CN105589323A - 一种多功能智能腕表 - Google Patents

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唐春晖
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University of Shanghai for Science and Technology
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Abstract

本发明涉及一种多功能智能腕表，包括腕表本体，所述的腕表本体上设有电源、低功耗微处理器、数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键、显示驱动和显示屏，所述的低功耗微处理器分别连接数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键和显示驱动，所述的显示驱动与显示屏连接，所述的电源为各部分提供电源，所述的控制按键设在腕表本体外侧：控制按键开启智能腕表的检测功能，处理器接收数字时钟芯片和由九维姿态传感器、气压/海拔高度传感器、数字温度等集成的数字芯片的实时检测信息，并通过显示屏显示。与现有技术相比，本发明具有性能可靠、功能多样、体积小、功耗低等优点。

Description

一种多功能智能腕表
技术领域
本发明涉及一种户外手表，尤其是涉及一种多功能智能腕表。
背景技术
在很多场合，比如户外旅游中，特别是在野外一些高海拔或在地势高差较大地区行进的时候，了解所处位置的海拔高度或两点之间的高度落差信息就显得尤为重要。目前，现有的高度仪大都采用机械式的高度仪，这种高度仪存在着设计环节多、灵敏度低、误差大、故障率高、一致性差等缺陷。
目前市面的智能手表，除了显示时间、日期等基本功能外，可以大致分为以下几类：一、户外运动型手表，主要功能包括记步器、计算卡路里；二、保健型手表，主要功能检测心律(需佩戴胸带或手指按压)、血氧(手指按压)；三、登山/钓鱼手表，主要检测海拔高度或气压；四、户外型手表，包括GPS、数字罗盘、心率(佩戴胸带)等功能；五、智能手表，包括GPS定位，接听电话、来电提示等。
在外出旅游探险时，通常需要携带很多的户外用品，如指南针、温度计、钟表等。这些户外用品会占用较多的空间，而且数量过多的户外用品在携带和使用时都存在不便，给旅游者带来了一定的负担，减少了游玩的兴致，甚至还因为要经常留意是否有物品丢失而加重了旅游者的心理压力。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种体积小、功耗低的多功能智能腕表。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种多功能智能腕表，包括腕表本体，所述的腕表本体上设有电源、低功耗微处理器、数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键、显示驱动和显示屏，所述的低功耗微处理器分别连接数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键和显示驱动，所述的显示驱动与显示屏连接，所述的电源为各部分提供电源，所述的控制按键设在腕表本体外侧；
控制按键开启智能腕表的检测功能，低功耗微处理器接收数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片的实时检测信息，并通过显示驱动将实时检测信息显示在显示屏中。
所述的数字传感器芯片包括九维姿态传感器、气压/海拔高度传感器和绿光传感器，其中，九轴姿态传感器用于检测、记录当前位置、姿态和运动变化；所述的气压/海拔高度传感器用于实时检测气压和/海拔高度；所述的绿光传感器用于实时检测人体心率。
所述的绿光传感器检测手腕皮肤表层血液随心率脉动变化，其输出信号经过两级低功耗集成运算放大器电路的监测和滤波电路的处理，最终与低功耗微处理器连接。
所述的电源为可充电式3.3v锂电池。
启动心率监控功能，实现对佩戴者心率的实时监控和心率异常情况下的自动提醒或报警。
所述的腕表本体内还设有蓝牙芯片，通过蓝牙技术，实现智能腕表与智能手机等其他智能设备的双向数据通信，使得智能腕表的数据能够被其他设备接收、存储、监控显示，甚至进行深度处理和分析，或者再转发；也可以使智能腕表接收其他监控设备的控制指令，如在佩戴者熟睡时启动心率的自动监测和数据传送，实现远程的监控和报警功能。
所述的腕表本体和智能手机内设有防丢功能，通过彼此距离检测芯片，当腕表本体与智能手机间的距离大于设定值时，距离检测芯片向低功耗微处理器发送报警信号，该报警信号为振动信号或显示信号。
所述的控制按键包括紧急拨号/一键拨号按键，低功耗微处理器接收到紧急拨号/一键拨号按键启动信息后，通过蓝牙芯片实现对智能手机端的自动拨号。
所述的腕表本体内还设有血氧含量检测芯片，与低功耗微处理器连接。
所述的腕表本体内还设有北斗卫星导航芯片或GPS导航芯片，与低功耗微处理器连接。
与现有技术相比，本发明将微处理器和多个集成数字芯片运用到智能腕表中，体积小，功耗低，性能可靠，功能多样；同时本发明智能腕表可利用低功耗的蓝牙技术与手机等智能终端进行无线控制和信息交互。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1所示，一种多功能智能腕表，包括腕表本体，腕表本体上设有电源1、低功耗微处理器2、数字时钟芯片3、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键4、显示驱动和显示屏5，低功耗微处理器2分别连接数字时钟芯片3、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键4和显示驱动，显示驱动与显示屏5连接，电源1为各部分提供电源，控制按键4设在腕表本体外侧；控制按键4开启智能腕表的检测功能，低功耗微处理器2接收数字时钟芯片3、数字传感器芯片、数字温度芯片的实时检测信息，并显示驱动将实时检测信息显示在显示屏5中。
数字时钟芯片3用于获取日期、时间信息，控制按键4可以实现功能选择和参数设置。
数字传感器芯片包括九轴惯性测量传感器6、气压/海拔高度传感器7和绿光传感器8。九轴惯性测量传感器6包括三轴加速度、三轴角速度和三轴地磁场，用于检测当前位置、人体姿态和人体运动量。气压/海拔高度传感器7用于实时检测气压和/或海拔高度，同时根据历史记录数据预测天气状况。绿光传感器8用于实时检测人体心率，绿光传感器8依次通过单极放大电路和滤波电路与低功耗微处理器2连接。
九轴惯性测量传感器6、气压/海拔高度传感器7、绿光传感器8和数字温度芯片可集成在一个数字芯片中。
电源1为3.3v锂电池，锂电池也可设计为可充电式电池。
腕表本体内还设有蓝牙芯片9，该蓝牙芯片9与低功耗微处理器2连接，智能腕表通过蓝牙芯片9与智能手机等其他通信设备实现双向通信连接。
控制按键4包括紧急拨号/一键拨号按键，低功耗微处理器2接收到紧急拨号/一键拨号按键启动信息后，通过蓝牙芯片9实现智能手机的自动拨号。
腕表本体和智能手机内设有相匹配的距离检测芯片，当腕表本体与智能手机间的距离大于设定值时，距离检测芯片向低功耗微处理器发送报警信号，该报警信号为振动信号或显示信号。
实施例2
参考图1所示，本实施例中，腕表本体内还设有血氧含量检测芯片10，与低功耗微处理器2连接。其余同实施例1。
实施例3
参考图1所示，本实施例中，腕表本体内还设有北斗卫星导航芯片或GPS导航11，与低功耗微处理器2连接。其余同实施例1。

