自從近年來谷歌公司最近推出頭戴式顯示器以來，可穿戴設備受到了更多的關注。據說可穿戴電子產品已迅速在消費電子市場上獲得了一定的重視。它們被認為是解決許多公司和行業需求的新方法。作為一個包羅萬象的話題，可穿戴技術已成為一種可能的手段，為更明智的評估提供低成本的敏感數據。目前，可穿戴技術的市場正在迅速增長，這是由于計算和電子技術的進步。

什么是可穿戴技術？

可穿戴技術可以很容易地說是一類可以穿戴的技術設備，其中通常包括有關健康和健身的跟蹤信息。

可穿戴技術是指您將電子設備整合到個人可以穿戴的可穿戴物品中，例如智能手表、健身追蹤器、智能眼鏡、亮衣等。這些可穿戴設備每天都用于跟蹤信息。就在智能手機問世之后，可穿戴技術是該行業的下一件大事。

1.1 可穿戴電子技術

電子產品的變化始于尺寸的改進，這些改進由電池技術、電源、內存、便攜性和其他技術支持。“計算機、顯示器和其他設備的縮小使今天可穿戴計算機先驅們佩戴的‘裝備’比早期版本更小、更舒適。” （魏斯，1999 年）。隨著時間的推移，許多公司開始開發可能有數十億個晶體管的芯片，成為計算世界的基本要素。

下一個壯舉是使用的傳感器。這些傳感器可以通過一些適當和準確的輸出來響應一些環境變量的變化。這些變量的范圍從音頻（語音和音樂）到視覺（燈光和顏色）再到機械（按鈕和鍵盤）。

1.2 當今市場上可用的不同類型的可穿戴電子產品！

可穿戴電子產品在消費市場上日益流行，涵蓋健身和健康技術、通信等領域，并提供我們無法想象的創新。下表包含各種可穿戴電子產品及其背后的技術。

智能手表：這不僅僅是告訴時間；當用戶將其連接到智能手機時，它會為用戶提供通知，例如通話、消息、社交媒體更新、電子郵件等。

健身追蹤器：健身追蹤器有助于持續監測心率，并將用戶的步數保持在一定時間范圍內。該設備現在使用收集到的信息來確定用戶在鍛煉后燃燒的卡路里數量。 

智能服裝：為了讓服裝看起來更時尚、更具表現力，智能電子設備被融入到服裝中。

智能珠寶：如今，我們看到制造商將智能手表作為女性珠寶制造，當用戶的手機無法觸及時，他們會通知用戶來電、短信或電子郵件。

運動手表：這些手表可以專門針對從事跑步、游泳、騎自行車等運動的運動員。這些手表還帶有 GPS 跟蹤器，并提供有關運動員速度、心率等的信息。

可植入電子設備：這是另一種技術水平，通過手術將這些可穿戴電子設備植入人體皮膚下。臨床人員建議這些可植入電子設備具有醫療意義，例如跟蹤胰島素水平和避孕。

頭戴式顯示器：當您佩戴這些設備時，它會將您帶入虛擬現實世界。

可穿戴技術的范圍

可穿戴技術的產品和消費者范圍越來越廣泛，因為越來越多的行業，包括公共部門和私營部門，正在加大對技術創新的投資，以此作為增強其工作領域的工具。最近被拉入革命的各個方面包括：? 電信

• 機器人

• 時尚

• 衛生保健

• 學術的

• 娛樂

• 農業

• 金融

• 競技

• 消費者

• 軍隊

• 零售

由于技術的巨大發展，特別是在計算機和電氣工程領域，可穿戴電子產品正在成為一個廣泛且快速發展的行業。據信，未來十年市值將達到 700 億美元。很明顯，隨著電子和計算變得更加先進，可穿戴設備也將遵循相同的思路。從長遠來看，該行業很有可能開始將可穿戴電子產品納入消費者的日常生活。因此，將需要更多的公司進行投資。

可穿戴電子產品 PCB 設計面臨的主要挑戰

智能且經濟高效的電路板設計是可穿戴電子產品成功的關鍵，這已不是什么秘密。然而，為可穿戴電子產品設計 PCB 并不像看起來那么容易。有很多事情需要考慮，但不一定適用于標準電子產品。在這里，我們為您帶來了設計可穿戴電子產品PCB 時面臨的一些挑戰。它們可以是基于身體的挑戰，也可以是技術挑戰。

1.尺寸和形狀

當然，正如您之前可能知道的那樣，普通電子產品和可穿戴電子產品之間的一個主要區別是尺寸。在某種程度上，您必須最小化尺寸并同時產生相同的功能，這不是一件容易的工作。此外，除了尺寸外，您還必須保持適合預期目的的形狀。

2.板料

在為可穿戴電子設備構建 PCB 時，您不會期望大量使用傳統材料；您必須使用復雜且看似微妙的元素，例如織物、網眼、剛柔結合材料。因此，這需要專業人士或具有相同知識的人來操作和使用它們。

