Główny sposób łączenia gadżetu na rękę z urządzeniami zewnętrznymi. W przypadku smartwatchy i smartbandów (patrz „Rodzaj”) chodzi o połączenie ze smartfonem lub tabletem, a w przypadku smartwatchy z funkcją telefonu najczęściej chodzi o zestawy słuchawkowe.
— Bluetooth. Bezprzewodowa technologia do bezpośredniej komunikacji między różnymi urządzeniami. To najpopularniejszy interfejs w smartwatchach i smartbandach: moduły Bluetooth mogą być bardzo małe, zasięg komunikacji nawet w najwcześniejszych wersjach sięga 10 m, a różne generacje Bluetooth są ze sobą kompatybilne pod względem podstawowej funkcjonalności. W szczególności wersje w naszych czasach są następujące:
- v 2.0. Najwcześniejszy standard stosowany we współczesnych gadżetach do noszenia. Możliwości takiego połączenia są skromniejsze niż w bardziej zaawansowanych wersjach, ale często wystarczają, biorąc pod uwagę zakres zastosowania.
- v 3.0. Standard, który łączy w sobie klasyczny Bluetooth v 2.0 i szybki „dodatek” do przesyłania dużych ilości danych.
- v 4.0. Kolejne, po 3.0, ulepszenie Bluetooth: w tej wersji do klasycznego i szybkiego formatu została dodana technologia „Bluetooth o niskim zużyciu energii”. Wsparcie dla tej technologii jest szczególnie przydatne w bransoletkach fitness, które zwykle przesyłają niewielkie ilości danych, ale stale.
- v 4.1. Modyfikacja opisanego powyżej standardu 4.0 z ulepszoną ochroną przed...zakłóceniami podczas pracy z komunikacją mobilną LTE.
- v 4.2. Kolejne ulepszenie standardu 4.0, które wprowadziło w szczególności ulepszoną ochronę danych i zwiększoną prędkość połączenia.
v 5. Piąta generacja Bluetooth została wydana w 2016 roku. Kluczową nowością w wersji 5.0 było rozszerzenie możliwości związanych z Internetem Rzeczy. Tak więc w protokole Bluetooth Low Energy możliwe stało się podwojenie prędkości przesyłania danych (do 2 Mb/s) kosztem zmniejszenia zasięgu, a także czterokrotne zwiększenie zasięgu kosztem zmniejszenia prędkości; ponadto wprowadzono szereg usprawnień dotyczących jednoczesnej pracy z dużą liczbą podłączonych urządzeń.
- — v 5.1. Aktualizacja wersji opisanej powyżej v 5.0. Oprócz ogólnej poprawy jakości i niezawodności komunikacji, w tej aktualizacji zaimplementowano tak ciekawą funkcję jak określanie kierunku, z którego dochodzi sygnał Bluetooth. Dzięki temu możliwe staje się określenie położenia podłączonych urządzeń z dokładnością do centymetra.
- — v 5.2. Kolejna, po 5.1, aktualizacja Bluetooth 5. generacji. Główne nowości w tej wersji to szereg ulepszeń bezpieczeństwa, dodatkowa optymalizacja mocy w trybie LE oraz nowy format sygnału audio do synchronizacji równoległego
odtwarzania na kilku urządzeniach.
- —v 5.3. Protokół bezprzewodowy Bluetooth v 5.3 został wprowadzony na początku 2022 roku. Wśród nowości przyspieszono w nim proces negocjacji kanału komunikacyjnego pomiędzy sterownikiem a urządzeniem, zaimplementowano funkcję szybkiego przełączania pomiędzy stanem pracy w małym cyklu roboczym a trybem high-speed, poprawiono przepustowość i stabilność połączenia poprzez zmniejszenie podatności na zakłócenia. W przypadku zaistnienia nieoczekiwanych zakłóceń w trybie pracy Low Energy przyśpieszono procedurę wyboru kanału komunikacyjnego do przełączenia. W protokole 5.3 nie zaprezentowano fundamentalnych nowości, lecz widać w nim szereg ulepszeń jakościowych.
Rzecz jasna, aby móc korzystać ze wszystkich funkcji danej wersji Bluetooth, musi być on obsługiwany nie tylko przez samo urządzenia, ale także przez smartfon/tablet, do którego jest podłączony.
