Akıllı Saatler ve Fitness Takipçilerindeki Sensörler: Nasıl Çalışırlar?

Çeşitli akıllı saat işlevlerinin farklı sensörler tarafından gerçekleştirilmesi gerekir. Bu yazıda akıllı saatlerde kullanılan 7 olası sensör ve nasıl çalıştıkları hakkında bilgi edinebilirsiniz.

Fitness takipçileri, akıllı gözlükler ve akıllı saatler dahil olmak üzere akıllı giyilebilir cihazlar bu yıllarda büyük ilgi görüyor. En hızlı gelişen giyilebilir teknolojilerden biri olan akıllı saatler, aktivite takibi, uyku izleme, sağlık izleme, bildirimler, gelen aramalar, acil durum uyarıları ve daha fazlası gibi çeşitli avantajlar sunar. Bununla birlikte, çoğu akıllı saat işlevi, büyük ölçüde sensörlere ve çiplere dayanır.

Bir Akıllı Saatin Bileşenleri

Çeşitli küçük parçalardan oluşan bir akıllı saat, görünüşten bir saat gövdesi ve bir kayış olmak üzere iki parçaya ayrılabilir. Saat kayışları birçok farklı malzemeden yapılabilir. Saat gövdesi sensörler, çipler, piller, dokunmatik ekranlar, ekranlar ve diğer bileşenlerden oluşur. Geleneksel elektronik saatlerin aksine, bir akıllı saatteki çoğu işlev, bu akıllı cihazın içine entegre edilmiş çeşitli elektronik bileşenler tarafından getirilir.

Akıllı saatlerin boyutları küçük olmasına rağmen, birçok işlevsel modülü tek bir modüle entegre edebilirler. Bu modüller esas olarak radyo frekansı kartlarını, Bluetooth kartlarını, WiFi kartlarını, güç yönetim kartlarını ve çeşitli sensörleri veya çipleri içerir.

Bu makalede açıklanan akıllı saat sensörü de akıllı saatin temel bileşenlerinden biridir. Çeşitli akıllı saat sensörlerinin yardımıyla, akıllı saatler sağlık izleme ve egzersiz takibi gerçekleştirebilir. Ayrıca kalp atış hızı, kan oksijeni, aktivite kayıtları ve uyku kalitesi gibi ölçüm işlevleri sağlayabilir. Bu makale esas olarak şu anda piyasada bulunan akıllı saatlerde en çok kullanılan 7 sensör türünü listeler, yani:

  • Ivme
  • Kalp Atış Hızı Monitörü
  • SpO2 Sensörü
  • Cilt Sıcaklık Sensörleri
  • EKG Sensörü
  • Jiroskop
  • GPS

Bu makaleyi okuduktan sonra, bazı akıllı saat sensörleri ve nasıl çalıştıkları hakkında genel bir fikre sahip olacaksınız.

Ivme

İvmeölçerler genellikle ivmeyi ölçmek için kullanılır – bir nesnenin hızının değişim hızı; Kabaca söylemek gerekirse, kullanıcının hareket edip etmediğini tespit edebilirler. Sonuç olarak, her tür akıllı saatte bulunan en yaygın sensördür. Örneğin, tüm Starmax akıllı saat serileri , S5, S90 (çocuk saati) ve GTS6 gibi kullanıcıların hareketlerini izlemek için ivmeölçerlerle donatılmıştır.

Bir akıllı saatteki ivmeölçerin en tipik özelliği hareket izlemedir. Starmax GTS6’yı örnek alırsak, Starmax GTS6’nın içindeki ivmeölçer, kullanıcının koşarken veya koşarken aktivite seviyelerini ölçebilir. Bu ölçümlere dayanarak adımları sayabilir ve böylece mesafeyi, kalorileri ve diğer verileri hesaplayabilir.

