Что такое акселерометр в смартфоне и фитнес часах

Акселерометр что это?

Многие не знают, что же такое акселерометр, хотя и много раз слышали о нем. Это особый прибор, который используют для измерения кажущегося ускорения.

Пружина надежно крепится на неподвижной поверхности, а к ней фиксируется масса. С иной стороны ее поддерживает так называемый демпфер. Он легко гасит вибрации массы. В момент ускорения массы пружина начинает деформироваться. На данных небольших изменениях и базируются показания датчика. Три данных прибора, объединенные в один механизм и сориентированные по осям дают возможность получать важные сведения о точном положении тела в пространстве.

Где используется

В настоящее время данный датчик используется во многих областях и сферах. Среди них можно отметить такие:

  • Навигационные девайсы летательных аппаратов. Без специальных устройств на базе акселерометров не в силах обойтись ни один современный вертолет или самолет. Даже обычный квадрокоптер нуждается в этих устройствах. Так, к примеру, для функционирования квадрокоптера нужно по крайне мере три полноценных гироскопа.
  • Промышленность. Эти датчики в настоящее время достаточно активно применяются в разных станках в системах защиты для быстрого отключения питания при неисправностях либо при достижении каких-то критических значений.
  • Электроника. Данный датчик в компьютерах используется для надежной защиты встроенных винчестеров от различных падений. В случае падения акселерометр сразу дает команду компонентам винчестера принять более безопасное положение во избежание потери важных данных. В смартфонах этот датчик отвечает за изменение ориентации дисплея в момент поворота корпуса, а также за нормальное управление игрой при разных наклонах девайса. В умных часах датчик применяют для точного подсчета всех шагов, включения дисплея поднятым запястьем и качественного отслеживания сна.
  • Бытовая техника. Этими датчиками оборудоваться могут сегодня даже обычные утюги. Так, акселерометр, обнаружив его возможное падение, сразу отключает общее питание, дабы не допустить возможного пожара.
  • Автомобили. В машинах этот датчик встраивается непосредственно в механизмы стабилизации. Он с легкостью определяет быстрое торможение либо ДТП и активирует электрическую цепь, заставляющую активироваться подушкам безопасности.

Чем отличается акселерометр от гироскопа?

Эти устройства частенько способны выполнять аналогичные функции. Однако важно понимать, что это два различных датчика. Просто они достаточно часто применяются вместе для достижения самого лучшего эффекта. Данный интересный дуэт в наши дни называется 6-осевым датчиком.

Акселерометр не может очень точно определять угол поворота девайса в пространстве. Он может оценить его только примерно. На практике же это выражается в неправильных срабатываниях. Именно здесь и поможет гироскоп. Он способен легко определять как угол поворота девайса, так и скорость поворота. Это дает возможность в момент игры на телефоне получить более оперативное управление.

Акселерометр в смартфоне

Сегодня датчик в смартфоне выглядит как вполне стандартный чип. В зависимости от определенной модели устройства он может немного отличаться по своему внешнему виду.

Принцип функционирования данного датчика проще представить на примере обычного стандартного варианта, который был описан немного выше.

При этом электронный вариант вместо массы применяет комплект специальных проводников. Они способны перемещаться под воздействием ускорения и менять вокруг себя напряженность поля. По показаниям напряженности легко определить, куда переместились проводники, а также какое движение смартфона спровоцировало данный сдвиг. Комплексный датчик, который включает в себя гироскоп, способен иметь до шести осей.

Акселерометр с тремя осями очень точно показывает положение объекта и его возможное изменение. Кроме того, данный датчик собирает и отправляет сведения о точном давлении на подвесы.

Так, к примеру, акселерометр очень помогает узнать точное положение смартфона в пространстве, а также ту скорость, с которой перемещается пользователь. Вдобавок, акселерометр может легко определить тряску, производимую шагами пользователя, а также специальные встряхивания девайса. Таким образом, повернув корпус смартфона, можно наблюдать, как картинка на дисплее тоже сразу поворачивается. В связи с этим, в гоночной игре можно комфортно рулить, применяя смартфон как руль.

Акселерометр существенно расширяет функционал любого мобильного телефона. Данный датчик отвечает за следующие важные функции:

  • Автоматическое изменение ориентации дисплея в момент поворота устройства.
  • Управление игрой посредством обычных наклонов.
  • Отслеживание активности пользователя. Стандартный пример – подсчет расстояния посредством шагометра.
  • Реагирование девайса на разные жесты, выполнение различных действий (переключение песни в плеере, отклонение входящего звонка). Примеры популярных жестов: переворот мобильного телефона экраном вниз, осторожное постукивание по корпусу либо его встряхивание.
  • Определение и зрительная демонстрация смены положения юзера через специальное навигационное программное обеспечение.

Фактически во всех мобильных устройствах на iOS и Андроид, датчик всегда есть. Даже в Айфоне, который был выпущен на рынок в далеком 2007 году, и в первом Galaxy S от компании Самсунг.

Если есть какие-то сомнения касательно того, есть ли акселерометр на используемом телефоне, можно просто почитать его описание. В более старых мобильных телефонах на Андроиде поворот дисплея активировался необязательно по умолчанию, потому, если смартфон был повернут, но его экран не отреагировал, то это точно ни говорит, что датчика там нет. Наверняка, он просто деактивирован в пользовательских настройках.

Акселерометр в фитнес браслетах

В умных часах и фитнес-браслетах описываемый датчик отвечает непосредственно за контроль. Так, это устройство:

  • Измеряет общее число пройденных шагов.
  • Распознает ритм сердца.
  • Просчитывает пройденное расстояние и скорость движения.
  • Устанавливает какой объем энергии потратил пользователь за тренировку.

Все данные автоматически фиксируются в момент сна и бодрствования пользователя. Эта информация сохраняется в детальном отчете установленного программного обеспечения. Невероятно удобный прибор для всех, кто занимается спортом и старается следить за собственным здоровьем.

Рейтинг автора
100
Автор статьи
Дмитрий Радченко
Окончил Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской академии наук (ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН). Увлекаюсь современными технологиями.
Написано статей
8

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *