秉承健康理念,现在很多手机APP都带有计步功能。在手机计步方面,微信运动应该是使用最多的手机计步软件。苹果APP曾经有一款软件叫“我的小目标”,如果能达到每天100步以上的运动目标,就可以用金币兑换奖品。为了每天获得足够的步数,大家想出了各种奇葩招数。
首先给大家介绍一下机械式计步器。最早的计步器是机械式的。其实原理很简单,就像一个钟摆。因为人走路的时候,就会带动钟摆,钟摆一动,基本就代表人走了一步。然后钟摆就动了,接触到金属,通上电,就记录了一步。
手机、手环是怎么计步的呢?现在的手机手环里,都有一个很小的芯片,就是一个三轴加速度计,通过这个加速度计,可以测量手机或者手环在三个不同方向的加速度,然后通过计算这个加速度的值,就可以大致测出步数了。
目前主流的计步软件(以微信运动为例)都是通过手机内置的陀螺仪、重力传感器、加速度传感器三者结合完成的,根据这些设备的震动频率来储存数据,计算出每天行走的步数。陀螺仪可以测量手机的角度,检测人体的重心偏移,当人走路的时候,手机会随着运动发生角度偏移,当陀螺仪检测到连续有规律的角度偏移时,手机就会开始判断用户在走路。
微信运动等主流计步程序都是通过这些传感器来计算步数的。首先我们来介绍一下陀螺仪。陀螺仪又叫角速度传感器,它的物理量是偏转、倾斜时的旋转角速度。它的作用是检测手机角度的动态变化。我们走路的时候,手中或者口袋里的手机会随着我们的移动而发生角度偏移,当陀螺仪检测到连续有规律的角度偏移时,就会自动判断我们在走路,然后进行计数。
我们走路时,手中或口袋里的手机会随着移动而发生角度偏移,当陀螺仪检测到连续有规律的角度偏移时,就会自动判定我们在走路,然后进行计数。加速度计的作用就是检测手机在运动过程中加速度的动态变化。此外,为了让计步结果更加准确,计步程序有时还会调用北斗卫星导航系统等卫星定位系统来辅助计步,并能进一步判断是走路还是跑步。