Đo độ chính xác của đồng hồ bằng ứng dụng trên App Store

1.  Ứng dụng Kello (iOS)
Sau một hồi tìm kiếm và dùng 2 cách đo bằng công cụ sẵn có, trên tôi vô tình tìm thấy phần mềm Kello trên Apple store, sau khi đọc một loạt các bình luận, thấy khá hấp dẫn nên tôi đã quyết định mua (9$) và dùng thử
Cần gì:
– iPhone (tối thiểu 4/4S) và tai nghe (tốt nhất là loại đi kèm với máy iPhone)
– Phần mềm Kello, mua trên Itunes giá 9$
– Một chiếc khăn bông mềm để triệt nhiễu nền
– Đồng hồ cần đo
Nguyên lý của phần mềm: Khi đồng hồ hoạt động, bánh xe tóc lắc (balance wheel) xoay trong chu kỳ 60 phút và một phần năng lượng này được giải phóng dưới dạng âm học (tiếng tíc tắc), được gọi là “beats per hour” (bph).

Bảng liệt kê BPH:

No. Beats per Second Beats per Hour Hz
1

5

18000

2.5

2

5.5

19800

2.75

3

6

21600

3

4

7

25200

3.5

5

8

28800

4

6

10

36000

5

Trình tự:
Tần suất phát ra tiếng tíc tắc này có thể được đo và so sánh với đồng hồ điện tử (chính xác hơn) nội trong iPhone, từ đó có thể xác định được độ sai lệch của đồng hồ
– Vào phòng kín, triệt mọi nguồn âm (quạt, điều hòa, nhạc, v.v…)
– Cắm headphone, chạy phần mềm, điều chỉnh độ tăng khuếch đại ở vị trí tối đa;
– Đặt microphone lên mặt đồng hồ, nếu hở máy thì đặt trên đáy (theo kinh nghiệm thì đây là vị trí nghe rõ nhất, với Seiko SKX007, đáy đồng hồ dày đặc, khi áp lên tai nghe tiếng tíc tắc rất nhỏ, nếu nghe từ phía mặt đồng hồ thì rõ hơn). Lưu ý: hướng dẫn của phần mềm là đặt ở đáy đồng hồ)
– Di chuyển microphone tìm vị trí mà tín hiệu trên Kello hiển thị lớn nhất (xung răng cưa lớn nhất);
– Phần mềm sẽ tự động dò BPH (21600/28800 như ví dụ), sau khi tín hiệu ổn định (đèn chuyển màu xanh), phủ vải lên và giữ nguyên vị trí;
– Phần mềm hiển thị kết quả; Nên đo liên tục trong 1-3 phút và lặp lại nhiều lần để có kết quả chính xác nhất;
Kết quả: Kết quả đo được hiển thị trên màn hình. Tôi đã lần lượt thử với một số đồng hồ sẵn có và rút ra một số nhận xét:
– Đối với 2 chiếc đồng hồ Vostok thì không thể đo được dù đã làm đủ cách, có thể sẽ kiếm microphone nào nhạy hơn để thử;
– Đối với chiếc TAT homage cũng có chung kết quả trên;
– Seiko SKX007: chịu khó “lắng nghe”, triệt tối đa nguồn âm ngoài, dò rất nhiều vị trí, cuối cùng cũng đo được; chiếc Seiko 5 mặc dù hở máy nhưng cũng rất khó để đo
– Steinhart Pilot: đặt microphone lên là nhận ngay, xung răng cưa có biên độ lớn (tiếng đập rầm rập), sai số 4s/ngày
– Made in China movement (test movement): đập rầm rập như búa, sai số thì cũng chát chúa luôn. Sai số 179 giây/ngày

2. Ứng dụng TimeGrapher

Ứng dụng này có thể được dùng trên cả iPhone và iPad với giá 12.99 $.

https://itunes.apple.com/us/app/watch-tuner-timegrapher/id991367080?mt=8

Phần mềm hoạt động theo nguyên lý dùng microphone của iPhone/iPad ghi lại xung động của bộ dao động, so sánh với xung đồng hồ chuẩn của iPhone/iPad. Kết quả đo cho ra các thông số: BPH, Sai lệch (Rate), Beat Error và Amplitude (nhiều hơn so với Kello) kèm theo đồ hoạ rất chuyên nghiệp (tương tự như những dòng máy đo chuyên dụng).

