มัลติ-เซ็นเซอร์

ผลิตภัณฑ์ของ Garmin มีเซ็นเซอร์หลายตัวและขจัดสัญญาณรบกวน เซ็นเซอร์ของเราทำงานร่วมกันและปรับเทียบร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าเราบรรลุเป้าหมายของความแม่นยำที่ไม่มีใครเทียบได้

ผสมผสานการทำงานที่หลากหลายในรูปทรงกะทัดรัด

อุปกรณ์ออลอินวันในระดับไมโครสเกล

เราพบเห็นเทคโนโลยีเซ็นเซอร์อยู่ตลอดเวลาในชีวิตประจำวันของเรา ตั้งแต่วัตถุที่มีขนาดใหญ่อย่างเช่นยานอวกาศและเครื่องบิน หรือที่มีขนาดเล็กที่สุดเท่าโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์ที่สวมใส่ได้ การใช้ Micro Electro Mechanical System (MEMS) ทำให้สามารถลดชิ้นส่วนเชิงกลขนาดใหญ่และยุ่งยากให้มีขนาดนาโนและรวมเข้าไว้ในชิพวงจรในตัวเครื่อง เพื่อให้สอดคล้องกับปรัชญาการออกแบบที่ใช้งานร่วมกันของเรา Garmin ได้ใช้เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบออลอินวันที่ใช้พื้นที่และพลังงานน้อยลง ขณะที่แอปพลิเคชันของเราจะนำข้อมูลที่รวบรวมมาจากเซ็นเซอร์แต่ละตัวเพื่อนำไปใช้ในการใช้งานที่มีประโยชน์

  1. ไจโรสโคปจะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงแรงโน้มถ่วงในสามแกน จึงเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการวัดโมเมนตัมเชิงมุม โมเมนตัมเชิงมุมเกิดขึ้นตามแนวเวกเตอร์ ซึ่งเป็นทิศทางการเคลื่อนที่ ซึ่งหมายถึงผลผลิตของแรงเฉื่อยหมุนของร่างกายและความเร็วเชิงมุมเกี่ยวกับแกนเฉพาะ ดังนั้น โมเมนตัมเชิงมุมจึงเป็นไปตามสัดส่วนของแรงเฉื่อยหมุนและความเร็วเชิงมุม ในทางกลับกัน ความเร็วเชิงมุมจะแตกต่างจาก “ความเร็ว” แบบธรรมดา และเป็นการวัดอัตราการหมุนแบบสเกลาร์ ดังนั้น หากไม่มีการหมุน จะไม่มีความเร็วเชิงมุม ถ้าร่างกายกำลังหมุนอยู่บนแกน x แต่ค่าแกน y และ z เป็น 0 ตัวเลขสำหรับแกน x ถือเป็นความเร็วเชิงมุม และจากค่านี้เราจะได้มุมของการเคลื่อนที่
    เนื่องจากมีประโยชน์ในการวัดการกำหนดทิศทาง จึงมีการใช้ไจโรสโคปกันอย่างแพร่หลายในระบบการนำทางสำหรับเรือและเครื่องบิน เช่นเดียวกับระบบนำทางขีปนาวุธ ไจโรสโคปอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ที่ใช้ในปัจจุบันใช้แรงคอริออลิสและการแกว่งแบบฮาร์มอนิกแบบง่ายๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ ซึ่งต่างจากไจโรสโคปแบบดั้งเดิม ไจโรสโคปใช้ในระบบเซ็นเซอร์ การรักษาเสถียรภาพและการวัดต่างๆ รวมถึงโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์สวมใส่ได้ที่เราใช้ทุกวัน

