一种儿童智能手表功能和外观方案设计

近年来，人们对儿童群体的关注度不断提升，很多关于儿童安全的法律和保护措施也不断出台。儿童智能手表的出现，不仅解决了父母担心的儿童安全问题，而且内置各项通讯、学习、娱乐功能，为儿童的健康成长提供了保证。文章研究了基于STM32F411RE的儿童智能手表，根据硬件功能结构设计了一种外观方案，通过3Dmax软件模型动态显示儿童智能手表的外观，对于兒童智能手表的研究和生产具有重要意义。

标签：嵌入式；儿童智能手表；设计方案

智能手表作为穿戴式智能设备大军中的一员，能够通过与智能手机相连介入到移动互联网，并且通过图形用户界面显示来电信息、查看通知以及接听电话等功能。根据儿童群体的特殊性，智能手表的应用越来越广泛，在保护和教育儿童方面起到越来越重要的作用。

儿童智能手表通常采用嵌入式系统控制，控制芯片STM32F411RE具有一个次秒级误差的RTC，工作主频能达到100MHz，能对各类信息进行高效处理，具有低功耗、睡眠模式和掉电模式，大大提高手表的续航能力；SIM908通信模块是儿童智能手表的主要核心，通话、短信、远程追踪功能都是由此模块来实现，增加了其实用性；儿童智能手表采用STemWin图形用户界面，增加了手表的可操作性，并增加手表的美观程度；根据客户的不同需求，加入各类传感器，融入健康监测机制，对儿童的生活和学习进行监督，实现儿童群体的“微保护”，父母更省心。综上所述儿童智能手表安全性高，使用价值高，具有广阔的的应用场景。

根据市场上儿童智能手表的硬件功能结构，本文设计了一种外观方案，采用3Dmax软件进行建模，因为3Dmax是一款当今十分主流的设计类三维软件，能与3D打印完美配合，模型所见即可所得。由于3D打印的原理是逐层将3D模型以Z轴逐层分解打印，如果模型有悬空的地方，那么打印吐出的丝也会悬空掉到底部，因此需要对模型添加支撑操作，在3D打印的切片软件中就能完成。3D打印儿童智能手表外观模型界面图如图1所示。

在3Dmax界面中对儿童智能手表外观模型进行综合布线，其布线图如图2所示。

儿童智能手表外观模型综合布线完成以后，对外观模型进行渲染，渲染图如图3所示。3Dmax软件可以生成动画，在动画演示中，可以看到儿童智能手表的结构和功能，功能包含：双向通话、阅读、双模定位、微守护、一键求救、手表找回、睡眠监测、视频和音乐，产品外观设计美观大方。

基于儿童智能手表的硬件功能结构设计了一种外观方案，通过3Dmax软件模型动态显示儿童智能手表的外观，吸引儿童的眼球，在教育孩子的过程中，不仅督促了儿童的学习，更重要的是保证了安全，提供了一种良好的生活环境，对