Koşucu, Koşu Verilerini İzlemek ve Cep Telefonuyla Senkronize Etmek için Akıllı Bir Saat Kullanıyor
Koşucu, koşu verilerini izlemek için akıllı bir saat kullanır ve bir cep telefonuyla senkronize eder

İvmeölçer, cihazın Dünya’nın yerçekimine göre yönünü söylemek için kullanılabildiğinden, yukarı yönü belirleyerek akıllı saat ekranını doğru şekilde yönlendirmek mümkündür. Starmax’ın çoğu akıllı saati, akıllı saat ekranını uyandırmak için kullanıcının bileğini kaldırarak bu ilkeyi benimser.

Kalp Atış Hızı Monitörü

Starmax GTS4 Kalp Atış Hızı Algılama Sonucu
Starmax GTS4 Kalp Atış Hızı Algılama Sonucu

Kalp atış hızı monitörü (HRM) veya kalp atış hızı sensörü, kalp atış hızınızı ve nabzınızı algılamak ve ölçmek için tasarlanmıştır. Günümüzde çoğu akıllı saat, kalp atış hızı algılama özellikleri elde etmek için bu tür bir sensöre sahiptir. Starmax tarafından geliştirilen GTS4 ayrıca, kullanıcının kalp atış hızını ve nabzını ölçmek için kan akışı tespiti için fotopletismografi (PPG) kullanan bir kalp atış hızı sensörü ile donatılmıştır.

Kalp, insan vücudunda kan taşınmasından sorumlu hayati bir organdır. Sağlıklı bir kalp, vücudun tüm bölgelerine uygun bir hızda doğru miktarda kan verecektir. Bu nedenle, kan akış hacmindeki değişiklikler kalp atış hızı ile yakından ilgilidir. Çoğu akıllı saatteki kalp atış hızı sensörleri, bilekteki kan akışını algılayarak kullanıcının kalp atış hızını ve nabzını ölçmek için bu prensibi kullanır.

PPG (fotopletismografi), kalp atış hızı tespiti için en yaygın kullanılan teknolojidir. Kan hacmindeki değişiklikleri tespit etmek için fotoelektrik araçlar kullanan, invaziv olmayan bir tespit yöntemidir. PPG kalp atış hızı sensörlerini tüm Starmax akıllı saat serilerinde bulabilirsiniz.

Spektroskopi perspektifinden bakıldığında, kırmızı ve yeşil tamamlayıcı renklerdir, bu nedenle teorik olarak kırmızı kan yeşil ışığı emecektir. Bu nedenle, PPG kalp atış hızı sensörü, yansıyan yeşil ışık gücünün değişimini izleyerek kalp atış hızını ve nabzı algılayabilen etkili sensörlerden biridir.

Bir akıllı saatteki PPG sensörü genellikle bir LED ışık kaynağı ve bir optik dedektörden oluşur. LED ışık kaynağı önce kullanıcının bileğine yeşil ışık tutacak ve ardından optik sensör alınan yansıyan ışığı algılayacak ve miktarını sayacaktır. Bilekteki deri, kan damarlarında daha fazla kırmızı kan hücresi olduğunda daha fazla yeşil ışık yansıtır. Bu nedenle, akıllı saatler kan damarlarındaki kırmızı kan hücrelerinin konsantrasyonundaki değişiklikleri izleyerek kalp atış hızı algılama işlevini gerçekleştirebilir.

Kalp atış hızındaki değişiklikler fiziksel sağlıkla yakından ilişkilidir ve kalp atış hızının çok hızlı veya çok yavaş olması hastalıkla ilişkili olabilir. Sessiz ve uyanık bir durumda bir yetişkinin normal kalp atış hızı dakikada 60-100 atış olmalıdır. Akıllı saatler aracılığıyla kalp atış hızındaki değişiklikleri gözlemleyerek, zaman içinde vücuttaki olası sağlık değişikliklerini keşfedebiliriz.

SpO2 Sensörü

Kan oksijen doygunluğu sensörleri olarak da bilinen SpO2 sensörleri, kandaki oksijen taşıyan hemoglobin miktarını tespit ederek oksijen doygunluk seviyesini ölçer. SpO2 sensörlerinin yardımıyla SpO2 seviyelerini akıllı saat ile izlemek bugünlerde çok rahat.

