传感器和无线通信产品这两大关键部件在可穿戴设备中占据着举足轻重的地位。一个肩负“感知”使命，可以称得上是可穿戴设备的“神经元”；一个可以实现万物互联、信息交互。一直在被动元件领域走在前列的村田电子，早就嗅到可穿戴设备市场的商机，紧跟市场发展趋势，推出了一系列传感器、 无线通信产品等，以抢占可穿戴设备市场的制高点。
紧贴用户体验的“健康”刚需 传感器来助力
来自多方的数据显示，在可穿戴设备上，用户最期待的功能便是跟健康有关的应用，如心率、血压等。在前不久举办的中国智能穿戴产业高峰论坛上，村田电子贸易（深圳）有限公司（以下简称“村田“）产品技术部市场营销代表许红越也表示：“在可穿戴式设备上，客户体验的刚需永远都是健康。”
那么，通过可穿戴设备，用户如何可以更了解自己的健康状况？许红越称，一是通过检测体温；二是通过检测心率。针对这两项检测内容，村田适时推出了薄膜型温度传感器和心率检测用光传感器。
据介绍，薄膜型温度传感器，亦即柔性热敏电阻，通过接触性检测人体体表温度。“体表温度和我们熟知的体温还是有区别，很多生命体征都可以反应到体表温度上，比如生物节律，夜晚睡眠过程中通过检测身体多点体表温度可了解睡眠状况；身体上的一些部位出现体表温度的异常，可能预示身体中有肿瘤；通过检测足底温度可以进行糖尿病自检；还有一种比较简单的应用就是佩戴提醒。” 许红越说，除了可以检测体表温度，热敏电阻还以检测移动设备机体温度，起到过热保护作用。
另据介绍，这款柔性热敏电阻的主要特点是可弯曲、低厚度、高精度、低成本、可定制尺寸。由于其可弯曲的设计，使得设计可以更为灵活。
至于心率检测用光传感器，其主要是通过超小型光接口传感器来实现心率测量。“通过光学体积扫描，通过对光线吸收的变化率来判断血红蛋白的集中度，从而测量出心率。”许红越介绍称，这款光传感器产品的尺寸在3.0×3.2×1.1毫米左右，尺寸非常薄，不仅可以检测心率，还可以用于接近感应和手势控制。
值得一提的是，心率检测的背后离不开算法。因此，村田与日本的一家做Sensor Hub的公司Mega chips合作，将传感器的算法和Sensor Hub结合在一起，作为一个整体的方案推给客户。
不过，让大家比较质疑的是，村田并不是专业做医疗传感器或医疗器械的公司，其光接口传感器测出来的数据精准吗？这个数据是不是有医学上的参考价值？为此，村田还特地将自家的光传感器测试结果与专业的医疗设备心率监护仪的测试结果进行了比对。结果，两者的检测数据非常接近。这无疑也打消的用户的顾虑。
目前，心率的测量可以通过指尖、手腕、耳后来进行，因此，不仅智能手表可以搭载此项功能，智能戒指、智能眼镜也可以加载心率检测功能。
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本文下一页：室内定位搭上儿童手表，能否打开一片新市场？
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室内定位搭上儿童手表，能否打开一片新市场？
目前，室外定位方案已经很普及，而精确的室内定位方案却十分缺乏。通过传感器可以进行室内定位吗？没错，村田推出的一款气压传感器就可以解决室内定位精确度问题。那么，如何通过传感器来进行室内定位？
“村田的想法是，首先通过气压来判断出用户具体在第几层，再通过蓝牙或者WIFI定位来判断用户具体在这一层的什么地方。”许红越介绍称，村田的气压传感器采用的是薄膜MEMS技术，功耗和灵敏度得到显著优化；内置高精度的温度修正芯片，随时补偿温度漂移，这保证传感器不受温度变化影响，能够采集到准确的数据。此外，这款产品降低噪音等级为0.5Parms，实现了高精度数据检测。“未来，把气压传感器应用到智能手表里面，配合地图或导航功能，也许智能手表也会像手机一样，可以自动为您规划路线，并导航。”
实际上，除了室内定位以外，气压传感器还有一些其它应用，如通过晴雨天气压的不同来预测天气，通过气压传感器计算出当天爬了多少节楼梯或登山时的海拔，再比如应用于游戏时的动作检测等。
在许红越看来，气压传感器还有一个非常有前景的应用市场，那就是儿童手表市场。“目前儿童防丢是家长们非常迫切的一个需求，也是目前产品的痛点。” 许红越说，目前还没有一个通用的在商场、火车站等人流密集的大型公共场所的儿童防丢方案，要做出相关方案，仅仅有气压传感器还不够，还需要结合一些3D室内地图，这就需要电子地图的设计厂家，或者房地产商乃至工程商等一起开发，然后根据这款3D室内地图画出电子围栏，一旦小孩走出这个电子围栏就会报警。还有就是防丢报警功能。
