当前位置: 首页 > 科技赋能

全球主流智能手环MEMS传感器蓬勃发展

时间:2024-05-22 19:21:40 科技赋能

对于大多数人来说,智能手环等可穿戴设备,当厂商刻意保持神秘感时,会觉得它高端、有档次,进而产生冲动购买。

众所周知,可穿戴设备目前还处于概念阶段。

比如今天我们拆解了几款世界上比较出名的智能手环。

它们并不高端!如果说前几年消费电子市场的热点是从功能手机向智能手机的转变,那么近年来则逐渐转向智能设备的便携性和智能化。

近年来,国内外各大巨头纷纷聚焦智能硬件。

Google Glass问世,Galaxy Gear紧随其后……今年9月Apple Watch的亮相将这一热点推向了更高的高度。

在此期间,eWiseTech也评估和拆解了很多智能硬件,尤其是各种可穿戴设备。

我们发现,带有时尚、智能、健康等标签的智能手环、腕带并没有想象中的那么“高大上”。

”,无论外观和外观相似,从核心硬件原理来看,它们都非常相似。

一个公式基本上可以覆盖它,单片机或MCU+低功耗蓝牙通信方案+惯性传感器+电源方案。

基本原理是很简单,一个MCU或处理器(内置或另外配备小容量RAM、ROM)控制蓝牙、传感器、LED和振动器提供电源。

首先,我们看一下制造商型号和其他信息。

汇总表中各型号手环所使用的MEMS惯性传感器可以看出,意法半导体的三轴加速度计LIS3DH的“出镜率”最高。

接下来我们来看看各款手环上传感器的位置。

我们来看看小米手环,这款产品在国内售价为79元,是ADI公司的三轴数字输出MEMS加速度计:ADXL,采用分体式设计,腕带和主体可以。

分开。

主体内部结构也非常简单,采用前后两片式外壳,中间嵌入电池、主板和振动器,充电触点设计在外壳上。

电路板,主IC,Dialog DA0蓝牙片上系统,内置32位ARM Cortex M0内核,带电源管理模块; ADI ADXL3 轴数字输出 MEMS 加速度计、TI TPS6 降压转换器。

接下来是Fitbit Flex,它使用意法半导体的三轴加速度计:LIS3DH。

Fitbit Flex还采用分体式设计,腕带和主体可以分离。

外壳主体部分焊接非常紧密,使用了大量的胶水,充电触点和蓝牙天线都设计在塑料外壳上。

外壳内的硬件是振动器、电路板和可充电锂电池。

主板上还有一个NFC贴片,但由于手环没有NFC相关功能,所以不知道这个NFC线圈的实际功能。

主板上的主要IC有意法半导体STM32L 32位微处理器、意法半导体LIS3DH三轴加速度传感器、Nordic NRF蓝牙4.0芯片和一颗TI BQ0锂电池充电芯片。

再看看 Jawbone 的 UP 手环。

Jawbone是较早进军智能手环的厂商之一。

两代UP手环在市场上也很受欢迎。

两代UP都是典型的一体化设计,代表了较高的工艺水平。

他们使用博世三轴加速度计:BMAEF。

电路板采用柔性板,所有电子器件均安装在柔性板上。

电池被密封在一个小金属盒子里,外面是一圈柔软的TPU橡胶,既保证了手环的灵活性,又可以防止电池被损坏。

已经被挤压损坏,而且主板上的IC采用高强度点胶,覆盖面积大,进一步保证了主板的稳定性。

使用的主要IC包括TI MSPF微控制器、Nordic nRF蓝牙芯片和Bosch BMAEF三轴加速度传感器。

凭借精致外观俘获不少用户的Misfit Shine也采用了主体与腕带分离的设计。

两片式金属外壳,内置纽扣电池和电路板。

如下图PCB主板上标注的,其方案也是MCU+蓝牙和加速度计,加速度计为意法半导体的LIS3DH。

Misfit Shine 圆形黑色主板,周围有 12 个 LED。

根据主板标签,其解决方案也是MCU+蓝牙和加速度传感器。

型号为Silicon Labs EFM32,32位ARM内核MCU,TI CC蓝牙4.0芯片,内置KB ROM和8KB RAM。

Nike FuelBand智能手环采用一体化设计。

拆卸时需要从腕带表面开始切割。

由于整个手环做成弧形,整个电路板都是用软板制作,成本自然比硬板高。

板子中间有一个5*20的LED阵列。

电路板上的IC主要分布在两端。

采用意法半导体三轴加速度计:LIS3DH。

值得一提的是,Nike FuelBand 采用了两块 36mAh 锂电池的设计,但续航能力并不强,只能支持 5 天左右。

电路板上的IC主要分布在两端。

所使用的意法半导体STM32LQCH6 MCU内置kb闪存、意法半导体LIS3DH三轴加速度传感器、CSR蓝牙4.0芯片CSR、意法半导体STNS01锂电池充电芯片。

Bong一代还采用一体化设计,腕带、铝合金装饰壳、贴片塑料壳,主板、电池和振动器都在壳内。

意法半导体加速度计LIS3DH,这种传感器出现的频率很高。

电路板上有Nordic nRF2蓝牙SoC和意法半导体LIS3DH加速度传感器。

该传感器出现的频率非常高。

Liner LTC 充电芯片和 TI LM 降压转换器增强了供电能力。

除了我们拆解过的手环、腕带之外,市面上其实还有很多手环。

由于方案简单、门槛较低、开发成本较低、开发周期较短,所以智能穿戴市场目前还比较混乱。

但从我们的试用情况来看,目前的智能手环还远未成熟。

工业设计、传感器、显示、功耗、人机交互五个主要方面需要改进。

我们认为,作为下一代便携式电子产品,体验应该是万无一失的,工业设计应该是时尚的、非感知的、可穿戴的,能够真正收集有效数据并管理和提供增值服务。