Smartklokke

En smartklokke , smartklokke eller smartklokke er en bærbar enhet i form av et armbåndsur . Vanligvis tilbyr den mange tilleggsfunksjoner i forhold til egenskapene til et armbåndsur. Den er ofte sammenkoblet med en smarttelefon for å utnytte potensialet fullt ut.

I den minimale formen av et armbånd, med minimal skjerm og redusert funksjonalitet (typisk stoppeklokke, kontroll av fysiologiske parametere og fysisk aktivitet, varsler), kalles det et smartband .

Mens de første modellene kun var i stand til å utføre grunnleggende operasjoner som for eksempel beregninger, oversettelser og spill, er de mest moderne smartklokkene ekte bærbare datamaskiner. Mange smartklokker kjører applikasjoner , mens færre modeller har et mobilt operativsystem og fungerer som bærbare mediespillere, og tilbyr avspilling av FM-radio, lyd- og videofiler via et Bluetooth -headset . Noen smartklokker kalles klokketelefoner fordi de, som en mobiltelefon, har full nettverkskapasitet og kan ringe eller svare på anrop. [1] [2] [3]

Deretter ble det produsert smarte bånd eller smarte armbånd, som ligner på smartklokker, men generelt enklere og mindre allsidige; disse elementene (smartklokker og smarte armbånd) kalles sportsklokker hvis de har spesifikke eller dedikerte funksjoner som gjør enheten fokusert på sportsaktiviteter.

Beskrivelse

Nesten alle siste generasjons smartklokker er utstyrt med en berøringsskjerm som brukes til å gi kommandoer og vise informasjonen fra smartklokken. Kvaliteten på skjermen, og spesielt dens lesbarhet i solen, er en av de grunnleggende parameterne for å bedømme kvaliteten på en smartklokke [4] . Noen produsenter, spesielt Pebble, har bestemt seg for å fokusere på elektronisk papirteknologi for smartklokkeskjermer: På den ene siden garanterer dette lengre batterilevetid og bedre synlighet i solen; på den annen side er imidlertid en elektronisk papirskjerm mindre lyssterk og kan vise et mindre utvalg av farger enn klassiske LCD- eller OLED -skjermer .

Slike enheter kan inkludere funksjoner som kamera , akselerometer , termometer , pulsmåler , høydemåler , barometer , kompass , kronograf , kalkulator , mobiltelefon , berøringsskjerm , GPS-navigasjon , kartvisning, infografikk , høyttaler , kalender , klokke , SD-kort som gjenkjennes som minnemasse fra en datamaskin , og oppladbare batterier . Den kan også kommunisere med trådløse hodetelefoner , head-up display , pumpe , mikrofon , modem og andre enheter.

På grunn av de mange funksjonene som en enkelt smartklokke kan ha, kan bruken av den by på personvernproblemer for brukeren , som potensielt kan bli geolokalisert og overvåket i hans forbruksvaner og personlige smak gjennom adferdsreklameteknikker, som bevist av Federprivacy i mars 2015, basert på studien utført av University of Pisa i samarbeid med University of Essex og Harvard Medical School (USA). [5] [6] [7]

Historie

Den første klokken som startet opprettelsen av et smart objekt, selv om det er helt forskjellig fra dagens "smartklokke", er ifølge mange Seiko Pulsar NL C01 [8] fra 1982 , med kun 24 sifre med informasjon.

Deretter fortsatte Seiko (som blant annet hadde laget P1 i 1972 , den første klokken med LED -skjerm ) å produsere avanserte klokker for tiden, slik som RC 1000 ( 1984 ), kompatibel med de første Macintoshene og Commodore 64 . ; Receptor pager - klokken ( 1990 ) og Ruputer ( 1998 ), med 16-bits prosessor , 128 KB RAM og mulighet for programmering i C-språk .

På slutten av 1980- tallet og begynnelsen av 2000-tallet produserte andre merker rudimentære smartklokker, som Casio (med DataBank [9] ), Timex, Samsung og Citizen . Microsoft produserte SPOT fra 2004 til 2008 , som forble i forbindelse med nettet med FM-sendingen (den for mellombølgeradio), og informerte brukeren om de siste nyhetene og meldingene, uten å kunne svare [8] [9] . Samsung introduserte Bluetooth i 2009 med Watch Phone. Andre håndleddstelefoner eller klokketelefoner inkluderte LG GD910.

I 2010 var det boom av smartklokker, med Sony Ericsson LiveWiew for Android , InPulse Alert for BlackBerry OS . I 2011 startet Motorola trenings- og musikklyttingsklokker med Motoactv [8] .

I 2012 var Pebble den første rimelige smartklokken og ble en umiddelbar suksess, takket være 10 millioner dollar samlet inn av selskapet på Kickstarter, lettheten (bare 40 gram ) og e-papirskjermen [10] . Blant de andre smartklokkene fra 2012 og utover var det WIMM-ene, den stemmeaktiverte Martian, enhetene halvveis mellom en tradisjonell klokke og en smartklokke (som Cogito Watch).

