Ключевые компоненты носимых устройств — это основа их функциональности, эффективности и удобства. Эти устройства, такие как умные часы, фитнес-браслеты, трекеры сна, медицинские сенсоры или AR-очки, должны быть компактными, энергоэффективными и надёжными. Каждый компонент выполняет конкретную задачу, и именно их гармоничное сочетание позволяет устройствам работать стабильно и точно.

Процессор (микроконтроллер или SoC)
Центральный элемент устройства, отвечающий за обработку данных, выполнение программ и управление другими компонентами. Современные носимые устройства чаще всего используют энергоэффективные системы на кристалле (SoC), в которых совмещены процессор, графика, память и модули связи. Пример — чипы Qualcomm Snapdragon Wear, Apple S-серии, Samsung Exynos.

Память (RAM и встроенная флеш-память)
RAM используется для временного хранения данных, необходимых для работы приложений и системы. Флеш-память — для хранения прошивки, настроек и пользовательских данных, таких как шаги, частота сердцебиения или музыка.

Сенсоры (датчики)

Они делают носимые устройства по-настоящему «умными», превращая физические параметры в цифровые данные:

 

акселерометр: измеряет ускорение и движение

 

гироскоп: отслеживает вращение и ориентацию

 

магнитометр: работает как компас

 

оптический датчик сердечного ритма: считывает пульс с запястья

 

пульсоксиметр: измеряет уровень кислорода в крови

 

термометр: регистрирует температуру тела

 

ЭКГ-датчик: для анализа сердечной активности

 

сенсор уровня стресса или вариабельности пульса

Экран (дисплей)

Большинство устройств используют OLED или AMOLED дисплеи благодаря их яркости, контрастности и энергоэффективности. В некоторых случаях применяются e-ink экраны (например, в фитнес-трекерах), которые потребляют крайне мало энергии и хорошо видимы на солнце. Также важна сенсорная чувствительность и защита от повреждений (например, стекло Gorilla Glass).

Коммуникационные модули

Они обеспечивают подключение к смартфону, другим устройствам или к интернету:

 

Bluetooth Low Energy (BLE) — основной способ связи с телефоном

 

Wi-Fi — для передачи данных напрямую

 

NFC — для бесконтактных платежей

 

GPS/GLONASS — для точного отслеживания маршрута

 

LTE/5G — в более продвинутых моделях с поддержкой самостоятельной связи без смартфона

Батарея и система энергопитания
Обычно используются литий-полимерные аккумуляторы, обеспечивающие баланс между ёмкостью и размером. Энергопитание также включает систему управления зарядом, которая контролирует безопасность и оптимальность заряда. Важным направлением остаётся разработка сверхэкономичных режимов, чтобы устройства могли работать от одного заряда несколько дней.

Корпус и элементы взаимодействия
Должен быть компактным, прочным, удобным для ношения и защищённым от влаги и пыли (по стандартам IP67, IP68). Также в него могут быть встроены кнопки, сенсорные панели, колесо прокрутки, микрофоны, вибромотор и даже миниатюрные камеры.

Операционная система и прошивка
Носимые устройства работают на ОС вроде Wear OS, watchOS, RTOS или фирменных прошивках производителей. Они обеспечивают интерфейс, приложения, работу с датчиками, безопасность и взаимодействие с экосистемой (смартфон, облако, другие гаджеты).

Микрофон и динамик
Позволяют принимать звонки, использовать голосового помощника, записывать аудио или получать уведомления голосом. Особенно важны в смарт-часах и гарнитурах.

Система виброотклика
Используется для тактильных уведомлений, сигналов тревоги или подсказок (например, при навигации). Современные вибромоторы делают отклик более разнообразным и реалистичным.

Дополнительные модули
В зависимости от модели, устройство может содержать:

 

камеры (в AR/VR или в детских часах)

 

ультразвуковые датчики

 

датчики UV-излучения

 

сенсоры глюкозы (в медицинских носимых)

 

датчики пота или биоимпеданса

Современные носимые устройства — это миниатюрные высокотехнологичные системы, каждая часть которых играет роль в обеспечении функциональности, надёжности и комфорта пользователя. Чем продуманнее архитектура и интеграция компонентов, тем выше точность работы устройства и дольше его автономность.