浅析：智能设备 3轴、6轴、9轴等多轴传感器的区别

一、前言

关注智能穿戴产品的朋友们，有时候可能会遇到这样的产品介绍：

厂家：“我们的产品升级了，新款从以前的3轴传感器升级到6轴传感器，监测精度提升。”这里面提到的“传感器”究竟是什么东西呢？所谓的几轴又是怎么回事呢？

本文接下来，以3轴传感器作为基础，轴数大于3轴的传感器统称为多轴传感器，展开讲解。

二、传感器

传感器（SENSOR）是一种状态监测的装置，它能感受到被测量的信息，并能将信息按一定规律转换成电信号，进行传输、处理，进而在设备中存储、显示、记录等。常见的传感器类型有很多，比如：小区楼道里使用的声控灯（声音传感器）、电水壶烧开后自动断电（温度传感器）等等，被广泛应用在日常生活的各类产品中。

加速计传感器 示意图

三、三轴传感器

通常来讲，所谓的几轴传感器，一般是泛指：加速度计（ACCELEROMETER）、陀螺仪（GYROSCOPE）、电子罗盘（COMPASS），这三类传感器。

上面提到的三类传感器测量数据方式，类似于中学物理里曾学过的空间中力分解，它们都可以在空间坐标系中分解成为：X、Y、Z三个轴向的数据（区别在于方向不同，有些是沿轴径向，有些是沿轴旋转）。故而，这3类传感器，也可被称为：3轴加速度计、3轴陀螺仪、3轴电子罗盘。这也就是所谓的3轴传感器。

空间单力分解 示意图

三轴传感器 示意图

三个传感器可以测量的数据有所不同，简单来说：

1、加速计

加速计：可以感知任意方向上的加速度，通过测量组件在某个轴向的受力情况来得到结果，表现形式为轴向的加速度大小和方向（X、Y、Z）。通常在运动表中可用作为计步器功能的传感器使用；同时，对于GPS运动表来说，当进入GPS信号盲区时，加速度传感器可以利用类似于惯性导航的原理，保证提供相对精准的运动配速、并推算距离提升GPS运动表的使用体验。

2、陀螺仪

陀螺仪：通过测量自身的旋转运动状态（角速度），判断出设备当前运动状态（向前、向后、向左、向右、向上、向下），不能判断出设备的方位（东、西、南、北）。 陀螺仪在平板电脑或者手机中可以帮助识别手势动作。

3、电子罗盘

电子罗盘：可以测量出当前设备与东、南、西、北四个方向上的夹角。有时候还会见到，一些设备标注装备了：磁力计（Magnetic、M-Sensor），磁力计作用和电子罗盘差不多，都是利用并测量地球磁场的传感器，磁力计测量数据之后需要自己读数，电子罗盘则进一步把测量后的结果显示出来。

电子罗盘是一种重要的导航工具，它可以对GPS信号进行有效补偿，保证导航的定向信息有效，装载电子罗盘的运动表，即使是在GPS信号丢失时，也能做到

四、多轴传感器

3轴传感器，是多轴传感器的基础。

所谓的多轴传感器：即通过将上面3类传感器两两结合或者是全部整合，可以满足不同使用环境下对监测精度的要求，进而衍生出更多的用途。在命名方法上一般采用“轴数相加”法，即：3轴传感器+3轴传感器=6轴传感器。

1、六轴传感器

6轴传感器 示意图

​6轴传感器：通常由多种3轴传感器组合而成，有2种组合方式，3轴加速度计+3轴陀螺仪；3轴加速度计+3电子罗盘，可以用于体感游戏、智能手机、飞行游戏、赛车游戏、或者监测运动的跑步豆等。

micoach speed cell

​micoach speed cell 就是典型的6轴传感器设备，可以脱离GPS，为运动表提供精准的跑步中配速、距离信息，有ANT+版本和BLE版本，ANT+版本兼容GARMIN腕表，BLE版本兼容POLAR腕表。

micoach speed cell属于库存产品，一般购买只能通过某黄鱼中古交易渠道。因为是库存产品，所以价位非常超值，之前有一波19元库存在售。坦白讲，在如今：高驰POD2售价599元、佳明配速心率带HRM-PRO售价700元、STRYD售价接近2000元的背景下，micoach小几十元的价格，几乎等于白送。这种方法基本上可以算是：佳明表在无GPS模式下，获得精准配速的极限性价比方案。

某鱼 micoach speed cell 甩卖价

​这里要注意： 高驰Pace2虽然具备ANT+传输协议，但是不支持micoach speed cell传输数据，只能购买自家的POD2（价格599元）。

高驰 POD2

​

2、九轴传感器

9轴传感器示意图

​9轴传感器：就是3轴加速度计+3轴陀螺仪+3轴电子罗盘，通过欧拉角加四元数数据融合后的组合，在飞行器上是广泛应用的。

举个例子来说：当日常佩戴装备加速度计、陀螺仪、电子罗盘的智能穿戴设备时，相当于：加速计知道“我们开始运动了（监测运动中加速度）”，陀螺仪知道“我们在何时转了个身（监测运动中角速度）”、磁力计则知道“我们是运动的具体方向（监测运动方位：东南西北）”。

3、十轴传感器

10轴传感器：就是3轴加速度计+3轴陀螺仪+3轴电子罗盘+气压式高度计 （BAROMETRIC ALTIMETER），通过欧拉角加四元数数据融合后的组合。在旗舰级别的运动腕表，或者旗舰级别的智能穿戴设备上很常见。

