Atomwear全模块化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

发布时间:2014-08-13 阅读量:2058 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】目前任何一款在售的智能手环给人感觉,它们之间只是外观和硬件配置略有差异,功能上则完全是大同小异,有些一辈子都用不到的功能无法关闭,白白消耗宝贵的电池电量。针对这种现状,“Atomwear” 模块化智能手环诞生了,Atomwear是模组化的智能手环,软硬体设计开放,让创意自由发展。

基于 Nordic BLE芯片组的手表上所有功能模块采取统一微型化PCB设计,软件也是开源的,已有的功能模块包括BLE MCU模块(相当于主板)、电池充电器模块,加速度传感器模块,气压传感器模块,温度传感器模块,陀螺仪模块,OLED显示模块,心脏速率检测模块等。每个模块能实现一或两种功能,要用什么功能就把对应模块通过自带24针接插件插到柔性材质主板上,接着跟普通智能手环一样穿戴在手腕。

组装过程很简单,不懂得电子知识的人也能短时间弄好,一块主板最多能装下6个功能模块,如果嫌主板太长,剪短一些没问题;要是嫌不够用,还有软排线提供,将两块或更多主板串联起来。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

模组化的智能手环

Atomwear智能手环的根基是一片环形、可凹挠的软性印刷电路板(FPC),称为基板(base board),其上有6个微型的插槽,每个插槽均是12 x 2的脚位,用来连接不同的功效电路板,功效电路称为模组(module)。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

 

Atomwear目前已开发出12种模组可供选用,但有些是基本不可或缺的,例如电池模组(40mAh)、微控器模组(使用Nordic的蓝牙晶片),是构成智能手环的必要本体,另外电池要充电时需要加装USB埠充电模组。
 

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

所以真正出门后可弹性换用、搭配的为4个功效模组(假设出门不再充电,或把充电模组随身携带,随时可换接上去),此外,若嫌电池电路不够,也可以多加装几个模组,例如加装第二个电池模组则电能自40mAh增至80mAh。另外开发者在开发过程中需要除错,所以需要除错模组,但一般使用者不需要。

除上述外,其余为真正的功效性模组,如加速度感测器模组(含大气压力感测模组)、九轴感测模组(加速度、磁阻、陀螺仪)、OLED显示器模组等,有更多模组尚在开发,如无线充电模组、条码扫瞄器模组、NFC模组、GPS模组等。多数模组为1 x 1公分的微型电路板,少数模组大于这个尺寸,如OLED显示器为1.4 x 1.4公分。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成


 

一旦选择好搭配的模组,Atomwear也有对应的橡皮外观,可将模组与基板固定,真的可配戴出门使用,而不是方便功效验证用的开发电路板。

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另外也谈谈电子工程方面,Atomwear的6个插槽其实是诸多I/O介面的共通集合,包含SPI、UART、I2C、SWD、ADC、GPIO等,透过这些介面让6个模组能连为一体,而插槽设计上虽可反接,但有防呆设计,反接仅是无法正常运作,并不会伤害电路。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

 

开放软硬体设计,让创意自由发展

此外,Atomwear的软硬体设计一律公开,包含可下载电路图档案,提供Android用的范例程式(Java语法撰写)、开放API等,韧体方面用C语言与组合语言撰写,并放在Atomwear wiki网站上,原始程式码也见于github。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

Atomwear专案发起人已经提出几个智能手环应用,例如当计步器、温湿度感测器、手机防丢提示器,其他应用可能也包含电子罗盘、室内定位、手势辨识、人机互动装置(Human Interactive Device, HID意指滑鼠键盘等周边装置)等。

Atomwear开放设计的模组化智能手环 安装拆除各种模块徒手完成

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目前Atomwear的韧体完成度约80%,Android应用程式(App)方面的完成度约70%,若募资成功将在2014年9月量产,10月供货。不过,这个专案实际上也不全然是个人发起,背后也获得Nordic与Giayee.com的支持,前者可藉此增加晶片销售量,后者则从事OEM/ODM业务,推行Atomwear也有助其业务。

Atomwear看似美好,但募资网页的问答区亦有人提出质疑,例如虽标榜一切开放,但Nordic对其蓝牙晶片的函式库是有授权限制的,会否因此一并开放?或者会改用mbed专案的堆叠软体?

加上募资专案有高达70%以上延迟出货,甚至最终成果未如网页预期的宣称,因此仍必须保守看待,但整体而言,这对电子硬体工程师、软体程式设计师,以及广大的终端消费者而言,Atomwear都是个具革新、新奇性且值得发展的起点。

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