制作手表原理(制作手表原理是什么)
1. 制作手表原理是什么
智能手表的工作原理主要是将手表内置智能化系统、搭载智能手机系统而连接于网络而实现多功能,能同步手机中的电话、邮件、照片、音乐等。
下面就详细来介绍下智能手表检测步数、心率监测、定位这3大功能的工作原理。
一、检测步数原理:
1、感应器检测
这种感应器通过电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。三维律动的运动状态感应器又分三轴跟六轴的,三轴的一般在摆动手臂就会记录数据,而六轴的则会通过走路、跑步、骑车、爬楼梯提升运动的数据记录与精准度。
2、软件算法
根据三轴加速度实时捕捉到的三个维度的各项数据,经过滤波、峰谷检测等过程,使用各种算法和科学缜密的逻辑运算,最终将这些数据转变成手表APP端的可读数字,步数、距离、消耗的卡路里数值等呈现出来。
3、绿光光电测量法
是由两个绿色波长的发光LED和一个光敏传感器组成,位于手表的背部。 其原理是基于手臂血管中的血液在脉动的时候会发生密度改变而引起透光率的变化。发光LED发出绿色波长的光波,光敏传感器可以接受手臂皮肤的反射光并感测光场强度的变化并换算成心率。并可以持续测量心率,计算平均心率,记录最大心率。
二、心率监测原理:
一般来说,心率监测的原理通常分三种:一种是光电透射测量法,原理上来说就是手表与皮肤接触的传感器会发出一束光打在皮肤上,测量反射/透射的光。因为血液对特定波长的光有吸收作用,每次心脏泵血时,该波长都会被大量吸收,以此就可以确定心跳。不过缺点是耗电量大,同时会受环境光干扰。目前市面上的智能手表监测心率的功能多是采用了光电透射测量法。还有一种方法是测试心电信号的方法,手表的传感器可以通过测量心肌收缩的电信号来判断使用者的心率情况,原理和心电图类似原理。缺点是电路比较复杂,占PCB空间比较大,易受电磁干扰,同时传感器必须紧贴皮肤,放置位置相对固定,所以很难有智能手表采用这种测量方式。
三、定位原理:
目前市场上智能手表定位功能主要采用的技术都是基于GPS定位、基站定位、WiFi定位这三类定位技术实现的。
1、GPS 全球定位系统
GPS导航系统(美国)的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离(GPS可以保证在任意时刻,地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星)然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。由空间部分+控制部分+用户部分组成,精度大于3m。这套系统不是一般的国家可以建设的,要依托于经济实力和技术水平,目前,世界上共有三个成熟和一个建设中的卫星定位系统,现有的卫星导航定位系统有美国的全球卫星定位系统(GPS) 和俄罗斯的全球卫星定位系统( Globle Naviga2tion Satellite System) ,简称GLONASS,以及中国北斗星,欧洲伽利略(建设中)。
2、LBS 基站定位
基站定位原理:移动电话(SIM卡功能)测量不同基站的下行导频信号,得到不同基站下行导频的TOA(Time of Arrival,到达时刻)或TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差),根据该测量结果并结合基站的坐标,一般采用三角公式估计算法,就能够计算出移动电话的位置,精度不高,大于100m。
3、WIFI 热点
WiFi能够对用户进行定位。因为在Android、iOS和Windows Phone这些手机操作系统中内置了位置服务,由于每一个WiFi热点都有一个独一无二的Mac地址,智能儿童手表开启WiFi后就会自动扫描附近热点并上传其位置信息,精度小于10m。
