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使用高精度压力传感器提高健身追踪器的准确性

2512850 2022-11-25 | pdf | 236.51KB | 次下载 | 免费

资料介绍

具有健康和健身追踪功能的可穿戴设备越来越受欢迎。虽然加速度计通常作为此类应用中的关键运动传感器，但它们提供垂直运动准确估计的能力有限，而垂直运动对于准确确定爬坡时消耗的卡路里等参数至关重要。添加精密大气压力传感器可以大大提高测量这种垂直运动的准确性，同时也有助于验证来自其他传感器的信息。具有健康和健身追踪功能的可穿戴设备越来越受欢迎。虽然加速度计通常作为此类应用中的关键运动传感器，但它们提供垂直运动准确估计的能力有限，而垂直运动对于准确确定爬坡时消耗的卡路里等参数至关重要。添加精密大气压力传感器可以大大提高测量这种垂直运动的准确性，同时也有助于验证来自其他传感器的信息。现在可用的大气压力传感器足够灵敏，可以检测小至 13 厘米 (cm) 的高度变化，并且具有适合可穿戴设计的紧凑、低功耗和坚固的外形。现在可用的大气压力传感器足够灵敏，可以检测小至 13 厘米 (cm) 的高度变化，并且具有适合可穿戴设计的紧凑、低功耗和坚固的外形。本文讨论此类设备在健身追踪器中的作用，介绍可用于此应用的本文讨论此类设备在健身追踪器中的作用，介绍可用于此应用的TE Connectivity Measurement SpecialtiesTE Connectivity Measurement Specialties气压传感器示例，然后展示如何应用它。气压传感器示例，然后展示如何应用它。高度计在健身追踪器中的作用高度计在健身追踪器中的作用健身追踪产品的核心要素是使用加速度计等设备进行惯性运动感应，从中可以计算步数、行进距离和消耗的卡路里等参数（图 1）。然而，垂直运动的测量对此类传感器来说是一个挑战。虽然爬楼梯等活动在其加速度曲线方面与普通步行有很大不同，因此可靠的检测很简单，但仅根据加速度很难将沿着斜坡行走与在水平地面上行走区分开来。然而，所需的努力（和消耗的卡路里）可能会有很大不同。健身追踪产品的核心要素是使用加速度计等设备进行惯性运动感应，从中可以计算步数、行进距离和消耗的卡路里等参数（图 1）。然而，垂直运动的测量对此类传感器来说是一个挑战。虽然爬楼梯等活动在其加速度曲线方面与普通步行有很大不同，因此可靠的检测很简单，但仅根据加速度很难将沿着斜坡行走与在水平地面上行走区分开来。然而，所需的努力（和消耗的卡路里）可能会有很大不同。一些关于健身追踪准确性的消费者研究发现，一些早期的设备在他们的估计中可能高达 30% 的折扣。为了更准确地确定健身参数，健身追踪器需要一种简单可靠的方法来准确测量垂直运动。一些关于健身追踪准确性的消费者研究发现，一些早期的设备在他们的估计中可能高达 30% 的折扣。为了更准确地确定健身参数，健身追踪器需要一种简单可靠的方法来准确测量垂直运动。图 1：具有健身追踪功能的可穿戴设备在消费者中越来越受欢迎。（图片来源：Digi-Key Electronics，来自 TE Connectivity 源材料）图 1：具有健身追踪功能的可穿戴设备在消费者中越来越受欢迎。（图片来源：Digi-Key Electronics，来自 TE Connectivity 源材料）大气压力传感器或气压计可以提供解决方案。在所有其他因素相同的情况下，大气压力取决于高度，遵循一种称为“递减率”的关系，这是大气变量随高度变化的速率。因此，大气（或气压）压力传感器可以通过应用求解高度的气压公式来用作气压高度计：大气压力传感器或气压计可以提供解决方案。在所有其他因素相同的情况下，大气压力取决于高度，遵循一种称为“递减率”的关系，这是大气变量随高度变化的速率。因此，大气（或气压）压力传感器可以通过应用求解高度的气压公式来用作气压高度计：公式 1