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发布时间：2025-10-20 20:30

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现在全球可穿戴设备约有160个种类，主要有轨迹追踪设备、智能手表、智能眼镜以及嵌入传感器的智能衣服等，随着技术进步与新产品地不断推出，可穿戴产品正在快速地进入人类生活并改变人类生活方式。

功耗设计与传感器融合是可穿戴技术的难点。由于尺寸小，所以电池容量就小，降低系统功耗一直是可穿戴产品设计工程师要面临的挑战，同样由于尺寸小，不易放置充电接口，因此普遍采用无线充电方式。复杂的可穿戴设备通常会配备多种传感器，例如气压传感器、加速度传感器与光电传感器等，让这些传感器协调工作是个不小工程。想要了解可穿戴技术的实现方法，可以参考下面的案例。

基于 GENERALPLUS GPMQ8005B的带有BeaconThings的穿戴产品无线充电方案

越来越多的主流商家纷纷推出带iBeacon功能的无线充电器，这样既方便商家信息推送，也可以给可穿戴式设备提供充电，所以市场需求日益增长。品佳集团长期致力于手机行业，智能手表，便携式健康检测仪以及可穿戴式行业产品推广，并且集团有众多关于smart phone，智能手表，智能家居，智能手环等产品方案并且产品性能都越来越高，功能越来越多样。例如：手机增加计步功能，智能手表采用无线充电方式充电等等。现在集团根据Smart phone，手环以及智能手表应用也推出了基于 GENERALPLUS GPMQ8005B的可穿戴式无线充电方案。

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基于Toshiba TZ1041 多功能智能手环解决方案

智能可穿戴是眼下炙手可热的市场，智能可穿戴设备极大得方便了人们的日常生活。Toshiba 东芝公司针对可穿戴市场应用推出了 TZ1000 系列处理器。该系列芯片具备低功耗、小封装、多功能等特点，集成了符合低功耗无线通信标准并具有低能耗特点的BLE 和闪存，专门应用于穿戴式装置。东芝的新应用处理器在单一封装中，内置性能优异的 24 位 AFE用以组合传感器数据、一个闪存用以存储数据、还有一个支持低功率通信的 BLE 低功耗控制器。不但减少了安装面积，亦有助于穿戴装置的小型化。该处理器原生即为低功耗设计，可使用于需要较长的电池长效型穿戴装置中。世平集团推出基于 Toshiba TZ1041多功能智能手环解决方案，可通过 BLE 连接手机并将采集到的心跳、计步等数据传至手机。

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智能家居是智能家电在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。智能家居将家庭居所网络化、智能化，将孤立的各家电纳入系统，最大化各个设备效用。

智能家居方面主要利用到网络通信、音视频处理、自动控制、安全管理与数据分析等技术，其中的无线网络连接标准现在还处于百花齐放的状态，Zigbee、蓝牙、Wi-Fi与Thread等标准各有优劣。如何设计一款智能家居产品，怎样实现互通互联，希望下面的案例可以给您一些帮助。

基于Marvell 88MW300的Wi-Fi影像智能门铃方案

采用Marvell IoT微控制器88MW300(整合Cortex-M4 MCU与Wi-Fi于单一芯片)，搭配UVC影像模块、能将门口画面透过Wi-Fi上传至于云端，屋主无论是否身处于家中，都可以透过智能装置连网确认来访者身份，并透过智能装置进行进一步解锁开门等动作。（可另外搭配其他居家传感器，达到整合其他安防信息的居家安全监控：如烟雾/瓦斯传感器、红外线动作感知器…等等）高整合性的signal chipsolution可无缝衔接802.11n/g/b，完整的Networking middleware(XML/JSON, TLS/SSL, HTTP web services)可以让客户快速的整合云端应用，缩短项目开发周期。

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基于Microchip RN1723 Wi-Fi 平台的云端打印机

在打印机行业，特别是便携式网络打印机，WiFi和蓝牙打印机越来越多，其中应用最广泛的就是消费类，比如WiFi照片打印机。特别在外卖的社交平台，如美团，大众点评，糯米网，饿了么等等WiFi打印机应用越来越广泛。品佳集团长期致力于智能家居行业，打印机行业的产品推广，并且集团有众多关于热敏打印机，卷标打印机，税控打印机等等产品方案并且产品性能都越来越高，功能越来越多样。例如：在打印机增加WiFi，蓝牙等功能，并且提出在打印机增加蓝牙的iBeacon功能，还有在打印机增加NFC，无线充电等等功能。现在集团根据WiFi应用也推出了基于Microchip Wi-Fi RN1723平台的云端打印机的方案。

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基于NXP LPC541xx+WiFi+BLE+ZigBee网关方案