Thiết lập đo:

IMG_0179IMG_0178

Kết quả đo và so sánh với kết quả máy đo chuyên dụng

IMG_0878IMG_0180

Điểm trừ chung của những ứng dụng kiểu Watch Tuner Timegrapher hoặc Kello là microphone phổ thông có độ nhạy thu không cao, việc gắn microphone vào đồng hồ cũng khó khăn khiến cho việc đo không thuận tiện, kết quả đo không có độ chính xác cao như máy chuyên dụng./.

Advertisements

Đo độ chính xác của đồng hồ bằng công cụ có sẵn

Có nhiều phương pháp để xác định chiếc đồng hồ của bạn chạy nhanh hay chậm hơn so với một đồng hồ thời gian chuẩn tuyệt đối. Những phương pháp này khác nhau ở sự phức tạp trong quá trình thực hiện và trong độ chính xác của kết quả đo. Dựa trên những lượm lặt của cá nhân, tôi xin giới thiệu vài phương pháp để các bạn tự thực hành kiểm tra độ sai lệch của đồng hồ của mình.
1. Phương pháp thứ 1: Sử dụng mắt thường
Cần gì:
– Đồng hồ chuẩn, tốt nhất là đồng hồ chuẩn nguyên tử. Một trong số nguồn thời gian chuẩn được cung cấp trên website http://www.time.gov/timezone.cgi?Pacific/d/-8/java . Thời gian chuẩn được hiển thị dưới dạng XX:XX:XX;
– Và chiếc đồng hồ của bạn đang cần để so sánh
Trình tự:
– Bước 1: Đưa đồng hồ của bạn vào gần màn hình hiển thị, theo dõi đồng hồ chuẩn và đồng hồ cần đo (một cách chăm chú !), ghi nhớ lại vị trí kim giây khi đồng hồ chuẩn hiển thị XX:XX:00 (hoặc là một điểm chuẩn nào đó dễ nhớ). Lấy ví dụ như nếu tại thời điểm đồng hồ chuẩn (Reference Clock – RC) chỉ 9:30:00, đồng hồ cần đo chỉ 09:29:55, nghĩa là thời điểm lệch ban đầu (offset) sẽ là 05 giây. Khuyến khích các bạn dừng và chỉnh đồng hồ về cùng giá trị với RC để cho kết quả chính xác nhất, dễ quan sát nhất;
– Bước 2: Sau khi thiết lập xong (hoặc đã lấy giá trị offset) thì Đi chơi, ngủ, ăn, làm việc, vào facebook tán phét, blah blah, v.v…
– Bước 3: 1 ngày (24 tiếng) sau lặp lại Bước 1, ghi giá trị ra bảng Excel có: STT, ngày đo, sai lệch [giây/ngày hoặc quy đổi giây/năm], biến thiên (sai lệch giữa 2 ngày)

Ref Clock comparison

2.  Phương pháp 2: Dùng stopwatch
Cần gì:
– Đồng hồ chuẩn như phương pháp 1;
– Stopwatch, loại quartz hoặc dùng điện thoại;
– Và chiếc đồng hồ của bạn đang cần để so sánh
Trình tự:
– Bước 1: Lấy giờ chuẩn theo RC;
– Bước 2: Start stopwatch khi RC qua vị trí dễ nhớ (XX:XX:00);
– Bước 3: Theo dõi đồng hồ cần đo và Stop stopwatch khi kim giây của đồng hồ điểm chính xác tại một giá trị bất kỳ, ví dụ XX:XX:10
– Bước 3: Ví dụ khi RC qua giá trị 11:20:00, bắt đầu bấm stopwatch, khi kim giây của đồng hồ cần đo qua điểm 11:20:20, bấm stopwatch, giá trị chỉ là 19.2 giây. Suy ra đồng hồ cần đo nhanh 0.8, ngược lại, nếu stopwatch chỉ 20.5 giây thì đồng hồ cần đo đang chậm 0.5 giây.
Với phương pháp này, bạn nên thực hiện đo nhiều lần, lặp lại quy trình như trên, mỗi lần không quá 2-3 phút. Nhìn chung, phương pháp dùng stopwatch tiện lợi hơn khi muốn thực hiện nhiều phép đo, với sai số không đáng kể của stopwatch và RC thì sai số của phương pháp này chỉ nằm ở chỗ thời khắc bấm stopwatch.

Ref Clock and Stopwatch