2. 制作手表原理是什么意思
智能手表的工作原理主要是是将手表内置的系统全部都智能化,然后搭载智能手机系统而连接于网络而实现智能手表的多功能。
3. 制作手表原理是什么工作
机械表的工作原理:机械表有一个螺旋线。当人们给手表上弦时,螺旋线也同时被上紧了。在螺旋线被松开时,它就开始带动表芯进行运动。机械手表的一大缺点是螺旋线运动速度的不一致,由此导致计时精确度的下降。精确度也受到诸如气温,地点,零件的磨损和一些其它因素的影响。因此,当一块机械表一天中有15-30秒的误差的话,可被视为是正常的。最小的误差可以达到仅4-5秒。
石英表的工作原理:石英手表用一块电池作为能量源。电池输出电能到手表里的电子块和电动机上。每秒钟电子块输出一个脉冲波给电动机,由电动机推动表针运行。因为石英晶体可以提供最稳定的脉冲波,所以可以保证最高的精确度(一般情况下每月的误差在15-25秒之间;最小的误差一年才有5秒)。因为有石英晶体在里面,所以手表也得名石英格拉苏蒂表。另外,一块电池可以连续几年不停地工作,所以没有必要为这样的表上弦。通常情况下,机械表比石英表要贵得多。这时因为机械表在其制作过程中需要精确的手工调整校时,而石英手表通常是在自动生产线上组装出来的
4. 电子手表制作原理
手表表盘制作看起来很简单,其实相当复杂,涉及大量的工艺,从凸版印刷到扭索纹雕刻,从宝石镶嵌到涂布夜光材料。这些技能是非常专业的,这是设计师和工程师之间的美学和技术的融合,它需要特殊的设备和高素质的员工。大多数高级钟表制造商只是设计面盘,然后由专门的表盘厂家制造完成。这些厂家包括利峰集团于2000年收购的Stern Creations,或者独立表盘制造厂Cadran'or,当然少数品牌是自己包打一切的(包括自制表盘),比如劳力士,帕玛强尼。
★表盘制造第一道工序——基板
表盘设计是任何手表和品牌形象的一个组成部分。客户提交设计图纸,工程师负责将它们转换为工程设计规范制造工艺。表盘工作和复杂性取决于设计,机芯功能和表面处理工艺所需的程度。例如,大日历肯定需要在表盘上开个大孔,月相指示还得印个月亮盘,计时码表子表盘意味着制造过程中的额外步骤。由于某些类型的贴花是非常微妙的,它们涉及精确的手动工作。所有这些进程必须由专家来掌握和大部分的时间;它们涉及精确的手动操作,因为最先进的机器无法取代专家的眼光和手。
一旦设计确定,表盘制造商将从被称为ébauche的金属板开始,材质通常是银,金或镍。一旦ébauche基板已削减到正确的形状,两个小脚就被铆接在板的背面。这两个脚像两个小金属棍,大约1~2毫米长,用来将表盘固定在机芯上。如果面盘是金质,脚总是黄金,但是如果表盘是镍,脚会是铜质。如果脚断了,那表盘也就废了,所以每一个脚都进行力量测试。下一步骤是用机器加工出面盘上的一些小孔(用于固定时标,LOGO等)。接下来把表盘硬化到90--120维氏强度。然后清洗抛光,为接下来的装饰工艺做好准备。
★表盘装饰工艺
几个世纪以来,钟表行业发展出了多种表盘制作工艺,很多工艺一直保持传统没改变。这里选择介绍一些高级制表中常见的主要表盘技术。
a.Tapisserie方格纹样
表盘制作的最古老的形式是Tapisserie方格纹样,爱彼表中最常见。其加工技术自19世纪末以来一直保持传统不变,如果你见过机器配钥匙的话,那Tapisserie加工机器原理相同,机器左边有一个小茶碟大小的母板,这个母板已经手工加工成Tapisserie方格纹样,机器右边可以固定住待加工的表盘板,两个板前有两个伸出的臂,左边的用来机械读取母板上的纹样,右边的刀头依样缩小复制刻在表盘之上。真是天才的设计,要知道这机器原理创立已有上百年历史!
