Wie funktioniert eine Fitness- / Sportuhr?
Keine Hexen-, aber kleine Wunderwerke der Technik sind Fitness- beziehungsweise Sportuhren. Wenn vom Träger gewünscht, messen sie jeden Schritt und jede Bewegung, dokumentieren diese und speichern sie ab. Doch woher weiß die Uhr, wie viele Schritte der Träger beispielweise zurücklegt? Wie misst sie die Herzfrequenz oder den Puls? In der Uhr und im Armband sind verschiedene Sensoren angebracht. Die fünf am häufigsten eingebauten Sensoren sind GPS-Empfänger, Bewegungssensoren, optische Sensoren, barometrische Höhenmesser und bioelektrische Sensoren.
Über einen GPS-Empfänger werden der Standort und die Bewegung des Trägers aufgezeichnet. Werden die Daten über einen längeren Zeitraum gesammelt, kann die Sportuhr daraus ein Bewegungsprofil erstellen, in dem neben der Gesamtstrecke, die bestritten wurde, auch die dafür benötigte Zeit und die Geschwindigkeit gemessen werden.
Wie bioelektrische Sensoren funktionieren, weiß im Prinzip jeder, der sich schon einmal auf eine Personenwaage gestellt hat. Sehr schwacher Strom wird durch den Körper geleitet und dann der Widerstand gemessen. Fettanteile leiten Strom schlecht, Wasser leitet den Strom hingegen sehr gut. So lassen sich Rückschlüsse auf diverse Körperwerte ziehen.
Optische Sensoren werden für die Pulsmessung eingesetzt. Sie befinden sich meistens an der Innenseite der Uhr. Sie messen durch das Aussenden und Empfangen unterschiedlicher Lichtimpulse die Blutmenge unter der Haut. Daraus folgend wird dann die Herzfrequenz abgeleitet.
Die Grundlage des barometrischen Höhenmessers stellt der Luftdruck dar. Mit zunehmender Höhe sinkt der Luftdruck im Normalfall. Das Barometer zeichnet diese Daten auf. Aus ihnen lässt sich dann die Höhe ermitteln, in welcher der Sportler sich gerade befindet. Falls Wetter und Temperatur sich nicht stark verändern, ist die Messung sehr genau.
Bewegungen werden mit Hilfe unterschiedlicher Bewegungssensoren gemessen. Diese Sensoren sind noch einmal unterteilt: in den Beschleunigungssensor und den Gyroskop-Sensor. Die Beschleunigungssensoren ermitteln die lineare Bewegung beziehungsweise die Beschleunigung. Die Gyroskop-Sensoren erfassen Rotationsbewegungen. Diese Erfassung erfolgt zeitgleich zur Erfassung der Beschleunigungssensoren.