Wie funktioniert eine Smartwatch?

1. Erstmal: Was ist eine Smartwatch genau?

Eine Smartwatch ist eine digitale Uhr, die weit mehr Funktionen bietet als das bloße Anzeigen der Uhrzeit. Sie ist ein tragbares Gerät, das wie ein Mini-Computer am Handgelenk funktioniert und in der Regel mit einem Smartphone verbunden wird, um zusätzliche Funktionen zu bieten.

Foto: Amazfit

Messungen und Werte – Wie funktioniert eine Smartwatch?

Smartwatches sind mit verschiedenen Sensoren ausgestattet, die Daten erfassen, analysieren und zur Optimierung eurer Outdoor-Aktivitäten festhalten. Wenn euch die Kennzahlen einer Smartwatch noch nicht so viel sagen, lest am besten hier nach. Wie die Messungen einer Smartwatch funktionieren, erfahrt ihr jetzt.

Höhenmessung

Die Höhenmessung von Smartwatches funktioniert durch eingebaute Barometer. Diese messen Veränderungen im Luftdruck und können dadurch feststellen, ob man beispielsweise bergauf geht. Auf diese Weise ermitteln Smartwatches die zurückgelegten Höhenmeter.

Aufzeichnung der Atemfrequenz

Einige Smartwatches können eure Atemfrequenz messen. Sie berechnen, wie oft ihr pro Minute Luft holt. So können Rückschlüsse auf eure Aktivitäts- und Stressniveaus gezogen werden.

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Messung von Trainingsintensität und Kalorienverbrauch

Smartwatches nutzen Bewegungs- und GPS-Sensoren auch, um die Trainingsintensität und den Kalorienverbrauch anhand eurer Geschwindigkeit und Bewegungsmuster zu analysieren. Dabei spielt die Dauer der Aktivität eine große Rolle.

Durch die kontinuierliche Aufzeichnung von Aktivitäten wie Bewegung, Strecken und Geschwindigkeit könnt ihr euren Trainingsfortschritt in Diagrammen verfolgen und so sehen, wie weit ihr es schon geschafft habt und was noch vor euch liegt.

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4. Wie misst eine Smartwatch Gesundheitsdaten?

Puls und Herzfrequenzmessung bei Smartwatches

Die meisten Smartwatches ermitteln eure Herzfrequenz durch eine Photoplethysmographie (PPG), indem sie euren Puls messen. Die direkte Messung des Pulses erfolgt durch zwei oder mehr LED-Leuchten in Kombi mit einem optischen Sensor, der auf der Unterseite des Gehäuses der Smartwatch angebracht ist.

EKG-Funktion zur Herzüberwachung?

Einige Smartwatches bieten die Möglichkeit, ein EKG aufzuzeichnen, um die Herzgesundheit zu überwachen. Diese Funktion nutzt die Lünette (den Ring um das Zifferblatt) und einen darin integrierten Pulsmesser. Es gibt auch Smartwatches, die in Kombi mit einem Brustgurt arbeiten.

Insgesamt gilt: Ein zuverlässiges EKG kann nur an der Brust gemessen werden.

Die EKG-Funktionen einer Smartwatch kommen nicht an die Langzeit-EKGs im klinischen Umfeld heran, denn diese bieten eine weitaus genauere Messung der elektrischen Aktivitäten des Herzens und sind daher in der medizinischen Diagnostik unverzichtbar.

Sauerstoffsättigung im Blut – Messung

Die SpO2-Messung gibt euch Aufschluss über die Sauerstoffsättigung in eurem Blut. Die Messung erfolgt mittels eines Pulsoximeter, das Infrarot-LEDs nutzt und so den Anteil der mit Sauerstoff gesättigten roten Blutkörperchen bestimmt. Dieser Wert gibt Aufschluss darüber, ob das Herz effizient arbeitet, was ein wesentlicher Indikator für die Herzgesundheit ist.

Die Amazfit T-REX 3 zeigt übrigens eure Herzfrequenz, eure Sauerstoffsättigung im Blut und euer Stressniveau alles mit einem Klick an. So habt ihr immer den Überblick.

Wie Erholungsdaten gemessen werden

Viele Smartwatches zeigen an, ob euer Körper mehr Training oder Erholung benötigt. Werte wie der “Readiness-Score” von Amazfit werden durch eine Kombi aus der Zeit seit dem letzten Training, der Intensität der letzten Sporteinheit, der aktuellen Schlafqualität und der momentanen Herzfrequenz berechnet. Hier kommt bei Amazfit auch eine KI ins Spiel, die basierend auf eurer Erholung und Fitness einen täglichen Belastungswert ermittelt und euch personalisierte Empfehlungen für die Intensität eures nächsten Trainings gibt.