SpO2 sensörleri, kandaki oksijen doygunluk seviyesini ölçmek için cilt üzerinde parlamak için genellikle kırmızı ve kızılötesi olmak üzere iki farklı dalga boyunu kullanır. Oksijenli hemoglobin daha fazla kızılötesi ışığı ve daha az kırmızı ışığı emebilir. Buna karşılık, oksijeni alınmış hemoglobin, kızılötesine göre daha yüksek miktarda kırmızı ışığı emer.

Bu nedenle, kandan geçen bu iki tür ışığın oranı hesaplanarak, kan oksijen doygunluk seviyesinin sonucu, SpO2 olarak bilinen yüzde olarak görüntülenebilir. SpO2 okumaları %95 veya daha yüksek olan deneklerin sağlıklı olduğu kabul edildi.

Kullanıcı, Starmax Smartwatch ile Kan Oksijen Doygunluğunu Kontrol Ediyor
Kullanıcı, Starmax Smartwatch ile Kan Oksijen Doygunluğunu Kontrol Ediyor

Akıllı saatlerdeki SpO2 sensörleri, oksijenin bileğe ne kadar verimli bir şekilde iletildiğini ölçerek tipik olarak kan oksijen seviyelerini veya oksijen doygunluğunu izler. SpO2 sensörü ile donatılmış bir akıllı saat ile kullanıcı, sağlıklarındaki olası anormallikleri tespit etmek için kan oksijen seviyelerini kolayca takip edebilir.

Kan oksijen doygunluk seviyelerine yansıyan bilgiler, fiziksel durumdaki değişiklikler için kritik öneme sahiptir. Bu nedenle, kronik obstrüktif akciğer hastalığı ve uyku apnesi dahil olmak üzere solunum yolu hastalıklarını tespit etmek için kullanılabilir. Örneğin, kullanıcı derin bir uykudayken veya sigara içmek veya alkol almak gibi sağlıksız yaşam tarzı alışkanlıkları nedeniyle oksijen doygunluğu seviyeleri önemli ölçüde düşebilir.

Cilt Sıcaklık Sensörleri

Cilt sıcaklığı sensörleri, bir kişinin cildinin yüzeyinden yayılan termal enerjiyi ölçer. Bu sensör, kullanıcının vücut ısısını algılayabilir ve buna bağlı olarak sağlık durumlarının izlenmesine yardımcı olur. Çevre, fiziksel aktivite, sağlık sorunları vb. gibi çeşitli faktörler vücut ısısında değişikliklere neden olabilir.

Akıllı Saat Vücut Sıcaklığı Algılama
Akıllı Saat Vücut Sıcaklığı Algılama

Cilt sıcaklığı sensörlerine sahip akıllı saatler, kullanıcıların vücut sıcaklıklarına göz kulak olarak zaman içinde cilt sıcaklığındaki ince değişiklikleri izleyebilir. Daha sonra, anormal vücut ısısı fiziksel hastalığın erken bir belirtisi olabileceğinden, potansiyel hastalıkların erken tespit edilmesine yardımcı olabilir.

Starmax’ın çok satan akıllı bilekliği – S5 Fitness Tracker ayrıca vücut ısısını rahatça algılamak için bir cilt sıcaklığı sensörü ile donatılmıştır. Apple Watch Series 8 gibi akıllı saatlerin cilt sıcaklığı sensörleri, kadınların adet takibini ve doğurganlık tahminini bile destekleyebiliyor.

EKG Sensörü

Elektrokardiyogram (EKG veya EKG), kalbin elektriksel aktivitesini ölçmek için kullanılan etkili bir tıbbi testtir. Bu tıbbi test, kalp atışının ürettiği küçük elektrik sinyallerini yakalamak ve kaydetmek için bir EKG sensörü gerektirir. EKG izi veya EKG izi olarak adlandırılan kalbin elektriksel aktivitesini gösteren grafik, kullanıcının kalp aktivitesini değerlendirmeye yardımcı olur.