Rodzaje pomiarów sportowych i medycznych obsługiwane przez gadżet (plus niektóre funkcje o podobnym przeznaczeniu, w tym
śledzenie snu,
inteligentny budzik,
poziom stresu i
kalendarz miesiączkowy). Warto zauważyć, że funkcje z tej listy można znaleźć nie tylko w specjalistycznych smartbandach (patrz „Rodzaj”), ale także w bardziej tradycyjnych urządzeniach, takich jak inteligentne zegarki. Oto najpopularniejsze opcje:
-
Tętno. Tętno jest jednym z najważniejszych parametrów fizjologicznych człowieka. Aby trening sportowy był jak najbardziej efektywny, tętno musi znajdować się w określonym zakresie (konkretna wartość zależy od celu treningu i osobistych cech użytkownika). W przypadku niektórych chorób i procedur leczenia przyspieszenie lub spowolnienie tętna może być ważnym sygnałem, w tym ostrzeżeniem o niebezpieczeństwie.
-
Ciśnienie (ciśnieniomierz). Czujnik mierzący ciśnienie krwi użytkownika. Należy pamiętać, że dokładność takiego czujnika jest zwykle dość niska, błąd pomiaru może wynosić 10% lub nawet więcej; więc nie zastąpi pełnowartościowego tonometru medycznego. Z drugiej strony gadżet z tą funkcją jest w stanie wykryć krytyczny wzrost lub spadek ciśnienia, co pozwoli na podjęcie niezbędnych działań w odpowiednim czasie.
-
EKG (kardiogram). Czujnik, który pozwala uzyskać szczegółowe dane o sercu użytkownika. Warto zauważyć, że taki czujnik nie jest pełnowartościowym elektrokardiografem - w rzeczywistości jest to zaawansowany typ pulsometru, który może śledzić charakterystykę tętna. Jednak nawet to wystarczy, aby wykryć pewne niebezpieczne zjawiska - na przykład migotanie przedsionków, które z początku jest dla człowieka niezauważalne - i na czas podjąć odpowiednie działania.
-
Poziom tlenu we krwi. Czujnik (zwany pulsoksymetrem), który mierzy nasycenie krwi tlenem (saturację); pomiar wykonywany jest metodą nieinwazyjną - bez przekłuć czy innych uszkodzeń skóry. Jak większość „medycznych” czujników w gadżetach na rękę, nie różni się dokładnością i nie jest pełnowartościowym urządzeniem medycznym, ale jest w stanie zareagować na krytyczny spadek poziomu tlenu we krwi. Uważa się, że obecność pulsoksymetru ma znaczenie przede wszystkim w przypadku niektórych chorób, kiedy saturacja tlenem może się zmniejszyć ze względu na samą chorobę lub specyfikę stosowanego leczenia. Jednak funkcja ta może być przydatna dla całkiem zdrowych użytkowników, którzy często bywają na dużych wysokościach - przede wszystkim wspinaczy i pilotów balonowych.
-
Temperatura ciała. Obecność czujnika do zmierzenia temperatury umożliwia pomiary bez użycia termometrów. Oczywiście uchybienia dają o sobie znać, więc niewielkie odchylenie od normy może nie zostać określone, ale urządzenie z łatwością pokaże znaczny wzrost temperatury.
-
T° otoczenia. Chociaż smartwatche noszone są na ciele, wbudowane w nie czujniki są zwykle przeznaczone do pomiaru temperatury otaczającego powietrza. Informacje te mogą być przydatne zarówno do ogólnej oceny warunków środowiskowych, jak i do konkretnych celów - w szczególności prognozy pogody. Często zegarki z tą funkcją mają również barometr (patrz „Nawigacja").
- Liczba kroków. Tradycyjny krokomierz to funkcja zliczania liczby kroków wykonanych przez użytkownika. Takie pomiary zwykle wykorzystują dane z akcelerometru, a wyniki są dość dokładne: nowoczesne akcelerometry są w większości dobrze skalibrowane i są w stanie odróżnić drgania od kroków od falowania i innych obcych ruchów. Wyjątkiem są wycieczki w transporcie naziemnym: wiele gadżetów na rękę postrzega drżenie jako kroki, które należy wziąć pod uwagę przy ocenie uzyskanych wyników.
- Przebyta odległość. Pomiar całkowitej odległości przebytej przez użytkownika. W tym celu zwykle używane są dane z krokomierza lub modułu GPS (patrz „Nawigacja”); każda opcja ma swoje zalety. Krokomierz jest tańszy, można go używać nawet w pomieszczeniach bez okien, do których nie dociera sygnał z satelitów, oraz na symulatorach typu bieżnie, gdzie użytkownik nie porusza się względem ziemi. GPS z kolei zapewnia większą dokładność, zwłaszcza na dużych odległościach i nie jest podatny na fałszywe naciśnięcia w transporcie. W niektórych zaawansowanych gadżetach metody te można łączyć - nie jest to tanie, ale pozwala połączyć zalety obu wariantów i osiągnąć maksymalną dokładność.
