Taguri: Tehnologie și concepte
Ceasurile de mână cu sincronizare a orei prin GPS vă vor arăta întotdeauna ora locală exactă, indiferent dacă vă aflați pe suprafața pământului, pe apă sau în coșul unui balon cu aer cald, în orice fus orar, oriunde pe pământ. Dacă călătoriți frecvent în afara fusului nostru orar, nu veți găsi un companion mai bun.
Ceasul are încorporat un receptor miniatural de semnal de satelit GPS care, spre deosebire de semnalul pentru ceasurile radiocomandate, este disponibil practic oriunde. Sateliții orbitează pe orbite precise la 20.350 km deasupra suprafeței Pământului și poartă pe punțile lor ceasuriatomice (ceasuri atomice pe wikipedia). Precizia lor este de ordinul secundelor la un milion de ani. Un procesor din ceas evaluează semnalul GPS, ajustează ora și calculează poziția sa exactă. Acesta compară coordonatele detectate cu datele stocate în baza sa de date, determină în care dintre cele 39 de fusuri orare se află și corectează ora ceasului în consecință.
În practică, acest lucru ar putea arăta ca și cum ați coborî din avion undeva în cealaltă parte a lumii, ați îndrepta cadranul ceasului spre cer și ați apăsa un buton. Spre deosebire de dumneavoastră, acele sau afișajul ceasului dumneavoastră se vor ajusta la noul fus orar în câteva zeci de secunde.
De asemenea, ceasul de mână se poate alinia automat cu ticăitul ceasului spațial. În fiecare zi, sau o dată la câteva zile dacă fața ceasului este expusă la lumina directă a soarelui timp de cel puțin câteva zeci de secunde și dacă sunt îndeplinite și alte condiții necesare, procesorul va ajusta ora ceasului dumneavoastră în funcție de semnalul orar preluat de sateliții GPS.
În timpul sincronizării timpului, ceasul consumă o cantitate uriașă de energie. De aceea, acestea sunt dotate și cu tehnologie de încărcare solară. Celulele solare miniaturale sunt plasate sub cadranul care transmite lumina sau într-un inel în jurul cadranului. Acestea pot converti lumina în energie electrică, care este apoi stocată în bateria ceasului de mână.
Un ceas cu funcție de sincronizare a orei prin GPS nu numai că vă va arăta data și ora locală exactă, oriunde pe Pământ, dar poate utiliza și o sursă de energie regenerabilă pentru a se alimenta singur. Le puteți găsi în gama celor trei mari producători japonezi: Casio, Seiko și Citizen.
11.5.2023
6 NEJ: Ceas pentru bărbați cu sincronizare RC sau GPS
Această funcție este foarte utilă mai ales în zonele deschise în aer liber cu vedere directă spre cer și, cu unele limitări, și în apropierea ferestrelor din interiorul camerelor sau al vehiculelor.
Condiția de bază pentru o sincronizare reușită a orei și datei este recepționarea unui semnal de la cel puțin un satelit GPS. Pentru a determina poziția geografică și fusul orar, sunt necesari cel puțin patru sateliți. Cu toate acestea, aceștia se deplasează în mod constant deasupra suprafeței Pământului și, prin urmare, atât numărul lor, cât și poziția lor se schimbă constant în "câmpul vizual" al receptorului GPS. În Republica Cehă, cel mai adesea sunt "disponibili" 8 sateliți (vizibilitatea minimă este de 6 și cea maximă de 12 sateliți).
Obstacole în calea recepției sateliților GPS nu sunt doar clădirile înalte, copacii, acoperișurile și tavanele, ci și mâneca unei cămăși, a unei jachete sau a unei haine. În locurile în care există surse de radiații electromagnetice (de exemplu, sisteme de transmisie a rețelelor electrice, motoare electrice puternice, emițătoare de comunicații, GSM și Wi-Fi), semnalul relativ slab al satelitului este interferat.
Ceasurile de mână cu sincronizare GPS își adaptează funcționarea la semnalul de timp al ceasurilor atomice ale sateliților în două moduri: automat și manual.
Corecția automată a orei are loc în fundal, ca să spunem așa, la intervale regulate. În timpul zilei, ceasul va începe să primească semnale de la sateliții GPS dacă condițiile sunt potrivite:
În următoarele câteva zile, ceasul va încerca să se conecteze la sateliții GPS în același timp cu ultima sa sincronizare reușită.
