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  • 可穿戴电子系统的发展——人类和嵌入式系统的结合
  •   可穿戴电子系统的发展,不论生物计量、通信还是虚拟现实,都将嵌入式系统概念延伸到新的未知领域。把传感器和输出设备放到操作人员身上,产生了一个新词——电子人:人类和嵌入式系统的结合。可穿戴系统为实际应用开辟了新远景,需要重新展望嵌入式体系结构。以可黏贴或者可摄入方式所使用的传感器群完全与传统的电源、接地和I/O连接相隔离。为实现微小体积以及近乎零功耗,小传感器群要支持传统的本地信号处理、存储和无线互联,而且不限于此。这是设计师必须要解决的两难问题。把系统分开解决可穿戴系统难题的一种方法是参照传统的嵌入式系统设计,这包括了传感器、致动器以及与用户身体连接的显示屏等。在移动性、舒适性和可隐藏需求的推动下,需要把系统分开。传感器、输出设备和计算资源在物理上彼此分开后,看一下系统体系结构会有什么变化。作为一个例子,参考智能眼镜的设计。为避免老生常谈,我们不讨论大家熟悉的消费类产品,而是看一下工业设备供应商 XOEye 设计的眼镜。这些眼镜用于元器件观察、库存处理、现场等活动。这一系统具有立体安装 720 线视频摄像机、语音输入,以及 LED 和语音输出,设计实现了以交互式方式帮助人们完成某些预先定义好的任务。XOEye 首席技术官 Jon Sharp 解释说,这一眼镜采集并分析用户所看到的立体图像,增强了对元器件的分辨能力,不需要物理接触或者测量工具就能够测量尺寸和形状,在维修过程中与技术人员交互——“先调整左侧的螺丝”,或者通过闪烁的红色LED有可能出现的安全。“不要到那里去!”这类设计传统的方使用安装在眼镜上的摄像机和麦克风,然后进行视频处理,目标识别,通过背在后面的背包和电池建立无线通信链。对这一设计,传统的用户响应是看一下背包,然后小心翼翼弯下腰去使用系统。让我们进入可穿戴技术这一概念。XOEye的方法是实现完全自主的眼镜。这一目标很明显有空间和功耗。我们不可能变魔术,这些必须远程完成某些计算,一般是在云端。但是对计算载荷进行划分也带来了新的设计难题。第二页:进入进入可穿戴 技术的概念第三页:射频与非射频的无线的认识第四页:实现可穿戴系统存在的两个问题

      什么是嵌入式系统?

      嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、或管理等功能。

      什么是物联网?

      物联网的英文名称为The Internet of Things” ,简称:IOT。由该名称可见,物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、、和管理的一种网络

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