b.扭索雕纹
扭索是一种历史悠久的雕刻技术,发明于17世纪,几个世纪以来都使用这种方法装饰表盘和表壳,本质就是在表盘上雕刻出圆内旋轮线(Hypotrochoid)。如果你玩过小朋友的万花尺,就明白了,那个画出来的就是纽索纹的一种:
用左手按住大齿轮,让它紧贴在纸上,不能移动。在大齿轮里放一只小齿轮,把笔尖插进小齿轮的某一个孔里,让小齿轮紧贴大齿轮内壁滚动,这时笔尖就会在纸上画出许多美丽的曲线花纹。另外,也可按住小齿轮,把笔尖插入大齿轮的某个小孔中,使大、小齿轮啮合运转,同样也能画出各种美丽的曲线。
5. 手表的工作原理是什么
如果是自动机械表,长时间不戴,还真是会出现这个问题。像我戴的天王表三十周年推出的征服者系列,就是要戴着表,利用手臂的晃动,使表中自带的飞轮给发条上链,将动能转化为弹性势能贮存起来 ,再转化为表针的动能,完成计时,不戴在手上是无法准确走动的,时间久了自然就会停摆。而且,如果你长时间不戴,存放的时候一定要注意以下几点:
一要避免高温、超低温、潮湿环境;
二要避免有酸碱等气味和樟脑丸存放处;
三要避免强磁场(电视、音箱、收音机等)、强辐射、光照等。
6. 手表的制作原理
作为机械表来说,手表日历运行分3种:
1,万年历机械表,可以自动区分大小月还有二月的28或29天,一般都计年,能区分简单的闰年,可以保证在100年内(因为一般的万年历表只能做到4年一闰,做不到百年一闰,除非最顶级的万年历表能做到四百年或更长时间),一直保持日期准确,不需要调节日历。
2,年历表,一般都不计年,但可以保证区分大小月,但2月都是按28天算,如果遇到了29天情况,就只能手动把日历调到29号,其实只需要每4年调一次。
3,普通日历表,每月永远都是31天,2月和小月都需要手动调节,调过这几天直接到1号就行了。
作为电子表或石英表:
1,电子表最容易实现,因为只是个程序的问题。
2,石英指针日历表,可以在表内部加装个电子计时芯片,以信号的形式控制表的日历运行。比如欧米茄现在又些石英表就是这样的。
还有些复杂的日本表,比如西铁城表,尽管没有计年功能,但是在第一次设置的时候,还是要先设定年份校准闰年的,只不过是通过日历窗口来显示和设置年份,操作比较复杂,要看说明书。
7. 手表用什么制作
铝合金具有强度高、耐腐蚀性好、耐热性高的特点。而且会被广泛的运用到各个领域,304是一种通透型的不锈钢,它广泛的用于制作要求良好综合性能的设备和机件。
为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性钢,必须含有18%以上的铬8%以上的镍含量。所以这两者是完全运用在不同的地方的。每一个都有它的优势的。
8. 手表的构造和制作原理
组装手表动力部分
想要组装手表,首先要了解手表的各部件之间的结构关系和工作原理应从原系统开始。当我们用手转动手柄并拉紧线圈时,手表产生动力。该动力驱动齿轮传动系转动,并通过齿轮转动到擒纵机构的速度控制部分,再通过该部分控制速度,最后驱动时间指针,指示时间。这是他们之间的工作关系。其中,收卷手柄不仅能起到收卷的作用,而且能及时移动指针。
组装手表外部部件机械表的部件和工作原理由外部部件和中心组成。外观零件、表盘、指针等可直接看到的部件
组装手表中心组成部分
中心组成:主传动齿轮系、擒纵速度控制系统、指针传动齿轮系、向上缠绕抽针机构等,这些部件由上、中、下三层夹板组合而成。下层胶合板是主要的胶合板和基本组成部分。土层夹板包括条状夹板、摆动板和交叉板。中间层必须板由山地夹板和叉式夹板组成。
在组装手表时,我们应该注意一些要点。我相信对热爱手表的你不是很难。然而,当手表组装好,看起来一切正常时,最麻烦的问题随之而来。
组装手表经验重要性