Puteți începe sincronizarea manuală în orice moment prin apăsarea unui buton. Puteți alege între a actualiza doar data și ora sau și fusul orar actual.
Dacă știți că vă aflați încă în același fus orar ca la ultima sincronizare, actualizați doar ora. În acest caz, ceasul trebuie doar să se conecteze la un singur satelit și în câteva secunde aveți din nou "ora atomică" exactă.
Cu toate acestea, dacă ați călătorit în mai multe fusuri orare, este necesară o sincronizare completă. Aceasta consumă mai multă energie și timp (maxim 2 minute), deoarece ceasul trebuie să recepționeze semnale de la cel puțin 4 sateliți. Dacă semnalul este recepționat cu succes, ceasul, la fel ca și GPS-ul din mașină, poate indica cu precizie coordonatele locației sale. Acesta le compară imediat cu datele din memoria sa internă, află în ce fus orar vă aflați și setează ora în consecință.
Ora de vară (DST) a fost introdusă în aproximativ 80 de țări, în special în Europa și America de Nord. Introducerea sau nu a orei de vară și durata acesteia variază de la o țară la alta. Este un sistem care prelungește orele de lumină în timpul lunilor de vară prin devansarea orei cu o oră.
Unele ceasuri permit doar comutarea manuală între ora de vară și ora standard. Altele o pot face automat (din martie 2018, doar Casio). Prin compararea datelor sale interne și a locației obținute prin GPS, Casio poate determina nu numai fusul orar, ci și informații despre faptul că este vorba despre o regiune care are ora de vară și data la care este folosită.
Dacă o țară a avut o schimbare (DST a fost nou introdusă sau abolită), atunci ceasul nu va afișa ora corectă în lunile de vară după sincronizarea automată. Informațiile interne stocate în ceas ar fi depășite pentru acea țară și ar trebui să setați manual ora de vară. Excepție face un ceas echipat cu tehnologia de sincronizare a orei prin Bluetooth, care actualizează baza de date cu informații DST pentru fiecare țară prin intermediul unei conexiuni la internet cu ajutorul unui smartphone(Casio G-Shock Gravitymaster GPW-2000).
Sincronizarea poate avea loc în trei moduri diferite.
Putem decide dacă dorim să actualizăm doar ora și data, ceea ce durează de la câteva secunde până la un minut, întrucât este suficient semnalul de la un singur satelit. Sau dorim să recuperăm ora, data și poziția (fusul orar), dar trebuie să primim un semnal de la cel puțin 4 sateliți și să așteptăm de la câteva zeci de secunde până la două minute. Am testat recepția semnalului GPS al celor trei giganți japonezi și, în ceea ce privește viteza și suficiența sincronizării, marca Citizen este câștigătoare. În condiții bune, o pot face în doar 3 secunde.
Tabelul de mai jos oferă o imagine de ansamblu a timpilor de sincronizare pentru câteva modele specifice de ceasuri. Informațiile sunt preluate din manualele ceasurilor.
| Ceasuri | Corecția timpului | Corecția orei și a fusului orar |
| Casio G-Shock Gravitymaster GPW-1000 | 13-60s | 30-120s |
| Casio G-Shock Gravitymaster GPW-2000 | 6-60s | 40-90s |
| Seiko Astron SSE143J1 Novak Djokovic Ediție limitată | 6-60s | 30-120s |
| Citizen Eco-Drive Satellite Wave CC9015-54E | 3-30s | 30-120s |
Dacă așa-numita secundă bisectă este încorporată în semnalul satelitului GPS pentru a ține cont de rotația neregulată a Pământului și, prin urmare, de ușoarele abateri ale orei Pământului de la ora exactă a ceasului atomic cosmic, poate dura până la 13 minute pentru a primi un semnal. Cel mai frecvent interval între inserarea unei secunde bisecunde este de 18 luni. Mai multe despre secunda bisectă pe wikipedia.
