應(yīng)用穿戴式技術(shù)對(duì)日常穿戴進(jìn)行智能化設(shè)計(jì),、開(kāi)發(fā)出可以穿戴的設(shè)備,,我們稱之為“智能穿戴式設(shè)備”,如眼鏡,、手套,、手表、服飾及鞋等,??v觀近年來(lái)各類消費(fèi)電子大展,智能穿戴設(shè)備已經(jīng)成為展會(huì)最大的亮點(diǎn),,其風(fēng)頭遠(yuǎn)超智能手機(jī)和各類平板產(chǎn)品,。從市場(chǎng)增長(zhǎng)的預(yù)期來(lái)看,智能穿戴設(shè)備正在取代以智能手機(jī)為代表的消費(fèi)類科技產(chǎn)品,,成為新的增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域,,未來(lái)市場(chǎng)前景廣闊。根據(jù)IMS報(bào)告研究,,智能穿戴設(shè)備的市場(chǎng)有望在2016年達(dá)到1.71億的出貨量,,而2011年出貨量?jī)H為0.14億(14million)。而據(jù)ABI最近的預(yù)計(jì),,2018年智能穿戴設(shè)備的年出貨量將達(dá)到4.85億,。盡管這個(gè)數(shù)字看起來(lái)有些過(guò)于樂(lè)觀,但從智能設(shè)備2014年全球出貨量已經(jīng)接近1億來(lái)看,這個(gè)數(shù)字還是非常有希望達(dá)到的,。在全球智能穿戴設(shè)備市場(chǎng)風(fēng)起云涌的同時(shí),,中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也并不平靜。國(guó)內(nèi)廠商也紛紛試水智能穿戴領(lǐng)域,,在已經(jīng)開(kāi)發(fā)出智能手表,、智能手環(huán)的基礎(chǔ)上,不斷探索差異化細(xì)分市場(chǎng),,滿足用戶個(gè)性化需求,。
由于資本及媒體力量的推動(dòng)和關(guān)注,智能穿戴設(shè)備目前的發(fā)展路徑主要有四條:一條是以傳統(tǒng)通訊企業(yè)為代表的智能穿戴設(shè)備,,比如三星的Gear系列手表,,摩托羅拉360智能手表等等;二是以傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)品牌為代表的路徑,,如Nike智能手環(huán)等等,;第三條是以互聯(lián)網(wǎng)公司如谷歌眼鏡為代表的智能穿戴設(shè)備路徑;第四是目前發(fā)展勢(shì)頭最猛的以移動(dòng)醫(yī)療為主的智能穿戴設(shè)備路徑,,主要基于血壓,、心率、血糖,、新陳代謝等方面的監(jiān)測(cè),。然而隨著各類應(yīng)用模式的普及,智能穿戴設(shè)備的問(wèn)題也日益凸顯,。如只看重功能的堆積,,而沒(méi)有殺手級(jí)功能;產(chǎn)品功耗明顯是硬傷,,設(shè)計(jì)體驗(yàn)委曲求全,;產(chǎn)業(yè)鏈也沒(méi)有完全形成等。
印刷電子(Printed Electronics)是基于印刷原理的電子學(xué),。更具體一些,,是指基于傳統(tǒng)的印刷方法制造電子器件與系統(tǒng)的科學(xué)與技術(shù)。大面積,、柔性化,、易于批量化、低成本,、綠色環(huán)保等是其優(yōu)點(diǎn),,這與硅基微電子產(chǎn)品形成強(qiáng)烈對(duì)比。常用的印刷工藝為絲網(wǎng)印刷,、柔版印刷,、凹版印刷,、平板膠印以及噴墨印刷等。印刷電子制造技術(shù)中使用的“油墨”是具有導(dǎo)電,、介電或半導(dǎo)體性質(zhì)的材料,。而印刷電子的主要用途即是制造柔性電子器件。2014年印刷電子的市場(chǎng)規(guī)模為11.5億美元,,到2019年預(yù)計(jì)將達(dá)167億美元,,復(fù)合年均增長(zhǎng)率約為58%。未來(lái)五年,,光伏,、照明、顯示,、智能卡片與包裝將成為印刷電子最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,。
