स्मार्ट घड़ी का हार्डवेयर सिद्धांत

स्मार्टवॉच का कार्य सिद्धांत जटिल नहीं है। इसे सरलता से समझाया जा सकता है।

पारंपरिक घड़ियाँ, फैशन आइटम के रूप में, कार्यों के मामले में अपेक्षाकृत सीमित होती हैं। स्मार्टवॉच के आगमन के साथ, न केवल उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विविध सुविधाएँ उपलब्ध हैं, बल्कि उनके शैलीपूर्ण डिजाइन भी उपयोगकर्ताओं द्वारा अधिक पसंद किए जाते हैं।

स्मार्टवॉच स्वास्थ्य ट्रैकिंग, व्यायाम रिकॉर्डिंग, दैनिक अनुस्मारक और अन्य क्षेत्रों में उत्कृष्ट हैं, जिससे वे आज कई लोगों के जीवन में आमतौर पर पाया जाने वाला एक क्लासिक उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद बन गए हैं।

I. स्मार्टवॉच कैसे काम करती है

एक स्मार्टवॉच हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर को एकीकृत करने वाली एक प्रणाली है। यह मुख्य रूप से उपयोगकर्ता की गतिविधि और शारीरिक डेटा एकत्र करने के लिए विभिन्न सेंसर पर निर्भर करती है, और संदेशों, ईमेल और कॉल जैसी सूचनाओं को सिंक्रनाइज़ करने और पुश करने के लिए स्मार्टफोन या अन्य उपकरणों से जुड़ने के लिए वायरलेस संचार तकनीकों का उपयोग करती है। साथ ही, यह स्वास्थ्य प्रबंधन, व्यायाम ट्रैकिंग और भुगतान जैसी विभिन्न सेवाएँ प्रदान करती है।

स्मार्टवॉच के कार्य करने का सिद्धांत कई घटकों और तकनीकों में शामिल होता है ：

1. हार्डवेयर घटक

मुख्य चिप: सभी संचालनों को संसाधित करने के लिए उत्तरदायी। आमतौर पर ARM आर्किटेक्चर प्रोसेसर का उपयोग करता है, जो उच्च गणना शक्ति और कम बिजली की खपत के लिए जाना जाता है।

डिस्प्ले: जानकारी प्रदर्शित करने के लिए लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCD) या ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड (OLED) स्क्रीन का उपयोग करता है।

बैटरी: आमतौर पर लिथियम-आयन या लिथियम पॉलिमर बैटरी का उपयोग करता है, जो लंबे समय तक बैटरी जीवन प्रदान करता है।

सेंसर: एक्सेलेरोमीटर, जाइरोस्कोप, हृदय गति सेंसर आदि शामिल हैं, जिनका उपयोग उपयोगकर्ता की गति, नींद, हृदय गति आदि पर डेटा एकत्र करने के लिए किया जाता है।

कनेक्टिविटी मॉड्यूल: फोन या अन्य उपकरणों के साथ डेटा संचरण और संचार को सक्षम करता है, आमतौर पर ब्लूटूथ मॉड्यूल के माध्यम से।

अन्य हार्डवेयर: इसमें स्पीकर, माइक्रोफोन, NFC चिप्स आदि शामिल हो सकते हैं, जो कॉल और भुगतान जैसे कार्यों का समर्थन करते हैं।

2. सॉफ्टवेयर समर्थन

ऑपरेटिंग सिस्टम: जैसे एंड्रॉइड वियर (अब वियर OS), वॉचOS आदि, जो स्मार्टवॉच की विशेषताओं के लिए अनुकूलित होते हैं।

एप्लिकेशन: स्वास्थ्य निगरानी, संदेश, कैलेंडर अलर्म आदि के लिए घड़ी पर स्थापित ऐप्स। ये ऐप मुख्य चिप और सेंसर के माध्यम से डेटा प्राप्त करते हैं और उसे घड़ी पर दिखाते, अलर्ट करते या संबंधित रूप से संसाधित करते हैं।

डेटा सिंक्रनाइज़ेशन: स्मार्टवॉच और फोन के बीच डेटा को सिंक्रनाइज़ किया जा सकता है, जिससे उपयोगकर्ता सीधे घड़ी पर अपने शेड्यूल, अधिसूचनाओं आदि को देख सकें।

उपयोगकर्ता इंटरैक्शन: टचस्क्रीन और भौतिक बटन जैसे विभिन्न उपयोगकर्ता इंटरैक्शन तरीके प्रदान करता है, जो उपयोगकर्ता को घड़ी का संचालन करने, इंटरफ़ेस और ऐप्स ब्राउज़ करने और डिवाइस के साथ इंटरैक्ट करने में सक्षम बनाता है।

3. कार्य सिद्धांत का अवलोकन

डेटा संग्रह: आंतरिक सेंसर उपयोगकर्ता के आंदोलन, नींद और हृदय गति जैसे डेटा को एकत्र करते हैं।

डेटा संसाधन: मुख्य चिप एकत्रित डेटा को संसाधित और विश्लेषण करती है जो विभिन्न अनुप्रयोगों के संचालन का समर्थन करता है।

