自从近年来谷歌公司最近推出头戴式显示器以来，可穿戴设备受到了更多的关注。据说可穿戴电子产品已迅速在消费电子市场上获得了一定的重视。它们被认为是解决许多公司和行业需求的新方法。作为一个包罗万象的话题，可穿戴技术已成为一种可能的手段，为更明智的评估提供低成本的敏感数据。目前，可穿戴技术的市场正在迅速增长，这是由于计算和电子技术的进步。

什么是可穿戴技术？

可穿戴技术可以很容易地说是一类可以穿戴的技术设备，其中通常包括有关健康和健身的跟踪信息。

可穿戴技术是指您将电子设备整合到个人可以穿戴的可穿戴物品中，例如智能手表、健身追踪器、智能眼镜、亮衣等。这些可穿戴设备每天都用于跟踪信息。就在智能手机问世之后，可穿戴技术是该行业的下一件大事。

1.1 可穿戴电子技术

电子产品的变化始于尺寸的改进，这些改进由电池技术、电源、内存、便携性和其他技术支持。“计算机、显示器和其他设备的缩小使今天可穿戴计算机先驱们佩戴的‘装备’比早期版本更小、更舒适。” （魏斯，1999 年）。随着时间的推移，许多公司开始开发可能有数十亿个晶体管的芯片，成为计算世界的基本要素。

下一个壮举是使用的传感器。这些传感器可以通过一些适当和准确的输出来响应一些环境变量的变化。这些变量的范围从音频（语音和音乐）到视觉（灯光和颜色）再到机械（按钮和键盘）。

1.2 当今市场上可用的不同类型的可穿戴电子产品！

可穿戴电子产品在消费市场上日益流行，涵盖健身和健康技术、通信等领域，并提供我们无法想象的创新。下表包含各种可穿戴电子产品及其背后的技术。

智能手表：这不仅仅是告诉时间；当用户将其连接到智能手机时，它会为用户提供通知，例如通话、消息、社交媒体更新、电子邮件等。

健身追踪器：健身追踪器有助于持续监测心率，并将用户的步数保持在一定时间范围内。该设备现在使用收集到的信息来确定用户在锻炼后燃烧的卡路里数量。 

智能服装：为了让服装看起来更时尚、更具表现力，智能电子设备被融入到服装中。

智能珠宝：如今，我们看到制造商将智能手表作为女性珠宝制造，当用户的手机无法触及时，他们会通知用户来电、短信或电子邮件。

运动手表：这些手表可以专门针对从事跑步、游泳、骑自行车等运动的运动员。这些手表还带有 GPS 跟踪器，并提供有关运动员速度、心率等的信息。

可植入电子设备：这是另一种技术水平，通过手术将这些可穿戴电子设备植入人体皮肤下。临床人员建议这些可植入电子设备具有医疗意义，例如跟踪胰岛素水平和避孕。

头戴式显示器：当您佩戴这些设备时，它会将您带入虚拟现实世界。

可穿戴技术的范围

可穿戴技术的产品和消费者范围越来越广泛，因为越来越多的行业，包括公共部门和私营部门，正在加大对技术创新的投资，以此作为增强其工作领域的工具。最近被拉入革命的各个方面包括：• 电信

• 机器人

• 时尚

• 卫生保健

• 学术的

• 娱乐

• 农业

• 金融

• 竞技

• 消费者

• 军队

• 零售

由于技术的巨大发展，特别是在计算机和电气工程领域，可穿戴电子产品正在成为一个广泛且快速发展的行业。据信，未来十年市值将达到 700 亿美元。很明显，随着电子和计算变得更加先进，可穿戴设备也将遵循相同的思路。从长远来看，该行业很有可能开始将可穿戴电子产品纳入消费者的日常生活。因此，将需要更多的公司进行投资。

可穿戴电子产品 PCB 设计面临的主要挑战

智能且经济高效的电路板设计是可穿戴电子产品成功的关键，这已不是什么秘密。然而，为可穿戴电子产品设计 PCB 并不像看起来那么容易。有很多事情需要考虑，但不一定适用于标准电子产品。在这里，我们为您带来了设计可穿戴电子产品PCB 时面临的一些挑战。它们可以是基于身体的挑战，也可以是技术挑战。

1.尺寸和形状

当然，正如您之前可能知道的那样，普通电子产品和可穿戴电子产品之间的一个主要区别是尺寸。在某种程度上，您必须最小化尺寸并同时产生相同的功能，这不是一件容易的工作。此外，除了尺寸外，您还必须保持适合预期目的的形状。

2.板料

在为可穿戴电子设备构建 PCB 时，您不会期望大量使用传统材料；您必须使用复杂且看似微妙的元素，例如织物、网眼、刚柔结合材料。因此，这需要专业人士或具有相同知识的人来操作和使用它们。

