可穿戴设备
4G 全网通儿童电话手表 PCBA 方案（Air780E 4G Cat.1 模组）
基于合宙 Air780E 4G Cat.1 模组的儿童/学生电话手表主控方案，支持双向通话、北斗/GPS/WiFi/LBS 多重定位、SOS 一键呼救、低功耗长待机。
方案概述
本方案采用合宙 Air780E 4G Cat.1 通信模组作为主控（紫光展锐春藤 8910 平台，ARM Cortex-A5 内核），单模组同时承担 4G 通信 + GNSS 定位 + 蓝牙 4.2，省去独立 MCU，整机方案精简、待机更久。适用于 4G 儿童电话手表、学生手机、老人定位手表等可穿戴产品。
功能参数
- 通信：4G Cat.1 全网通（移动/联通/电信），支持 LTE-FDD B1/B3/B5/B8 与 LTE-TDD B34/B38/B39/B40/B41
- 定位：内置北斗 + GPS + GLONASS + Galileo 多星座 GNSS，室外定位精度 5~10 m
- 辅助定位：WiFi 2.4G 室内定位 + 蓝牙 4.2 BLE + LBS 基站三重融合
- 通话：VoLTE 高清语音、双向通话、亲情号码白名单、陌生人拒接
- 显示屏：1.3~1.5 寸 IPS 240×240 全贴合触摸屏
- 电池：3.8V 700~850 mAh 高密度锂聚合物，待机 3~5 天
- SIM 卡：Nano SIM ×1（部分版本支持 eSIM 贴片卡）
- 充电接口：Type-C 4pin 磁吸充电 / 顶针 POGo Pin
- 防水等级：IP67（生活防水）
- 工作温度：-20 ~ +60 ℃
- 整机重量：≤ 45 g（不含表带）
应用场景
- 4G 儿童电话手表（小学/幼儿园）
- 学生手机、智能学生证
- 老人定位手表、健康监测手环
- 户外作业人员定位终端、巡检器
- 宠物 GPS 定位项圈
BOM 关键器件清单
| 器件 | 型号/规格 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 4G Cat.1 模组 | 合宙 Air780E（LCC 封装 16×18 mm） | 1 | 主控+通信+GNSS |
| SIM 卡座 | Nano SIM 6pin 翻盖式 | 1 | 运营商卡 |
| 显示屏 | 1.3~1.5 寸 IPS 240×240 + TP | 1 | 全贴合 |
| 电池 | 3.8V 700~850 mAh 锂聚合物 | 1 | 配套保护板 |
| 充电 IC | LTH7 / LTC4054（线性 500 mA） | 1 | 磁吸/Type-C 充电 |
| 音频 PA | AW8733 / HT6872（D 类 1W） | 1 | 扬声器驱动 |
| MEMS 麦克风 | 模拟硅麦 Φ4×1.5 mm | 1 | 通话拾音 |
| 扬声器 | 0916 防水喇叭 8Ω/0.5W | 1 | 通话/铃声 |
| 振动马达 | 0820 扁平有刷 3V | 1 | 消息提醒 |
| 加速度计 | LIS3DHTR / QMA6100P | 1 | 计步/抬手亮屏 |
| 4G/GSM 天线 | FPC 内置天线 | 1 | 主天线 |
| GNSS 天线 | 陶瓷天线 25×25 mm | 1 | 北斗/GPS |
| 按键 | 侧键 ×2（电源/SOS） | 2 | 防水硅胶套 |
客户做面向 3~12 岁儿童的 4G 电话手表，要求低辐射、长待机、双向通话与精准定位。市面常见方案用 4G 模组 + 独立 MCU 双芯片架构，功耗高、体积大。本方案用 Air780E 单芯多核（ARM A5 内核跑 Lua 二次开发），将通信、定位、蓝牙、显示全部由模组直驱，省去独立 MCU，BOM 精简 30%。空载 1.2 mA、深度休眠 8 μA，待机从竞品 2 天提升到 3~5 天。通过 AT 指令对接通信云，定位数据 10 s/次上传，亲情 APP 端可查看实时位置、电子围栏、SOS 轨迹回放。整机已完成 CCC、SRRC、CTA 进网认证。
功能参数
| 主控芯片 | 通用 8/32 位 MCU |
|---|---|
| 通信接口 | 4G 模组 + Wi-Fi 模组 + 蓝牙 BLE 模组 + 2.4G 模组 |
| 传感采集 | 温湿度传感器、称重传感器 |
| 供电方式 | 5V (USB/适配器) |
| 人机交互 | 触摸屏 · 语音控制 |
| 工作温度 | -20℃ ~ +70℃ |
| 方案形态 | 低功耗 SoC + 小尺寸屏 |
（典型参考配置，具体以实际方案为准）
应用场景分析
- 运动/健康手环的数据采集
- 智能手表的低功耗显示
- 心率/血氧/睡眠监测
- 通知与交互
方案亮点
- 4G Cat.1
- Air780E
- GPS定位
- 儿童手表
BOM 物料清单
| 物料 | 型号/规格 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 主控 MCU | 通用 8/32 位 MCU | 1 | 程序烧录、外设定制 |
| 无线/通信模组 | 4G 模组 + Wi-Fi 模组 + 蓝牙 BLE 模组 + 2.4G 模组 | 1 | 可选，按联网需求 |
| 传感器 | 温湿度传感器、称重传感器 | 1~2 | 按检测对象选配 |
| 电源管理 | LDO 稳压 | 1 | 稳压、过流与反接保护 |
| 时钟/复位 | 8MHz + 32.768kHz 晶振 | 各 1 | 主时钟与低功耗 RTC |
| 被动元件 | 电阻/电容/电感套件 | 若干 | 滤波、去耦、匹配 |
| 连接器 | USB/排针/插座 | 若干 | 供电与调试接口 |
| 结构件 | PCB(4 层) + 外壳 | 1 套 | 按结构尺寸定制 |
本方案为单片机定制开发参考案例，具体功能、芯片选型与外设可根据您的产品需求灵活调整。如需进一步了解，欢迎联系我们获取完整技术方案与报价。