CN104391570B - 穿戴式智能设备及穿戴式智能系统 - Google Patents

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Abstract

一种穿戴式智能设备，包括设备本体以及与所述设备本体连接的：声信转换模块，用于采集声音信号并在声音信号的分贝大于预设的分贝阈值时将声音信号转换为第一电信号；体位检测模块，用于检测穿戴者体位的变化，并在穿戴者体位发生变化时发送第二电信号；中央控制模块，用于根据第一电信号发送驱动控制信号或根据第二电信号停止发送驱动控制信号，并记录相关数据；驱动模块，用于根据所述驱动控制信号输出可以让穿戴者接收的外部刺激信号；通信模块，用于实现所述穿戴式智能设备与外部移动装置进行通信，接收所述外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据。还公开一种穿戴式智能系统。本发明可以满足不同用户需求且功能多。

Description

穿戴式智能设备及穿戴式智能系统
技术领域
本发明涉及智能电子设备，特别是涉及一种穿戴式智能设备及穿戴式智能系统。
背景技术
所谓穿戴式智能设备，是指应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。止鼾器就是其中一种。
然而，传统的止鼾器只能对固定分贝以上的鼾声进行检测，而每个人对于鼾声承受能力不同，这样使得同一止鼾器无法满足不同用户需求。另外，传统的穿戴式智能设备所实现的功能针对性较强，如止鼾器只能进行止鼾，计步器只能进行计步，功能单一。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以满足不同用户需求且多功能的穿戴式智能设备及穿戴式智能系统。
一种穿戴式智能设备，包括设备本体，还包括与所述设备本体连接的：
声信转换模块，用于采集声音信号并在声音信号的分贝大于预设的分贝阈值时将所述声音信号转换为第一电信号；
体位检测模块，用于检测穿戴者体位的变化，并在穿戴者体位发生变化时发送第二电信号；
中央控制模块，分别与所述声信转换模块和体位检测模块连接，用于根据所述第一电信号发送驱动控制信号或根据所述第二电信号停止发送驱动控制信号，并记录相关数据，所述相关数据包括所述声信转换模块发送第一电信号的时间、声音信号的分贝以及所述体位检测模块发送第二电信号的次数；
驱动模块，与所述中央控制模块连接，用于根据所述驱动控制信号输出可以让穿戴者接收的外部刺激信号；
通信模块，与所述中央控制模块连接，用于实现所述穿戴式智能设备与外部移动装置进行通信，接收所述外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据。
在其中一个实施例中，所述驱动模块为微型震动器或导电硅胶，所述外部刺激信号相应地为震动或弱电流。
在其中一个实施例中，还包括充电模块，所述充电模块的输出端口与所述中央控制模块连接实现供电功能，所述充电模块的输入端口用于连接外部电源实现充电功能。
在其中一个实施例中，还包括与所述中央控制模块连接的显示模块。
在其中一个实施例中，所述中央控制模块包括型号为MRK-Z01的控制芯片及其外围电路。
在其中一个实施例中，所述声信转换模块包括咪头、第一三极管和第二三极管；所述咪头用于采集声音信号并将声音信号转换为电信号，所述第一三极管的基极用于接收所述电信号，并将所述电信号放大得到一级放大信号；所述第二三极管的基极用于接收所述第一三极管的集电极输出的一级放大信号并将所述一级放大信号进行二级放大。
在其中一个实施例中，所述通信模块包括射频发射电路和射频接收电路。
在其中一个实施例中，还包括报警模块，用于在所述通信模块与所述外部移动装置断开通信时发出报警信号。
一种穿戴式智能系统，包括智能移动装置、网络服务器以及上述穿戴式智能设备，所述穿戴式智能设备通过通信模块与所述智能移动装置连接，所述智能移动装置通过英特网与所述网络服务器连接。
在其中一个实施例中，所述穿戴式智能设备的设备本体上设有第一控制按键与第二控制按键，分别用于通过所述通信模块来实现对所述智能移动装置的功能控制。
上述穿戴式智能设备及穿戴式智能系统，所述通信模块可以接收外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据，以实现对所述分贝阈值的调节，这样可以根据用户对于鼾声承受能力不同设置不同的分贝阈值，以满足不同用户需求，另外，所述中央控制模块可以记录所述声信转换模块发送第一电信号的时间、声音信号的分贝以及所述体位检测模块发送第二电信号的次数，这样使得该穿戴式智能设备及穿戴式智能系统不但可以实现止鼾功能，还能通过记录所述体位检测模块发送第二电信号的次数实现计步功能。
附图说明
图1为一实施例中穿戴式智能设备的功能模块图；
图2为图1所示实施例的电路原理图；
图3为一实施例中穿戴式智能系统的架构示意图。
具体实施方式
请参考图1，为一实施例中穿戴式智能设备的功能模块图。
该穿戴式智能设备包括设备本体(图未示)以及与所述设备本体连接的声信转换模块110、体位检测模块120、中央控制模块130、驱动模块140、通信模块150、充电模块160以及显示模块170。其中，所述设备本体为手环结构，可以理解，在其他实施例中，所述设备本体还可以为手表结果或眼镜结构，这里不做严格限制。