- Prędkość ruchu. Określenie prędkości ruchu użytkownika. Podobnie jak w przypadku przebytego dystansu, pomiaru można dokonać na różne sposoby; więcej szczegółów znajduje się powyżej. Tutaj zauważmy, że wiele gadżetów z tą funkcją jest w stanie nie tylko określić aktualną prędkość, ale także stale rejestrować jej wartość i wyświetlać różne wskaźniki: maksymalną osiągniętą prędkość, średnią wartość podczas treningu itp.
- Wydatek energetyczny (kalorie). Pomiar liczby kalorii spalonych przez użytkownika podczas ruchu. Dane te są raczej przybliżone, ponieważ są obliczane na podstawie parametrów pośrednich (prędkość i zakres ruchu, cechy osobiste osoby itp.). Jednak nawet ta precyzja może wystarczyć do określenia ogólnej skuteczności treningu.
- Poziom tkanki tłuszczowej. Pomiar ilości spalonych kalorii podczas treningu. Podobnie jak w przypadku wydatku energetycznego (patrz wyżej), wynik takich pomiarów jest dość przybliżony. W praktyce jednak absolutna precyzja nie jest wymagana, a dane dotyczące utraty tkanki tłuszczowej mogą być potężnym czynnikiem motywującym.
- Czas aktywności. Pomiar całkowitego czasu, w którym użytkownik aktywnie się porusza. W wielu modelach taki pomiar może dawać dodatkowe możliwości - na przykład ustalenie kilku okresów aktywności z przerwami między nimi i ustalenie zależności między czasem ruchu a czasem odpoczynku.
- Inteligentny budzik. Budzik, który śledzi fazy snu użytkownika i daje sygnał do obudzenia się w optymalnym dla tego okresie. Sen człowieka składa się z naprzemiennych faz, a pobudka w fazie „nieudanej” wywołuje uczucie letargu i zmęczenia, nawet jeśli było wystarczająco dużo czasu na sen. Inteligentny budzik pozwala uniknąć takich sytuacji; jego praca polega na śledzeniu pulsu, tempa oddychania i innych parametrów, które różnią się w zależności od fazy snu. Należy pamiętać, że odchylenie sygnału od zadanego czasu może dochodzić nawet do pół godziny, jednak jest to zwykle odchylenie w kierunku wcześniejszej pobudki. W efekcie ryzyko spóźnienia się z inteligentnym budzikiem jest zerowe, a „niedospany” czas jest kompensowany optymalnym momentem przebudzenia się.
-
Śledzenie snu. Ocena jakości snu opiera się na danych z czujników bransoletek fitness lub inteligentnych zegarków. W szczególności pulsometr monitoruje ilość skurczów mięśnia sercowego, akcelerometr – ruchy użytkownika. Czujnik tlenu we krwi, jeśli jest dostępny w urządzeniu do noszenia, poprawia dokładność zbierania informacji o jakości snu. Zgodnie z odczytami czujników rejestrowane są momenty wejścia i wyjścia z fazy głębokiego snu. To właśnie w tym okresie następuje regeneracja układu nerwowego i gromadzona jest energia na nadchodzący dzień. W głębokim śnie osoba może całkowicie się zrestartować i zyskać siłę, w fazie snu REM aktywność mózgu praktycznie nie różni się od stanu czuwania. Analiza jakości snu pomaga określić najwłaściwszą porę snu i zapewnia spersonalizowane porady, jak poprawić nocny odpoczynek.
- Poziom stresu. Poziom stresu organizmu pozwala ocenić metryka określająca zmienność bicia serca – różnicę czasu pomiędzy kolejnymi skurczami mięśnia sercowego. Pod uwagę brane są również częstość oddechów, maksymalne zużycie tlenu oraz nadmierne zużycie tlenu po treningu. Wynik poziomu stresu daje jasny obraz doświadczeń użytkownika w ciągu dnia, jednak wartość tego parametru polega na określeniu najbardziej optymalnego trybu ciała do treningu. Wysoka zmienność tętna zwykle wskazuje, że jesteś w dobrej formie do uprawiania sportu, podczas gdy niska może wskazywać na zmęczenie, odwodnienie lub złe samopoczucie. Wszystko to bezpośrednio wpływa na zdolność do efektywnego treningu. Nie ma jednoznacznych jednostek do pomiaru poziomu stresu – w inteligentnych zegarkach parametr jest zwykle pokazywany w skali od 0 do 100, często wskazuje liczbę godzin, w których organizm jest pod wpływem stresu i czas potrzebny do powrotu do normy.