O alternativă la sincronizarea timpului prin GPS este tehnologia ceasurilor radiocomandate (RC). Aceasta utilizează o rețea terestră de emițătoare de timp radio pe unde lungi pentru a sincroniza semnalul ceasului atomic. Există doar șase emițătoare de la care ceasul poate recepționa semnalul de timp (2x Europa, 2x Japonia, America de Nord, China), iar semnalul este disponibil doar pe o anumită rază (500 - 3.000 km) de la emițător. De exemplu, Portugalia, o parte din Spania, nordul Scandinaviei și întreaga emisferă sudică nu au acoperire. În unele locuri, de exemplu, din cauza obstacolelor de teren sau a interferențelor electromagnetice, recepția este dificilă. Iar în anumite perioade ale anului, raza de acoperire este redusă la aproximativ o treime. Cel mai mare avantaj al ceasurilor RC este prețul lor. Ceasurile radiocomandate pot fi cumpărate pentru mai puțin de 2.000 CZK, în timp ce ceasurile cu sincronizare GPS încep de la peste 20.000 CZK.
Avantajele și dezavantajele sincronizării GPS față de ceasurile RC
A doua alternativă este sincronizarea orei prin Bluetooth. Ceasul se conectează la un smartphone cu ajutorul tehnologiei Bluetooth încorporate și setează automat ora locală exactă. Această tehnologie utilizează transmiterea unui semnal de sincronizare a ceasului atomic prin intermediul internetului. Sincronizarea orei prin Bluetooth® este cea mai eficientă metodă de sincronizare a orei din punct de vedere energetic și poate fi utilizată numai cu un smartphone compatibil conectat la internet. Avantajul constă în oferirea de diverse funcții suplimentare, controlate prin intermediul unei aplicații instalate pe smartphone,
Avantaje și dezavantaje cu care nu trebuie să te confrunți, în cazul ceasului Casio G-Shock Gravitymaster GPW-2000, care dispune de toate cele trei tehnologii de sincronizare a timpului.
Cursa pentru producerea de ceasuri cu corecție de timp GPS a avut loc în țara soarelui răsare. Toți cei trei mari au participat. Citizen, Seiko și Casio. Primul ceas de mână cu un receptor GPS încorporat a fost lansat de CASIO la 10 iunie 1999. Era modelul PROTREK PRT-1GPJ, cu o baterie cu litiu înlocuibilă de către utilizator, care nu folosea semnalul sateliților GPS pentru sincronizarea orei, ci "doar" pentru poziționare și navigare.
În 2011, Citizen a introdus primul ceas cu sincronizare a orei prin GPS (fără recunoaștere a fusului orar încă).
Era vorba despre ceasul Citizen Eco-Drive Satellite Wave, iar în același an a fost lansat într-o ediție limitată de 990 de bucăți. Ceasul era echipat cu tehnologia de sincronizare a timpului prin GPS și era alimentat de celule solare. Sincronizarea putea fi activată doar manual. Sincronizarea automată nu a fost implementată, probabil din cauza sarcinii energetice ridicate. În plus, nu aveau o funcție de geolocalizare și, prin urmare, nu puteau determina automat în ce fus orar se aflau.
În septembrie 2012, Seiko a introdus primul ceas cu sincronizare orară GPS, inclusiv recunoașterea fusului orar.
Seiko Astron Astron GPS Solar a primit semnale de la patru sau mai mulți sateliți și a afișat imediat ora locală exactă atunci când a fost sincronizat, indiferent unde se afla purtătorul în lume. Spre deosebire de Citizen, acestea erau, de asemenea, capabile să se sincronizeze automat la intervale regulate.
În prezent, toți cei trei producători (Seiko, Casio și Citizen) pot gestiona detectarea automată a fusului orar.
În iunie 2014, Casio a lansat ceasul G-Shock Gravitymaster GPW-1000. Acesta a fost primul ceas cu un receptor de semnal GPS și un receptor de semnal radio terestru (RC) într-unul singur.
Ceasul a mai câștigat o premieră prin implementarea unei baze de date cu informații despre zonele cu ora de vară (DST), care a eliminat necesitatea unor ajustări manuale precum cele folosite de Seiko și Citizen. O problemă putea apărea dacă utilizarea orei de vară se schimba într-o țară. Dar Casio a rezolvat această problemă cu modelul următor, care actualizează aceste informații (prin intermediul smartphone-ului) de pe internet datorită tehnologiei bluetooth.
Acesta a fost Casio G-Shock Gravitymaster GPW-2000, care în martie 2017 a devenit primul ceas cu trei tehnologii de sincronizare a orei: GPS, radio și bluetooth.
Un rezumat al cursei pentru timpul atomic
Dacă călătoriți mult, atunci un ceas cu sincronizare GPS a orei vă poate face viața mai plăcută. Nu va trebui să mai pierdeți niciodată timp pentru a seta ora pe ceas.
Mai multe informații
