Спортивные часы пульсометр счетчик калорий

За последние годы резко выросла популярность фитнес-браслетов и умных часов. В период пандемии носимые девайсы стали особенно актуальны. Проводя большую часть времени дома, люди хотят следить за своим здоровьем. Давайте разберемся, как работают основные функции этих устройств. Выясним, стоит ли переплачивать за «новомодные» опции, которые удорожают девайс.

Бесконтактная оплата

Полезная функция, ставшая особенно востребованной во время эпидемии коронавируса. NFC (Near Field Communication) позволяет оплачивать покупки бесконтактно, приложив часы к терминалу.

Для этого в них установлен специальный NFC-чип. Доставать телефон из кармана нет необходимости — главное, чтобы с ним была связь. Каждый производитель продвигает свою платежную систему. Самые популярные: Samsung Pay, Apple Pay и Google Pay. Выбирайте в зависимости от того, что поддерживает ваш смартфон.

NFC является подвидом технологии радиочастотной идентификации RFID (Radio Frequency Identification). Оба метода осуществляют бесконтактный обмен данными при помощи радиочастотного электромагнитного излучения. NFC использует определенную частоту RFID (13,56 МГц) и действует на значительно меньшем расстоянии. Обычно оно не превышает десятка сантиметров.

Когда покупатель приближает мобильное устройство к платежному терминалу, технология NFC начинает работать. Используя частоту 13,56 МГц, терминал и смартфон передают друг другу зашифрованную информацию для завершения платежа. Все это занимает считанные секунды. Скорость — одно из главных преимуществ платежей NFC. Технология пересылает до 424 Кбит в секунду. На передачу информации уходит меньше времени, чем на транзакции с магнитной полосой, чипами в картах или операции с наличными.

Второе преимущество — безопасность платежей.  NFC намного безопаснее, чем карта с магнитной полосой. В отличие от статичных данных, размещенных прямо на банковской карте, данные, участвующие в транзакции NFC, зашифрованы и постоянно меняются.

Например, Samsung Pay, Apple Pay и Google Pay используют технологию токенизации для защиты банковских реквизитов. Вот как это работает: ваши реквизиты заменяют серией случайно сгенерированных чисел (токен). Токен выглядит как обычный номер карты, заменяя его во время транзакций. Алгоритм для получения номера основного счета отсутствует. В результате нет смысла красть токен, т. к. создать на его основе платежный инструмент не получится.

Проигрывание музыки

В некоторых моделях есть встроенная память, которая позволяет загружать музыку прямо на часы. На тренировку не нужно брать телефон — достаточно подключить беспроводные Bluetooth-наушники напрямую к умному устройству. В основном, этой фишкой могут похвастать часы с операционной системой Android Wear.

Шагомер и GPS

Вычисление пройденного расстояния и подсчет количества шагов осуществляется при помощи комбинации двух датчиков. Первый называется акселерометром. Он определяет ускорение объекта. Второй датчик — гироскоп. Он отслеживает положение в пространстве.

Таким образом, датчики определяют, находится ли рука с браслетом в покое, или же движется с ускорением, при котором меняется ее ориентация в пространстве. Информация передается в процессор, который обрабатывает ее при помощи специального алгоритма. По итогу вы видите на экране количество пройденных шагов.

Чтобы посчитать расстояние, учитываются вес и рост владельца. Их предложат указать при первой настройке приложения-компаньона для смартфона. По этим данным вычисляется примерная длина шага.

Алгоритм не идеален, поэтому в моделях среднего и высшего ценового сегмента дополнительно устанавливают датчик GPS. Подключаясь к спутникам, он определяет местоположение в каждый момент времени. Благодаря этим данным, происходит более точный расчет расстояния. Это помогает как при обычном расчете шагов, так и при построении маршрута тренировки.