— Kalendarz miesiączkowy. Narzędzie do śledzenia cyklu miesiączkowego u płci pięknej na bieżąco śledzi wydarzenia w przewidywanych terminach miesiączki, pozwala określić najkorzystniejsze dni do zajścia w ciążę, pomaga w porę zauważyć niepokojące objawy i zapobiega wielu chorobom w przypadku zaburzenia cyklu. Na podstawie całkowitego czasu cyklu urządzenie oblicza przewidywaną datę następnej miesiączki. Kalendarz miesiączkowy zapisuje daty cyklu, okresy płodności i dzień owulacji. Dodając do niego własne notatki, możesz śledzić wahania snu, apetytu, kondycji, zmiany nastroju i przewidywać, jak się będziesz czuć w danym dniu.
Oprócz opisanych powyżej, w nowoczesnych gadżetach na rękę można znaleźć bardziej szczegółowe rodzaje pomiarów.
Liczba rodzajów treningów sportowych obsługiwanych przez smartwatch. Im jest ich więcej, tym szerszy zasięg potencjalnej publiczności zapewnia się przez gadżet noszony na nadgarstku.
Najpopularniejsze tryby sportowe obejmują bieganie, spacery, jazdę na rowerze, pływanie, ćwiczenia na trenażerze eliptycznym i tak dalej. Ilość i jakość danych dla różnych dyscyplin sportowych zależy od poziomu technicznego wyposażenia konkretnego urządzenia. Podczas gdy niektóre modele rejestrują tylko tętno i z grubsza obliczają liczbę spalonych kalorii, inne smartwatche oceniają efektywność treningu na podstawie szczegółowej listy danych, a nawet rysują umowne ścieżki biegowe na podstawie informacji z satelitów GPS.
W tym bloku zgromadzono różne systemy nawigacji (
GPS, Galileo) oraz funkcje pomocnicze do nich (
aGPS,
nawigacja po śladzie GPS,
mapy,
kompas,
wysokościomierz,
barometr). Więcej o nich:
— Moduł GPS. Moduł nawigacji satelitarnej GPS wbudowany bezpośrednio w smartwatch/smartband. Początkową funkcją takiego modułu jest określenie aktualnych współrzędnych geograficznych; ale sposób wykorzystania tych informacji zależy od konkretnego rodzaju i modelu gadżetu. Na przykład w niektórych urządzeniach GPS służy tylko do pomiaru przebytego dystansu i/lub prędkości, podczas gdy bardziej zaawansowane modele obsługują pełną nawigację i są wyposażone we wbudowane mapy. Ponadto funkcja ta jest prawie obowiązkowa w smartwatchach dla dzieci (patrz „Rodzaj”) - to GPS jest odpowiedzialny za określenie lokalizacji dziecka.
— aGPS. Funkcja pomocnicza przyspieszająca uruchomienie głównego odbiornika GPS. Aby działać zgodnie ze swoim głównym przeznaczeniem, taki odbiornik musi aktualizować dane o lokalizacji satelitów nawigacyjnych; uzyskanie tych danych w klasyczny sposób, bezpośrednio z samych satelitów, może zająć dość dużo czasu (do kilkunastu minut). Dotyczy to zwłaszcza tzw. „zimnego startu” – kiedy odbiornik uruchamia się po dłuższej prze
...rwie w eksploatacji, a przechowywane w nim dane są już całkowicie nieaktualne. aGPS (Assisted GPS) pozwala na otrzymywanie aktualnych informacji serwisowych od operatora komórkowego – z najbliższej stacji bazowej (funkcja ta jest obecnie obsługiwana przez większość operatorów). Może to znacznie przyspieszyć proces uruchamiania.
— GLONASS. System ten jest rosyjską alternatywą dla amerykańskiego GPS. Co prawda, zapewnia nieco mniejszą dokładność, więc obsługa GLONASS jest zwykle zapewniana dodatkowo do modułu GPS. Jednoczesne użycie dwóch systemów podnosi z kolei dokładność pozycjonowania.
— Galileo. Europejski system nawigacji satelitarnej, stworzony jako alternatywa dla amerykańskiego GPS. Należy zauważyć, że znajduje się on pod kontrolą departamentów cywilnych, a nie wojskowych. Przy pełnej flocie składającej się z 24 aktywnych satelitów system zapewnia dokładność do 1 m w trybie publicznym oraz do 20 cm z serwisem GHA. Działając w połączeniu z GPS, system Galileo zapewnia dokładniejsze określanie lokalizacji, zwłaszcza w gęsto zaludnionych obszarach.