De store navnene i smarttelefonsektoren brukte ikke lang tid på å forstå at den siste trenden var smartklokker, og derfor begynte Samsung å produsere Gear-serien, mens Google fra 2014 skapte Android Wear, den bærbare versjonen av det velkjente operativsystemet [ 8] . Den 22. juli 2014 lanserte Xiaomi Xiaomi Mi Band, en smartklokke med utseende som et armbånd, under et arrangement . For tiden har Android Wear blitt systemet for mange smartklokker fra merker som HTC , Motorola , ASUS , LG ; mens noen merker, som Alcatel og Qualcomm (Toq), har valgt å bruke proprietære OS-er for sine bærbare enheter.

I 2015 gikk Apple inn i denne bransjen med Apple Watch , med det proprietære watchOS- operativsystemet .

Maskinvare

Smartklokker kan deles inn i 4 kategorier:

  1. Sport: Inkluderer funksjoner som skritteller, kaloriforbrenning, kompass, GPS og værmelding.
  2. Helse: for å overvåke hjertefrekvens, kroppstemperatur og søvn.
  3. Sikkerhet: inkluderer GPS, SOS, nødkommunikasjon og falldeteksjon.
  4. Varsler: tilbyr hovedsakelig synkronisering med smarttelefonen, for eksempel SMS, anrop, e-post og påminnelser.

Alle funksjoner skal koordineres av MCU (Micro Control Unit), som styrer de ulike sensorene og prosesseringsenhetene. Prosessoren, sensorer, Bluetooth-brikkesett, grafikkprosessor, GPS, gyroskop og andre funksjoner administreres av MCU.

Utviklingsplattform

Produksjonen av smartklokkene krever en dedikert SoC (System on Chip). Tabellen nedenfor illustrerer nøkkelfunksjonene til noen tilgjengelige plattformer.

Byrå Plattform Funksjonalitet
Broadcom WICED Trådløs tilkobling (WiFi, Bluetooth, NFC, GPS)
Intel Edison Liten størrelse og lavt forbruk
Freescale WarP Åpen plattform, fleksibel og enkel å utvide
Texas Instruments Meta Watch Rask utvikling av applikasjoner koblet til smartklokken og som kan kobles til smarttelefoner og nettbrett
CSR 1012 Lang arbeidstid
MediaTek LinkIt Akselerert utviklingsprosess
Genialt Newton Lavt forbruk og høy ytelse

Sensorer

Sensorer er en svært viktig del av en smartklokke, fordi de er den primære kilden som bærbare enheter samler data fra.

Vanligvis kan sensorer deles inn i 3 hovedkategorier:

  1. Bevegelsessensorer: akselerometer, gyroskop, geomagnetisk sensor, atmosfærisk trykksensor.
  2. Biosensorer: inkluderer sensorer for å detektere parametere som glukose, blodtrykk, EKG, EMG, kroppstemperatur.
  3. Miljøsensorer: temperatur, fuktighet, gass, PH, ultrafiolett, trykk.

En sensor oppdager dataene og overfører dem til skjermens CPU eller prosessor.

Tabellen nedenfor viser de 10 ledende sensorprodusentene.

Byrå Sensorer
Freescale Akselerometer
BOSCH Akselerometer med lavt forbruk
Sitronix Omgivelseslys og nærhetssensor
MEMSIC Akselerometer, geomagnetisk
Silicon Labs UV-sensor
MCUBE 3D-G sensor, kompass, gyroskop
DMT MEMS bevegelsessensor, 3-akset akselerometer, 3-akset gyroskop, 6-akset bevegelsessensor
Texas Instruments Temperatur sensor
InvenSense 9-akset treghetssensor
STMicroelectronics 3-akset akselerometer

Prosessor

De fleste smartklokker bruker en ARM-arkitektur (Advanced RISC Machines). Sammenlignet med hjemme- eller bærbare datamaskiner, må prosessoren til en smartklokke ha et lavere strømforbruk og må ta opp mye mindre plass på brettet.

MediaTek er det mest brukte brikkesettet, men det er ikke designet spesielt for smartklokker. På den annen side produserer Qualcomm nå en rekke prosessorer spesialdesignet for bærbare enheter: Snapdragon Wear 2100, Snapdragon Wear 1100. [11]

Trådløst brikkesett

Trådløse brikkesett er en annen veldig viktig del av en smartklokke. De fleste dataoverføringer gjøres trådløst via Bluetooth, WiFi, NFC og GPS. Gitt den lille størrelsen på en smartklokke, foretrekker mange produsenter brikkesett som direkte integrerer Bluetooth, WiFi og GPS. Broadcom, Qualcomm, CSR og MediaTek er de ledende produsentene i bransjen.

Skjerm

Det er 4 typer skjermer som brukes i smartklokker: Tradisjonell LCD, Sharp Memory LCD, E-ink og OLED. Qualcomm introduserte også en skjerm med MEMS-teknologi og Samsung introduserte sin Soft Screen. De mest brukte er LED og e-blekk fordi de har lavt strømforbruk.

Tabellen nedenfor viser hovedkarakteristikkene til de ulike skjermtypene.

