可穿戴设备的设计运用了哪些现代技术

可穿戴市场预计在未来五年内迅速增长。可穿戴设备的设计者面临着独特的挑战，以提供长电池寿命和直观的用户界面，所有这些都在足够小的外形中。电容式触摸可实现优雅的用户界面，但在所有条件下也必须具有低功耗和强大的功能。本文将探讨当前技术如何提供设计人员所需的技术。

典型应用

电容式传感器广泛用于各种可穿戴应用。触摸按钮取代了触觉解决方案，磨损检测为设备激活提供了直观的答案。典型应用包括蓝牙耳机和耳机，健身追踪器，智能手表，玩具，遥控器和医疗可穿戴设备。

这里有几个电容感应应用。

电容感应的优点

可穿戴设备需要低功耗以延长电池寿命。设计人员可以将电容式接近与电容式触摸结合使用，在1.8V时实现低于3μA的功耗。当用户移除设备时，设计人员还可以使用电容式磨损检测将设备置于超低功耗状态。

稳健的设计

电容式触摸按钮可以取代机械开关。这使得可穿戴设备完全防水防尘。

电容式触摸按钮使这款健身追踪器防水。

直观的用户界面

电容式感应可用于各种用户界面，包括接近打开显示器或背光，触摸模式选择，移动以检测设备何时出现用于模式选择的磨损，滑块和滚轮，用于全功能触摸界面的触摸屏，以及用于手势(如水龙头和滑动)的触控板。

健身追踪器显示器使用电容式感应来检测滑动手势。

智能传感算法

先进的电容式传感算法可在所有条件下可靠运行。例如，Azoteq的ProxSense设备可以适应环境并区分预期的用户操作和噪音。

美学

设计师希望通过优雅的设计来区分他们的产品。 ProxSense器件具有极高的SNR和灵敏度，使设计人员在选择材料和机械设计方面拥有更大的自由度。

低成本

电容式传感器控制器的成本已经下降到电容感应可以取代机械开关并降低系统成本的程度。单个电容式控制器可用于感应接近度和多个按钮。

应用示例：带触摸手势的蓝牙耳机

蓝牙耳机提供无线自由。用户希望将他们的音乐播放器放在口袋中并仍然控制音乐选择和音量。蓝牙耳机通常具有以下控件：

播放/暂停/呼叫

音量增大

音量减小

向前跳过

向后跳过

带手势的电容式触控板可以取代触觉开关并提供直观的界面。触控板模块可以替换机械导航开关而无需对系统固件进行任何更改。

电容式手势界面可以取代触觉开关而无需更改系统固件。

以下是转换为电容触控板的步骤：

确定触控板模块在耳机中的尺寸和位置。

选择一个适合耳机的触控板尺寸。

使用耳机控制界面的设置对触控板进行编程。

将触控板模块输出连接至蓝牙控制器。

评估触控板的手势识别和灵敏度。

反汇编后，触控板位于耳机。

以下是新的触控板用户界面的方框图。

结论

设计人员现在可以添加电容用户界面而不会影响设计或打击生活。提供的技术可提供强大的电容式接近和触摸解决方案，并增加了磨损检测等新功能。