Шагомер в часах как работает

Как это работает? | Шагомер

Первый шагомер изобрел французский математик Жан Фернель в 1525 году. Устройство представляло собой систему зубчатых колес и шестеренок, которые приводились в движение качающимся рычагом. Он вращал стрелки по четырем циферблатам, которые последовательно подсчитывали единицы, десятки, сотни и тысячи шагов. Человек, использовавший данное приспособление, должен был прикрепить шагомер сбоку на поясе и шнуром привязать рычаг к противоположному колену. При каждом шаге шнур тянул рычаг, и стрелка нижнего циферблата продвигалась на единицу. Куда более компактный шагомер в конце 18 века изобрел третий президент США Томас Джефферсон. Его устройство крепилось к карману брюк и представляло собой небольшой механический прибор с шестеренками, напоминающий часы. Как же работает современный шагомер — об этом в сегодняшнем выпуске!

Большинство современных шагомеров определяют шаг по отрицательному ускорению тела человека в момент соприкосновения ступни с землёй, которое фиксируется датчиком-акселерометром. Механический шагомер представляет собой небольшой прибор, снабженный грузиком. При ходьбе грузик по инерции преодолевает сопротивление пружины и посредством зубчатой передачи проворачивает ось механического счётчика вперед на одно деление.

Что касается электронного шагомера, то он может являться или отдельным самостоятельным устройством, или использоваться в мобильных и носимых устройствах, таких как смартфоны, умные браслеты и часы. В обоих случаях шагомер определяет шаги при помощи многоосевого акселерометра, фиксирующего ускорения сразу в нескольких направлениях. Во время ускорения тела при соприкосновении ступни с землей инертная масса акселерометра меняет свою позицию. Это приводит к смещению отводов проводника в акселерометре, которые располагаются между снимающими показания контактами. Напряженность поля вокруг контактов меняет свои значения, что и фиксируется датчиком. Тем самым микропроцессоры преобразуют встряхивания в электрические импульсы и увеличивают показания электронного счётчика. При этом сложные алгоритмы стараются исключить ложные срабатывания в ходе выполнения повседневных не относящихся к ходьбе действий, например, при завязывании шнурков.

Также существуют шагомеры, представляющие собой контактные датчики, закрепляемые на подошве обуви и срабатывающие от нажатия. Поскольку подобные датчики обычно закрепляется только на одной ноге, такие шагомеры считают пары шагов.

Точность шагомеров зависит от особенностей походки конкретного человека. Большая часть датчиков правильно считает шаги, только если закрепить их в определенном месте — на поясном ремне. Если же держать их в руке или носить в другом месте, точность существенно падает. Также стоит учесть, что многие шагомеры продолжают считать шаги, когда пользователь едет в транспорте, особенно по неровной дороге.

Специалисты утверждают, что для поддержания физической формы взрослому человеку необходимо проходить 7-10 тысяч шагов ежедневно.

Как это работает? | Шагомер Hi-News.ru

Как работает шагомер

Шагомер – небольшое прогрессивное устройство для отслеживания количества шагов, выполненных в процессе ходьбы или пробежки. Закрепленный на поясе, запястье или ноге, он помогает точно определить пройденную дистанцию. Для этого в расчет берется количество шагов, сделанных за определенное время, которые умножаются на длину шага.

Виды шагомеров и принцип их действия

То, как шагомер считает шаги, зависит от подтипа устройства, ведь данные приборы могут действовать на разных принципах, поскольку бывают:

электронно-механическими;

Подавляющая часть аппаратов фиксирует факт совершенного шага, исходя из отрицательного ускорения организма (человека) в момент касания ступни поверхности земли. Этот показатель отмечает датчик акселерометра.

Чтобы разобраться, как работает шагомер электронный, достаточно знать основы физики. Специальный датчик переводит встряхивания в электрические импульсы, с каждым разом меняя показания в сторону увеличения. В современных моделях применяются 2- и 3-осевые акселерометры с микропроцессорами, построенными на сложнейших алгоритмах. Этого достаточно, чтобы исключить ложные срабатывания при выполнении посторонних действий – к примеру, в момент завязывания шнурков.

В механическом варианте шагомера использован иной принцип. Грузик, двигающийся по инерции, преодолевает натяжение пружины, проворачивая ось счетчика вперед на одно деление. Работа построена на зубчатой или иной передаче.

