Telit GSM/GPRS模块应用于可穿着电子产品

2007-07-26 19:40 来源: 作者: 网友评论 0 条 浏览次数 0

智能纺织品市场预期将会出现大幅度增长。可穿着电子产品对电子元件的要求非常高。对电子元件的主要衡量标准包括尺寸、重量、功耗和性能。只有满足这些要求,纺织品行业才能生产出对消费者具有吸引力的适销产品。Interactive Wear公司开发出了一种名为“Know Where”的多功能一体化外套。该产品集成了GPS、GSM蓝牙以及MP3功能,2006年3月在德国汉诺威通信和信息技术博览会上首次公开亮相。GSM/GPRS的技术核心是意大利无线技术专家Telit通信公司生产的M2M模块。穿上Know Where外套,消费者不仅可以打电话、听音乐,更重要的是可以随时对自己所处位置进行定位。

美国市场调查公司Venture Development Corporation发布的报告预测,2008年集成电子纺织品的全球销售额将超过10亿美元。我们有理由相信电子服装行业将获利颇丰。毕竟生产创新产品才是在市场上克敌制胜的法宝。

Interactive Wear公司于2006年春推出的GPS/Galileo外套样品展示了可穿着电子产品的技术可行性。Know Where外套内置手机、mp3播放器、耳机、麦克风和紧急呼叫按钮,同时还在袖子上安装了放水防震键盘。Know Where外套集成了GPS、GSM和蓝牙功能,穿着舒适,从外表上看与普通外套并无显著差别。同时操作简单,不易发生故障。同时由于电子元件全部集成在外套内,所以无需担心电子元件在穿着过程中丢失。纺织产品内的集成系统采用小型化设计,重量比独立式元件轻30%。

电子元件必须满足的高要求
为了使外套具有上述所有功能,外套采用的电子元件必须满足非常苛刻的要求,对GSM/GPRS模块的要求也是如此。选择模块的关键标准就是耗电量,此外尺寸和重量也是重要因素。就GPS接收器而言,事实上上述标准就比模块性能更为重要。集成电子外套的GPS接收器性能很大程度上取决于外套的应用领域。比如,当外套在影响GPS信号接收的密闭空间或森林中使用时,GPS接收器就必须具有较高性能。Interactive Wear公司首席执行官Andreas Röpert解释说:“当外套用于滑雪穿着时,接收器的灵敏度就没有在上述情况中那么重要了。因此,我们可以牺牲模块性能,延长使用时间。”

GPS眼定位外套穿着者

Know Where外套的核心部分就是“GPS眼”。该终端负责计算并传输用于定位外套穿着者的位置信息。定位穿着者所需的电子设备全部集成在外套内。GPS有源天线位于外套的肩膀位置处,便于与GPS卫星连接。相比较而言,由于手持终端通常放置在口袋内,终端天线不能在理想位置接收信号,因而经常出现GPS接收问题。

GPS确定的个人位置信息经GSM/GPRS传送给中央服务器或相关应用设备。目前Know Where外套样品采用Telit公司生产的GM862模块实现定位功能。调制解调器版本的GM862模块集成了SIM卡读卡机,具有集成费用低廉的突出优点。Interactive Wear公司计划在生产下一系列的Know Where外套时采用Telit公司生产的嵌入式模块,如GE864或GE863。Andreas Röpert说:“与调制解调器模块相比,嵌入式模块具有2大主要优势:第一,嵌入式模块体积更小、重量更轻。以新式GE864模块为例,该模块重量仅为7克,而我们现在使用的模块重量为23克。第二,嵌入式模块具有创新的球栅阵列(BGA)组装设计。”采用球栅阵列设计,模块可以直接与终端的PCB基板连接,因而省去了连接插头和电缆花费。此外由于BGA模块采用标准SMD元件使用的贴装方法组装,所以模块组装成本也得以减少。BGA组装的另一大优势是板对板连接的稳定性很好。

优势:小巧省电
Interactive Wear公司选择Telit公司作为合作伙伴,是因为该公司生产的模块体积小、耗电量低。Andreas Röpert解释说:“耗电低和体积小是可穿着电子产品最为重要的要求。同时Telit模块另一突出优点就是其性价比很高。”Telit公司是世界上第一家生产BGA模块的M2M模块制造商。该公司生产的BGA模块无需其他连接器或电缆即可直接在印刷电路板上使用。Röpert说:“Telit公司生产的模块仅具有集成电子外套必需的基本GSM功能,不包含任何其他组件具有、但与外套用途无关的电子元件、微控制器或任何昂贵的附加功能。这点对于我们而言非常重要。”此外,与Telit公司在应用开发领域的良好合作及其突出的灵活性也是Interactive Wear公司选择Telit公司作为合作伙伴的主要原因。Andreas Röpert说:“Telit公司致力于为中小型企业开发模块和基础设施领域的定制解决方案。”

从创意到产品
Know Where外套是Interactive Wear和Telit通信公司的第一项合作计划。双方合作于2006年初开始,1月中旬进行外套样品研发。3月份外套样品在德国汉诺威通信和信息技术博览会上展出。应用开发过程中面临的一项挑战是通过纺织电缆供电。纺织电缆材料制造商Elektrisola Feindraht公司在织物内编入特殊塞绳,作为GPS系统的内部电线连接天线、模块、电源以及紧急呼叫按钮。电源采用能量密度较高的锂聚合物电池,该电池重量远远低于普通电池。Know Where样品外套是多家国际性高科技公司紧密合作的成果。除Telit公司外,Lodenfrey Service股份有限公司和瑞士设计公司Plasmadesign也参与了Know Where样品外套的研发工作。

其他可能用途
使用GPS技术可以实现对外套穿着者的GPS精度定位。使用GPSoverIP技术甚至可以实现对建筑物内外套穿着者的实时定位。联合使用GPS和GSM/GPRS技术使得对外套穿着者的实时精确定位成为可能。例如可以通过互联网查看定位信息,也可以通过内含M2M模块和蓝牙的PDA查看相关信息。用户可以通过中央服务器随时搜索其团队成员的位置信息,从而扩大了集成电子外套的使用范围。例如,外套可用于确定穿着者目前位于哪条滑雪道。外套穿着者也可以明确滑雪队其他成员的具体位置。同时集成电子外套还是传统雪崩搜救系统的一个新选择。

因此,Know Where外套的主要目标市场是户外和水上运动领域,例如包括登山、山地自行车、航海或滑雪等运动。同时Know Where外套还可用于安全测量或运输物流领域。Interactive Wear公司计划在2008年冬进一步扩大产品的销售范围。为了实现上述目标,Interactive Wear公司目前正在与各服装企业商讨2007/2008年度的销售工作。公司的下一个任务就是研发外套样品模型,最终开发出适销产品。Interactive Wear公司计划将Know Where外套销售给全球所有的纺织品公司。Andreas Röpert说:“目前我们将欧洲作为最大的销售市场。”

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