0

Componentes principales de un sistema wearable

Los cuerpos humanos no son estáticos, éstos no tienen líneas rectas, y después de un tiempo tienden a ensuciarse. Así que los sistemas portátiles embebidos en prendas y accesorios tienen que ser robustos, flexibles, e, idealmente, lavables (o al menos extraíbles). He aquí un vistazo de los principales componentes de los dispositivos portátiles (wearables en inglés).

under-the-hoodie-diagram

1. Control
Los microcontroladores específicos para wearables son pequeños, de manera que sean cómodos y discretos. Por otro lado, las formas y los colores distintivos pueden funcionar como un elemento decorativo. Varias de las tarjetas disponibles son lavables a mano (excepto la fuente de alimentación). Lee la documentación cuidadosamente.

2. Entrada/salida
En lugar de pines, estas tarjetas tienen ojales de metal en los cuales puedes enrollar hilo conductor para coser conexiones de circuito suaves. Algunas tarjetas también tienen broches — u ojales lo suficientemente grandes como para soldar broches de presión — para facilitar su extracción.

3. Textiles conductivos
Un material que contiene metales, como la plata o el acero inoxidable, a través del cual una corriente eléctrica puede fluir se dice que es conductivo. Los wearables pueden hacer uso de estos materiales en muchas formas, tales como:

  • Hilo para la fabricación de circuitos.
  • Tela para sensores táctiles capacitivos.

4. Sensores
Los sensores recopilan información sobre el medio ambiente, el usuario, o ambos. Ejemplos de lo anterior incluyen la luz, temperatura, movimiento, y ubicación (GPS). Ejemplos de estos últimos incluyen la frecuencia cardíaca (ECG), ondas cerebrales (EEG), y la tensión muscular (EMG). Unos cuantos microcontroladores portátiles disponen de sensores básicos a bordo. Otros fabricantes ofrecen una gama de módulos de sensores externos que se conectan a la placa principal.

5. Alimentación
Cuando se evalúa el alcance de un diseño wearable, una de las primeras cosas a considerar es la demanda de energía. ¿Sólo deseas iluminar unos LEDs, o quieres ejecutar un servomotor? Las placas con un soporte integrado para una pila de botón de litio son agradables para proyectos de baja potencia que necesitan ser autónomos. Sin embargo las tarjetas con un conector JST estándar (con o sin un circuito para cargar baterías LiPo) son más versátiles.

6. Actuadores
Una forma genérica para describir un sistema wearable es: En respuesta a X, donde X es la entrada de un sensor, Y sucede. Actuadores como LEDs, zumbadores o altavoces, y servomotores son los que hacen que las cosas sucedan.

7. Comunicación
Para comunicarse con dispositivos inteligentes, internet u otros sistemas wearables, necesitas conectividad inalámbrica. Además del Wi-Fi y Bluetooth, opciones amigables con los wearables son:

  • BLE, que tiene un menor consumo de energía que los clásicos Bluetooth, un rango de 50 metros y una velocidad de transmisión de datos de hasta 1 Mbps.
  • NFC, un campo de frecuencia de radio con un rango de aproximadamente 20 cm y velocidad de transmisión de datos de hasta aproximadamente 400 Kbps.

Fuente: Makezine.