Dadurch erhaltet ihr ein besseres Verständnis dafür, was euch gerade guttut.

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Menstruationstracking

Mit Funktionen zur Verfolgung des Menstruationszyklus können Frauen Einblicke in ihr Energieniveau und Wohlbefinden an verschiedenen Tagen gewinnen.

Wie funktioniert eine Smartwatch? Sensoren einfach erklärt

Die genauen Sensoren, die die Messungen bei Smartwatches durchführen, erklären wir euch hier nochmal genauer.

Barometer

Ein Barometer erfasst den Luftdruck und ermöglicht es Sensoren, Veränderungen festzustellen. So kann genau bestimmt werden, wie viele Höhenmeter ihr zurückgelegt habt.

Gyroskop-Sensoren

Gyroskop-Sensoren erfassen Drehbewegungen und können so die Intensität und den Kraftaufwand einer Bewegung, wie etwa bei einer Aerobic-Übung, bestimmen.

Satellitennavigationssysteme

GPS-, GLONASS- und Galileo-Empfänger sind unterschiedliche Satellitennavigationssysteme, die alle dazu dienen, die Position einer Smartwatch zu bestimmen. Durch die Nutzung mehrerer dieser Systeme in Kombi kann die Positionierung oft noch präziser erfolgen. Diese Empfänger ermöglichen es auch, die zurückgelegte Route aufzuzeichnen.

Herzfrequenzsensoren – PPG

Die optische Messung von Puls oder Herzfrequenz bei Smartwatches erfolgt durch den Einsatz von mehreren LED-Lichtern und einem optischen Sensor, die auf der Unterseite des Uhrengehäuses platziert sind. Das Licht der LEDs dringt in die Haut ein und wird je nach Herzschlag entweder reflektiert oder absorbiert. Auf diese Weise kann die Herzfrequenz genau erfasst werden.

Pulsoximeter

Ein Pulsoximeter nutzt rote und infrarote LEDs, um die Sauerstoffsättigung im Blut (SpO2) zu bestimmen. Ähnlich wie bei der Herzfrequenzmessung basiert diese Messung auf der Reflexion oder Absorption von Licht. Während Fitness-Tracker dies mithilfe von Sensoren auf der Unterseite des Gehäuses durchführen, verwenden Ärzte oder Krankenhäuser häufig Fingerklemmen für diese Messung.

Wie funktioniert eine Smartwatch?

Verbindung mit eurem Smartphone: So geht’s – Anleitung

Um das volle Potenzial einer Smartwatch auszuschöpfen, ist die Synchronisierung mit einem Smartphone unerlässlich. Ihr startet, indem ihr die spezifische App des Herstellers, wie beispielsweise Zepp Health, auf eurem Handy installiert.

Durch Aktivierung von Bluetooth könnt ihr die Geräte miteinander koppeln. Diese Verbindung ermöglicht es, Benachrichtigungen direkt auf eurer Smartwatch zu empfangen, sei es E-Mails, Anrufe oder Kalendereinträge – ideal, um während eurer Outdoor-Aktivitäten immer informiert zu bleiben.

Fazit – Wie funktioniert eine Smartwatch?

Smartwatches können also durch eine Reihe von Sensoren eure körperliche Aktivität und Gesundheitsdaten messen. Hier nochmal eine kurze Zusammenfassung:

Sensoren:

• Barometer
• Gyroskop-Sensor
• GPS- bzw. GLONASS- und Galileo-Empfänger
• Herzfrequenzmesser
• Pulsoximeter

Messungen:

• Aktivität
• Atemfrequenz
• Herzfrequenz
• Sauerstoffsättigung im Blut
• Distanz, Navigation, Höhenmeter
• Erholungsdaten
• Menstruationszyklus
• Trainings-Intensität, Kalorienverbrauch
• Schlafqualität
• Stress/ Herzfrequenz-Variabilität
• Trainingsfortschritt- und dauer

Für Outdoor-Sportler, die das Maximum aus ihrem Sport herausholen möchten, vereinen Smartwatches viele Smartphone-Funktionen in einem kompakten, tragbaren Format, das ihr auf fast jedes Abenteuer mitnehmen könnt.