2012年，運動巨頭耐克發布首款智能穿戴設備 NIKE+ Fuelband運動手環，引起了不少的轟動，也成為不少裝備黨和潮人的必備EDC，智能手環逐漸進入我們的視野，伴隨著大數據的臺風即將起飛。小編將揭開它神秘的面紗，讓您真實的了解智能手環。
A. 功能概述
一切產品的發展都有它需求的支撐點，手機的需支點為通話功能，再時尚高貴的手機如果失去通話功能都是一件失敗的產品。當然需支點不是唯一的可以增加很多，這也是我們常說的創新，最初的手機只有一塊小的黑白屏供用戶交互，逐漸創新為LCD觸摸屏、互聯網、指紋、拍照、支付等。
智能手環也是一樣，由最初的記步功能創新出時間顯示、數據推送、心率檢測、軌跡記錄、移動支付功能等，每一項功能的推出都會作為一個新的支撐點，使產品功能更加完善更具有市場競爭力。
B. 運動檢測功能原理（它是怎么記步的呢？）
核心器件—加速度傳感器（能夠感知物體運動方向與加速度大?。?/p>
一切智能產品都要以階段時間發生規律狀態為基礎，無規律、無智能。下圖為人體運動時三維加速度情況，其中a=x+y+z x、y、z為三維個方向加速度大??；
如上圖所示人在走路過程中是規律運動的，但a的數據很粗糙，毛刺較多，MCU處理起來誤差會很大，所以要進行數據處理，方法為數字濾波！
數字濾波（官方）：指用數字設備，通過一定的算法，對信號進行處理，將某個頻段的信號進行濾除，得到新的信號的這一過程叫做數字濾波。
數字濾波（小編）：把原始數據變得更干凈明了，MCU更容易判斷狀態。
數字濾波方法：限幅濾波、中值濾波、算數平均濾波等。
舉例，原始數據如下圖：
經切比雪夫濾波后：
根據算法去除干擾，使MCU處理數據更準確，加入記步算法就可以實現基本記步功能（這可不是件容易的事）。
C. 神秘的睡眠功能
雖然每個人的睡眠狀態是不一樣的，但是人類的睡眠狀態還是有規律可循，而手環主要的判斷依據是從入睡到睡眠到醒來這幾個階段的運動變量來判斷的。
每個人從上床到真正睡著，身體總會有各種各樣的變化，手環佩戴在手腕上，必然會隨著身體運動變化而產生各種各樣的位移，重力點變化，手環則會記錄并根據已設定參數判斷人是不是在睡覺。
那么，深睡眠和淺睡眠是怎么判斷的呢，一樣的，人處于深度睡眠時，基本上不會產生運動量，運動量改變的時間變得更長。
D. 實際案例
小編整理了一下市場上應用較多的加速度傳感器如下圖所示：
LIS3DH
MPU6500
LIS3DH與MPU6500參數對比
加速度傳感器的選擇指標如下：
封裝（決定產品結構，外觀尺寸）
功耗（決定產品電量消耗性能）
數據形式（決定產品數據傳輸方式）
軸數（決定產品運動狀態檢測精度）
價格（決定產品成本）
E. 智能手環缺陷
把手環放在手上有規律的上下搖動（周期為1s左右）帶有顯示功能的手環會開始記步；
自動狀態識別不夠完美，狀態檢測要根據規律去判斷（mcu去計算），狀態過多難免會有狀態重疊的可能，所以對用戶體驗產生嚴重的負面影響，目前的狀態檢測問題主要原因在于檢測量過少導致，其次是傳感器精度與智能算法；
如果不加入距離等傳感器，只借助加速度傳感器部分產品無法判斷摘下手環（短時間摘下），而造成誤判斷（摘下可被認為睡眠）；
