基于蓝牙低功耗传输的智能腕带属于可穿戴设备的范畴。近几年智能手机与平板电脑的迅速普及,人们正期待用更多样化的方式使用自己的智能终端,这让可穿戴式设备的发展出现了市场需求;蓝牙技术联盟于2010年推出蓝牙低功耗协议标准,它为可穿戴设备提供了低功耗无线传输的技术基础。本论文的主要工作是设计一个基于蓝牙低功耗传输的智能腕带。智能腕带包含两项主要功能:多种人体动作检测与数据加密。人体动作检测功能是运用加速度计芯片对人体的步伐、翻腕降腕、敲击动作进行实时检测与算法识别;数据加密功能是运用一颗专用的加密芯片,对智能手机等主机端下传的原始数据进行加密,然后通过BLE将加密后的数据回传给主机端。此外,腕带还提供LED时间显示以及空中固件更新功能。LED时间显示,是通过12个点双色LED,模拟手表显示时间;空中固件更新功能,是通过BLE连接对腕带进行固件更新。在硬件设计上,首先根据功能及设计要求确定硬件结构与器件的选型,然后分别设计了主控芯片模块、加速度计模块、扩展IO芯片模块、LED、按键以及电池电量检测模块的电路。本文的软件设计包括软件功能流程设计及其基于OSAL的实现、基于OSAL的应用程序任务设计、基于BLE协议GATT协议层的自定义应用框架设计、人体动作识别与运动计算算法设计以及空中固件更新功能的实现。软件流程设计实现智能腕带的基本功能;腕带在BLE连接中是GATT服务器,需向智能手机提供GATT数据服务,本文针对腕带的两项主要功能,分别设计了数据加密应用框架与个人运动信息应用框架;人体动作识别与运动计算算法详细阐述了步伐计数、敲击识别、翻腕识别的工作原理;最后,阐述了空中固件更新功能的工作原理以及实现方法。本文对智能腕带的实物样机进行了性能与功耗测试,包括射频载波频偏调整测试、BLE通信测试、基于BLE协议的GATT数据服务验证、功耗测试。测试与验证结果表明设计达到了预期要求。