CN105686253A - 一种具有摆臂充电功能的智能手环 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能穿戴设计领域，具体提供了一种具有摆臂充电功能的智能手环，包括LED显示模块（1）、按键（2）、蓝牙4.0模块（3）、处理器（4）、运动传感器模块（5）、电源板（6）、机械能转化电能模块（8）。其中电源板（6）内包含整流模块（12）、法拉电容（13）、升压模块（14）、Li电池（7），机械能转化电能模块（8）内包括运动线圈（9）、永磁铁（10）以及运动轨道（11）三部分。本发明一种具有摆臂充电功能的智能手环具有单次充电使用时间极长，运动状态检测性能良好等特点。

Description

一种具有摆臂充电功能的智能手环

技术领域

本发明属于智能穿戴设计领域，涉及一种具有摆臂充电功能的智能手环，能够检测记录用户的运动、睡眠等数据，通过手机客户端处理给出运动建议。并且通过用户摆臂，能够实现充电功能，具有单次充电使用时间长，运动状态检测性能良好等特点。

背景技术

智能手环是一种穿戴式智能设备。通过这款手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠等实时数据，并将这些数据与手机、平板同步，起到通过数据指导健康生活的作用。

由于智能手环需要无时无刻记录用户的参数，并且智能手环具有便携式的特点，所以智能手环的供电设计难度很大。现在主要的解决方案有：

1：采用一次性电池供电，这种方法需要用户经常更换智能手环的电池，十分不方便，会造成测量记录的中断。

2：采用可充电池供电，这种方法需要用户经常对智能手环的电池进行充电，充电时会造成测量记录的中断。

针对这种情况，本发明结合磁生电原理，通过运动线圈在运动轨道内反复运动，切割由永磁铁产生的磁场，从而在运动线圈中产生交流形式的感应电流，再通过电源板对感应电流进行整流，实现对智能手环的不间断充电，极大地延长了使用时间。本发明一种具有摆臂充电功能的智能手环具有单次充电使用时间长，运动状态检测性能良好等特点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中单次充电使用时间短的问题。

为此，本发明提供了一种具有摆臂充电功能的智能手环，包括LED显示模块、按键、蓝牙4.0模块、处理器、运动传感器模块、电源板、机械能转化电能模块。其中电源板内包含整流模块、法拉电容、升压模块、Li电池，机械能转化电能模块内包括运动线圈、永磁铁以及运动轨道三部分，其中永磁铁固定在运动轨道内，运动线圈安装在运动轨道中，并且可以沿轨道运动。LED显示模块、按键、蓝牙4.0模块、运动传感器模块都与处理器相连，蓝牙4.0模块、处理器、运动传感器模块、机械能转化电能模块都与电源板相连，机械能转化电能模块的输出依次通过整流模块、法拉电容、升压模块，最后输入Li电池。

上述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，永磁铁为强磁铁。

上述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，运动传感器模块可以检测三轴方向的角速度、角加速度以及磁场。

上述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，运动线圈中使用的导线为极细多股的沙包线。

本发明的有益效果：本发明提供的这种具有摆臂充电功能的智能手环，包括LED显示模块、按键、蓝牙4.0模块、处理器、运动传感器模块、电源板、机械能转化电能模块。其中电源板内包含整流模块、法拉电容、升压模块、Li电池，机械能转化电能模块内包括运动线圈、永磁铁以及运动轨道三部分。通过运动传感器采集佩带者手腕运动数据，处理器对数据进行处理，实现对佩戴者运动（步行、跑步、坐车等）、睡眠状态的检测与存储，通过按键触发蓝牙4.0模块与用户智能手机进行蓝牙连接功能，实现与用户智能手机进行数据交换，智能手机通过自身软件分析用户的健康程度，并给出建议，此外用户在佩戴过程中，由于手臂的运动带动运动线圈在运动轨道内反复运动，切割由永磁铁产生的磁场，从而在运动线圈中产生交流形式的感应电流，再通过电源板对感应电流进行整流，实现对智能手环的不间断充电，极大地延长了使用时间。本发明一种具有摆臂充电功能的智能手环具有单次充电使用时间长，运动状态检测性能良好等特点。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种具有摆臂充电功能的智能手环示意图。

附图标记说明：1、LED显示模块；2、按键；3、蓝牙4.0模块；4、处理器；5、运动传感器模块；6、电源板；8、机械能转化电能模块；7、Li电池；9、运动线圈；10、永磁铁；11、运动轨道；12、整流模块；13、法拉电容；14、升压模块。

具体实施方式

如图1是本发明一种具有摆臂充电功能的智能手环，包括LED显示模块1、按键2、蓝牙4.0模块3、处理器4、运动传感器模块5、电源板6、机械能转化电能模块8。其中电源板6内包含整流模块12、法拉电容13、升压模块14、Li电池7，机械能转化电能模块8内包括运动线圈9、永磁铁10以及运动轨道11三部分，其中永磁铁10固定在运动轨道11内，运动线圈9安装在运动轨道11中，并且可以沿轨道运动。LED显示模块1、按键2、蓝牙4.0模块3、运动传感器模块5都与处理器4相连，蓝牙4.0模块3、处理器4、运动传感器模块5、机械能转化电能模块8都与电源板6相连，机械能转化电能模块8的输出依次通过整流模块12、法拉电容13、升压模块14最后输入Li电池7。

处理器4采用具有低功耗模式的MSP430，永磁铁10为强磁铁，使用时用户佩戴与手腕上，智能手环通过运动传感器采集佩带者手腕运动数据，处理器对数据进行处理，实现对佩戴者运动（步行、跑步、坐车等）、睡眠状态的检测与存储，通过按键触发蓝牙4.0模块与用户智能手机进行蓝牙连接功能，实现与用户智能手机进行数据交换，智能手机通过自身软件分析用户的健康程度，并给出建议。用户在佩戴过程中，由于手臂的运动带动运动线圈在运动轨道内反复运动，切割由永磁铁产生的磁场，从而在运动线圈中产生交流形式的感应电流，再通过电源板对感应电流进行整流，实现对智能手环的不间断充电，极大地延长了使用时间。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种具有摆臂充电功能的智能手环，其特征在于包括：LED显示模块（1）、按键（2）、蓝牙4.0模块（3）、处理器（4）、运动传感器模块（5）、电源板（6）、机械能转化电能模块（8）；其中电源板（6）内包含整流模块（12）、法拉电容（13）、升压模块（14）、Li电池（7），机械能转化电能模块（8）内包括运动线圈（9）、永磁铁（10）以及运动轨道（11）三部分，其中永磁铁（10）固定在运动轨道（11）内，运动线圈（9）安装在运动轨道（11）中，并且可以沿轨道运动；LED显示模块（1）、按键（2）、蓝牙4.0模块（3）、运动传感器模块（5）都与处理器（4）相连，蓝牙4.0模块（3）、处理器（4）、运动传感器模块（5）、机械能转化电能模块（8）都与电源板（6）相连，机械能转化电能模块（8）的输出依次通过整流模块（12）、法拉电容（13）、升压模块（14）最后输入Li电池（7）。

2.根据权利要求1所述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，其特征在于：所述的永磁铁（10）为强磁铁。

3.根据权利要求1所述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，其特征在于：所述的运动传感器模块（5）可以检测三轴方向的角速度、角加速度以及磁场。

4.根据权利要求1所述的一种具有摆臂充电功能的智能手环，其特征在于：所述的运动线圈（9）中使用的导线为极细多股的沙包线。