Еще один вариант того, как считает шагомер (на этот раз – с креплением к подошве кроссовок). В данном случае использован контактный датчик, который реагирует на нажатие. Обычно фиксируется только на одной ноге, поэтому подсчитывает шаги попарно.

В комбинированных вариантах (электронно-механических) в устройство включен счетчик импульсов и датчик встряхивания. В момент ходьбы или бега аппарат, расположенный на поясном ремне, передает колебательные импульсы, поступающие при выполнении каждого шага. Счетчик обрабатывает эти данные и выдает конкретный результат.

Насколько точны показания прибора?

На них влияют несколько факторов, ключевой из которых – специфика походки отдельно взятого человека.

Электронно-механические устройства отсылают в момент ходьбы колебания каждого шага. Они поступают в датчик, преобразующий их в электрические импульсы. В данном случае то, как работает шагомер, безошибочно реагируя на движение при ходьбе, зависит от его расположения. Нужно, чтобы аппарат находился в подвешенном состоянии в зоне талии.

Механические приборы базируются на встроенном маятнике, точно улавливающем амплитуду шага.

То, как работает шагомер электронный, зависит не только от показаний шагов, но и от результатов сложнейших математических формул, поскольку в расчетах используются именно они. Высокоточность данных устройств гарантирована только в том случае, если они размещены в мобильниках, смартфонах, плеерах или даже в обуви.

На показаниях также отражается степень расположения тела относительно поверхности земли: чрезмерный наклон ведет к сбоям в работе. Важное дополнение! Так как длина шагов у каждого человека отличается, то данный показатель определяется на основе персонального темпа ходьбы.

Как пользоваться прибором?

О том, как пользоваться шагомером, видео расскажет во всех подробностях. Но чтобы вникнуть в базовые принципы, достаточно усвоить несложные правила:

нужно задать длину собственного шага;
установить аппарат в правильном положении на краю кармана, на бедрах с помощью пояса, ремешка или на запястье, ноге (в зависимости от модели);
приступить к движению;
в конце дня или занятия снять данные.

Как шагомер считает шаги во время упражнений?

Обычно он используется для:

Некоторые образцы способны измерять расстояние, преодоленное на велосипеде.

Купить шагомер можно в нашем магазине со скидкой 5%. Чтобы получить скидку воспользуйтесь промокодом: СКИДКА2017

Перейти в раздел шагомеров

Шагомер. Виды и работа. Применение и настройка. Особенности

Шагомер – это индивидуальное устройство, предназначенное для подсчета количества сделанных шагов человеком на протяжении дня или по определенному маршруту. Это распространенное оборудование, которое используется спортсменами, а также любителями здорового образа жизни. С его помощью можно контролировать оптимальную физическую нагрузку на протяжении дня.

Зачем нужен шагомер

Установлено, что для поддержания оптимального здоровья сердечно-сосудистой системы, а также сохранения подвижности суставов, необходимо проделывать ежедневно хотя бы 10.000 шагов. Это довольно большой показатель, поэтому обычным подсчетом в уме не обойтись, ведь сложно считать во время осуществления разговора или необходимости сосредоточиться на каком-нибудь деле. Применение шагомера позволяет решить данную проблему, поскольку устройство возьмет на себя все заботы ведения статистики.

В условиях развития транспортной системы среднестатистический человек практически не передвигается, едва ли набирая в день несколько тысяч шагов. На этом фоне применение шагомера более чем обосновано, особенно когда нет времени на продолжительные прогулки. С его применением можно пройти именно столько, сколько необходимо, а не больше.

Виды шагомеров по принципу работы

По принципу работы шагомеры бывают:

Механические.
Электронно-механические.
Электронные.

Механические уже практически не встречаются. Они появились первыми и были популярны на протяжении нескольких десятилетий. Принцип их работы заключается в наличии внутри корпуса качающейся пружины с грузиком, которая работает по принципу маятника. При осуществлении шага маятник раскачивается по инерции, цепляя при этом шестеренку, которая передвигается на одно деление. В результате запускается механизм, проворачивающий стрелку на циферблате. Как следствие каждое качание маятника обеспечивает передвижение стрелки на одно деление, что соответствует одному шагу. Механические устройства отличаются большой погрешностью, поскольку маятник реагирует не только на шагающие движения, но и на раскачивание в кресле или встряску в автотранспорте.

