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解读卡西欧新一代 PRO TREK 登山表的高科技

本文作者:每日瑜伽网 更新时间:2019-08-24 10:02:45
摘要: 看过贝尔·格里尔斯的《荒野求生》节目,你是不是也跃跃欲试,想与大自然来一次亲切拥抱?作为非专业人士,故意把自己扔到渺无人烟的荒野是相当不明智的。还好,科技的发展已经可以在很大程度上弥补我们经验的缺陷— ... 看过贝尔·格里尔斯的《荒野求生》节目,你是不是也跃跃欲试,想与大自然来一次亲切拥抱?作为非专业人士,故意把自己扔到渺无人烟的荒野是相当不明智的。还好,科技的发展已经可以在很大程度上弥补我们经验的缺陷——比如,一款坚固可靠、无需充电、还提供多种有价值数据的腕表,在关键时刻往往就能帮到大忙。
不过,今天我们要介绍的不是贝爷手上价值数万英镑的Bremont豪华户外腕表,而是在野外表现同样优秀,价格更加平易近人、被诸多户外爱好者广为接受的另一位明星——卡西欧专业登山手表品牌PROTREK。


卡西欧新一代PROTREK登山表的三项关键科技:三重感应器、全球六局电波对时、太阳能动力系统。

三重感应器:眼睛看不见的航向灯

“任何冒险者都必须学会解读大自然的语言”,在被问及荒野求生技能时,英国探险家詹姆斯·罗斯曾经这样回答道,他是人类首批南极航线的开拓者之一,1840年,他率船抵达南纬75度15分的海域,发现了南极大陆冰障及多个群岛,并寻找到南磁极,进行了精确的测量。

在詹姆斯的行囊中,一只可靠的指南针/指北罗盘是必不可少的工具。两个世纪以来,无数工程师在这个小小的仪表上倾注了大量精力。如今,随着科技的发展,笨重的指南/指北罗盘以一种新的样貌出现在了我们面前——MEMS传感器。



显微镜下的MEMS

MEMS是微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystems)的缩写,它是一种小到肉眼几乎看不到的机械,新一代PROTREK登山表内置的地磁传感器就是典型的MEMS,它具备传统的指南/指北罗盘的主要功能,体积却缩小了千百倍,能放入小小的表手表之中。

在实际使用时,PROTREK登山表内置的地磁传感器提供三个重要功能:指北校正+地磁偏角校正、方位记忆器,前着能随时告诉你北极的准确方向,后者则可以让手表帮你记住目标方向,相比单独携带的罗盘,集成在手表内部的地磁传感器用起来无疑要轻松方便许多。


高度海拔(左图)方向角度(右图)

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除了地磁传感器,PROTREK登山表还集成了另外两种有用的传感器——气压传感器和温度传感器,三者通过MEMS技术有机结合到一起,既能单独工作,也能协力共存,卡西欧把它们统称为“三重感应器”。

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卡西欧PROTREK登山表的气压测量(左图)和温度显示(右图)功能

有了三重感应器,以往要通过温度计、气压计、罗盘等工具分开获得的数据,现在只需要一支PROTREK登山表就能采集到了。而对于卡西欧而言,最大的挑战只有一个:如何将这些复杂的功能集成到一只小小的手表内部?

体积缩减95%:PROTREK第三代三重感应器

卡西欧早年曾多次尝试将不同的传感器融入手表之中,“三重感应器”的概念最早始于1994年,卡西欧在当年推出了第一代“三重感应器”。卡西欧的工程师尝试使用磁阻(MR)元件测量地磁和方向,通过硅衬底压敏电阻的“压阻效应”来测量气压,而利用陶瓷材料制成的热敏半导体则负责读取环境温度数据,把这三种传感器封装到一个表盘里,就是第一代“三重感应器”的原型。


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由于当年半导体工艺还不太成熟,传感器工作时需要消耗不少电能,第一代三重感应器需要一块巨大的电池为系统供电。不过就算是这样,它也算重大技术突破了,要知道那是在1994年,世界上第一支电波手表还没造出来呢。

为了缩减体积和功耗,卡西欧随后对“三重感应器”进行了一系列的改进,终于在2002年推出了第二代“三重感应器”——它的结构与第一代产品差别不大,但每一个零件都被大大缩小了,地磁传感器的体积就足足缩小了60%。而且还使用了新材料,利用磁阻抗(MI)效应对地磁的检测更加精确,功耗也降低了不少。


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