時刻保持健康：Polar Loop 和 nRF5340

身為穿戴式裝置領域的先驅，芬蘭公司 Polar（Polar Electro Oy）早已樹立了全球標竿。 Polar 總部位於芬蘭凱姆佩萊，在過去的五十年裡，公司致力於穿戴式科技的創新，將精準的生物感測、科學的洞察和安全的數位化解決方案相結合，幫助人們擁有更幸福、更健康的生活。

從初次使用者到專業運動員，Polar 的產品組合涵蓋運動手錶、健身追蹤器和心率感測器。除了硬體產品，該公司還提供規劃和分析訓練、活動和睡眠的網路服務，以及近期推出的訂閱式健身計劃，提供自適應的個人化訓練方案。 Polar 的用戶群遠不止於精英運動員：休閒運動愛好者、日常健康用戶、各行各業的企業以及學術和研究機構都依賴於公司以科學為支撐的解決方案。

“近 50 年來，我們的產品理念始終深深植根於科學，”Polar 研發副總裁 Ismo Savikoski 表示，“Polar 的聲譽建立在對運動科學和精準測量技術的執著追求之上。”

 

認識 Polar Loop 

Polar Loop 是一款無螢幕、無需訂閱的健身手環，旨在讓健康習慣輕鬆養成。它輕巧舒適，融入日常生活，同時靜默記錄全天候心率、睡眠階段和品質、每日步數、恢復和準備狀態、自動運動檢測以及訓練數據。簡而言之，它專注於健康，不受干擾。

 

所有數據都會自動同步到免費的 Polar Flow 配套應用程序，用戶可以自行選擇查看數據，而無需被無休止的通知打斷。

 

正如 Savikoski 所解釋的：“創新的設計讓用戶可以不受干擾地追踪健康狀況，與優雅的造型相得益彰，或輕鬆與傳統手錶搭配使用。”

 

雖然觸控式健身追蹤器有助於收集和記錄我們的日常生物特徵數據，但持續不斷的通知和不斷增加的螢幕使用時間會影響人的專注力和身心健康。因此，無螢幕的健康追蹤穿戴裝置應運而生，成為獨特的產品類別。然而，真正的挑戰在於如何確保背後的技術能夠提供可靠的無線同步、長達數天的電池續航時間以及持續、精準的感測。簡而言之，Polar 的目標是打造一款佩戴舒適、功能強大的無螢幕健身追蹤器。

 

在 Loop 系統中，Polar 選擇了 Nordic 的 nRF5340 系統晶片 (SoC)，並輔以 nRF Connect SDK。

 

為循環供電

儘管概念聽起來很簡單，但設計一款無螢幕健身手環卻極具挑戰性。

 

「我們的主要優先事項包括選擇一個具備可靠的低功耗藍牙 (Bluetooth LE) 效能、足夠記憶體容量、所需週邊裝置以及與 Zephyr 作業系統相容性的元件，」Savikoski 解釋道。

 

對於 Loop 手環，Polar 需要一個能夠提供可靠低功耗藍牙 (Bluetooth LE) 效能的無線平台，以確保與 Polar Flow 應用進行可靠的資料同步。該解決方案還需要足夠的記憶體來支援持續運行的、經過科學驗證的生物感測演算法，以及合適的周邊組合，以便與感測器和其他板載硬體流暢地連接。此外，與 Zephyr 作業系統的完全相容性對於 Polar 簡化開發流程和保持靈活性至關重要。使用 Zephyr 即時作業系統 (RTOS) 和 nRF Connect SDK 加速了迭代，並確保了藍牙低功耗 (Bluetooth LE) 在更新過程中的一致性。

 

最後，由於 Loop 手環能夠全天候追蹤心率、睡眠、活動、恢復和訓練情況，因此它還需要一個能夠在腕戴設備中同時管理感測、資料處理和無線通訊的元件。

 

為什麼選擇 Nordic

當被問及 Polar 為何選擇 Nordic 的組件來開發 Loop 時，Savikoski 解釋道：“…我們的評估結論是，Nordic 展現出了最強大的技術能力，能夠滿足我們的要求。”

 

nRF5340 是全球首款搭載兩支 Arm Cortex-M33 處理器的無線 SoC。其 128/64 MHz 應用核心配備 1 MB 快閃記憶體、512 KB RAM、浮點運算單元 (FPU) 和 DSP 指令集，為 Polar 提供了在裝置端運行連續生物感測演算法所需的效能和充足的餘裕。專用的 64 MHz 網路核心擁有獨立的 256 KB 快閃記憶體和 64 KB RAM，可獨立運行藍牙低功耗 (BLE) 控制器，因此無線電活動不會與感測器處理爭奪 CPU 資源。這為 Loop 提供了可靠的藍牙低功耗連接，確保其與 Polar Flow 應用的穩定同步。

 

同樣重要的是，nRF5340 透過 nRF Connect SDK 在 Zephyr 中得到全面支持。 nRF Connect SDK 將 Zephyr RTOS 與 Nordic 專有的協定堆疊、數百種感測器驅動程式、網路服務、安全庫以及一個完善的基於 VS Code 的 IDE 相結合。 nRF Connect SDK 和 Zephyr RTOS 的組合縮短了產品上市時間，並簡化了該實現的維護工作。

 

Nordic Semiconductor 是 Zephyr 專案最大的貢獻者之一，他們參與了 RTOS 本身的開發，並持續針對 Nordic 無線設備進行最佳化。因此，Polar 的工程師從一開始就擁有了一個經過驗證的平台，使團隊能夠專注於演算法精度和極簡的用戶體驗，而無需重新開發底層韌體。

 

「與 Zephyr 整合是一次非常積極的體驗，Nordic 提供的工具對產品開發非常有幫助，」Savikoski 表示。

 

展望未來

Loop是Polar與Nordic Semiconductor長期合作的最新成果。雙方都致力於開發基於低功耗藍牙（Bluetooth LE）和可靠的可擴展無線解決方案，並擁有nRF Connect SDK等強大的開發者工具，未來雙方的合作關係將透過合作專案和產品開發得以延續。

 

「Polar選擇採用nRF5340系統晶片是基於與Nordic長期良好的合作關係。多年來，雙方建立了互信可靠的基礎，」Savikoski總結道，「基於我們對可靠性和支援服務的積極體驗，我們計劃在未來的產品中繼續使用Nordic的產品，並自信地向其他製造商推薦他們。」