Более удачными являются электронно-механические. Они также оснащаются маятником, но получаемые от него движения переводятся в электрический импульс, который приводит к изменению показателей на жидкокристаллическом дисплее устройства. Такие системы уже более точные, но не самые лучшие.

Электронный шагомер является самым точным и популярным. Он не имеет механических элементов и состоит только с электронного оснащения. Достоинством таких устройств является полная неподверженность реакции на колебательные движения, которые не имеют отношения к шагам. Действительно качественные устройства откалиброваны настолько, что не будут приводить в движение счетчик, даже если их раскачивать в руке стоя при этом на месте.

Как проверить точность устройства

Производством шагомеров занимаются десятки именитых брендов и сотни малоизвестных компаний. На фоне такого изобилия можно встретить как хорошие, так и откровенно некачественные приборы. Одни из них работают точно, в то время как другие выдают огромную погрешность, поэтому их данные не имеют ничего общего с реальными показателями проделанных шагов. Чтобы проверить имеющийся в наличии шагомер на предмет погрешности нужно сначала обнулить его показатели. После этого достаточно пройти ровно 100 шагов, считая их в уме. По окончании маршрута следует посмотреть на показатели устройства. В идеале допускается погрешность на 1%.

Также нелишней будет проверка и на совершение подсчета на раскачивающиеся движения, которые не относятся к шагам. Проехать с включенным шагомером в транспорте запомнив при этом показатель шагов на момент посадки. После завершения поездки нужно сравнить данные до и после. Они должны быть одинаковыми.

Типы шагомеров по принципу крепления

Шагомеры выпускаются в различных вариациях крепления к телу. Они обычно делаются для фиксации следующими способами на:

Поясе.
Запястье.
Шейном шнурке.
Обуви.
В кармане.

Поясной шагомер обычно применяется в том случае, когда устройство нужно зафиксировать и забыть о нем на некоторое время. Такой вариант крепления исключает возможность периодического осмотра показателей, но при этом и не нарушает строгий стиль одежды. Подобные приборы часто выбирают люди, которые предпочитают строгий гардероб, поэтому для них современные гаджеты на видном месте неуместны.

Шагомеры с креплением на запястье выпускаются в различных вариациях. Они могут быть сделаны в виде браслета или наручных часов. При этом стиль исполнения может быть от классического до современного. Такие приборы также можно подобрать под строгий костюм, но и под спортивную одежду. Наручные шагомеры очень легко контролировать, поскольку они ничем не отличаются от часов. Чтобы увидеть показания нужно просто приподнять запястье и посмотреть на циферблат.

Также неплохим вариантом являются шагомеры с фиксацией на шнурке, которые вешаются на шею. Их тоже удобно рассматривать. Такой вариант устройства не лучшее решение, когда приходится быстро передвигаться, поскольку при раскачивании корпус прибора постоянно бьет по груди.

Карманные также являются распространенным вариантом для людей, которые предпочитают скрывать ношение подобного прибора. Недостатком такого исполнения является высокая вероятность потери. Нередко можно выложить и забыть устройство, и фактически потерять возможность подсчитать количество шагов на протяжении дня.

Самыми точными являются шагомеры для обуви. Они фиксируются на шнурках кроссовок или кед. Такой вариант выбирают спортсмены для правильного расчета интенсивности нагрузки на тренировке. Фиксация шагомера непосредственного на ноге обеспечивает реагирование датчиков только на шаг, исключая колебания получаемые в результате движения остального тела.

Дополнительные функции

Шагомеры помимо функции подсчета количества шагов, также могут отображать и другие показатели:

Время и дату.
Количество пройденных ступенек.
Продолжительность маршрута.
Счетчик калорий.
Показатели пульса.

Практически все устройства имеют внутреннюю память, которая сохраняет данные хотя бы на протяжении 1 недели. В том случае если прибор нужен исключительно для поддержания здоровья и не требуется постоянный рост нагрузок с целью развития и получения спортивных достижений, достаточно использовать самый обычный шагомер. Главное, чтобы он отображал точные показатели, при этом наличие дополнительных функций совершенно не требуется. Если же имеются проблемы со здоровьем или избыточным весом, рекомендовано выбирать шагомеры, которые позволяют считать затраченные калории. Кроме этого, наличие функции пульсометра дает возможность контролировать сердечный ритм, что важно, если имеются проблемы с сердечно-сосудистой системой. Прибор сообщит при критическом повышении пульсации, когда стоит остановиться и отдохнуть.