在物联网大潮中，到底选用哪种通信方式？不同的厂家有不同的看法。WiFi实现了网络传输的标准化，对应用层没有做任何定义。如果要实现应用上的交互操作，现在通用的做法是通过云端来解决，而这种做法很难实现智能家居设备间的交互操作；BLE的情况跟WiFi类似，具有传输管道的特性，但没在应用层上做定义，交互操作很难；ZigBee可实现互联，从物理层到应用层，全部做了标准化的定义，严格按照规范来做，并且通过认证的ZigBee产品可以实现交互操作。所以在一段时间内三者都有机同时存在，如果一个家庭中存在Wi-Fi、BLE、 ZigBee这些产品，如何将这些产品连接起来呢？在此我们提出WiFi+BLE+ZigBee网桥的方案。本方案主要使用WiFi LPB100模块 (MT5931+MCU) 、BLE模块(NXP QN9021) 、ZigBee模块 (NXP JN5169) 经NXP LPC541xx作为中间桥梁，达到相互转接/沟通的目的。

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基于NXP JN5168的ZigBee人体红外感应方案

由于随着科技的不断发展以及人民生活质量的不断上升，对于家庭财产和家居安全关注也在不断的升温，在社会经济化的今天，由于社会转型等不稳定因素的增加，人们家庭智能防盗报警器的需求也在不断的提高，家庭防盗越来越受到人们的重视。红外报警是日前接受度较高的产品。该报警器能探测人体发出的红外线,当人进入报警器的监视区域内,即可发出报警声。世平集团推出基于 NXP JN5168 ZigBee 人体红外感应方案，在世面接受度较高的红外报警器方案基础上，加入支持 ZigBee 的 JN5168，可以实现 ZigBee 组网功能，将监测到的信息通过 ZigBee 网关传入手机，作为提醒。

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基于Nuvoton ISD9160 语音识别物联网开发板方案

物联网的火热已经毋庸置疑，相信很多人都有一个疑问，如何更好地切入物联网。世平认为，以语音识别切入智能家居，是一个非常好的方式，未来的智能家居交互方式一定是建立在语言控制上的。世平集团推出基于Nuvoton ISD9160 语音识别物联网开发板方案。本方案为以 Nuvoton M0 带语音 IC ISD9160 方案的物联网开发板，可以采集 Sensor Board 的数据，通过 BLE 或者 WiFi 传到云端（微信），且可以完成语音的播报功能。

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基於 NXP QN9020 BLE 遙控器方案

这是可应用于蓝牙防丢器的距离报警等多种场景的 BLE 遥控器方案。NXP（Quintic）蓝牙BLE控制系列芯片QN902x是一款超低功耗、高性能和高集成度的蓝牙v4.0低能耗(BLE)解决方案，适合于运动/保健、人机接口设备和支持应用程序的智能穿戴、配件之类的蓝牙智能应用。世平集团推出基于 NXP QN9020 BLE 遥控器方案，本方案可以与手机 APP 配合使用，实现蓝牙防丢器的距离报警等功能。

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基于BlueMix 云端控制智能插座解决方案

得力于云计算对地理分散的各种设备协同合作的良好支持，物联网的云端化成为了一个重要的发展点。IBM Bluemix 就是新一代云应用程序开发平台。它使得组织和开发人员能够快速而又轻松地在云上创建、部署和管理应用程序。Bluemix 是 IBM 基于 Cloud Foundry 的一种开放云架构实现，Cloud Foundry 是一个开源的平台即服务 (PaaS)。一般来讲，Bluemix IoT 服务充当着 MQTT 代理，因此负责将消息分发给已连接的客户端（设备和应用程序）。世平集团推出 BlueMix 云端控制智能插座解决方案，该方案是具有Power Meter和BLE Gateway的智能插座，实现了BlueMix 云端控制其关断以及通过 BlueMix 云端读取智能插座的电压及电流值並呈現在连网裝置的使用者介面。

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智能交通是人类的憧憬智慧城市建设中的首要目标之一，目前来说主要解决两大难点：
一是如何改进提高既有交通设施的运行效率，比如提升车辆自身的功能、增加车辆不同的控制方式、通过无线方式实时监测车辆的状态信息等；
二是如何做好交通信息的广泛应用和服务，比如有规划的停车系统、车辆的实时跟踪、通过飞行器对交通拥堵路况、交通事故路段进行近距离监测等。这些行之有效的方式是实现智能交通的重要一环，对以上经典案例感兴趣的工程师可以参考下面详细的硬件解决方案。

基于TI CC2541 的BLE车用左右后视镜马达控制方案

汽车使用年限动辄超过十年或二十年，但买车时基本上都已决定该车的配备了，若是后续发现有较实用的功能想采用，不仅需耗费很大的力气及成本，甚至是原规格配备无欲增加的功能之控制接口，那更是缘木求鱼了；但伴随着IoT应用的盛行，想象空间与可行性都大大的提高了。本参考设计是将SimpleLink™ 蓝牙低功耗 CC2541无线微控制器应用于车用后视镜的示例。其电路板包括由CC2541 控制DRV8801以控制后视镜收合马达，控制DRV8802以控制后视镜上下左右调整马达，控制TPS1H100以控制除雾加热器电源，即使用者可透过智能手机App下达后视镜的动作指令给CC2541 BLE芯片,之后再由CC2541将指令转达给DRV8801 / DRV8802 / TPS1H100 等功能芯片，该芯片再依用户所设定动作条件进行作动。