Skjerm Funksjoner
E-blekk Moden teknologi, svært lavt forbruk, høy pris, kan ikke brukes i mørket uten ekstern lyskilde
Tradisjonell LCD Modent produkt, mye brukt, lav pris
Transflektiv LCD Modent produkt, utmerket synlighet selv med sterk ekstern belysning, lav pris
MEMS (Interferometric modulator display, etc.) Automatisk justering i henhold til miljøet, umoden teknologi, lavt forbruk, høy pris
OLED Lavere forbruk enn tradisjonell LCD-skjerm, høykvalitetsbilde, høy pris
Sharp Memory LCD Lavt forbruk, høy pris, høy oppdateringsfrekvens sammenlignet med e-blekkskjermen
Myk skjerm Umoden teknologi, lite brukt, høy pris

Operativsystemer

Bruk OS

Wear OS er en versjon av Googles Android-operativsystem, spesielt laget for smartklokker og andre wearables. Den første utgivelsen ble utgitt 18. mars 2014. Ved å pare en smarttelefon med versjon 4.3 eller høyere, integrerer Android Wear Google Now-teknologi og telefonvarsler, samt muligheten til å laste ned applikasjoner fra Google Play Store. Den støtter Bluetooth, Wi-Fi og mange andre funksjoner og applikasjoner.

watchOS

watchOS er operativsystemet til Apple Watch smartwatch , utviklet av Apple . Den er basert på iOS-operativsystemet og har mange lignende funksjoner. Den første utgivelsen ble utgitt 24. april 2015, sammen med Apple Watch. Den andre versjonen, watchOS 2 , som inkluderer støtte for innebygde tredjepartsapplikasjoner og andre forbedringer, ble utgitt 21. september 2015. 13. september 2016 slippes watchOS 3 , med forbedret ytelse, nye urskiver og systemapper.

Tizen

Tizen er et operativsystem basert på Linux -kjernen og GNU C-biblioteket. Den fungerer på mange enheter, inkludert smarttelefoner, nettbrett, datamaskiner, smartklokker og mange flere. Målet er å tilby en konsistent brukeropplevelse på tvers av alle typer enheter. Tizen er et Linux Foundation- prosjekt og kontrolleres av Technical Steering Group (TSG).

AsteroidOS

AsteroidOS er et åpen kildekode-operativsystem for smartklokker. Den er designet som en standard Linux-distribusjon med teknologier som: Qt5 , Wayland , Bluez5, OpenEmbedded og Libhybris. Målet er å tilby et gratis og alternativt operativsystem for bærbare enheter som garanterer et høyere nivå av personvern og kontroll. [12]

Ubuntu Touch

Ubuntu Touch er en mobilversjon av Ubuntu-operativsystemet utviklet av Canonical og Ubuntu -fellesskapet . Den er hovedsakelig designet for mobile enheter med berøringsskjerm som smarttelefoner, nettbrett eller smartklokker.

Pebble OS

Pebble OS er operativsystemet spesielt laget for Pebble smartklokker og utviklet av Pebble Technology Corporation. Pebble er en åpen kildekode-smartklokke og er kompatibel med alle smarttelefoner med Android- eller iOS-operativsystemet. I 2013 ble det finansiert med 10,2 millioner dollar gjennom en crowdfunding-kampanje på Kickstarter .

Merknader

  1. ^ Brad Molen, Samsung Gear 2 smartklokker kommer i april med Tizen OS , på engadget.com , 14. januar 2012. Hentet 22. juli 2014 .
  2. ^ James Trew, Sony SmartWatch 2 anmeldelse , av engadget.com . Hentet 22. juli 2014 .
  3. ^ Daniel Cooper, Garmins nye app forvandler Sonys Smartwatch 2 til en liten navigering på engadget.com . Hentet 22. juli 2014 .
  4. ^ Kjøpeveiledning for smartklokker , på portalesmartwatch.it . Hentet 8. april 2015 .
  5. ^ Federprivacy slår alarm på smartklokker som leser følelser , på lastampa.it , 31. mars 2015. Hentet 5. august 2020 .
  6. ^ Federprivacy slår alarm på smartklokker som leser følelser , på Il Secolo XIX , 11. mai 2019. Hentet 5. august 2020 .
  7. ^ National News Agency Front Page News, 17. mars 2015 "Personvernalarm med smartklokker som leser følelser"
  8. ^ a b c d Historien om smartklokker - Smartwatch Portal , på Smartwatch Portal . Hentet 2. januar 2016 .
  9. ^ a b Stefano Ratto, Smartwatch Story [del én: i går] , på TheLongRun . Hentet 2. januar 2016 (arkivert fra originalen 19. februar 2016) .
  10. ^ Stefano Ratto, Smartwatch Story [del to: i dag] , på TheLongRun . Hentet 2. januar 2016 (arkivert fra originalen 19. februar 2016) .
  11. ^ Snapdragon Wear mobile prosessorer | Qualcomm , i Qualcomm , 26. mai 2016. Hentet 23. desember 2016 .
  12. ^ AsteroidOS - Åpen kildekode-operativsystem for smartklokker , på asteroidos.org . Hentet 23. desember 2016 .

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker