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使用高精度壓力傳感器提高健身追蹤器的準確性

2512850 2022-11-25 | pdf | 236.51KB | 次下載 | 免費

資料介紹

具有健康和健身追蹤功能的可穿戴設備越來越受歡迎。雖然加速度計通常作為此類應用中的關鍵運動傳感器，但它們提供垂直運動準確估計的能力有限，而垂直運動對于準確確定爬坡時消耗的卡路里等參數至關重要。添加精密大氣壓力傳感器可以大大提高測量這種垂直運動的準確性，同時也有助于驗證來自其他傳感器的信息。具有健康和健身追蹤功能的可穿戴設備越來越受歡迎。雖然加速度計通常作為此類應用中的關鍵運動傳感器，但它們提供垂直運動準確估計的能力有限，而垂直運動對于準確確定爬坡時消耗的卡路里等參數至關重要。添加精密大氣壓力傳感器可以大大提高測量這種垂直運動的準確性，同時也有助于驗證來自其他傳感器的信息。現在可用的大氣壓力傳感器足夠靈敏，可以檢測小至 13 厘米 (cm) 的高度變化，并且具有適合可穿戴設計的緊湊、低功耗和堅固的外形。現在可用的大氣壓力傳感器足夠靈敏，可以檢測小至 13 厘米 (cm) 的高度變化，并且具有適合可穿戴設計的緊湊、低功耗和堅固的外形。本文討論此類設備在健身追蹤器中的作用，介紹可用于此應用的本文討論此類設備在健身追蹤器中的作用，介紹可用于此應用的TE Con??nectivity Measurement SpecialtiesTE Con??nectivity Measurement Specialties氣壓傳感器示例，然后展示如何應用它。氣壓傳感器示例，然后展示如何應用它。高度計在健身追蹤器中的作用高度計在健身追蹤器中的作用健身追蹤產品的核心要素是使用加速度計等設備進行慣性運動感應，從中可以計算步數、行進距離和消耗的卡路里等參數（圖 1）。然而，垂直運動的測量對此類傳感器來說是一個挑戰。雖然爬樓梯等活動在其加速度曲線方面與普通步行有很大不同，因此可靠的檢測很簡單，但僅根據加速度很難將沿著斜坡行走與在水平地面上行走區分開來。然而，所需的努力（和消耗的卡路里）可能會有很大不同。健身追蹤產品的核心要素是使用加速度計等設備進行慣性運動感應，從中可以計算步數、行進距離和消耗的卡路里等參數（圖 1）。然而，垂直運動的測量對此類傳感器來說是一個挑戰。雖然爬樓梯等活動在其加速度曲線方面與普通步行有很大不同，因此可靠的檢測很簡單，但僅根據加速度很難將沿著斜坡行走與在水平地面上行走區分開來。然而，所需的努力（和消耗的卡路里）可能會有很大不同。一些關于健身追蹤準確性的消費者研究發現，一些早期的設備在他們的估計中可能高達 30% 的折扣。為了更準確地確定健身參數，健身追蹤器需要一種簡單可靠的方法來準確測量垂直運動。一些關于健身追蹤準確性的消費者研究發現，一些早期的設備在他們的估計中可能高達 30% 的折扣。為了更準確地確定健身參數，健身追蹤器需要一種簡單可靠的方法來準確測量垂直運動。圖 1：具有健身追蹤功能的可穿戴設備在消費者中越來越受歡迎。（圖片來源：Digi-Key Electronics，來自 TE Con??nectivity 源材料）圖 1：具有健身追蹤功能的可穿戴設備在消費者中越來越受歡迎。（圖片來源：Digi-Key Electronics，來自 TE Con??nectivity 源材料）大氣壓力傳感器或氣壓計可以提供解決方案。在所有其他因素相同的情況下，大氣壓力取決于高度，遵循一種稱為“遞減率”的關系，這是大氣變量隨高度變化的速率。因此，大氣（或氣壓）壓力傳感器可以通過應用求解高度的氣壓公式來用作氣壓高度計：大氣壓力傳感器或氣壓計可以提供解決方案。在所有其他因素相同的情況下，大氣壓力取決于高度，遵循一種稱為“遞減率”的關系，這是大氣變量隨高度變化的速率。因此，大氣（或氣壓）壓力傳感器可以通過應用求解高度的氣壓公式來用作氣壓高度計：公式 1