智能手环是什么情况

    以JawBone UP 2智能手环为代表，作为科技边缘产品，或是极客科技产品的小玩意。其主要的功能在于，以监测、提醒、统计的方式将佩戴者的生活习惯、运动情况、饮食起居等与健康息息相关的细节加以量化，从而让人们用可见的数据对自己有一个了解。当然也会配有相应的app。
    稍有兴趣，便查找了下相关原理，小东西也有大名堂。
    核心在于三级轴重力加速度感应器，通过算法将其输出的值换算成活动量，app的算法也是核心组成。、
  有两块内容我比较感兴趣，对于睡眠的估计及闹钟，步数计算
  对于步数计算，有过在身体稳定部位的tracker，譬如腹部，智能手环与之不同，所以算法的核心部分不得而知，但据我的猜测，应该在于app算法对于数据处理上的功夫。数据来源应该是MEMS惯性传感器和数字滤波器，数据分析可以参考运动方面的论文，这样便可以简单的计算步数，当然商用的智能手环要求远远高过这些。
    里面涉及到一个关于陀螺仪的简单的知识点：
     1. 绕自身回转轴高速旋转的刚体称为陀螺。

2. 陀螺有三个轴。其中一个为回转轴，另外两个在这里先分别称为主轴和次轴。回转轴沿垂直线转动，主轴沿过垂直线与图示纸张同平面的平面旋转，次轴沿过垂直线且与图示纸张平面垂直的平面旋转。

3. 回转轴是陀螺工作的动力源。主轴是驱动轴，次轴是从动轴。

4. 如果陀螺沿回转轴转动，并且有外力矩加在主轴上，那么次轴将产生进动，此时沿主轴方向的强度很大不会发生弯曲等;这是陀螺运动的一个特性。事实上，当在次轴上加一外力矩时，在主轴上同样也产生进动;当在主轴和次轴上同时施加外力矩时，则在主轴和次轴上同时产生进动。简单地说就是：有外加力矩存在时，陀螺转子轴向外加力矩的方向进动。
     陀螺仪（Gyroscope），定义是一种用于测量角度以及维持方向的设备，可以测量角速度，原理是基于角动量守恒原理。三轴陀螺仪里面的“三轴”即X轴、Y轴、Z轴。三个轴围成的立体空间联合检测手机的各种动作。
    陀螺仪上的天宫，藏得手机，也是硬件角逐的一块吧
    令我惊讶的是智能闹钟竟然是基于手动设置配合算法安排的不同类型和成都的振动。 
    睡眠质量检测大概是基于体动记录仪(Actigraphy)来分析睡眠状态的。UP系列的官样文章关于如何判断睡眠时间、小时数以及浅度和深度睡眠以及醒来的解释是，UP 使用体动记录仪跟踪您的睡眠，监视您的微小运动，以确定您是处于清醒、浅度睡眠还是深度睡眠中。  
     这几个功能虽然应用了不少前沿的技术，不过，还是不够完善和稳定。 能达到一般应用水平，也必须給赞了，理念可以先出，这些技术可以配合成熟改进，服务生活当然是件好事 

 

附一篇论文：

    利用3轴数字加速度计实现功能全面的计步器设计  作者：Neil Zhao