namerané hodnoty vlnovkami. Čím sú krivky strmšie, tým intenzívnejší je nameraný pohyb. Tieto grafy sa potom vyhodnotia pomocou algoritmov, ktoré výrobca poskytuje v príslušnej aplikácii. Dobrý sledovač rozpozná, či pohybujete iba rukou hore a dole, alebo či vlastne pohybujete celým telom.
Od 4. generácie používajú Apple Watch na detekciu pádu a neschopnosti pohybu tiež pohybové senzory.
Výškomer
Sledovače, ktoré majú výškomer, môžu vypočítať, o koľko krokov ste vystúpili. Spravidla sú zabudovanými snímačmi barometrické výškomery, ktoré využívajú zmeny tlaku vzduchu na hodnotenie pokrytých podláh. Aj tu je rozhodujúca interakcia medzi senzorom a algoritmom. Dobrý stopár si napríklad všimne, či leziete na horu alebo používate výťah.
Optický monitor srdcového tepu
Optický monitor srdcového tepu - niekedy nazývaný „monitor srdcového tepu“ alebo so skratkou „HR“ - sa na rozdiel od ostatných senzorov nenachádza iba vo vnútri sledovacieho zariadenia, ale je viditeľný aj zvonku. Skladá sa z dvoch alebo viacerých LED žiaroviek na vnútornej strane náramku a optického snímača, ktorý je pripevnený vedľa neho. Svetlo preniká pokožkou na zápästie nositeľa a je buď odrazené, alebo absorbované.
Takto sa dá určiť srdcová frekvencia, teda srdcový rytmus za minútu. Algoritmy to hodnotia ako indikátor intenzity činnosti alebo kvality fáz odpočinku. Rovnaký postup sa dá v zásade použiť aj na stanovenie krvného tlaku, ktorý ponúka niekoľko zariadení, napríklad Asus VivoWatch BP.
Presné fungovanie technológie však môže zabrániť veľa faktorov. Napríklad, ak je stopa príliš voľne opotrebovaná a svetlo z diód LED nemôže preniknúť do pokožky. Najlepšie sú tri šírky prstov nad zápästím, aby ste dosiahli čo najpresnejšie výsledky - najlepšie na spodnej strane paže. Dobrý hrudný pás s monitorom srdcového tepu je však vždy presnejšou alternatívou na stanovenie tepov za minútu. A pre presné informácie o vašom vlastnom krvnom tlaku je stále najlepším spôsobom tlakomer s manžetou na hornej časti paže.
Sledovač s EKG
Na rozdiel od optického monitora srdcového tepu už sledovacie zariadenia ponúkajúce EKG prestávajú byť iba fitnes produktom. Elektrokardiogram namiesto toho pochádza zo zdravotníctva a jeho účelom je poskytnúť informácie o možných srdcových ochoreniach.
Doteraz boli také EKG zabudované hlavne do inteligentných hodiniek, ale je pravdepodobné, že si čoraz viac nájdu cestu k fitness trackerom. V puzdre hodiniek je potom niekoľko elektród, ktoré sú pripevnené k spodnej časti a k okraju hodiniek. Aby bolo možné vykonať meranie, musí mať používateľ hodinky pevne na zápästí a prstom na ďalšie elektródy na okraji po dobu 30 sekúnd.
Týmto spôsobom môže pridružená aplikácia rozpoznať a vyhodnotiť zaznamenané elektrické signály obehového systému v tele. Takto zjednodušené EKG nemôžu určiť srdcový infarkt alebo mozgovú príhodu. Namiesto toho možno nájsť dôkazy o srdcových ochoreniach, ako je napríklad fibrilácia predsiení. Výsledky však nikdy nie sú diagnózou, sú za to zodpovední lekári.
Podľa vedeckej štúdie z leta 2019 môže technológia urobiť, čo má. Lekárski odborníci však odporúčajú úplne zdravým mladým ľuďom nepoužívať EKG, pretože existuje riziko nesprávnych alebo nesprávne interpretovaných výsledkov.
Senzor SpO2
Tento snímač umožňuje takzvanú „pulznú oximetriu“. Toto zložito znejúce slovo znamená meranie saturácie kyslíka v krvi. Ďalším dôležitým znakom, ktorý zohráva úlohu predovšetkým v oblasti zdravia, a nie vo fitnescentre.
Tento snímač pracuje aj s dvoma LED diódami - jednou červenou a druhou infračervenou. Opäť sa meria odraz svetla, aby sa dalo urobiť vyhlásenie o saturácii kyslíka v krvi. Metóda je známa z medicíny. V praxi alebo v nemocnici sa takéto meranie zvyčajne vykonáva pomocou svorky na prst. Výsledky snímača sledovacieho zariadenia však môžu byť ovplyvnené vonkajšími vplyvmi. Nečistoty na zariadení alebo nesprávne nasadenie sledovacieho zariadenia môžu výsledky sfalšovať. Ako vždy, diagnózu možno stanoviť iba na základe lekárskeho vyšetrenia.
A ktorý senzor meria spotrebu kalórií?
Žiadny! Spotreba kalórií sledovačov sa vyhodnocuje pomocou algoritmov v aplikácii na základe dostupných hodnôt. Je preto tiež dôležité, aby ste si v aplikácii uložili správny vek, váhu a výšku. Na základe týchto údajov môže aplikácia iba čo najsprávnejšie vypočítať vašu spotrebu kalórií. Nejde o to, koľko kalórií skonzumujete s jedlom a koľko ich každý deň spálite, ale iba o priemernú spotrebu kalórií.
GPS určuje vašu polohu
„GPS“ je skratka pre „globálny pozičný systém“. Toto je globálny navigačný satelitný systém, ktorý sa používa na určenie vašej polohy. Okrem fitnes trackerov sa GPS používa aj v smartfónoch, tabletoch a iných navigačných zariadeniach. Prijímač GPS v sledovači zaisťuje zaznamenanie napríklad trasy joggingu. Detekcia polohy funguje pomerne presne aj v jednoduchých zariadeniach. Odchýlky sú zvyčajne medzi 5 a 15 metrami.