Kadın Sporcu Bisiklet Sürerken EKG'yi Akıllı Saatle Takip Ediyor
Kadın Sporcu Bisiklet Sürerken EKG’yi Akıllı Saatle Takip Ediyor

Elektrokardiyogram özelliklerine sahip akıllı saatler, kalp kası kasılmasının elektrik sinyalini hassas bir şekilde ölçerek ve her kalp atışı arasındaki süreyi hesaplayarak atriyal fibrilasyon ve diğer düzensizlikler gibi kalp atışı durumlarını tespit etmeye yardımcı olabilir. Tıbbi sınıf bir EKG ve SpO2 ölçen bir oksimetre içeren Withings ScanWatch , gelişmiş sağlık izleme özelliklerine sahip modern bir akıllı saatin mükemmel bir örneğidir.

EKG sensörü, kalp atış hızı sensörü gibi diğer sensörlerle birlikte çalıştığında, potansiyel bir sağlık sorununa işaret edebilecek kalp ritimlerindeki değişiklikleri algılayabilir ve izleyebilir. Bu sensörlerle donatılmış akıllı saatler, kullanıcıların kalplerini sürekli olarak izleyebilir ve herhangi bir düzensizlik ortaya çıkarsa onları uyarabilir.

Jiroskop

Akıllı Saat Takan Yoga Yapan Genç Güzel Kadın
Akıllı Saat Takan Yoga Yapan Genç Güzel Kadın

Jiroskoplar ve ivmeölçerler, bir nesnenin hareketini ölçmek için kullanılan sensörlerdir, ancak farklı çalışırlar. Jiroskoplar, öncelikle bir nesnenin açısalını, açısal hızını ve yön değişikliklerini yakalamak için izlemek için kullanılır. Bazı akıllı saat üreticileri, nesnelerin daha doğru bir şekilde yönlendirilmesini sağlamak için üçgenleme için ivmeölçerleri ve jiroskopları bile birleştirir.

GPS

Akıllı Saat Kullanarak Navigasyon Haritasına Bakan Genç Kız
Akıllı Saat Kullanarak Navigasyon Haritasına Bakan Genç Kız

Üst düzey akıllı saatlerde bir başka popüler özellik olan Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS), bir cihazın tam konumunu belirlemek ve zaman içindeki hareketini izlemek için uydu sinyallerini kullanır. Sonuç olarak, daha doğru adım sayımları sağlar. Ek olarak, günlük aktivite seviyelerinizin daha ayrıntılı bir resmini elde edebilir (örneğin, uygun koşu ve bisiklet rotalarının haritasını çıkarmak). Bununla birlikte, GPS akıllı saatlerin sinyal alımı için nispeten yüksek gereksinimleri vardır, bu nedenle fiyat nispeten yüksektir. Gerçek zamanlı konumlandırma, GPS akıllı saatler için daha az pil ömrü anlamına gelir.

Son

Sonuç olarak, akıllı saatler, bu makalede bahsedilen 7 sensör de dahil olmak üzere çeşitli sensörler aracılığıyla fiziksel sağlığımızı etkili bir şekilde izlemek için güçlü araçlardır. Ayrıca akıllı saat teknolojisi, sensörler, yarı iletkenler ve diğer bileşenlerdeki gelişmelerle gelişmeye devam edecek.

Bu çeşitli akıllı saat sensörlerini ve parçalarını etkili bir şekilde birleştirerek, akıllı saat cihazlarımızla sonsuz olasılıklar dünyasının kapılarını açabiliriz. Akıllı saat tasarımında yenilik ve pratikliğin bir araya gelmesiyle akıllı saatler önümüzdeki yıllarda yaşam tarzımızı önemli ölçüde etkileyecek.

Akıllı saat tasarımı ve üretimi hakkında herhangi bir fikriniz varsa, doğrudan Starmax ekibiyle iletişime geçebilirsiniz. Size profesyonel çözümler sunabiliriz.

Start Business with us

Contact Sales Team
  • Please use the form to let us know details about what you need.
  • We will reply in 1 day.
  • After filling out the form, you will be redirected to the catalog download page.
Book a Meeting

Let’s talk directly. Call with our expert sales team to discuss your project. (Meetings take place in English)