رونمایی از SensWear؛ پلتفرم ماژولار و اوپن‌سورس مبتنی بر تراشه Nordic nRF54L15 برای گجت‌های پوشیدنی

به گفته CNX Software – Embedded Systems News

پلتفرم SensWear یک پلتفرم توسعه سخت‌افزاری اوپن‌سورس برای تجهیزات پوشیدنی است که بر پایه SoC بلوتوث کم‌مصرف (بلوتوث LE) مدل nRF54L15 شرکت Nordic و مجموعه‌ای از سنسورها طراحی شده است. این پلتفرم برای محققان، توسعه‌دهندگان و شرکت‌هایی که در حال ساخت حلقه‌های هوشمند، مچ‌بندها، پچ‌های هوشمند و سایر دستگاه‌های سفارشی هستند، توسعه یافته است.

این راهکار عمدتاً از بردهای انعطاف‌پذیر تشکیل شده است، که شامل برد اصلی SensWear مجهز به میکروکنترلر nRF54L15 و سنسور IMU شش‌ محوره، و همچنین Daughter Boards با قابلیت‌هایی نظیر سنجش نوری و PPG، سنجش دما، سنجش لمسی خازنی یا بازخورد لمسی (Haptic) است.

ویژگی‌های کلیدی و مشخصات SensWear:

برد اصلی (Core mainboard)

• تراشه (SoC): Nordic Semi nRF54L15
• پردازنده
  • ARM Cortex-M33 با فرکانس تا ۱۲۸ مگاهرتز
  • پردازنده کمکی RISC-V برای «لوازم جانبی تعریف‌شده با نرم‌افزار» (software-defined peripheral)
• حافظه رم : ۲۵۶ کیلوبایت SRAM
• حافظه ذخیره‌سازی : ۱.۵ مگابایت حافظه غیرفرار (NVM)
• بی‌سیم
  • بلوتوث LE 6.0
  • Thread, Zigbee (IEEE 802.15.4-2020)
  • Matter
  • Amazon Sidewalk
  • پروتکل‌های اختصاصی ۲.۴ گیگاهرتز با حالت جدید ۴ مگابیت بر ثانیه
  • پشتیبانی از NFC
• سنسورها
  • هاب سنسور و IMU هوشمند شش‌محوره Bosch BHI360
  • رابط استاندارد شده برای Daughter Boards قابل تعویض
    • رابط I2C و GPIO با قابلیت Interrupt
    • پشتیبانی از اتصال زنجیره‌ای (Daisy-chaining) چند Daughter Board
• منبع تغذیه: شارژ باتری، مدیریت توان و پایش سطح شارژ (Fuel monitoring)
• ابعاد : نامشخص (PCB انعطاف‌پذیر)

Daughter Boards

• • MAX30101 PPG (فتوپلتیسموگرافی) و سنجش نوری برای نظارت لحظه‌ای ضربان قلب و SpO₂
  • MAX30208 سنجش دما (دمای پوست یا محیط)
  • MTCH6102 سنجش لمسی خازنی ۱۵ کاناله
  • DRV2605 بازخورد لمسی (Haptic)
  • ولتاژ تغذیه : قابل برنامه‌ریزی بین ۱.۲ ولت تا ۵.۵ ولت
• برد دیباگ با رابط‌های استاندارد JTAG/SWD و پشتیبانی از ابزارهای J-Link

Daughter Boards پلتفرم SensWear شامل PPG، دما، لمسی و بازخورد لمسی (Haptic)، یک برد دیباگ دیگر (احتمالاً) و حلقه پلاستیکی.

برد اصلی SensWear متصل‌شده به حلقه پلاستیکی.

سنس‌ویر (SensWear) دسترسی به کل پشته (Stack) فناوری را فراهم می‌کند، از جمله فایل‌های طراحی سخت‌افزار، فریمور مبتنی بر Zephyr، داده‌های خام سنسورها، اپلیکیشن‌های موبایل اندروید و iOS، و SDK توسعه‌دهنده در پایتون و تایپ‌اسکریپت برای استریم داده‌های خام سنسور و توسعه پردازش سیگنال سفارشی یا برنامه‌های یادگیری ماشین. از آنجایی که این راهکار ماژولار است، توسعه‌دهندگان همچنین می‌توانند بردهای سنسور سازگار خود را بدون نیاز به طراحی مجدد سیستم پوشیدنی اصلی طراحی کنند. همه موارد تحت لایسنس MIT در گیت‌هاب منتشر شده است.

اپلیکیشن موبایل SensWear

آنچه در حال حاضر جای خالی آن حس می‌شود، دمویی از آخرین نسخه پلتفرم SensWear با PCBهای انعطاف‌پذیر است. با این حال، همچنان می‌توانیم نگاهی گذرا به پشتیبانی نرم‌افزاری از طریق یک دموی ویدیویی داشته باشیم که در آن از نسل قبلی با PCBهای صلب استفاده شده است.

پلتفرم SensWear به صورت یک بسته کامل توسعه‌دهنده با قیمت ۸۴۹.۹۹ یورو (حدود ۹۷۰ دلار) به فروش می‌رسد که شامل برد اصلی، چهار Daughter Board، یک برد دیباگ و احتمالاً کابل‌های مورد نیاز است.