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基于STM32 网关机架构下之Semtech LoRa 技术停车位管理系统

由于生活及工作上的便利造成人们都趋向都市生活，而都市化的生活虽带来了很多便利但也带来许多的不便。地小人稀下寻找停车位便成为人们的不便，也造成时间上的浪费。常常我们进到一个大型停车场后找不到可停的车位，或是车子都在同一层找寻车位而形成一个瓶颈。更甚者为两人因同时看到同一个停车位而引起纷争。为解决此等问题，我们提出一方案使用ST Micro 32位处理器为基础的网关机。经Semtech LoRa长距离高穿透性无线技术来接收在停车场复杂环境下每一停车位的状况后由网关机经USB埠送至PC端处理后在停车者进场时就可告知该停往何处停车格。其次收集的停车位状态也可送至云端供其他使用者了解空车位状态。

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基于Nuvoton M452 四轴飞行器

四轴飞行器不但实现了直升机的垂直升降的飞行性能，同时也在一定程度上降低了飞行器机械结构的设计难度。四轴飞行器的平衡控制系统由各类惯性传感器组成。在制作过程中，对整体机身的中心、对称性以及电机性能要求较低，这也正是制作四轴飞行器的优势所在，而且相较于固定翼飞机，四轴也有着可垂直起降，机动性好，易维护等优点。新唐主控板采用新唐 32 bit Cortex®－M4 M452 微控器，支持失控保护(自动降落)，通过控制电调达到飞行目的，同时通过2.4G专用遥控模块与遥控把手通信。M452强大的运算能力，将10轴传感器运算结果整合，确保飞行的稳定性。

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基于Microchip PIC18F25K80无线蓝牙OBDII方案

OBD-Ⅱ在20世纪90年代中期产生，美国汽车工程师协会(SAE)制定了一套标准规范，要求各汽车制造企业按照OBD-Ⅱ的标准提供统一的诊断模式，在20世纪90年末期，进入北美市场的汽车都按照新标准设置OBD。OBD-Ⅱ与以前的所有车载诊断系统不同之处在于有严格的排放针对性，其实质性能就是通过监测汽车的动力和排放控制系统来监控汽车的排放。当汽车的动力或排放控制系统出现故障，有可能导致一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)或燃油蒸发污染量超过设定的标准，故障灯就会点亮报警。美国微芯科技的pic18F25K80具有低功耗，体积小，外设丰富特点，美国微芯科技的BM77模块则具备双模通讯方式，兼容性好，工作稳定的特点。

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基于MediaTek MT2503 GPS&北斗双模加GPRS基带追踪定位装置

全球首款用于可穿戴智能设备的专业定位芯片，适用于智能鞋、手表等穿戴类,模块产品更加适合更新产品定义，它让设计有了更多的应用场景选择，让穿戴产品在体积和厚度这两大元素上可进行更加极致的追求。

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基于联发科技 MT7687 芯片组的硬件开发包

LinkIt™ 7687 HDK 是基于MediaTek LinkIt™ Development Platform for RTOS 联发科技硬件参考设计并且由 Silicon Application Corp. Group 开发和制造。该Wi-Fi 开发板含有模块，能快速的创建物联网原型器给智能居家和办公室。该模块是基于联发科技 MT7687F Wi-Fi SOC 并且能合并于量产设备，提供低功耗和可靠的连接性能。开发板分脚支持简易 I/O 连接至联发科技 MT7687F SOC, 调试接口，U.FL 接口和功耗监控 header, 并且提供完整的预商用产品测试功能和支持电池和固定电源。

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基于NXP MiCOKit LPC5410X可通过手机APP控制的开发工具

LPC54102 是 NXP 推出的双核微控制器，具有 ARM Cortex-M4F 和 ARM Cortex-M0+，专门设计用于解决感测应用中关于空间和功率的限制，从简单的超低功耗传感器侦听到数据整合、传感器融合或其他传感器数据处理，以及外部通信。LPC54102 采用的是高性能和低功耗架构，工作时CPU频率可高达100MHz。世平集团推出可通过手机控制的 MiCOKit LPC5410X 开发工具包，可以实现通过“MiCO 总动员”手机 APP 控制开发板上外设，如彩灯、温湿度传感器等。

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基于NXP MiCOKit LPC5410X可通过微信控制的开发工具包

LPC54102 是 NXP 推出的双核微控制器，具有 ARM Cortex-M4F 和 ARM Cortex-M0+，专门设计用于解决感测应用中关于空间和功率的限制，从简单的超低功耗传感器侦听到数据整合、传感器融合或其他传感器数据处理，以及外部通信。LPC54102 采用的是高性能和低功耗架构，工作时CPU频率可高达100MHz。世平集团推出可通过手机控制的 MiCOKit LPC5410X 开发工具包，可以实现通过“微信公众号”控制开发板上外设，如彩灯、温湿度传感器等。

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