Claims (10)

1.一种多功能智能腕表，包括腕表本体，其特征在于，所述的腕表本体上设有电源、低功耗微处理器、数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键、显示驱动和显示屏，所述的低功耗微处理器分别连接数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片、控制按键和显示驱动，所述的显示驱动与显示屏连接，所述的电源为各部分提供电源，所述的控制按键设在腕表本体外侧；
控制按键开启智能腕表的检测功能，低功耗微处理器接收数字时钟芯片、数字传感器芯片、数字温度芯片检测环境信息，并通过驱动将实时采集的信息在显示屏中显示。
2.根据权利要求1所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的数字传感器芯片包括九维姿态传感器、气压/海拔高度传感器和绿光传感器，其中，九轴姿态传感器用于检测当前位置、姿态和运动变化；所述的气压/海拔高度传感器用于实时检测气压和/或海拔高度；所述的绿光传感器用于实时检测人体心率。
3.根据权利要求2所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的绿光传感器依次通过单极放大电路和滤波电路与低功耗微处理器连接。
4.根据权利要求1所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的电源为可充电式3.3v锂电池。
5.根据权利要求1所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的腕表本体内还设有蓝牙芯片，通过蓝牙技术实现智能腕表与其他智能设备之间的双向数据交互，所述的其他智能设备包括智能手机。
6.根据权利要求5所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的腕表本体内还设有与智能手机相匹配的距离检测芯片，当腕表本体与智能手机间的距离大于设定值时，距离检测芯片向低功耗微处理器发送报警信号，该报警信号为振动信号或显示信号。
7.根据权利要求5所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的控制按键包括紧急拨号/一键拨号按键，低功耗微处理器接收到紧急拨号/一键拨号按键启动信息后，通过蓝牙芯片实现智能手机的自动拨号。
8.根据权利要求5所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的腕表本体和智能手机内设有相匹配的距离检测芯片，当腕表本体与智能手机间的距离大于设定值时，距离检测芯片向低功耗微处理器发送报警信号，该报警信号为振动信号或显示信号。
9.根据权利要求1所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的腕表本体内还设有血氧含量检测芯片，与低功耗微处理器连接。
10.根据权利要求1所述的一种多功能智能腕表，其特征在于，所述的腕表本体内还设有北斗卫星导航芯片或GPS导航芯片，与低功耗微处理器连接。
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