声信转换模块110用于采集声音信号并在声音信号的分贝大于预设阈值时将所述声音信号转换为第一电信号。
体位检测模块120用于检测穿戴者体位的变化，并在穿戴者体位发生变化时发送第二电信号。
中央控制模块130分别与声信转换模块110和体位检测模块120连接，用于根据所述第一电信号发送驱动控制信号或根据所述第二电信号停止发送驱动控制信号，并记录相关数据，所述相关数据包括声信转换模块110发送第一电信号的时间、声音信号的分贝以及体位检测模块120发送第二电信号的次数。
可以理解，该穿戴式智能设备还可以进行计步功能，因为穿戴者在行走的过程中其体位会发生变化，体位检测模块120在检测穿戴者体位的变化后便会发送第二电信号，那么中央控制模块130会对体位检测模块120发送第二电信号的次数进行记录，这样就实现了计步功能。
驱动模块140与中央控制模块130连接，用于根据所述驱动控制信号输出可以让穿戴者接收的外部刺激信号。
在本实施例中，驱动模块140为微型震动器外部刺激信号相应地为震动，所述。可以理解，在其他实施例中，所述驱动模块140还可以为导电硅胶，则所述外部刺激信号相应地为弱电流。
通信模块150与中央控制模块130连接，用于实现所述穿戴式智能设备与外部移动装置进行通信，接收所述外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据。
充电模块160的输出端口与中央控制模块130连接实现供电功能，充电模块160的输入端口用于连接外部电源实现充电功能。
显示模块170与中央控制模块130连接，可用于显示时间、充电量或者中央控制模块130所记录的相关数据。具体地，显示模块170可以根据中央控制模块130发出的不同控制命令而显示不同信息。所述不同信息包括具体时间、年月日、剩余电量、天气预报、穿戴者当日步数、卡路里消耗值等。可以理解，在其他实施例中，该穿戴式智能设备还包括报警模块，用于在通信模块150与所述外部移动装置断开通信时发出报警信号。比如，当外部移动装置与该穿戴式智能设备之间的距离达到一定上限值之后，两者就无法通过通信模块150进行通信，这时所述报警模块就会发出报警信号提示穿戴者。这样只要所述外部移动装置离开该穿戴式智能设备的穿戴者一定距离，穿戴者就能通过所述报警模块发出的报警信息及时发现，从而很好地实现了该穿戴式智能设备的防丢功能，
请结合图2，为图1所示实施例的电路原理图。
声信转换模块110包括采集声音信号并将声音信号转换成电信号的咪头MK1以及用于将所述电信号放大的第一三极管Q4和第二三管Q7。具体地，咪头MK1用于采集声音信号并将声音信号转换为电信号，第一三极管Q4的基极用于接收所述电信号，并将所述电信号放大得到一级放大信号。第二三极管Q7的基极用于接收第一三极管Q4的集电极输出的一级放大信号并将所述一级放大信号进行二级放大。
声信转换模块110中预设的分贝阈值就是指咪头MK1的灵敏度，在本实施例中，外部移动装置可通过通信模块150对咪头MK1的灵敏度进行调节。咪头MK1的灵敏度范围可在10分贝～100分贝之间变换。当需要采集的声音信号的分贝大于咪头MK1的灵敏度的时候，咪头并会采集到该声音信号并将其转换为第一电信号输出给中央控制模块130。
体位检测模块120包括型号为KXTJ2的传感器U1以及其外围电路，当人的体位发生变化时，传感器U1会发送第二电信号给中央控制模块130。可以理解，在其他实施例中还可以采用型号为KXCJ9、KGY23或KXGO2的传感器来检测人的体位变化。
中央控制模块130包括型号为MRK-Z01的主控芯片U2、用于控制主控芯片U2工作频率的频率电路132以及用于设定功能的按键电路134。其中，按键电路134中的按键K1用于设定主控芯片U2的工作模式，按键K2和按键K3用于通过主控芯片U2和通信模块150实现对所述外部移动装置的功能控制。
另外，为了更好地控制显示模块170进行不同信息的显示，可以通过对按键次数或者按键时间的长短来对显示模块170进行控制。比如，按下按键K1一次，显示模块170从休眠状态恢复显示当前时间、年月日，电量状态，天气预报。按下按键K1两次，显示模块170显示穿戴者当日步数、当日计步目标达成率。按下按键K1三次，显示模块170显示当日卡路里消耗值。按下按键K1四次，显示模块170显示穿戴者当日步行距离。按下按键K1五次，显示模块170显示穿戴者运动时间及运动速度等。当显示模块170根据按键次数显示完所有信息后，穿戴者若再对按键K1进行操作，则显示模块170又开始重复显示。长按按键K2或K3启动外部移动装置的拍照功能或音乐播放功能，再次长按按键K2或K3就退出相应的功能。驱动模块140包括三极管Q1和微型震动器M0，三极管Q1的基极通过电阻R7与主控芯片U2连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与微型震动器M0连接。主控芯片U2通过控制三极管Q1的导通与截止就可实现微型震动器M0开始和停止震动。
通信模块150包括射频发射电路152、射频接收电路154以及低通滤波电路156。射频发射电路152与主控芯片U2的引脚RFO连接，射频接收电路154与主控芯片U2的引脚RFI连接。
充电模块160为一个USB充电电路，包括型号为CE1131的芯片U3和型号为SS4054的芯片U4。型号为SS4054的芯片U4是一款完整的单节锂电池恒流恒压线性充电芯片，它采用极小的SOT-23-5L封装，只需要外接极少的外部元件，就能完全适用于便携式产品的应用。