  2. เครื่องวัดอัตราเร่ง (Accellerometers) จะวัดความเร่งได้ทั้ง ‘ความเร่งการเคลื่อนที่’ หรือ ‘ความเร่งโน้มถ่วง’ ของวัตถุที่เกิดจากแรงดึงดูดของโลก เนื่องจากกความเร่งโน้มถ่วงไม่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาต่างๆ เครื่องวัดความเร่งจึงมักใช้เพื่อปรับเทียบไจโรสโคป ความเร่งการเคลื่อนที่สามารถใช้ในการคำนวณการกระจัดและความเร็วของวัตถุ เมื่อเซ็นเซอร์อยู่ในภาวะอิสระ ความเร่งการเคลื่อนที่และความเร่งโน้มถ่วงจะยกเลิกกันเพื่อให้การอ่านค่าเป็นศูนย์ การอ่านค่าความเร่งโน้มถ่วงมักใช้เพื่อคำนวณการไล่ระดับความลาดเอียง

  3. อุปกรณ์นี้จะใช้วัดสนามแม่เหล็ก ในเข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์วัดความเข้มแสงจะถูกใช้แทนเข็มแม่เหล็กแบบเดิม โดยจะคำนวณการกำหนดทิศทางบนพื้นฐานของการเบี่ยงเบนการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่เกิดจากแรงลอเรนซ์ที่คาดคะเนไว้บนแกน x, y และ z สนามแม่เหล็กมีหน่วยวัดที่เรียกว่า ‘เทสลา’ และ ‘เกาส์’ นอกจากสนามแม่เหล็กของโลกเองแล้ว สภาพแวดล้อมของเรายังมีแหล่งที่มาของการรบกวนจากสนามแม่เหล็กมากมาย ดังนั้น นอกจากการแก้ไขปัญหาการลาดเอียงและการสั่นแล้ว เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์ยังรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์อื่นๆ เพื่อเพิ่มความแม่นยำ จึงทำให้เข็มทิศชนิดนี้ดีกว่าเข็มทิศแบบดั้งเดิม

  4. บารอมิเตอร์แบบเมมเบรนเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในการวัดความดันของบรรยากาศ โดยมีเมมเบรนบางๆ ซึ่งก่อตัวเป็นรูปเว้าหรือนูนเมื่อได้รับความดันต่างกัน สามารถเปลี่ยนความดันได้โดยใช้ตัวเก็บประจุเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานไฟฟ้า เนื่องจากความดันของบรรยากาศลดลงเมื่อเพิ่มความสูงขึ้น การอ่านค่าความดันของบรรยากาศที่ปรับเทียบแล้วสามารถใช้เพื่อหาระดับความสูงได้ ณ ตำแหน่งปัจจุบัน ข้อมูลเซ็นเซอร์อุณหภูมิสามารถใช้ในการปรับเทียบค่าความดันเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มความแม่นยำและเพิ่มประโยชน์ใช้สอยให้กับอุปกรณ์ต่างๆ ทั้งภายในและภายนอกอาคาร การอ่านค่าความดันของบรรยากาศยังสามารถเพิ่มความเร็วและความแม่นยำในการทำงานของ GPS สำหรับสถานที่ต่างๆ รวมทั้งใต้สะพานหรือสะพานลอย หรือภายในอาคารสูง Descent MK1 สมาร์ทวอทช์รุ่นแรกของ Garmin สำหรับดำน้ำโดยเฉพาะ ใช้บารอมิเตอร์ 2 แบบเพื่อตรวจจับความแตกต่างของความดันในพื้นที่ต่างๆ จึงสามารถครอบคลุมการใช้งานกลางแจ้งทุกประเภท และมีประสิทธิภาพเหนือกว่านาฬิกาดำน้ำทั่วไปหลายเท่า

การทำงานแบบมัลติฟังก์ชั่น การบูรณาการแบบไร้รอยต่อ

เซ็นเซอร์ต่างๆ ควรโต้ตอบกันอย่างไรจึงจะสามารถใช้งานได้ในทุกสถานการณ์
การออกแบบระบบของ Garmin รวมการทำงานของอุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่แตกต่างกันออกไปและเรากำลังดำเนินการศึกษารูปแบบการทำงานใหม่ๆ เพื่อสร้างแอปพลิเคชันที่น่าสนใจ

