Zo kalibreer je de waterpas-app op je telefoon

Recht uit de doos staan de meeste telefoons een graad of twee scheef. Dat is normaal. Elke versnellingssensor heeft een kleine fabrieksafwijking, dus de telefoon denkt dat waterpas een beetje scheef is. Je lost dat op met één kalibratiestap van ongeveer een halve minuut. Daarna leest een goede telefoon af tot binnen een paar tienden van een graad. Zo kalibreer je Spirit Level Pro goed, en dit is waarom ik opnieuw kalibreer zodra ik op een nieuwe klus aankom.

Waarom moet een waterpas-app op je telefoon gekalibreerd worden?

Elke versnellingssensor verlaat de fabriek met een kleine ingebouwde productieafwijking. Die afwijking is systematisch. Ze verschuift elke meting met precies hetzelfde vaste bedrag in dezelfde richting. Daardoor lijkt een lichte helling perfect waterpas, of een waterpas vlak juist scheef. Elke keer hetzelfde foute antwoord, en precies daarom is het zo makkelijk te corrigeren.

Zie het als een nulpuntfout. Als je badkamerweegschaal 5 kg aangeeft terwijl er niets op ligt, komt elk gewicht dat je erop legt er 5 kg te hoog uit. Een sensor met 1,5° afwijking doet hetzelfde met elke hoek. De aflezing is stabiel en herhaalbaar. Ze is alleen met een vast bedrag verkeerd.

Dit is geen defect. Het is normale variatie in de manier waarop de chips gemaakt worden. De chipontwerpers laten de correctie aan de software over. De app meet de afwijking één keer op een vlakke ondergrond, slaat die op en trekt hem daarna van elke meting af. Sla die stap over en de sensor is alleen goed voor ruwe vergelijkingen. Doe het één keer en de telefoon wordt nauwkeurig genoeg voor echt werk.

Wat doet kalibreren eigenlijk?

Kalibreren in Spirit Level Pro is simpel. Als je op Kalibreren tikt, leest de app de huidige pitch en roll van de sensor. Die getallen bewaart hij als afwijkingen in de localStorage van je browser, onder de sleutels calibrationPitch en calibrationRoll. Vanaf dat moment trekt hij die afwijkingen van elke ruwe meting af voordat hij je een hoek toont.

Het idee steunt op één aanname: je kalibreert op een vlak waarvan je weet dat het vlak is. Welke hoek de sensor daar ook meldt, dat is de afwijking. Trek hem af en het vlakke oppervlak leest 0,0°. Elk ander oppervlak leest dan zijn echte hoek ten opzichte van vlak. De kalibratie blijft bewaard tussen browsersessies, dus je hoeft hem niet elke keer over te doen als je de app opent.

Dit werkt omdat de afwijking over korte perioden stabiel is. Ze verandert niet als je een andere app opent, de telefoon opnieuw opstart of het scherm vergrendelt. Ze kan over dagen of weken wel wat verlopen door temperatuurschommelingen of een stoot. Daarom behandel ik een verse kalibratie aan het begin van een klus als routine, niet als eenmalige instelling.

Welke ondergrond gebruik je om te kalibreren?

Je kalibratie is niet beter dan de ondergrond onder de telefoon. Kalibreer je op iets dat 0,3° scheef staat, dan is elke meting daarna 0,3° scheef. Zoek dus het vlakste dat je hebt. Zo verhouden de gangbare opties zich tot elkaar.

Stap voor stap: zo kalibreer je Spirit Level Pro

Het hele klusje duurt ongeveer 30 seconden. Volg de stappen op volgorde. De twee fouten die ik het vaakst zie: kalibreren op een vuile ondergrond, en op Kalibreren tikken voordat de aflezing tot rust is gekomen.

• Zoek je referentievlak

  Kies het vlakste dat je hebt: een glazen tafel, een keukenwerkblad, of een echte waterpas die plat ligt als je er een bij de hand hebt. Veeg het schoon. Eén korreltje onder de telefoon is genoeg om hem scheef te zetten.

• Haal het hoesje van de telefoon

  Een dik rubberen hoesje op een telefoon met een bolle achterkant kan de telefoon een fractie van een graad laten wiebelen. Kalibreren met het hoesje erop heft dat op, maar alleen zolang datzelfde hoesje erop blijft. Voor precies werk: kalibreer zonder hoesje en meet ook zonder.

• Open Spirit Level Pro en geef toegang tot de sensor

  Open spiritlevel.pro in je browser en geef toegang tot de bewegingssensor als daarom gevraagd wordt. Op iOS krijg je de eerste keer een toestemmingsvraag. Op Android wordt de toegang meestal vanzelf verleend.

• Leg de telefoon plat op de ondergrond, scherm omhoog

  Leg de telefoon rustig op het referentievlak. Houd hem niet vast. Bij dunne telefoons kan de druk van je hand het toestel net genoeg buigen om de aflezing te verstoren.

• Wacht ongeveer 3 seconden tot de aflezing tot rust komt

  De app vlakt de sensordata af, dus het getal heeft een seconde of twee nodig om te stabiliseren zodra de telefoon stilligt. Kijk naar de hoekaflezing en wacht tot die niet meer schuift. Dit overslaan is de meest gemaakte kalibratiefout.

• Tik op Kalibreren

  Tik op Kalibreren in de app. Hij leest de huidige pitch en roll en bewaart die in localStorage als calibrationPitch en calibrationRoll. Vanaf hier trekt hij die afwijkingen van elke meting af.

• Controleer het resultaat

  De aflezing moet nu 0,0° tonen met de telefoon op dezelfde ondergrond. Schuif hem naar een andere plek op dat vlak. Hij zou nog steeds dicht bij 0,0° moeten blijven. Springt het getal, dan is de ondergrond niet overal even vlak. Zoek een betere plek.