室内定位方案非常复杂，除了超高精度，还需要完善海量的3D室内地图。除此之外，还要考虑如何把海量的地图数据下载到电子地图云端，以及家长带小孩到商场等公共场所，儿童手表可以自动从云端下载商场电子地图做出防丢应用，这都需要不同厂家不懈努力。“因此，在室内定位这方面，还有很长的路要走，村田希望能跟广大的室内地图设计厂商、工程商、和算法工程师一起努力，做出这样的应用。”许红越如是说。
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蓝牙4.1模块 如何做到尺寸业界最小
在可穿戴设备上，无线通讯也是其中很重要的一部分，而这也是村田的强项。10多年前，村田就已经在做无线通讯模块，从蓝牙、Zigbee到wif都有涉足。“在可穿戴式设备上，村田主要以推低功耗蓝牙模块为主，目前有两款蓝牙4.1的模块，其中不带天线的蓝牙4.1模块，尺寸仅5.4×4.4mm，在业界是最小的。”许红越说。
她进一步称，在可穿戴式设备上，蓝牙是一个比较合适的通信协议。因为wifi的功耗相对较大，而且穿戴式设备所携带的数据量不是很多，出于节省电量方面的考虑，用wifi并不合适。另外，ZigBee也不适合用于穿戴式设备。
为什么村田可以把模块做到这么小？许红越透露，村田采用了LTCC（低温共烧陶瓷）技术，把蓝牙芯片和周边的器件都嵌在了基板中，这样大大降低了模块的尺寸和高度，而且还有更好的散热性和导电性。
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NFC支付离可穿戴设备还远吗？
应对穿戴式产品要求NFC与移动终端的配对以及信息交互，村田也适时推出了小型化NFC天线及NFC标签解决方案。
目前，大多数NFC天线都是绕线型的，为了保证接收数据的距离，尺寸往往较大。而村田的NFC天线，采用LTCC技术，解决的尺寸的问题，实现了5.7×2.8mm的贴片型天线。
许红越认为，NFC功能前景非常广阔，特别是在NFC支付方面。“NFC已经成为智能手机的标配，可穿戴设备离NFC也会越来越近，VISA、Master Card也非常看好NFC在智能设备上的应用，NFC支付功能对穿戴式设备来说应用非常广阔。” 她进一步称，如果将NFC标签或NFC天线集成到智能手表里面，并用智能手表绑定支付宝或微信账号，这样戴着手表就可以消费，不用再掏出手机，非常方便。
本文下一页：未来的研发方向：电能和柔性
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未来的研发方向：电能和柔性
对于可穿戴设备来说，除了对通信、GPS定位、健康的实时检测等功能外，屏幕常亮以便随时可以看到时间，这一功能也是不少用户所期待的。这无疑对可穿戴设备的电量是一个非常大的考验。
毫无疑问，目前电池的制造工艺或者电池蓄电量在全世界都是非常大的难题。目前，村田在电能方面已开始规划布局。许红越透露，电源是村田今后非常重要的一个研发方向。从能量采集方面，村田正在开发一些热电能量采集技术，通过体温来收集电量；另外也在研发柔性太阳能电池，把电池做成薄膜的形状，放到手表的腕带或者一些其他非功能区里面，这样让非功能区也可以提供电能。此外，也在进行无线充电的开发，以及辅助电池的超级电容的研发。据了解，村田的柔性电池明年就可以出样品。
在传感器方面，村田也在不断开发新产品。据许红越透露，村田也在研发测血氧、血压的传感器，以保持自己的竞争优势。至于是否会往集成的方向走，许红越称关键是看客户需求。
本文下一页：要善于做减法，打造独特的可穿戴设备
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要善于做减法，打造独特的可穿戴设备
当前，可穿戴式设备的产品形态多以智能手表和智能手环为主，同质化非常严重。要避免同质化，许红越认为，关键是要跳出传统做可穿戴设备的思维，要善于做减法。
许红越指出，首先，可穿戴产品的外观非常重要，要做出满足大家审美观的产品；其次，要砍掉一些多余的应用，如拍照功能、打电话功能，专注地做好一些功能，如健康检测、精准定位等；三是，要专注地做独立于智能手机的可穿戴产品，不能总是作为智能手机的配件出现；四是，跳出传统思维，不一定要用屏幕去展示内容，可以通过语音，或者无线耳机。
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责编：Quentin
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