การเรียกใช้แอปพลิเคชัน

ไจโรสโคปแสดง ‘ทิศทาง’ ในขณะที่เครื่องวัดความเร่งแสดง ‘การเร่งความเร็ว’ โดยการรวมสองอย่างนี้เข้าด้วยกัน เราสามารถหา “เวกเตอร์” ของการเคลื่อนที่ได้ เมื่อรวมกับข้อมูล ‘การกำหนดทิศทาง’ ที่ได้จากเข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์และตำแหน่งบน GPS ของเรา เราสามารถคำนวณ ‘การกระจัด’ ได้ ถ้าเราเพิ่มข้อมูลเวลาเข้าไป จากตรงนี้เราจะได้ ‘โหมดกิจกรรม’ ของเรา ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้ถูกนำไปใช้เป็นรูปธรรมในฟังก์ชัน ‘ไดนามิกส์การวิ่ง’ บนนาฬิกาสำหรับวิ่งของ Garmin ซึ่งจะนำเสนอตัวชี้วัดแบบพิเศษต่างๆ เพื่อให้คุณเข้าใจถึงประสิทธิภาพของคุณได้ดีขึ้น

จังหวะ:
จำนวนก้าวต่อนาที ตัวชี้วัดแบบหนึ่งที่นักวิ่งสามารถเพลิดเพลินได้

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง
0
0

หมายเหตุ: ข้อมูลข้างต้นมีไว้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ข้อมูลจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายของผู้ใช้แต่ละราย

ความยาวการก้าวเท้า:
ระยะห่างในแนวนอนระหว่างแต่ละก้าว

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง

หมายเหตุ: ข้อมูลข้างต้นมีไว้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ข้อมูลจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายของผู้ใช้แต่ละราย

การเคลื่อนไหวในแนวตั้งของลำตัวของคุณ ยิ่งโยกตัวมาก ยิ่งทำให้ประสิทธิภาพของคุณลดลง อย่างไรก็ตาม ใช่ว่ายิ่งโยกตัวน้อยเท่าไหร่ก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น จะต้องคำนึงความยาวก้าวของคุณด้วยเช่นกัน ดังนั้นประสิทธิภาพการวิ่ง = ค่าการโยกตัวขณะวิ่ง ÷ ความยาวก้าว x 100% ค่าที่ได้นี้บ่งชี้ถึงประสิทธิภาพของแต่ละก้าวในการขับเคลื่อนผู้วิ่งไปข้างหน้า นักวิ่งที่มีประสบการณ์มากมักจะทุ่มเทพลังงานให้กับการขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ไปข้างหน้ามากกว่าการเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง

หมายเหตุ: ข้อมูลข้างต้นมีไว้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ข้อมูลจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายของผู้ใช้แต่ละราย

เวลาที่เท้าแต่ละข้างสัมผัสพื้นเมื่อยกขึ้นจากพื้นดินอย่างสิ้นเชิง

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง
0

หมายเหตุ: ข้อมูลข้างต้นมีไว้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ข้อมูลจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายของผู้ใช้แต่ละราย

การติดตามตำแหน่ง

เราสามารถแสดง “เวกเตอร์” ด้วยการใช้ไจโรสโคปและเครื่องวัดความเร่ง และการรวมข้อมูลเหล่านี้เข้ากับข้อมูลการกำหนดทิศทางและตำแหน่งจากเข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์และ GPS ช่วยให้เราแสดงข้อมูลตำแหน่งและเส้นทางได้อย่างแม่นยำ

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง
การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง

การทำแผนที่การปีนด้วย ClimbPro

ด้วยการรวมข้อมูล GPS เข้ากับข้อมูลบารอมิเตอร์ เราสามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งและระดับความสูงของผู้ใช้ได้ตามเวลาจริง นาฬิกาซีรีส์ fēnix ทั้งหมดมีฟังก์ชันเส้นทางการปีนของ ClimbProTM เพื่อแสดงระดับความสูงในปัจจุบันแก่ผู้ใช้และทำรายละเอียดเป็นแผนที่ขณะปีนขึ้นไป

การรับส่งข้อมูล
GPS
บารอมิเตอร์
เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องวัดการหมุนและการทรงตัว
มาตรวัดความเร่ง