Zo kalibreer je voor de lood-modus

De lood-modus controleert of iets echt verticaal staat. Dat wil je voor deurkozijnen, palen, muren en schuttingpalen. Kalibreren voor lood gaat net als kalibreren voor vlak, alleen gebruik je nu een verticale referentie in plaats van een horizontale.

Het lastige is iets vinden waarvan je zeker weet dat het verticaal is. Een deurstijl is in een nieuwer huis meestal prima, maar in oudere huizen zijn er genoeg kozijnen die in de loop der jaren uit het lood zijn gezakt. De enige referentie waar je altijd op kunt vertrouwen is een schietlood. Een gewicht aan een touwtje hangt per definitie zuiver verticaal, wat het gebouw eromheen ook doet.

Om voor lood te kalibreren hang je een schietlood op of gebruik je een andere zuiver verticale referentie. Zet Spirit Level Pro in de lood-modus. Houd de telefoon plat tegen de referentie met de zijkant ertegenaan. Wacht tot de aflezing tot rust komt en tik dan op Kalibreren. De app houdt de verticale afwijking apart van de horizontale, dus kalibreren voor lood verstoort je vlakke kalibratie niet.

Wanneer moet je opnieuw kalibreren?

De kalibratie blijft bewaard tussen sessies, maar ze houdt niet eeuwig stand. Sensoren verlopen een beetje met de temperatuur, dus een telefoon die uit een warme bus in een koude garage komt, heeft een paar minuten nodig om te acclimatiseren voordat je opnieuw kalibreert. Dat is het belangrijkste om op de bouw op te letten.

Kalibreer opnieuw in deze gevallen:

• Nadat je de telefoon hebt laten vallen. Een harde stoot kan de sensorbehuizing belasten en het nulpunt verschuiven.
• Na een grote temperatuurwisseling. Laat de telefoon op omgevingstemperatuur komen en kalibreer dan opnieuw.
• Aan het begin van een nieuwe klus. Andere locaties betekenen andere temperaturen, dus een verse kalibratie bij aankomst is goedkope zekerheid.
• Na een systeemupdate die de sensoren raakt. Zeldzaam, maar een aangepaste driver kan de ruwe data verschuiven die de app binnenkrijgt.
• Als metingen er raar uitzien. Leest een vlak dat je goed kent ineens vreemd af, kalibreer dan opnieuw voordat je de ondergrond de schuld geeft.

Zo controleer je of je kalibratie klopt

Als je eenmaal gekalibreerd hebt, hoe weet je dan of de kalibratie zelf goed is? Twee checks dekken het af: vergelijk met een echte waterpas, of doe de 4-puntsomkeertest. De omkeertest is een truc die meetkundigen gebruiken om precisiewaterpassen te controleren, helemaal zonder externe referentie. Hij steunt op de meetkunde van draaien.

Kruiscontrole met een echte waterpas

Heb je een fatsoenlijke waterpas, een lange balkwaterpas of een korte torpedowaterpas, leg die dan op het vlak waarop je gekalibreerd hebt. Staat de bel waterpas en leest de telefoon 0,0° op een tiende na, dan is de kalibratie goed. Verschillen ze meer dan twee tienden, dan zit er één van de twee ernaast. Ga naar een ander vlak om uit te zoeken welke.

De 4-puntsomkeertest

Met de 4-puntsomkeertest controleer je je kalibratie zonder referentie-instrument. Het is dezelfde methode die gebruikt wordt om granieten meetplaten en machinewaterpassen te controleren. Zo gaat het.

1. Leg de telefoon in zijn normale stand op het vlak. Noteer de aflezing (moet ongeveer 0,0° zijn).
2. Draai de telefoon 90° met de klok mee. Noteer de aflezing.
3. Draai nog eens 90° met de klok mee (nu 180° vanaf de start). Noteer de aflezing.
4. Draai nog eens 90° met de klok mee (nu 270° vanaf de start). Noteer de aflezing.

Alle vier de aflezingen zouden binnen een tiende van een graad van elkaar moeten liggen. Als dat zo is, is je kalibratie solide en is het vlak echt vlak. Lopen ze uiteen terwijl je draait, dan gebeurt er een van twee dingen: het vlak is niet vlak en loopt één kant op, of de sensor heeft een ongelijkmatige fout die de kalibratie niet volledig heeft weggehaald. Herhaal je de test op een tweede vlak, dan weet je welke van de twee.

Veelgestelde vragen

De gewoonte van 30 seconden die je moet vasthouden

Kalibreren levert je meer op dan welke andere losse stap ook bij een telefoonwaterpas. Dertig seconden op een vlakke ondergrond maken van een instrument dat een graad of meer scheef leest er een dat nauwkeurig is tot een paar tienden. Dat is net zo goed als een fatsoenlijke waterpas, en vaak beter dan die in je gereedschapskist zodra je meetelt dat je een klein belletje met het oog moet aflezen.

De routine is kort. Zoek een vlakke ondergrond, een glazen tafel is ideaal. Haal het hoesje eraf. Leg de telefoon rustig neer. Wacht tot de aflezing tot rust komt. Tik op Kalibreren. Controleer dat hij 0,0° leest. Dat is alles. Doe het aan het begin van elke klus en je hebt een instrument dat je kunt vertrouwen voor tegelwerk, kasten, afschot van afvoeren en zowat elke klus in huis.

De 4-puntsomkeertest kost een minuut extra en vertelt je of het vlak zelf te vertrouwen is. Doe hem een paar keer terwijl je het onder de knie krijgt en ga daarna op je gevoel af. Een glazen tafel die je één keer hebt gecontroleerd, hoef je niet elke keer opnieuw na te lopen.