如果你发现手表不准时,你应该开始检查问题所在并消除它。这不仅涉及技术问题,更重要的是经验。因此,你不能列举图片的叙述和可视化。所以你要邀请有兴趣的朋友来“了解”自己,也要提出一些影响操作准确度的问题和排除方法。也许它能解除你的许多疑虑。
组装手表测试
要理解手表不准确,最好的方法是用专业的测试仪测试。一般试验是在不上卷、部分上卷、全部上卷的情况下,3点钟分别在上、下、上三个方向进行9次。所有数据的平均值作为参考判断(数据左上角为“日误差值”,+10/-10;中间为“中心值”,+5/-5;右侧为“摆动幅度”。
由于不同的频率,如振动,有不同的设置。频率28800次/小时,振幅270以上,右下数据为“频率”,其余数字与手表无直接关系。这里不必重复。屏幕上的测试线应平滑、波浪形或倾斜,表明手表有问题,需要进一步掌握和消除。
9. 手表设计原理
引用苹果官网“有关您心率的方方面面,如何在Apple Watch上一览无余”页面(https://support.apple.com/zh-cn/HT204666)的内容:Apple Watch测量心率的方法。Apple Watch 的心率感应器采用的是光体积描记法。这项技术看似复杂难懂,实际上原理很简单:血液之所以呈现红色,因为它反射红光并吸收绿光。Apple Watch 使用绿色 LED 灯,配合对光敏感的感光器,检测任意时间点流经手腕的血液流量。心脏跳动时,流经手腕的血液会增加,吸收的绿光也会增加;心跳间隔期间则会减少。通过每秒数百次闪动的 LED 灯,Apple Watch 可以算出您每分钟的心跳次数,也就是您的心率。此外,特别设计的心率传感器可以提高 LED 亮度和采样率,进而弥补信号弱的问题。
心率感应器还会利用红外线。Apple Watch 就是利用这种方式,每 10 分钟测量一次您的心率。同时还有其他监测方式:Apple Watch 有众多方法来测量您的活动以及锻炼情况,心率只是其中之一。它会根据您所做的运动,选择最适合的方式。例如,当您在室内跑步时,它会使用加速感应器;当您在户外骑车时,它会使用 iPhone 的 GPS。即使不在专门的运动环境中,它依然可以跟测您每天的活动量。因此 Apple Watch 可以向您提供信息,让您产生动力,以改善自己的健身和健康状况。
10. 手表是利用什么原理制成的
夜光粉发光原理—荧光粉(俗称夜光粉),通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。
光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,在缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时。
带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但有毒有害和环境污染等应用范围小。
人们在实际生活中利用夜光粉长时间发光的特性,制成弱照明光源,在军事部门有特殊的用处,把这种材料涂在航空仪表、钟表、窗户、机器上各种开关标志,门的把手等处,也可用各种透光塑料一起压制成各种符号、部件、用品(如电源开关、插座、钓鱼钩等)。
这些发光部件经光照射后,夜间或意外停电、闪电后起床等它仍在持续发光,使人们可辨别周围方向,为工作和生活带来方便。
把夜光材料超细粒子掺入纺织品中,使颜色更鲜艳,小孩子穿上有夜光的纺织品,可减少交通事故。
目前国内外夜光材料主要是以ZnS,SrS和CaS制成的,发出绿光和黄光。
SrS,CaS材料易潮解,给广泛应用带来困难。
所以市场上主要是以ZnS为基质的夜光材料。
但它的余辉时间只有1~3小时,同时在强光(如太阳光)、紫外光和潮湿空气中容易变质发黑,所以在许多领域中应用受到限制。
添加钻、铜共激活的ZnS夜光粉虽然有很长的余辉时间,但它有红外淬灭现象,在电灯光(包含较多的红光)照射下,余辉很快熄灭。