柔性顯示
柔性顯示屏是由柔軟的材料制成、使用了PHOLED磷光性O(shè)LED技術(shù)的可變型可彎曲的顯示裝置,。因?yàn)樗窦堃粯颖?,即使切掉電源?nèi)容也不會(huì)消失,,因此也被叫做“電子紙”,。
低功耗:柔性觸摸屏顯示器支持經(jīng)由手寫(xiě)筆或觸摸的即時(shí)使用者輸入,且只有在電子紙被啟用時(shí)才會(huì)消耗電力,。一旦在屏幕上勾畫(huà),,在擦除之前,信息可被存儲(chǔ)或被無(wú)線發(fā)送,。耗電量較傳統(tǒng)屏節(jié)省30%以上,。
體積小、輕便:柔性顯示屏有著極為輕薄,、可變形的特征,,作為截然不同的裝置,可以利用于截然不同的用途上,。屏體的平均重量比傳統(tǒng)屏輕,,屏體厚度也比傳統(tǒng)屏薄。
顯示方式多樣:全色彩顯示的柔性顯示器的顯示方式有在塑料膠片等上面形成有機(jī)EL或有機(jī)半導(dǎo)體(OLED)層的方式,。
運(yùn)輸方便:超強(qiáng)柔軟度使屏體可以卷成圓柱狀,,更加方便包裝運(yùn)輸。
安裝簡(jiǎn)便:輕便控制盒可以任意拼接且不受方位限制,,較常規(guī)顯示屏節(jié)約90%安裝費(fèi)用,。
卓越畫(huà)質(zhì):大功率SMD5050燈的使用保證顯示屏的高亮度、高清晰畫(huà)面顯示,,達(dá)到與傳統(tǒng)屏相同的觀看效果,。
防水性能:超高防水等級(jí)IP68,,屏體可以全部入水,適用于戶外使用,。
印刷電子技術(shù)將掀起智能穿戴應(yīng)用革命
印刷電池
研究人員通過(guò)利用納米技術(shù)將普通鋰離子電池縮小并封閉到一張纖維素紙張上,,采用類似于制造T恤衫絲網(wǎng)印刷方式進(jìn)行生產(chǎn)。印刷電池與普通電池有很大的不同,。
輕?。?jiǎn)螌颖阮^發(fā)絲還薄。其輕薄的特性甚至可直接嵌入銀行卡,。
環(huán)保:電池不含有汞,,符合環(huán)保再生的人類新理念。
電壓可調(diào):其電壓為1.5伏,,屬于正常電壓范圍,。還可將電池堆疊起來(lái)提高電壓,得到3伏,、4.5伏和6伏的電池,,為任何電子產(chǎn)品提供電能。
根據(jù)MarketsandMarkets發(fā)布的關(guān)于2020年全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)研究報(bào)告顯示,,到2020年,,全球柔性電池市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)6.17億美元。2015到2020年期間,,將以53.68%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng),。
柔性傳感器
目前市面上的柔性傳感器主要可檢測(cè)壓力、溫度和濕度等,。2011年,,一種可以像人類皮膚一樣感知外部壓力和傳導(dǎo)觸覺(jué)信號(hào)的電子皮膚在美國(guó)問(wèn)世。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,,這種電子皮膚幾乎可以和人體皮膚一樣感知不同的外部壓力,,以相同速度傳導(dǎo)觸覺(jué)信號(hào)。電子皮膚的基礎(chǔ)體是一種聚合樹(shù)脂制成的膠片,,膠片表面有黏性,,覆蓋有發(fā)揮信號(hào)感知和傳導(dǎo)作用的一種鍺硅混合納米線,而后在納米線上安裝納米級(jí)傳感器,,再覆蓋以一種對(duì)壓力敏感的橡膠,。織物柔性傳感器是將智能穿戴科技直接植入到服飾之中,。目前科學(xué)家們正在研發(fā)能夠追蹤運(yùn)動(dòng)的光學(xué)玻璃纖維,。將各種傳感器植入到服裝中就可以擺脫被各種穿戴設(shè)備“全副武裝“的命運(yùn)。再大膽地設(shè)想一下,,服裝制造商完全可以抓住此次大好機(jī)遇將各種基于光學(xué)玻璃纖維的織物傳感器無(wú)縫整合到今后的服裝產(chǎn)品中,。