CN104622434A - 一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法。其包括穿戴设备、智能终端和云服务器；所述穿戴设备包括显示模块、传感器模块、GPS定位模块、无线传输模块、电源模块和微处理器；所述显示模块、传感器模块、GPS定位模块、电源模块和无线传输模块都分别与微处理器连接；所述无线传输模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，该MCU处理器与微处理器连接；所述智能终端为内置有NFC芯片的智能手机或IPAD，该智能手机或IPAD带4G通信模块和无线通信模块；所述云服务器包括云计算机和网络通信模块。与现有技术相比，本发明能够实现无线、低功耗和高传输速率的功能，并实现数据传输的实时性。

Description

一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法
技术领域
本发明属于电子通信技术领域，具体来说，涉及到一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法。
背景技术
随着移动互联网和智能手机迅猛发展，促使各种半导体芯片，各种传感器做得越来越小，越来越省电，功能越来越强大，而价格越来越便宜，使得越来越多的普通消费者可以在日常生活中广泛使用。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备多以具备部分计算功能、可连接手机及各类终端的便携式配件形式存在，主流的产品形态包括以手腕为支撑的watch类（包括手表和腕带等产品），以脚为支撑的shoes类（包括鞋、袜子或者将来的其他腿上佩戴产品），以头部为支撑的Glass类（包括眼镜、头盔、头带等），以及智能服装、书包、拐杖、配饰等各类非主流产品形态。
可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交换来实现强大的功能。可穿戴设备已对我们的生活、感知带来很大的转变。随着即时通讯和社交媒体的普及，越来越多的人利用云端中心来存储和交换信息及数据。可穿戴设备信息采集及控制系统主要利用前端的可穿戴传感器采集数据信息并将其数字化，通过局域无线网传送到智能设备，如智能手机，智能设备再通过移动或非移动互联网将数据传输到开放式云端处理中心进行分析和特征提取，并将结果自动回传给用户。
近年来，数据采集系统的一个重要的发展方向是通过信号的测量(数据采集)、处理、控制与管理，实现测、控、管一体化。随着科学技术的发展和数据采集系统的广泛应用，人们对于数据采集系统的主要技术指标，如通过速率，分辨率、精度、输入电压范围、控制方式以及抗干扰能力等方面提出了越来越多的要求，尤其是实时处理与高速性兼具的要求。由于位数小、时钟频率低、指令执行时间长、内存小，传统的数据采集系统若达到实时处理则需以牺牲速度为代价，这显然与实时处理与高速性兼具的要求矛盾。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种实时、高速的应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述远程数据采集系统包括穿戴设备、智能终端和云服务器；所述穿戴设备包括显示模块、传感器模块、GPS定位模块、无线传输模块、电源模块和微处理器；所述显示模块、传感器模块、GPS定位模块、电源模块和无线传输模块都分别与微处理器连接；所述无线传输模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，该MCU处理器与微处理器连接；所述显示模块的LED封装材料为99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜；所述智能终端为内置有NFC芯片的智能手机或IPAD，该智能手机或IPAD带4G通信模块和无线通信模块；所述云服务器包括云计算机和网络通信模块。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、血压传感器、血糖传感器、心电传感器、压力传感器、颗粒物传感器、紫外线传感器、位移传感器、姿态传感器中的一种或几种。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述穿戴设备系统还包括与微处理器连接的视频模块和音响模块。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述网络通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述显示模块采用LVDS接口与微处理器连接；所述传感器模块采用I2C接口与微处理器连接；所述GPS定位模块、无线传输模块采用USB接口与微处理器连接。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述可穿戴设备为手表、手环、头盔或眼镜中的一种。
本发明所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的控制方法，所述控制方法具体为：在微处理器的协调作用下，视频模块、传感器模块和GPS定位模块采集数据信息，所得数据信息经MCU处理器编码后被储存并通过NFC模块传输到智能终端；智能终端的网络通信模块与外部的英特网连接并将数据信息传送到云计算机；云计算机对该数据信息进行解码、分析和筛选，并通过网络通信模块向智能终端、可穿戴设备回传；回传的数据信息最终在显示模块显示，原始数据信息则被自动删除。
一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的LED封装材料，所述LED封装材料由99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜组成。
与现有技术相比，本发明所述的应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的无线通信模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，能够实现无线、低功耗和高传输速率的功能；而以随身携带的智能手机或IPAD为智能终端，通过智能终端的4G通信模块和无线通信模块即时向云计算机发送数据信息，经处理之后可再回传，最终实现数据传输的实时性。
附图说明
图1：应用于可穿戴设备的远程数据采集系统示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明所述的应用于可穿戴设备的远程数据采集系统及其控制方法做进一步说明，但是本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述远程数据采集系统包括穿戴设备、智能终端和云服务器；所述穿戴设备包括显示模块、传感器模块、GPS定位模块、无线传输模块、电源模块和微处理器；所述显示模块、传感器模块、GPS定位模块、电源模块和无线传输模块都分别与微处理器连接；所述无线传输模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，该MCU处理器与微处理器连接；所述显示模块的LED封装材料为99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜（又名8β,13-二羟基-小皮伞烷-5β-甲氧基γ-乙缩醛，提取自臭红菇），经测试，该LED封装材料的电绝缘性能良好，而且能受温度和频率的影响很小，可与有机硅产品相媲美；所述智能终端为内置有NFC芯片的智能手机或IPAD，该智能手机或IPAD带4G通信模块和无线通信模块；所述云服务器包括云计算机和网络通信模块；所述传感器模块包括温度传感器和紫外线传感器；所述穿戴设备系统还包括与微处理器连接的视频模块和音响模块；所述网络通信模块包括无线通信模块和有线通信模块；所述显示模块采用LVDS接口与微处理器连接；所述传感器模块采用I2C接口与微处理器连接；所述GPS定位模块、无线传输模块采用USB接口与微处理器连接；所述可穿戴设备为头盔。该应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的控制方法，所述控制方法具体为：在微处理器的协调作用下，视频模块、传感器模块和GPS定位模块采集数据信息，所得数据信息经MCU处理器编码后被储存并通过NFC模块传输到智能终端；智能终端的网络通信模块与外部的英特网连接并将数据信息传送到云计算机；云计算机对该数据信息进行解码、分析和筛选，并通过网络通信模块向智能终端、可穿戴设备回传；回传的数据信息最终在显示模块显示，原始数据信息则被自动删除。
实施例2
一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，所述远程数据采集系统包括穿戴设备、智能终端和云服务器；所述穿戴设备包括显示模块、传感器模块、GPS定位模块、无线传输模块、电源模块和微处理器；所述显示模块、传感器模块、GPS定位模块、电源模块和无线传输模块都分别与微处理器连接；所述无线传输模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，该MCU处理器与微处理器连接；所述显示模块的LED封装材料为99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜（又名8β,13-二羟基-小皮伞烷-5β-甲氧基γ-乙缩醛，提取自臭红菇），经测试，该LED封装材料的电绝缘性能良好，而且能受温度和频率的影响很小，可与有机硅产品相媲美；所述智能终端为内置有NFC芯片的智能手机或IPAD，该智能手机或IPAD带4G通信模块和无线通信模块；所述云服务器包括云计算机和网络通信模块；所述传感器模块包括血压传感器、位移传感器；所述穿戴设备系统还包括与微处理器连接的视频模块和音响模块；所述网络通信模块包括无线通信模块和有线通信模块；所述显示模块采用LVDS接口与微处理器连接；所述传感器模块采用I2C接口与微处理器连接；所述GPS定位模块、无线传输模块采用USB接口与微处理器连接；所述可穿戴设备为手环。该应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的控制方法，所述控制方法具体为：在微处理器的协调作用下，视频模块、传感器模块和GPS定位模块采集数据信息，所得数据信息经MCU处理器编码后被储存并通过NFC模块传输到智能终端；智能终端的网络通信模块与外部的英特网连接并将数据信息传送到云计算机；云计算机对该数据信息进行解码、分析和筛选，并通过网络通信模块向智能终端、可穿戴设备回传；回传的数据信息最终在显示模块显示，原始数据信息则被自动删除。
与现有技术相比，本发明所述的应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的无线通信模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，能够实现无线、低功耗和高传输速率的功能；而以随身携带的智能手机或IPAD为智能终端，通过智能终端的4G通信模块和无线通信模块即时向云计算机发送数据信息，经处理之后可再回传，最终实现数据传输的实时性。

