物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代 智能穿戴設(shè)備的挑戰(zhàn)與解決方案

科技改變生活，先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)確實(shí)給我們的生活帶來了諸多便利，以智能手機(jī)為中心的可穿戴設(shè)備和智能家電經(jīng)常使用藍(lán)牙、ZigBee和WiFi等無線連接技術(shù)為智能家居和智能可穿戴設(shè)備提供穩(wěn)定和低功耗的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。本篇SKYLAB君將為大家詳細(xì)介紹物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代智能穿戴設(shè)備的挑戰(zhàn)和解決方案。

物聯(lián)網(wǎng)給消費(fèi)類電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)人員帶來了許多設(shè)計(jì)和測試挑戰(zhàn)，其中電池供電時(shí)間是許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的關(guān)鍵指標(biāo)。功率管理在可穿戴設(shè)備技術(shù)中至關(guān)重要，因?yàn)楣β使芾聿顣?dǎo)致電池耗干而，電池續(xù)航時(shí)間則直接影響產(chǎn)品的實(shí)際使用。

智能可穿戴設(shè)備是指可直接穿在身上或整合到衣服、配件中，且可以通過軟件支持和云端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的設(shè)備，外形尺寸小是其共性，因此，在設(shè)計(jì)智能手表等智能穿戴設(shè)備時(shí)，選購的無線模塊產(chǎn)品必須滿足體積小、性價(jià)比高和低功耗的要求。

定位方案：

目前市場上現(xiàn)有的智能穿戴設(shè)備內(nèi)都會集成支持GPS、藍(lán)牙、WiFi、GPRS和加速度/重力傳感器等模塊。所謂的定位功能完全依靠的就是這些模塊的協(xié)同合作。 其中，GPS的定位準(zhǔn)確，在室外無遮攔的環(huán)境下，定位精度可以實(shí)現(xiàn)5-3米以內(nèi)。如果定位模塊還能支持AGPS（就是GPS輔助GPRS數(shù)據(jù)和基站），還能加快定位速度。 但是，在室內(nèi)環(huán)境（或立交橋下、隧道等環(huán)境中），GPS信號會被遮擋。此時(shí)，就需要WiFi、藍(lán)牙、GPRS（手機(jī)網(wǎng)絡(luò)）、基站、傳感器結(jié)合實(shí)現(xiàn)所謂的“室內(nèi)定位”了。我們的兩款超低功耗GPS模塊(SKG08A,SKG09A)，已廣泛用于獲取定位信息的智能穿戴設(shè)備。

智能穿戴GPS模塊

連接方案：

智能穿戴終端中應(yīng)用最廣泛的連接技術(shù)是低功耗藍(lán)牙與WiFi。WiFi具備主動(dòng)聯(lián)網(wǎng)、距離遠(yuǎn)，傳輸速率快等優(yōu)點(diǎn)，但由于功耗較高，手環(huán)產(chǎn)品很少采用。低功耗藍(lán)牙（BLE）由于其低功耗在智能穿戴終端，如智能手環(huán)、智能手表中應(yīng)用廣泛，目前主要供應(yīng)商是Nordic和TI，天工測控有多款基于Nordic 51822/52832芯片開發(fā)的BLE藍(lán)牙模塊。

BLE藍(lán)牙模塊

當(dāng)前可穿戴終端多以手機(jī)輔助設(shè)備出現(xiàn)，以智能手環(huán)、智能手表和智能眼鏡最為常見，三者占據(jù)全球可穿戴設(shè)備出貨量的70%以上，而這三類產(chǎn)品中，GPS模塊和BLE藍(lán)牙模塊的應(yīng)用最為常見，WiFi雖然具備主動(dòng)聯(lián)網(wǎng)、距離遠(yuǎn)，傳輸速率快等優(yōu)點(diǎn)，但由于功耗較高，智能穿戴產(chǎn)品很少采用。

更多基于SKYLAB無線模塊的應(yīng)用方案、設(shè)計(jì)選型可直接訪問SKYLAB官網(wǎng)或阿里巴巴店鋪，我們的FAE工程師，可提供有關(guān)方案設(shè)計(jì)、技術(shù)選型的專業(yè)指導(dǎo)意見。