Также GPS будет полезен тем, кто хочет знать, где находится ребенок. На смартфон одного из родителей устанавливается специальное приложение. С помощью него можно в реальном времени наблюдать местоположение сына или дочери, если они носят детские часы, снабженные датчиком GPS. Более того, некоторые «умные» часы уведомят родителей, если ребенок покинул «безопасную» зону: школу, дом и т. д.

Кнопка SOS и микрофон

Чаще всего кнопкой SOS по умолчанию снабжены детские часы. В случае опасности ребенок может нажать ее, чтобы отправить уведомление в приложение или на заранее указанные номера телефона.

Остальные модели чаще всего оснащены аналогичной функцией, но предлагают отправить экстренное сообщение по нажатию определенной комбинации кнопок. Наиболее современные версии способны отправить предупреждение автоматически, если, например, владелец часов упал и не двигается больше минуты.

Следует отметить, что многие детские часы позволяют родителям включать функцию прослушивания, чтобы узнать, что происходит рядом с ребенком.

Для этих целей в устройство встроен небольшой микрофон: обычно его размеры не превышают пары миллиметров. Функцией можно пользоваться в любое время, но особенно она полезна именно в экстренных ситуациях.

Датчик снятия

Такого рода датчиками часто оснащают детские часы. Благодаря этому родители могут узнать, если ребенок вдруг решит снять гаджет или кто-то сделает это за него. Требуется включить уведомления в настройках.

Оптический датчик находится на стороне, соприкасающейся с рукой. Он спрятан под прозрачным стеклом. Датчик сможет распознать, что часы были сняты, если перед этим их носили на руке хотя бы несколько минут подряд. Для этого он излучает свет, а затем ловит отраженный оптический сигнал, определяя наличие руки в непосредственной близости к датчику.

Функция поиска смартфона

«Умные» часы могут отслеживать, не потерян ли смартфон, причем делают это двумя способами. Так, если владелец часов удалится на некоторое расстояние от смартфона, часы подадут сигнал, предупреждающий о возможной потере. Кроме того, если смартфон все же был потерян, можно вызвать его с помощью часов. Телефон подаст звуковой сигнал, даже если перед этим он был переключен в режим вибрации.

Функция работает, если соблюдены несколько условий. Во-первых, оба гаджета должны быть включены. Во-вторых, часы должны быть подсоединены к смартфону через Bluetooth. И, наконец, телефон и часы должны находиться на небольшом расстоянии друг от друга.

Пульсометр

Наверняка вы замечали, что при измерении пульса два светодиода на задней крышке часов излучают зеленый свет.

Эта технология называется фотоплетизмографией. Когда сердце сокращается, то есть происходит удар, кровяное давление увеличивается. Из-за усиления кровотока поглощается больше света, испускаемого диодом. Зарегистрировав количество таких сокращений за временной промежуток (обычно около 10 секунд), девайс выдает конечный результат в виде пульса. Он измеряется в ударах в минуту.

Недостатком метода является повышение погрешности вместе с учащением пульса. Это происходит, если частота сердечных сокращений превысит 100 уд/мин. В любом случае, фитнес-браслет или часы — это не медицинский прибор, поэтому производители зачастую даже не указывают процент неточности измерений.

Счетчик калорий

За подсчет калорий ответственна математическая модель. У каждого производителя она своя.

Обычно такие модели используют показатели активности, о которых речь шла выше, накладывая их на данные о владельце. Некоторые девайсы также умеют распознавать вид активности (ходьба, шаг, плавание, велосипед). Такие модели более точны: ведь при разной нагрузке количество затрачиваемых калорий отличается.

Распознавание фаз сна и умный будильник

Сон человека состоит из двух фаз. Медленная длится примерно три четверти всего отдыха, остальное время занимает быстрая. Эти фазы чередуются: быстрый сон наступает примерно каждые час-полтора и длится около десяти минут.

Во время глубокой фазы человек не двигается, его пульс замедлен и стабилен. А при быстром цикле учащается сердцебиение, глазные яблоки начитают быстро двигаться. Используя акселерометр и пульсометр, часы и браслеты способны мониторить эти изменения.