Claims (8)

1.一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述远程数据采集系统包括穿戴设备、智能终端和云服务器；所述穿戴设备包括显示模块、传感器模块、GPS定位模块、无线传输模块、电源模块和微处理器；所述显示模块、传感器模块、GPS定位模块、电源模块和无线传输模块都分别与微处理器连接；所述无线传输模块包括并行连接的NFC芯片和MCU处理器，该MCU处理器与微处理器连接；所述显示模块的LED封装材料为99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜；所述智能终端为内置有NFC芯片的智能手机或IPAD，该智能手机或IPAD带4G通信模块和无线通信模块；所述云服务器包括云计算机和网络通信模块。
2.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、血压传感器、血糖传感器、心电传感器、压力传感器、颗粒物传感器、紫外线传感器、位移传感器、姿态传感器中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述穿戴设备系统还包括与微处理器连接的视频模块和音响模块。
4.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述网络通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。
5.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述显示模块采用LVDS接口与微处理器连接；所述传感器模块采用I2C接口与微处理器连接；所述GPS定位模块、无线传输模块采用USB接口与微处理器连接。
6.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统，其特征在于，所述可穿戴设备为手表、手环、头盔或眼镜中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法具体为：在微处理器的协调作用下，视频模块、传感器模块和GPS定位模块采集数据信息，所得数据信息经MCU处理器编码后被储存并通过NFC模块传输到智能终端；智能终端的网络通信模块与外部的英特网连接并将数据信息传送到云计算机；云计算机对该数据信息进行解码、分析和筛选，并通过网络通信模块向智能终端、可穿戴设备回传；回传的数据信息最终在显示模块显示，原始数据信息则被自动删除。
8.一种应用于可穿戴设备的远程数据采集系统的LED封装材料，其特征在于，所述LED封装材料由99%质量份的环氧树脂及1%质量份的红菇醛萜组成。
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