VIA. 某运动表厂商产品 硬件说明

​日常如果我们佩戴装配10轴传感器的设备，设备则有能力知道“我们身处在多少海拔的位置时”发生了“朝着什么方向、是否开始运动、转身、等一连串的活动”，可以获得更精确的运动记录能力。

五、最后

（看到这里了，各位，动动手指一波三连再走吧，毕竟我也是认真码字的人了，你们的点赞、关注、转发，又不给钱，是我码字的最大精神支持呢，谢谢大家！）

华为手环 9正式上线：首发搭载TruSleep™40，主打轻薄健康手环

4月8日，华为手环 9正式上线，时隔一年时间，华为手环产品再次迎来迭代，秉承着“戴手环就是戴健康”的产品理念，华为手环 9首发搭载HUAWEI TruSleep™4.0科学睡眠体系，这也是华为再次在手环上进行健康功能迭代，睡眠健康感知全面升级，全方位呵护用户睡眠。

相较于智能手表类产品，智能手环拥有更轻薄的设计和接近无感的舒适佩戴体验，往往成为消费者在睡眠时首选的佩戴检测设备。因此，对于手环产品而言，强大的健康管理和睡眠管理功能尤为重要。此次，华为手环 9在健康管理能力上再次实现进阶，为用户带来更加全面、精准的健康守护，进一步巩固了其在智能穿戴领域的领先地位。

具体来看，华为手环 9搭载了全新的HUAWEI TruSleep™4.0科学睡眠体系。在睡中监测方面，基于HUAWEI TruSleep™4.0科学睡眠体系，新增睡眠心率、睡眠血氧饱和度、睡眠呼吸率等睡眠期间的生理指标，监测维度更全面，让用户获得更完整的睡眠状态度量结果；在睡眠分析方面，还优化睡眠评分体系，提供专属睡眠解读及建议。

针对睡眠监测过程中发现的问题，华为运动健康App联合中国睡眠研究会，携手推出“智能睡眠改善计划”，支持生成睡眠改善行动计划并跟踪改善效果，呈现专属睡眠改善报告，科学指导用户的每日睡眠，全方位改善睡眠质量。

另一方面，华为运动健康App还联合睡眠领域优秀的生态伙伴，为存在失眠困扰的用户，提供专业的失眠康复服务。医疗认证的失眠康复服务通过华为运动健康App由“绘睡智慧医疗”提供，需单独付费。“绘睡智慧医疗”提供的失眠康复服务是国内首家获失眠认知疗法医疗认证的专业医疗服务。

在睡眠呼吸暂停检测方面，华为手环 9通过高性能传感器，配合睡眠呼吸暂停筛查软件进行检测，实现对睡眠呼吸暂停低通气综合征的初步筛查。值得一提的是，华为运动健康提供的睡眠呼吸暂停筛查软件获得了药监局二类医疗器械注册证，据了解，这也是国内首个搭载获得该注册证的健康手环。

除此之外，华为手环 9还全新搭载了HUAWEI TruSeen™5.5体征监测技术，完成软硬件协同升级，心率、血氧监测更精准。支持心律失常提示、睡眠监测、压力检测、女性生理周期管理等丰富的健康管理功能，守护用户健康生活。

值得一提的是，华为手环 9搭载的脉搏波房颤和早搏提示软件获得了药监局二类医疗器械注册证，配合高性能的PPG传感器，华为手环 9能够实时监测用户的心律状况，及时对早搏和房颤等潜在风险进行提示。同样也支持支持单次手动测量、周期测量、风险预警和当日结果统计，测量结果包括未见心律异常、疑似早搏、疑似房颤，为用户提供全方位的心律健康守护。

在运动方面，华为手环 9搭载了全新升级的活力三环，包括活动热量、锻炼时长、活动小时数。激励用户每天达成活力三环，培养良好的运动习惯；硬件上搭载升级的九轴传感器，支持跑步、骑行、游泳、跳绳等100种运动模式；TruSport™科学运动体系，成就你的腕上专业运动教练。

智慧体验上，华为手环 9支持疾速快充功能，充电5分钟即可使用两天；最长能够支持2周共14天长续航；支持NFC，手环可随时变身为你的门禁卡、交通卡；还支持支付宝和微信支付，用户可使用手环的支付宝二维码刷卡消费，也支持微信支付离线刷卡。

在设计上，华为手环 9机身重量14g，厚度仅为8.99mm，纤薄轻巧，表带升级使用氟橡胶材质，干爽顺滑，亲肤柔软；而静谧蓝配色更是带来了提花工艺编织表带，安全舒适，佩戴轻盈。

写到最后

全新发布的华为手环 9已向业界展示了穿戴设备在健康领域的巨大潜力和可能性。作为华为最轻薄的专业健康手环，华为手环 9不仅在轻薄时尚设计方面独树一帜，更在专业健康、科学运动、智慧便捷等多个领域实现了跨越式的发展。

华为手环9已经开启全网预售，标准版售价限时优惠239元起、NFC版售价309元起。4月12日，华为手环9系列将在华为商城、各大授权电商平台正式开售。感兴趣的小伙伴多多关注！#华为手环 9获睡眠功能医疗认证# #华为手环 9上架：239元起#

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