Äly- ja urheilukellojen anturit

Abstract

Äly- ja urheilukellojen anturit ja niihin perustuva mittausdata muodostavat hyvin oleellisen osan kellojen toiminnasta, koska suuri osa kellojen ominaisuuksista perustuu jonkin anturin tuottamaan dataan. Yleisesti antureiden tehtävänä on aistia ympäristöään ja tuottaa tietystä fysikaalisesta suureesta dataa, jota voidaan jatkojalostaa erilaisiiin tarpeisiin. Vaikka kellojen käyttäjille fyysiset anturit ovat pitkälti melko näkymätön osa kelloa, käyttäjät hyödyntävät antureiden tuottaman mittausdatan perusteella luotua tietoa esimerkiksi aktiivisuuden, urheilusuoritusten tai unen seurannassa. Teknologinen kehitys on mahdollistanut yhä pienempien antureiden ja muiden komponenttien valmistamisen, mikä on luultavasti osaltaan lisännyt äly- ja urheilukellojen suosiota, koska kellojen kokoa on voitu pienentää. Tämän työn tavoitteena on luoda yleiskatsaus nykyisten äly- ja urheilukellojen yleisimpiin antureihin ja niiden toimintaperiaatteisiin. Antureiden toimintaan perustuviin fysiikan ilmiöihin ja teknologioihin tutustutaan yleisellä tasolla.

Jotta antureiden tuottama data olisi hyödyllistä, on sen oltava tarpeeksi luotettavaa. Keskeisenä haasteena antureiden käytössä onkin virheellisten signaalien huomiointi mitatussa datassa. Työssä tutustutaan myös keinoihin, joilla mittausdataa voidaan saada luotettavammaksi esimerkiksi eri antureiden mittaustietoa yhdistämällä.

Työn pääasiallinen rakenne koostuu pitkälti eri antureihin keskittyvistä luvuista. Aluksi työssä käsitellään lyhyesti antureiden toimintaa yleisellä tasolla, jonka jälkeen keskitytään tarkemmin eri anturityyppeihin. Anturityyppien eri mittaustapojen ja teknologioiden konkretisoimiseksi käsittelyluvuissa pyritään tuomaan esille myös esimerkkiantureita ja niiden ominaisuuksia eri anturivalmistajilta. Lopussa tutustutaan lyhyesti myös harvinaisempiin, mutta mahdollisesti tulevaisuudessa yleistyviin anturityyppeihin.