微信智能跑鞋技術解密

　　微信硬件平臺官方最近發佈了一款接入微信的智能跑鞋，借力微信社交進行品牌營銷。相比以前運動手環通常經過微信精簡協議來接入微信運動，智能跑鞋是使用微信藍牙airsync協議實現接入，其支持自定義應用協議，可以實現更加豐富的功能。前者在微信前端界面只是實現了單一的微信運動排行榜，然後者還能夠經過定製商家的微信公衆平臺來實現步數累加、積分兌換、邀請好友競技等等。後者利用微信好友社交有更好的體驗。

　　嵌入式企鵝圈半年前就已經研發並試產過面向兒童的智能防丟計步鞋，使用了DA14580+Lis3dh重力加速度傳感器。如今低功耗藍牙單芯片DA14580上集成微信airsync，並已經完成後端的研發接入。有興趣郵件諮詢yqwucheng@163.com.

       現將嵌入式企鵝圈的微信智能跑鞋方案的技術要點進行一一說明。

1、框架圖

2、DA14580藍牙應用開發

1. 計步算法

　　通常都是基於某款加速度傳感器或者陀螺儀進行算法研究實現。Lis3dh是意法半導體研發的6D傳感器，在可穿戴設備中有較高的佔比。

有關的Lis3dh的使用方法和計步原理請參考以前的博文。嵌入式企鵝圈的計步算法能達到98%的準確率。

2.    防丟應用

　　防丟應用是面向兒童設定的，父母能夠經過防丟來監控穿着智能鞋的子女的範圍。其原理是藍牙設備提供發射功率參數給APP/微信H5，H5也能夠隨時得到藍牙設備的RSSI信號強度，這兩個參數能夠計算出手機和智能鞋的距離。當距離超過設定時，智能鞋和手機APP/H5均可以發出警告。

3.    跺腳檢測

       爲了安全，跑鞋的智能模塊不該該給任意手機用戶綁定。因此提供了跺腳檢測算法，檢測到跺腳才進入綁定狀態。

4.    運動靜止檢測

　　智能鞋在靜止時應該進入深度睡眠狀態以節省功耗

5.    運動參數存儲

　　使用外置flash存儲。

6.    通訊協議實現

　　通常藍牙設備須要主動更新參數給手機，如計步實時數據和歷史數據，使用藍牙的indicate characteristic；手機主動控制藍牙設備，使用藍牙的writecharacteristic；手機主動讀取藍牙設備信息，使用藍牙的read characteristic。

 

3、DA14580微信接入

1. 微信藍牙精簡協議

　　只是單純地上報步數、距離和卡路里。

　　後端經過「接入社交功能」消息結合來提供微信運動排行榜。

2.    微信藍牙airsync協議

　　Airsync協議分別實現indicatecharacteristic、indicate characteristic和read characteristic。用戶能夠在此基礎上定製用戶層應用協議。

 

3、微信前端

1. 微信硬件JSAPI使用

　　硬件設備消息經過微信->微信公衆平臺->商家的後臺進行處理，以後再經過微信公衆平臺->微信->設備，整個流程很長，實時體驗很差。使用JSAPI在某些實時場景是必須的。前端能夠經過AJAX技術跟後臺直接交換，並能夠調用JSAPI來直接跟藍牙設備進行交互。

2.    微信應用消息接口

　　如接入社交功能接口，微信硬件消息接口等等。

3.    智能鞋社交應用開發

　　兒童監控、運動記錄、鞋子定位等等。通常智能鞋還會利用地圖和GPS進行定位。微信硬件發佈的智能鞋還有邀請好友進行跑步競技、排行榜、跟商家的營銷結合進行步數積分兌換等等。

嵌入式企鵝圈以前在APP端實現兒童監控、運動記錄等功能。微信前端應用能夠進行定製實現。

 

4、後端開發

　　實現微信接入和微信前端應用邏輯的支撐服務。

 

5、應用圖示

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