2014年,是可穿戴設(shè)備蓬勃發(fā)展的一年,不少“有背景”的廠商紛紛入駐這一領(lǐng)域,如在國內(nèi)比較知名的華為、魅族、小米等。2014年,同樣是各類可穿戴設(shè)備產(chǎn)品應(yīng)運而生的一年,不說遠的,就說愛板網(wǎng)評測拆解過的就有好幾種,如Flashclip計步器,咕咚手環(huán),連愛智能手環(huán)等,這些設(shè)備功能類似,原理類似,就連樣子都可以說是類似。
此文主要討論的是一些功能單一的入門級可穿戴設(shè)備,請勿與谷歌眼鏡、Apple Watch、三星智能手表等高端的可穿戴產(chǎn)品對號入座。
這類可穿戴設(shè)備,有幾個比較鮮明的特點:
入門門檻低——設(shè)計方案簡單,主打微控制器 + 低功耗通信方案 + 傳感器 的方案
微控制器主要以低功耗MCU為主,如32位的Cortex-M3,M0,M0+等系列,或者更為簡單的8位單片機
通信方案主要以低功耗的藍牙4.0方案為主
傳感器的供應(yīng)商就比較多,較為知名的有ADI 、 ST 、BOSCH 、Kionix等
了解完這些入門級可穿戴設(shè)備的特征后,我們先來拆解個上次已經(jīng)體驗過的連愛智能手環(huán),稍后也會將它與之前愛板網(wǎng)拆解過的Flashclip計步器、咕咚手環(huán)硬件方案做個對比,增進大家對穿戴設(shè)備方案的了解。
可能是為了進一步保障手環(huán)IPX4級的防水功能,連愛手環(huán)主體“機身”是用膠水粘合的,愛板網(wǎng)工程師只能通過小破壞性拆解將機身打開。
連愛智能手環(huán)拆解圖
如預(yù)想的一樣,手環(huán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,僅有一個振動馬達、一個40mAh電池以及一塊僅有34.5mm*10.9mm大小的超薄PCB主板。電子元器件都分布在主板的一側(cè),由于阻容器件都是采用0402甚至更小的0201封裝,主板整個布局看起來不是特別的緊湊。
如果你夠細(xì)心,在下圖中還能發(fā)現(xiàn)手環(huán)主板上的電子元器件都經(jīng)過了點膠的處理,這樣可以保障整個產(chǎn)品在跌落或者撞擊時具有更好的可靠性以及穩(wěn)定性(不了解的可以去看看小米手機未點膠事件)。主板另一側(cè)則是馬達、電池以及microUSB的接口。
連愛手環(huán)主板
應(yīng)對我們開頭介紹的入門級可穿戴設(shè)備的特征,連愛手環(huán)正好可以對號入座:
微控制器:Microchip PIC16F1518 8位低功耗MCU
傳感器:ADI ADXL345三軸加速度傳感器(同F(xiàn)lashclip計步器三軸加速傳感器方案一致)
通信方案:Ti CC2541藍牙低功耗4.0 Soc方案(同尋物防丟器低功耗藍牙4.0方案一致)
連愛手環(huán)沒有采用目前較為流行的ARM Cortex-M系列內(nèi)核的微控制器,而是采用了8位 的Microchip PIC16系列低功耗微控制器PIC16F1518,考慮到在這個手環(huán)上,所有數(shù)據(jù)的采集,AD轉(zhuǎn)換都由ADI的這顆三軸加速度傳感器ADXL345完成,微控制器只需完成簡單的控制功能以及對馬達電路的驅(qū)動,這種情況下,選擇功能適用,功耗更低的單片機更為理想,PIC16F1518只不過是其中之一。下圖則是連愛手環(huán)的簡易原理框圖
連愛手環(huán)簡易原理框圖
看完連愛手環(huán)的拆解是不是有種不過如此的感覺?那你會不會產(chǎn)生這樣的疑問,所有入門級可穿戴設(shè)備都是這么簡單?我們不妨通過與Flashclip計步器以及咕咚手環(huán)的硬件方案對比來尋求答案。
Flashclip計步器
咕咚手環(huán)
連愛手環(huán),F(xiàn)lashclip計步器,咕咚手環(huán)都是主打計步功能,主要的區(qū)別還是在于外觀以及輔助功能的不同,在核心硬件方案的設(shè)計上,大同小異。下圖則是這三個可穿戴設(shè)備產(chǎn)品主要的硬件方案對比
連愛手環(huán)、Flashclip計步器、咕咚手環(huán)硬件方案對比
Flashclip與咕咚手環(huán)與連愛手環(huán)在功能上最明顯的不同就是帶顯示,只不過一個是通過液晶屏幕顯示(Flashclip),一個是通過LED陣列顯示(咕咚手環(huán)),這兩項功能都大大方便操作,比較討用戶歡心。相對而言,連愛手環(huán)就“光棍”的徹底,離不開APP“獨活”。
寫在最后,雖然市面上可穿戴設(shè)備的方案多種多樣,本文也僅僅觸碰了其中的三種,技術(shù)和功能的實現(xiàn)不再是難點。如何找到用戶”痛點“使大家接受可穿戴設(shè)備而又能夠脫穎而出是每一個智能硬件設(shè)計者面臨的難題。也許在某一方面做到極致是一個出路。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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