3.电源

大量可穿戴电子设备使用电池作为电源。由于电子设备的尺寸，电池也必须更小，目标是使功耗尽可能低，同时提供相同的效率。

4.连通性

在过去的几十年里，对为电子设备提供增强连接性（例如蓝牙、红外、Wi-Fi 等）的模块的需求明显增加。在可穿戴电子产品中，为这些模块在板上留出空间可能是一个挑战。

5.天线设计

人体可以有效地耗散电能，因此为可穿戴电子设备设计天线可能会很复杂。

6.湿度

这是另一个需要考虑的重要因素，因为如果您不采取一些具体措施，人体往往会散发出可能损坏您的可穿戴电子设备的水分。

可穿戴电子产品对社会的影响

我们先来看看一些统计数据：

• 可穿戴电子产品的估值从 2010 年的 630 万美元跃升至 2014 年的 51 亿美元，预计到 2018 年将超过 126 亿美元，这意味着越来越多的人购买可穿戴电子产品。

• 报告称，71% 的美国人承认可穿戴技术改善了他们的健康。

• 根据 Rackspace 的数据，54% 的美国人和 46% 的英国人表示可穿戴技术增强了他们的自信心。

• 自 2009 年以来，可穿戴技术初创公司已经从投资者那里获得了高达 5 亿美元的资金，他们看到了这些可穿戴电子产品在全球的影响。（来源：希伯）

一项研究的目标是最新推动使用可穿戴电子设备来改善和加强锻炼。不同的传感器被连接到一组单独的跑步者身上。他们观察到，随着时间的推移获得和记录的数据将有助于研究中的跑步者并提高他们的跑步能力，因为这将使他们有机会在自己的弱点或弱点上进行锻炼。

此外，在医疗应用中，可穿戴电子设备受到广泛鼓励，因为这可能是监测和管理患者健康状况的一种手段。使用连接到心脏监测器的智能手表可以帮助医生对患者的健康状况进行持续监测，并了解任何紧迫的紧急情况。

当今可穿戴电子设备的另一个有用应用是持续且轻松地获取信息和计算技术。二十一世纪在全球被称为信息时代，在这个时代，您必须与全球世界保持联系才能获知并了解您周围的事物。因此，让消费者触手可及的信息是许多可穿戴科技公司的基本目标，无论大小。

可穿戴技术的优缺点

优点

• 免提体验

可穿戴电子产品允许用户在解放双手的同时拨打电话或发送信息。例如，您可以同时开车和打电话。它也提供视觉帮助。

• 方便和便携

可穿戴电子设备允许即时访问信息，用户可以随身携带大量可访问的信息。

• 更高的准确性

在医疗领域，人们发现可穿戴电子设备可以提供有关患者健康的准确数据，因为它可以监控和记录每一个细节。通过使用这些可穿戴电子设备，可以更具体地确定症状、副作用和其他几个方面。

• 提高效率

研究表明，可穿戴电子设备有助于提高工作人员的效率，例如医生诊断患者。

• 提高生产力

由于提高了效率，它有助于可穿戴电子产品简化工作流程并提高生产力水平。

• 个性化信息

一些可穿戴电子设备有助于保存和提供您随时可能需要的有价值的信息。

• 改进决策

可穿戴电子产品还有助于决策，因为它们有助于产生有关健康和生活其他方面的事实和数据。

缺点

• 安全

电子记录会引起潜在的隐私问题，这可能会导致对存储信息的未授权访问。

• 应用可靠性

可靠性可能是一个令人担忧的问题，因为在可穿戴电子设备方面还有更多的改进工作要做。

• 电池寿命

如上所述，这是可穿戴技术面临的最关键挑战之一。大多数可穿戴电子产品与智能手机配合使用，需要不断充电才能保持活力。

• 应用程序集成

升级或将某些功能放入可穿戴电子设备可能是一个任务过程，需要专业的关注。

• 容量

存储容量可能是可穿戴电子产品的一个重要问题，因为可能没有足够的空间来存储您可能需要的所有东西。

• 干扰

尽管可穿戴电子产品在当今社会中非常有用，但它们可能会分散员工的注意力，从而导致他们的工作效率受到干扰。

结论

可穿戴电子产品在日常消费者的生活中越来越占据主导地位。随着有关可穿戴电子产品的更多创新的出现，消费者开始了解这些可穿戴电子产品如何影响并改善他们的生活。

对于任何设计工程师来说，进行印刷电路板的设计都很困难，因为常规电子产品的相同规则可能不一定适用于可穿戴电子产品。因此，PCB 工程师和公司意识到必须解决的困难和问题，并致力于轻松克服这些挑战，以创建适合市场上不同用途的 PCB。