CN107898069A - 一种可对障碍进行提醒的智能手环 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可对障碍进行提醒的智能手环，其特征在于包括手环本体、小型单片机、超声波感应模块、蓝牙模块、系统供电模块、显示模块、按键开关模块。超声波感应模块对外发射超声波振动信号，并接收反射信号，将所得信息传送给小型单片机。小型单片机执行相应程序，对所得信息进行处理与判断，若测得障碍信息，给予蓝牙模块对应指令。蓝牙模块接收指令，通过蓝牙无线传输技术将安全提醒信息及时发送给使用者。当使用者日常行走并低头使用手机时，该发明对于前方出现的障碍物进行感应监测，及时地给予使用者直观的障碍规避安全提醒，有助于降低人身安全事故与交通事故的发生率，保护使用者出行安全。

Description

一种可对障碍进行提醒的智能手环

技术领域

本发明涉及一种智能可穿戴设备，特别涉及一种可对障碍进行提醒的智能手环，属于智能装备技术领域。

背景技术

随着现代信息技术的不断发展与智能通讯设备的普及，人们的日常生活也越来越离不开智能手机。由于工作、家庭事务以及个人习惯等原因，很多人在行走时，依然低头使用智能手机，其注意力过度集中于电子设备上，忽视了前方的视野，对一些突发情况缺乏及时的反应能力，容易造成安全事故。如何能够对行走时低头使用手机的人群提供人身安全保护，降低因此导致的人身安全事故与交通事故的发生率，成为一个急待解决的问题。

现有技术中智能手环，功能丰富，外观多样，但现今未见有智能手环具备及时有效对障碍进行提醒的功能。现有技术中障碍感应提醒装置所服务的主体对象是物体，不针对人；提醒方式为声音提醒，所产生的噪音大，提醒效果一般；体积大，不便于携带，所消耗的能量大，如倒车雷达等。如果人们在低头使用智能手机行走时，面对前方出现的可能造成一定威胁的障碍物能够在正在使用着的智能手机上得到及时直观的安全提醒，从而自主避开障碍，将极好地降低人身安全事故与交通事故的发生率，保护使用者出行安全。

发明内容

为了弥补现有技术的不足之处，本发明提出一种可对障碍进行提醒的智能手环。该手环采用超声波测距感应技术，对前方的障碍物进行监测，同时向用户发出告警，避免发生危险，有助于降低人身安全事故与交通事故的发生率，保护使用者出行安全。

本发明提出一种可对障碍进行提醒的智能手环，包括手环本体，还包括嵌设于手环本体内部的小型单片机、超声波感应模块、蓝牙模块、系统供电模块，以及本体表面的显示模块、按键开关模块；

所述小型单片机，分别与超声波感应模块、蓝牙模块、本体表面的显示模块对应端口相连接，并通过按键开关模块与系统供电模块相连接，用于处理与发布指令，执行预先设定好的程序，协调其他模块进行工作；

所述超声波感应模块，与小型单片机和系统供电模块对应端口相连接，用于进行超声波测距，感应使用者行走前方环境，获取前方注意力范围外的障碍信息，并对障碍信息进行处理与传输；

所述蓝牙模块，与小型单片机和系统供电模块对应端口相连接，用于进行数据交互，通过实现蓝牙无线连接之后，接收数据指令并发送安全提醒信息；

所述系统供电模块，与其他模块相连接，用于提供工作电源；

所述显示模块，与小型单片机和系统供电模块对应端口相连接，用于显示智能手环工作情况以及系统所处的工作状态；

所述按键开关模块，分别与小型单片机、系统供电模块相连接，用于控制智能手环的开启与关闭。

进一步地，所述超声波感应模块包括四个相同的小型超声波传感器，分别与小型单片机电连接，嵌设于手环本体上不同位置。

进一步地，所述蓝牙模块为蓝牙4.0超低功耗传输模块。

进一步地，所述系统供电模块包括5V可充电锂电池、稳压供电电路、Micro USB充电插口，Micro USB充电插口用于进行充电。

进一步地，所述显示模块由LED指示灯组及其辅助电路构成，LED指示灯组指示手环的不同工作状态。

本发明提出的一种可对障碍进行提醒的智能手环，采用超声波测距感应技术实现对障碍物的非接触式感测，采用蓝牙无线传输技术，通过对外发射超声波振动信号，遇到障碍物后发生反射，并接收反射信号，自身A/D转换模块将所得信息转换为数字信息并传送给小型单片机。小型单片机执行相应程序，对所得信息进行处理与判断，若测得障碍信息，给予蓝牙模块对应指令。蓝牙模块接收指令，通过蓝牙无线传输技术与智能手机实现数据交互，将安全提醒信息及时发送出去，从而实现手环的功能。

有益效果

本发明所述一种可对障碍进行提醒的智能手环，采用超声波感应模块对使用者前方注意力范围外的障碍信息进行测距感应，并通过蓝牙连接的通信方式及时给使用中的电子设备发送预警提醒信息。实现了对行走时使用电子设备的人们前方出现的障碍物进行感应检测，并给予使用者及时直观的安全提醒的功能，有助于降低人身安全事故与交通事故的发生率，保护使用者出行安全；