显示模块170为OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机电激光显示)电路，OLED电路包括型号为SH1106的驱动芯片U5。
请参照图3，为一实施例的穿戴式智能系统架构示意图。
该穿戴式智能系统包括智能移动装置100、网络服务器200以及上述穿戴式智能设备300，穿戴式智能设备300通过通信模块与智能移动装置100连接，智能移动装置100通过英特网与网络服务器200连接。这样，穿戴式智能设备300记录的相关数据可以通过通信模块传输到智能移动装置100中，然后利用英特网将所述相关数据传到网络服务器200中以实现网络共享，同时还可以利用智能移动装置100下载的软件对相关数据进行分析以给出健康指数及相关建议。
在本实施例中，穿戴式智能设备300的设备本体上设有第一控制按键与第二控制按键(图未示)，分别用于通过所述通信模块来实现对智能移动装置100的功能控制。比如实现对智能移动装置100的拍摄功能控制和音频播放功能控制。
在本实施例中，智能移动装置100通过安装APP控制终端的方式实现对穿戴式智能设备300的控制。比如，智能移动装置100通过在APP控制终端输入相应的分贝阈值以进行分贝阈值的调节，智能移动装置100通过开启和关闭APP控制终端以实现穿戴式智能设备300的开启和关闭。
上述穿戴式智能设备及穿戴式智能系统，所述通信模块可以接收外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据，以实现对所述分贝阈值的调节，这样可以根据用户对于鼾声承受能力不同设置不同的分贝阈值，以满足不同用户需求，另外，所述中央控制模块可以记录所述声信转换模块发送第一电信号的时间、声音信号的分贝以及所述体位检测模块发送第二电信号的次数，这样使得该穿戴式智能设备及穿戴式智能系统不但可以实现止鼾功能，还能通过记录所述体位检测模块发送第二电信号的次数实现计步功能。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种穿戴式智能设备，包括设备本体，其特征在于，还包括与所述设备本体连接的：
声信转换模块，用于采集声音信号并在声音信号的分贝大于预设的分贝阈值时将所述声音信号转换为第一电信号；
体位检测模块，用于检测穿戴者体位的变化，并在穿戴者体位发生变化时发送第二电信号；
中央控制模块，分别与所述声信转换模块和体位检测模块连接，用于根据所述第一电信号发送驱动控制信号或根据所述第二电信号停止发送驱动控制信号，并记录相关数据，所述相关数据包括所述声信转换模块发送第一电信号的时间、声音信号的分贝以及所述体位检测模块发送第二电信号的次数；根据所述第二电信号的次数，获得计步步数；
驱动模块，与所述中央控制模块连接，用于根据所述驱动控制信号输出可以让穿戴者接收的外部刺激信号；
通信模块，与所述中央控制模块连接，用于实现所述穿戴式智能设备与外部移动装置进行通信，接收所述外部移动装置发送的对所述分贝阈值进行调节的数据。
2.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，所述驱动模块为微型震动器或导电硅胶，所述外部刺激信号相应地为震动或弱电流。
3.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，还包括充电模块，所述充电模块的输出端口与所述中央控制模块连接实现供电功能，所述充电模块的输入端口用于连接外部电源实现充电功能。
4.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，还包括与所述中央控制模块连接的显示模块。
5.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，所述中央控制模块包括型号为MRK-Z01的控制芯片及其外围电路。
6.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，所述声信转换模块包括咪头、第一三极管和第二三极管；所述咪头用于采集声音信号并将声音信号转换为电信号，所述第一三极管的基极用于接收所述电信号，并将所述电信号放大得到一级放大信号；所述第二三极管的基极用于接收所述第一三极管的集电极输出的一级放大信号并将所述一级放大信号进行二级放大。
7.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，所述通信模块包括射频发射电路和射频接收电路。
8.根据权利要求1所述的穿戴式智能设备，其特征在于，还包括报警模块，用于在所述通信模块与所述外部移动装置断开通信时发出报警信号。
9.一种穿戴式智能系统，其特征在于，包括智能移动装置、网络服务器以及权利要求1～8任一项所述的穿戴式智能设备，所述穿戴式智能设备通过通信模块与所述智能移动装置连接，所述智能移动装置通过英特网与所述网络服务器连接。
10.根据权利要求9所述的穿戴式智能系统，其特征在于，所述穿戴式智能设备的设备本体上设有第一控制按键与第二控制按键，分别用于通过所述通信模块来实现对所述智能移动装置的功能控制。
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