Устройства высоко ценового сегмента имеют встроенный GPS. Благодаря этому они могут помимо подсчета шагов измерять реальную продолжительность пройденного маршрута. Также они часто реагируют не только на стандартные горизонтальные шаги, но и на особенности движения при подъеме по ступенькам. С помощью такого шагомера можно отдельно узнать, сколько ступенек было преодолено за день.

Похожие темы:

Как правильно пользоваться шагомером: как шагомер считает шаги и почему бывают неправильные показания счетчика?

Тем, кто занимается фитнесом или выполняет упражнения для похудения, необходимо устройство, подсчитывающее количество шагов – шагомер. Это маленький и необременительный приборчик, который контролирует количество сделанных шагов при ходьбе или пробежке. Часто данная функция включена в иные портативные устройства — мобильные телефоны, часы, музыкальные плееры. Разберемся, по какому принципу прибор работает и почему иногда неправильно считает шаги.

Внешний вид шагомера

Что это за прибор и как он работает

Как шагомер считает шаги, зависит от вида прибора. Принцип подсчета у них разный, поскольку шагомеры бывают трех видов:

Электронные. Функционирует по показаниям датчика, переводящего встряхивания в электронные импульсы, с каждым разом увеличивая показания. Современные шагомеры оснащены 2- или 3-осевыми акселерометрами с микропроцессорами, образованными на сложнейших алгоритмах. Данное устройство необходимо для исключения ложного подсчета, когда выполняются иные действия. Электронные приборы дорогие, поэтому их используют только специалисты.
Электронный шагомер
Электронно-механические. Комбинированный вариант, оснащен счетчиком импульсов и датчиком встряхивания. Когда человек идет или бежит, аппарат передает колебательные импульсы, приходящие после каждого шага. Затем счетчик обрабатывает информацию и показывает уже точный результат. Это наиболее популярные и часто применяемые приборы.
Электронно-механический шагомер
Механические. Механический шагомер работает по иному принципу. В приборе имеется грузик, который движется по инерции. Он проходит через натяжные пружины, которые продвигают ось счетчика на одно деление вперед. Все действия имеют зубчатую передачу. Данные устройства редко встречаются, потому что изжили себя.
Механический прибор

Аппарат фиксирует шаг, учитывая отрицательное ускорение тела в момент опускания ступни на землю. Это и учитывает электронный датчик.

Достоверность показаний

Зачастую шагомеры прикрепляют к поясу, но полному человеку сделать это непросто. Лучше пользоваться приборами, которые запускаются автоматически при начальном движении. Прикреплять шагомер на поясе требуется у передней зоны бедра, в данном месте создается меньше всего помех. Еще один вариант — фитнес-браслет, который также подсчитывает шаги.

Лучшее использование шагомера – крепить его на пояс

Точность прибора также зависит от ровности поверхности, по которой идет человек. Асфальт – это ровное покрытие, и шагомер выдает показание намного точнее. Если идти по грунтовке, песку, кромке моря или речки, то в этом случае углы перемещения меняются. Поскольку точность показаний меняется, рекомендуется приобретать прибор с защитой от вибрации. Обычная погрешность в работе прибора достигает 5%, но это невысокий показатель.

На точность показаний влияет также походка человека. У каждого она индивидуальна и специфична, немаловажное значение имеет скорость хождения.

Длина шагов – это тоже индивидуальный показатель и также влияет на точность расчета шагов. На показания даже влияет степень расположения корпуса человека относительно поверхности земли. Если оно сильно наклонено, то показания будут неточными.

Чтобы проверить шагомер на правдивость показаний, можно установить его на 0 и протестировать – пройти 20 шагов. Если на дисплее будут указаны точные данные выполненных шагов, значит прибор исправный.

Форма шагомера в виде часов

Причины неправильного подсчета и отсутствие показаний

Когда шагомер неверно подсчитывает шаги, значит, он неисправен. Применять данный прибор не следует, неправильные показания снизят эффективность тренировок по снижению веса, к примеру. Возможно, нарушится баланс между съеденными и расходованными калориями, и коррекция веса тоже будет осуществляться неверно. Если человек стремится к наращиванию темпа и количества шагов, увеличивает расстояние, намеченное на день, то ошибочно посчитано значение собьет процесс увеличения нагрузок.