जानकारी प्रदर्शन: संसाधित जानकारी को उपयोगकर्ता द्वारा देखने के लिए घड़ी की स्क्रीन पर प्रदर्शित किया जाता है।

डेटा संचरण: ब्लूटूथ मॉड्यूल के माध्यम से घड़ी और फोन के बीच पारस्परिक संपर्क स्थापित करने के लिए डेटा को फोन या अन्य उपकरणों के साथ संचारित और प्रेषित किया जाता है।

अंतर्निर्मित सेंसर वाली डेटा अधिग्रहण इकाई वास्तविक समय में उपयोगकर्ता की गति डेटा, स्वास्थ्य डेटा आदि प्राप्त कर सकती है। डेटा प्रोसेसर सेंसर द्वारा प्राप्त डेटा को संसाधित और गणना करता है। एल्गोरिदम और मॉडल के समर्थन से, यह मूल डेटा को उपयोगी जानकारी में परिवर्तित करता है। डेटा प्रदर्शन स्क्रीन संसाधित डेटा को उपयोगकर्ता को ग्राफिकल या पाठ रूप में प्रस्तुत करती है। उपयोगकर्ता टचस्क्रीन या क्राउन जैसे संचालन के माध्यम से संवाद कर सकते हैं, विभिन्न कार्यों का चयन कर सकते हैं या विभिन्न जानकारी देख सकते हैं। अंतर्निर्मित संचार मॉड्यूल फोन या अन्य उपकरणों से जुड़ सकता है और ब्लूटूथ या वाई-फाई के माध्यम से डेटा संचारित कर सकता है। बिजली आपूर्ति इकाई अधिकांशतः चार्ज करने योग्य लिथियम बैटरियों का उपयोग करती है।

संक्षेप में, स्मार्टवॉच हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के सहयोग के माध्यम से विभिन्न कार्यों और सुविधाजनक संचालन अनुभव प्राप्त करते हैं। लगातार तकनीकी प्रगति और नवाचार के साथ, स्मार्टवॉच के कार्य अत्यधिक समृद्ध और परिष्कृत होते जा रहे हैं, जो उपयोगकर्ताओं को एक स्मार्ट और अधिक सुविधाजनक जीवन अनुभव प्रदान करते हैं।

II. स्मार्टवॉच की आंतरिक संरचना

एक स्मार्टवॉच में डेटा अधिग्रहण इकाई, डेटा प्रोसेसर, डेटा प्रदर्शन इकाई, डेटा संचरण इकाई, बिजली आपूर्ति इकाई, संचार मॉड्यूल आदि शामिल होते हैं।

हार्डवेयर घटकों में शामिल हैं:

प्रोसेसर: यह मुख्य घटक है, जो घड़ी के विभिन्न कार्यों और अनुप्रयोगों को चलाने के लिए उत्तरदायी है, सामान्य संचालन सुनिश्चित करता है।

मेमोरी: उपयोगकर्ता के व्यक्तिगत डेटा, अनुप्रयोगों, सिस्टम फ़ाइलों आदि को संग्रहीत करने के लिए उपयोग किया जाता है।

ऑपरेटिंग सिस्टम: यह सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म है, जो हार्डवेयर के प्रबंधन और नियंत्रण, अनुप्रयोगों को स्थापित करने और चलाने, इंटरफ़ेस इंटरैक्शन को संभालने आदि के लिए उत्तरदायी है।

डिस्प्ले स्क्रीन: समय, जानकारी, व्यायाम डेटा आदि प्रदर्शित करने के लिए आमतौर पर एलसीडी या ओएलईडी स्क्रीन का उपयोग किया जाता है।

स्क्रीन को चलाने और नियंत्रित करने के लिए प्रदर्शन खंड को एक एलईडी ड्राइवर और बूस्ट सर्किट के साथ विन्यस्त किया जाता है।

त्वरणमापी, जाइरोस्कोप और हृदय गति सेंसर जैसे विभिन्न सेंसर अंतर्निर्मित होते हैं।

ब्लूटूथ और वाई-फाई जैसे अंतर्निर्मित संचार मॉड्यूल फोन या अन्य उपकरणों के साथ कनेक्शन स्थापित करना सक्षम करते हैं, जिससे डेटा संचरण और साझाकरण संभव होता है।

बैटरी इकाई: ओवरचार्जिंग, ओवर-डिस्चार्जिंग, अत्यधिक धारा आदि से बैटरी की सुरक्षा के लिए जिम्मेदार प्रोटेक्शन सर्किट बोर्ड (पीसीबी) शामिल होता है।

एक बैटरी चार्ज प्रबंधन चिप स्वतंत्र रूप से चार्जिंग और डिस्चार्जिंग का प्रबंधन करती है, जो रिवर्स बूस्ट रूपांतरण और सुरक्षा कार्यों को सक्षम करती है।

स्मार्टवॉच जैसे वियरेबल डिवाइस उत्पादों के लिए, घटकों की आवश्यकताएँ कम बिजली की खपत, स्थिरता, कॉम्पैक्ट आकार, सुरक्षा और ऊर्जा दक्षता होती हैं। स्मार्ट वियरेबल ग्राहकों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अलग घटक उत्पादों को अधिक कॉम्पैक्ट, शक्तिशाली और बुद्धिमान बनाने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।