Наиболее подходящей для пробуждения считается быстрая фаза. Поэтому в некоторых моделях доступна опция «умный будильник». Для нее указывается не конкретное время срабатывания, а временной промежуток. Например, с 6:30 до 7:00 утра. Браслет выжидает наступления быстрой фазы в этот период. Как только это случается, срабатывает будильник. Человек, проснувшийся таким образом, не будет испытывать слабость и разбитость.

Датчик кислорода

Эта фича актуальна в период пандемии. Принцип измерений не отличается от медицинского прибора пульсоксиметра. Инфракрасный светодиод производит излучение, которое идет через ткани, отражается и возвращается назад, попадая на детектор.

По количеству света, поглощенного кровью, определяется так называемая сатурация. Это степень насыщения кислородом. В норме, она должна быть не менее 94%.

ЭКГ

В часах и фитнес-браслетах кардиограмма измеряется методом Марея. Имеются два датчика. С первым мы уже знакомы — он определяет уровень давления крови (фотоплетизмография). Второй фиксирует объем крови и интенсивность ее передвижения. Таким образом, можно определить уровень расширения сосудов, что и является признаком повышения давления.

Используя эти данные, микропроцессор производит вычисления и строит ЭКГ. Сильно доверять часам не стоит. Сам метод Марея подразумевает определенную неточность, а расположение датчиков вносит дополнительную погрешность. Информацию нужно использовать лишь как повод для обращения к специалисту — кардиологу.

Напоминание о разминке

Практически во всех фитнес-браслетах есть функция, которая распознает, что пользователь долго сидит на одном месте. Ее можно настроить, выбрав определенный временной интервал. Например, если вы трудитесь в офисе, можно установить его в рамках рабочего времени.  

Настройки разминки в приложении Zepp для часов Amazfit

Если в течение часа датчики не показывают активности, а уровень пульса стабилен, устройство понимает, что владельцу необходимы физические упражнения. Браслет вибрирует, напоминая, что нужно встать со стула и разогнать кровь по организму.

Барометр и термометр

Обычные фитнес-браслеты и смарт-часы берут информацию о погоде из интернета. Но существуют также продвинутые спортивные варианты. Благодаря встроенным датчикам, они умеют измерять температуру и атмосферное давление. Это может быть полезно в походах, на рыбалке и при других видах активности.

Барометр в часах представляет собой небольшую металлическую емкость с вакуумом внутри, вибрация которой позволяет измерить колебания давления. Эти колебания переводятся в электронный сигнал, который обрабатывает процессор, а конечные результаты выводятся на экран часов. За измерения температуры отвечает компактный термометр.

Выводы

Популярность фитнес-браслетов и умных часов в последние годы сильно выросла — производители стали уделять больше внимания маркетингу. Порой они добавляют новые функции просто для того, чтобы получить преимущество над конкурентами.

Например, новомодная фича снятия ЭКГ работает неточно, позволяя выявить лишь сильные патологии сердца. При этом компания делает упор именно на нее в рекламе Apple Watch и других девайсов.

Датчик кислорода актуален лишь во время пандемии. Производители пытаются максимально «хайпануть», по максимуму укомплектовав им новые устройства. Когда эта ситуация разрешится, обычному человеку он вряд ли понадобится — до 2020 года вы скорее всего не слышали о существовании такого прибора, как пульсоксиметр.

Есть и узконаправленные опции: измерение атмосферного давления и температуры, проигрывание музыки с часов, функции слежения за ребенком. За них стоит переплачивать, только если вы точно знаете, зачем они вам нужны.

Наметилась приятная тенденция — даже недорогие модели стали оснащать GPS. Он повышает точность измерений и будет максимально полезен в любом устройстве.

Бесконтактная оплата появляется даже в бюджетных фитнес-браслетах, что говорит о ее популярности. Более половины россиян пользуются NFC, за наличие этого чипа явно стоит доплатить.