3.電源

大量可穿戴電子設備使用電池作為電源。由于電子設備的尺寸，電池也必須更小，目標是使功耗盡可能低，同時提供相同的效率。

4.連通性

在過去的幾十年里，對為電子設備提供增強連接性（例如藍牙、紅外、Wi-Fi 等）的模塊的需求明顯增加。在可穿戴電子產品中，為這些模塊在板上留出空間可能是一個挑戰。

5.天線設計

人體可以有效地耗散電能，因此為可穿戴電子設備設計天線可能會很復雜。

6.濕度

這是另一個需要考慮的重要因素，因為如果您不采取一些具體措施，人體往往會散發出可能損壞您的可穿戴電子設備的水分。

可穿戴電子產品對社會的影響

我們先來看看一些統計數據：

• 可穿戴電子產品的估值從 2010 年的 630 萬美元躍升至 2014 年的 51 億美元，預計到 2018 年將超過 126 億美元，這意味著越來越多的人購買可穿戴電子產品。

• 報告稱，71% 的美國人承認可穿戴技術改善了他們的健康。

• 根據 Rackspace 的數據，54% 的美國人和 46% 的英國人表示可穿戴技術增強了他們的自信心。

• 自 2009 年以來，可穿戴技術初創公司已經從投資者那里獲得了高達 5 億美元的資金，他們看到了這些可穿戴電子產品在全球的影響。（來源：希伯）

一項研究的目標是最新推動使用可穿戴電子設備來改善和加強鍛煉。不同的傳感器被連接到一組單獨的跑步者身上。他們觀察到，隨著時間的推移獲得和記錄的數據將有助于研究中的跑步者并提高他們的跑步能力，因為這將使他們有機會在自己的弱點或弱點上進行鍛煉。

此外，在醫療應用中，可穿戴電子設備受到廣泛鼓勵，因為這可能是監測和管理患者健康狀況的一種手段。使用連接到心臟監測器的智能手表可以幫助醫生對患者的健康狀況進行持續監測，并了解任何緊迫的緊急情況。

當今可穿戴電子設備的另一個有用應用是持續且輕松地獲取信息和計算技術。二十一世紀在全球被稱為信息時代，在這個時代，您必須與全球世界保持聯系才能獲知并了解您周圍的事物。因此，讓消費者觸手可及的信息是許多可穿戴科技公司的基本目標，無論大小。

可穿戴技術的優缺點

優點

? 免提體驗

可穿戴電子產品允許用戶在解放雙手的同時撥打電話或發送信息。例如，您可以同時開車和打電話。它也提供視覺幫助。

? 方便和便攜

可穿戴電子設備允許即時訪問信息，用戶可以隨身攜帶大量可訪問的信息。

? 更高的準確性

在醫療領域，人們發現可穿戴電子設備可以提供有關患者健康的準確數據，因為它可以監控和記錄每一個細節。通過使用這些可穿戴電子設備，可以更具體地確定癥狀、副作用和其他幾個方面。

? 提高效率

研究表明，可穿戴電子設備有助于提高工作人員的效率，例如醫生診斷患者。

? 提高生產力

由于提高了效率，它有助于可穿戴電子產品簡化工作流程并提高生產力水平。

? 個性化信息

一些可穿戴電子設備有助于保存和提供您隨時可能需要的有價值的信息。

? 改進決策

可穿戴電子產品還有助于決策，因為它們有助于產生有關健康和生活其他方面的事實和數據。

缺點

? 安全

電子記錄會引起潛在的隱私問題，這可能會導致對存儲信息的未授權訪問。

? 應用可靠性

可靠性可能是一個令人擔憂的問題，因為在可穿戴電子設備方面還有更多的改進工作要做。

? 電池壽命

如上所述，這是可穿戴技術面臨的最關鍵挑戰之一。大多數可穿戴電子產品與智能手機配合使用，需要不斷充電才能保持活力。

? 應用程序集成

升級或將某些功能放入可穿戴電子設備可能是一個任務過程，需要專業的關注。

? 容量

存儲容量可能是可穿戴電子產品的一個重要問題，因為可能沒有足夠的空間來存儲您可能需要的所有東西。

? 干擾

盡管可穿戴電子產品在當今社會中非常有用，但它們可能會分散員工的注意力，從而導致他們的工作效率受到干擾。

結論

可穿戴電子產品在日常消費者的生活中越來越占據主導地位。隨著有關可穿戴電子產品的更多創新的出現，消費者開始了解這些可穿戴電子產品如何影響并改善他們的生活。

對于任何設計工程師來說，進行印刷電路板的設計都很困難，因為常規電子產品的相同規則可能不一定適用于可穿戴電子產品。因此，PCB 工程師和公司意識到必須解決的困難和問題，并致力于輕松克服這些挑戰，以創建適合市場上不同用途的 PCB。