往常,每个人都十分关注健康。不论是出门佩戴手环、计步器,还是拿手机,记载自己行走的步数,曾经是很多人的生活习气了。可是,计步器到底是怎样工作的?它是怎样知道我们每天走了多少步的? 机械式计步器 原理相似摆锤 中国电子科学研讨院工程师廖勇表示,“最开端的计步器是机械式的,原理其实很简单,就跟摆锤一样。由于人在走路的时分是会把那个摆锤带着动。它动一下,基本上就是人在走一步。然后摆锤动一下,和金属接触通电,就记了一步。” 智能手环和计步软件的工作原理是什么? 原来,计步器是依托摆锤与金属的接触,才干记载我们的步数,可是往常盛行的智能手环和手机里的计步软件也是这个原理吗? 廖勇解释道:“往常的手机手环里面,它普通是用一个十分小的芯片,叫三轴加速度传感器。经过这个加速度传感器,能够丈量手机或者是手环在三个不同方向上的加速度。然后经过对这个加速度的值中止计算,就能够大约测出走路的步数。” 那么,这种加速度传感器是怎样知道我们走路的步数呢? “有一种特殊的资料,叫压电陶瓷资料,依据作用在上面力的大小产生不同的形变,就能够产生不同的电压变更,经过作用在上面的力来丈量出加速度,然后经过加速度就能够判别出人在走路的时分,他是在哪个方向中止运动,或者说频率大约是多少。”廖勇表示。 如何分辨手晃还是走路产生的晃动? 可是,假如用手摇晃手机,也会产生加速度,这个传感器是怎样分辨手晃和走路的区别的呢? 廖勇表示,人走路的时分,频率一定是在某一个范围之内的。好比说,一秒钟跨出多少步,或者说一分钟只能走出多远。假如人拿着手机在晃的话,频率会十分快。其次,(晃动)加速度变更比人在走路的加速度变更要大得多。基本上经过这两个方面,就能够判别出来到底是人拿着手机在晃,还是真正的一个人在走。 加速度传感器应用普遍 其实,计步功用只是加速度传感器的一部分应用。在车辆保险、桥梁健康等方面,加速度传感器都有着十分重要的作用。 廖勇引见说:“车上的保险气囊为什么会弹起来?车开到一定速度以上,然后忽然停下来,保险气囊就会弹出来,这实践上是有一个加速度传感器在丈量车在行进方向的加速度。经过一个量的变更,来判别往常应不应该把保险气囊弹出来。” 此外,加速度传感器还能够应用在桥梁的健康监测中。传感器技术与计算机技术,通讯技术并称为现代信息技术的三大支柱。航天运载火箭上,采用的传感器达2000多个;一架民航客机所用的传感器也有上千个。能够说,任何自动控制装置和系统都离不开传感器技术。 来源:CCTV2《爸爸全知道》栏目 编 辑:郭 栋 责 编:徐胜利 审 核:辛秋莲 监 制:张 笠 联络我们 |