— Mapy. Funkcja wyświetlania na ekranie zegarka mapy topograficznej terenu z wysokościami, formami ukształtowania terenu i rodzajami roślinności. Zainstalowane mapy służą do wizualnej nawigacji GPS bez konieczności przywiązywania się do smartfona. Często możliwość wyświetlania map jest zaimplementowana w taktycznych smartwatchach z nastawieniem na turystykę.
— Nawigacja po śladzie GPS. Wiele zegarków z możliwością planowania trasy ma funkcję nawigacji po śladzie GPS. Gadżet do noszenia działa jako nawigator w okolicy, pokazując trasę na ekranie i podpowiadając, gdzie należy skręcić w tym czy innym kierunku. Niektóre smartwatche z wyraźnym nastawieniem turystycznym mają również program „Droga powrotna”, który pozwala wrócić na trasę, którą już przebyłeś. W trybie śledzenia GPS punkty śledzenia są zwykle rejestrowane automatycznie w oparciu o wybrany interwał ustalania pozycji. Można także ręcznie oznaczyć punkt na trasie w dowolnym momencie.
— Kompas. Klasyczny kompas to urządzenie wskazujące kierunek do punktów kardynalnych. Gadżety na rękę zwykle wykorzystują elektroniczny kompas - miniaturowy czujnik magnetyczny, z którego dane w razie potrzeby są wyświetlane na wyświetlaczu.
— Wysokościomierz. Funkcja pozwalająca określić aktualną wysokość, w której znajduje się użytkownik. Należy pamiętać, że zasada i format wysokościomierza mogą być różne. Niektóre modele wykorzystują dane z barometru do pomiarów wysokości, inne wykorzystują informacje z czujnika GPS; samą wysokość można określić w stosunku do poziomu morza, w stosunku do określonego punktu początkowego lub w dowolny z tych sposobów, według uznania użytkownika. Szczegóły te należy wyjaśnić osobno.
— Barometr. Funkcja, która pozwala wyjaśniać aktualne ciśnienie atmosferyczne. Jednym z zastosowań barometru jest prognozowanie pogody: na przykład gwałtowny spadek ciśnienia zwykle sygnalizuje nadejście złej pogody. Ponadto informacje z tego czujnika mogą być używane do obsługi wysokościomierza (patrz wyżej); a nawet jeśli gadżet nie ma wysokościomierza, różnicę wysokości między dwoma punktami na ziemi można łatwo obliczyć na podstawie różnicy ciśnień między nimi.Rozmiar ekranu zegara w liniach (pikselach) w poziomie i w pionie. Generalnie jest to jeden ze wskaźników określających jakość obrazu: im wyższa rozdzielczość, tym wyraźniejszy i gładszy obraz na ekranie (przy tej samej przekątnej), tym mniej zauważalne są pojedyncze piksele. Z drugiej strony wzrost liczby pikseli wpływa na koszt wyświetlaczy, ich pobór mocy i wymagania stawiane platformie sprzętowej (wymagane jest mocniejsze „wypełnienie”, które samo w sobie będzie kosztować więcej). Ponadto specyfika korzystania z inteligentnych zegarków jest taka, że po prostu nie ma potrzeby instalowania w nich „fantazyjnych” ekranów o wysokiej rozdzielczości. Dlatego współczesne akcesoria na rękę wykorzystują wyświetlacze o stosunkowo niskiej rozdzielczości: na przykład 320x320 o przekątnej około 1,6 cala jest uważana za wystarczającą nawet w przypadku zegarków klasy premium.
Gęstość punktów na ekranie gadżetu, czyli liczba pikseli na cal matrycy w pionie lub poziomie.
Im wyższy PPI, tym wyższa szczegółowość ekranu, tym wyraźniejszy i gładszy obraz. Wskaźnik ten jednak ma odpowiedni wpływ na cenę. Dlatego im większa gęstość punktów, tym bardziej zaawansowany jest z reguły ten gadżet pod względem ogólnych możliwości. Jednak przy wyborze ekranu producenci biorą pod uwagę ogólny cel i funkcjonalność urządzenia; więc nawet niewielka liczba PPI zwykle nie przeszkadza w wygodnym użytkowaniu.
Nazwa modelu procesora (CPU) zainstalowanego w smartwatchu. Znając tę nazwę, można znaleźć szczegółowe dane dotyczące konkretnego procesora i ocenić jego poziom oraz ogólne możliwości. Jest to szczególnie prawdziwe w świetle faktu, że możliwości te zależą nie tylko od podstawowych cech (liczba rdzeni, częstotliwość taktowania), ale także od specyficznych niuansów konstrukcji.
