可穿戴设备与MEMS的现状和趋势

• “互联网女皇”玛丽· 米克尔在2013年的互联网 趋势报告中强调了可穿戴设备的增长潜力，认 为这是下一个热门领域。
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可穿戴设备市场发展趋势
• 研究机构IMS预测，2011-2016年可穿戴设备市场 复合年增长率为53.7%，到2016年市场规模将超过 60亿美元，出货量超过1.7亿件。
远程监控 数据分析 资源调配 专家决策 个性化医疗
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可穿戴设备发散思维
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不仅仅是手环、手表、眼镜
• 电子皮肤
– 传感器嵌入薄膜（厚度小于人体头发直径），然后 放臵在聚酯衬垫（类似纹身贴纸）中，主要用于监 控患者体温、心率、人体脑电波和肌肉活动等生命 特征。除此之外，还能释放热量帮助伤口愈合。
Lagging
Galaxy S
Accelerometer E-Compass Si Microphone Proximity
Catch up
Galaxy S2
Accelerometer E-Compass Si Microphone Proximity Gyroscope Ambient Light
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不仅仅是手表、眼镜、鞋子
• 智能隐形眼镜
– 可以监测青光眼病患的眼压和眼睛的曲率，针对个 人量身订制的最佳治疗方案。 – 可以显示全息图像和各种立体影像，甚至可以取代 电脑屏幕。
• 环境传感器
– 温湿度传感器、气体/紫外线传感器、颗粒物传感 器、风速传感器、气压传感器、MEMS麦克风等 – 功能：环境监测、天气预报、健康提醒、人机交互
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可穿戴设备实现体域网
Body Area Network(BAN)
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可穿戴设备与云计算/大数据结合
可穿戴设备现状和趋势
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2013年——可穿戴计算年
• 谷歌、三星、苹果、微软等科技界的佼佼者都 有计划开发自己的可穿戴设备。因此，很多人 把2013年称为“可穿戴计算年”。 • 根据美国地区关于可穿戴技术的调查数据显示：
– 87%受访者认为可以提升佩戴者的个人综合能力 – 71%的受访者则认为有利于个人健康状况的改善 – 还有54%的受访者认为提升了他们的自信
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SMART = Sensors + Mobile + ART
智能终端不仅仅是计算！
传感器成为智能 终端用户体验的 创新领域
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传感器“侵入”各种计算设备
物联网1.0时代：本质上是传统行业信息化 物联网2.0时代开启：从物的局域网到物的互联网
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iPhone 5
Accelerometer E-Compass Gyroscope Si Microphone Proximity Ambient Light
Sensor Expansion
三星接力苹果
Exceeding
Galaxy S3 Galaxy S4
Accelerometer E-Compass Si Microphone Proximity Gyroscope Ambient Light Barometer Accelerometer E-Compass Si Microphone Proximity Gyroscope Ambient Light Barometer Temperature Humidity Hall Sensor RGB Sensor Gesture Sensor
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可穿戴设备分类
• 按照应用功能划分
– 人体保健和医疗、运动追踪类： Nike+ FuelBand 、 Jawbone Up、Fitbit Flex 、 MYO、咕咚手环等。 – 智能手机辅助类：Pebble。这些可穿戴设备作为其 它移动设备的功能补充，一方面必须与智能手机等 设备配合使用，另一方面可以简化智能手机操作。 – 综合智能终端类：Google Glass。这些设备虽然也需 要与手机相连，可是功能更加强大，独立性更强。 未来将成为可穿戴设备的主导产品。
• 按照佩戴位臵划分
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– 手环类、手表类、眼镜类、智能服装类……
可穿戴设备：创新无限、遍布全身
苹果前CEO斯卡利：下一次大的创新是穿戴 式的传感器设备！
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形式多样的可穿戴设备
咕咚手环
Geak Watch
Google Glass
秘密意念猫耳朵
GolfSense手套
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Elliott Fight拳击手套
Sensoria智能袜
Talking Shoe
可穿戴设备主要模块
• 可穿戴设备主要包括以下模块：
– 大脑（处理器和存储器） – 心脏（电源） – 神经系统（无线通信） – 感觉器官（传感器） – 运动器官（执行器）
Moore's Law
More than Moore
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可穿戴设备特性
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可穿戴设备中的传感器分类
• 惯性传感器
– 加速度计、陀螺仪、磁力计、压力传感器（高度） – 功能：运动监测、导航、娱乐、人机交互
• 生物传感器
– 血糖传感器、血压传感器、血氧传感器、心电传感 器、肌电传感器、体温传感器、脑电波传感器等 – 功能：健康和医疗监控、娱乐、人机交互
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计算机技术的发展潮流
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计算机技术发展历程
大型计算机 固定
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小型计算机 可搬
个人计算机 可移
计算机网络 信息互通
移动设备 便携
可穿戴设备 穿戴
智能手机和平板电脑市场快速成长
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传感器应用创新
iPhone 4
Accelerometer E-Compass Gyroscope Si Microphone Proximity Ambient Light
可穿戴设备与MEMS的现状和趋势
王懿
wangyi@micro-nano.com
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目录
• 计算机技术的发展潮流
– 顺势而为，乘势而上
• 可穿戴设备现状和趋势
– 科技浪潮，汹涌澎湃
• 可穿戴设备发散思维
– 推开窗户，海阔天空
• MEMS市场现状和趋势
– 智慧地球，感知时代
• 总结
– 画龙点睛，锦上添花