Шагомер обязан функционировать четко и правильно, давая показания активности без искажений. Сбой в его работе нарушит гармоничность ежедневных тренировок и понизит их эффективность.

Если шагомер неправильно считает, что делать в данной ситуации? Частыми видами неисправности приборов считаются:

Экран дисплея серый или черный, информация отсутствует. Эту неисправность можно устранить самому, если внимательно изучить инструкцию по эксплуатации прибора. Отсутствие показателей может быть вследствие того, что аппарат не вывели из энергосберегающего режима. Чтобы это сделать, требуется нажать на кнопку MODE. Пустой дисплей может возникнуть в результате низкой зарядки батареи.
Шагомер не работает
Прибор включен, но подсчет шагов не ведет. Эта ситуация может случиться вследствие разряженной батареи, ее нужно заменить. Если прибор прикреплен к поясу, нужно проверить его положение – он должен быть подвешен вертикально, без перекосов. Прибор начинает считать шаги после 5 пройденных, если нет данного количества, он ничего не показывает. Длина шага должна быть более 30 см, только тогда он начнет подсчет, потому как так заложено в настройках. Если идти крадущимися шагами, то он тоже «не поймет», что человек пошел, и ничего не покажет.
Расчет шагов не совпадает с действительностью. При неправильном закреплении его на талии, будет считать шаги неправильно. Если аппарат с 2D-сенсорной технологией помещен в карман или сумку, то он тоже будет неправильно считать.
Неправильно подсчитывает расстояние, которое прошел человек, и потраченные калории за это время. Здесь требуется помощь специалиста в настройке и правильная дальнейшая эксплуатация. Иногда шагомер перестает работать по причине долгого нахождения на солнце или в месте, где высокая температура. Его следует переложить в прохладное помещение подальше от солнца, и все войдет в норму. При слишком низкой температуре на дисплее может быть нечеткое изображение, необходимо перенести его в теплое помещение.

Многофункциональный шагомер

Чтобы шагомер работал без сбоев, требуется соблюдать правила его эксплуатации и хранения:

Он должен находиться в температурном режиме: не ниже –10 градусов и не выше +40.
Не применять острых предметов для открывания отделения для батарейки, можно повредить корпус.
Не допускать попадания на прибор жидкости, пыли и мелкого мусора.
Очищать корпус влажной салфеткой. Не применять для этого химических средств.

Если неисправности в работе прибора вызваны неправильной эксплуатацией, то гарантированное обслуживание отменяется.

Почему нет показаний

Чтобы шагомер правильно работал, требуется уметь им пользоваться. Для начала работы требуется:

Пример настройки параметров

В настройках необходимо задать показания длины своего шага.
Расположить прибор в вертикальном виде на ремне, на кромке кармана или на запястье, ноге — зависит от модели шагомера.
Начать движение.
Снять данные с прибора в конце тренировки или дня.

Шагомер может считать пройденные шаги при движении шагом, бегом, подъема-спуска по лестнице, при спортивной ходьбе.

Если вы решили подсчитать число шагов за целый день, то куда бы ни поместили прибор, точный подсчет шагов он не покажет. Потому что в течение дня человек делает различные действия: водит автомобиль, ест, сидит за компьютером и двигает мышкой, эти ошибочные движения шагомер может также принять за ходьбу. Поэтому, в итоге получится большая погрешность, что повлияет на чистоту повышения качества тренировок.

Довольно популярен среди спортсменов браслет-шагомер. Это надежное и легкое устройство, оно считает шаги и контролирует активность, некоторые модели дополнительно подсчитывают калории. Модель отличается точным счетом и простотой применения. Он имеет небольшой вес и не ощущается на запястье.

В основном данные модели шагомера поступают на рынок из Китая. Это электронный прибор, требующий настройки, установки специального приложения и регистрации в компьютере или телефоне. Сам браслет требуется правильно надевать, чтобы датчик мог отсчитывать пульс. Поэтому его нужно располагать точно на пульсе, иначе прибор не будет ничего показывать.

Прибор в виде браслета

Шагомер – это полезный и безопасный прибор, который покажет нагрузку на организм, пройденное расстояние, сожженные при этом калории и другие параметры. Нужно уметь правильно им пользоваться, для чего достаточно изучить инструкцию по применению.