本发明所述一种可对障碍进行提醒的智能手环相比较其他已存在的障碍感应提醒装置，功能方面专门针对人；具有可以直接将预警提醒信息发送到使用者正在使用的电子设备上进行提醒的功能，避免了噪声污染，增强了提醒效果，提高了提醒的成功率；

本发明结构简单，操作简便，运行可靠；所用技术均为现有技术，实施技术成熟，制造、使用与维护方便；开发所使用材料与电子器件均为现有材料与电子器件，制造成本低、通用性强；所需电能少，功率小，实现了高效节能；体积小，佩戴方便，功能易实现，适合产品化与市场推广。

附图说明

图1：是本发明所述一种可对障碍进行提醒的智能手环的模块图。

图中：1.手环本体 2.小型单片机 3.超声波感应模块 4.蓝牙模块 5.系统供电模块 6.显示模块 7.按键开关模块

具体实施方式

本实施例是一种可对障碍进行提醒的智能手环。

结合图1，本实施例一种可对障碍进行提醒的智能手环，包括手环本体1，和嵌设于手环本体内部的小型单片机2、超声波感应模块3、蓝牙模块4、系统供电模块5，本体表面的显示模块6、按键开关模块7；

小型单片机2为控制模块，分别与超声波感应模块3、蓝牙模块4、本体表面的显示模块6通过对应端口相连接，并通过按键开关模块7与系统供电模块5相连接，用于处理与发布指令，执行预先设定好的程序，协调其他各模块进行工作；

超声波感应模块3为四个相同的小型超声波传感器，分别嵌设于手环本体1上不同位置，分别与小型单片机2不同的通信端口相连接，由小型单片机2进行控制，用于进行超声波测距，感应使用者行走前方环境，获取前方注意力范围外的障碍信息，自身A/D转换模块将所得信息转换为数字信息并传送给小型单片机2；

蓝牙模块4为蓝牙4.0超低功耗传输模块，与小型单片机2和系统供电模块5对应端口相连接，由小型单片机2进行控制，与所使用的智能手机通过蓝牙连接进行数据交互，将从小型单片机2接收到的安全提醒信息发送给智能手机；

系统供电模块5为5V可充电锂电池、稳压供电电路、Micro USB充电插口，MicroUSB充电插口用于进行充电；

显示模块6由LED指示灯组及其辅助电路构成，LED显示灯组指示手环的不同工作状态，与小型单片机2和系统供电模块5对应端口相连接，由小型单片机2进行控制。

按键开关模块7，包括一个按键开关以及其工作电路，分别与小型单片机2、系统供电模块5相连接，通过按压按键开关可以控制手环的开启与关闭；

在本实施例下，该手环本体1为可闭合环形弹性带，手环尾部两端可拆连接，两端内各嵌有小型磁铁条，可相互吸附。使用时可根据使用者手腕大小来对手环带进行调节，使其可以舒适地贴合手腕部。

工作过程：

在本实施例下，使用者预先将一种可对障碍进行提醒的智能手环佩戴于使用者所习惯拿持手机的手腕部，并对手环尾部调整，使手环本体贴合使用者手腕部，保持显示模块6与手背部尽可能处于同一平面。

在外出行走并需要低头使用手机时，按下手环本体上的按键开关模块7上的按键，开启手环，此时显示模块6提示手环处于开机状态，蓝牙模块4处于唤醒状态。将手机的蓝牙设置开启，并与手机取得蓝牙通讯连接，进而显示模块6提示连接正常，手环处于工作状态。

此时，当行走并低头使用手机时，使用者前方较近距离范围内出现明显障碍物时，超声波感应模块3通过超声波测距对障碍物的存在进行感应，自身A/D转换模块将所得信息转换为数字信息并传送给小型单片机2。小型单片机2通过内存程序处理做出判断，发送相应指令给蓝牙模块4。蓝牙模块4接收指令信号，并通过蓝牙传输的方式与手机终端实现信息交互，发送安全提醒信息到手机终端，进而完成一次安全提醒的过程。

在不需要进行使用时，按动按键开关可以关闭手环。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种可对障碍进行提醒的智能手环，包括手环本体(1)，还包括嵌设于手环本体内部的小型单片机(2)、超声波感应模块(3)、蓝牙模块(4)、系统供电模块(5)，以及本体表面的显示模块(6)、按键开关模块(7)；所述小型单片机(2)，分别与超声波感应模块(3)、蓝牙模块(4)、本体表面的显示模块(6)对应端口相连接，并通过按键开关模块(7)与系统供电模块(5)相连接，用于处理与发布指令，执行预先设定好的程序，协调其他模块进行工作；所述超声波感应模块(3)，与小型单片机(2)和系统供电模块(5)对应端口相连接，用于进行超声波测距，感应使用者行走前方环境，获取前方注意力范围外的障碍信息，并对障碍信息进行处理与传输；所述蓝牙模块(4)，与小型单片机(2)和系统供电模块(5)对应端口相连接，用于进行数据交互，通过实现蓝牙无线连接之后，接收数据指令并发送安全提醒信息；所述系统供电模块(5)，与其他模块相连接，用于提供工作电源；所述显示模块(6)，与小型单片机(2)和系统供电模块(5)对应端口相连接，用于显示智能手环工作情况以及系统所处的工作状态；所述按键开关模块(7)，分别与小型单片机(2)、系统供电模块(5)相连接，用于控制智能手环的开启与关闭。

2.根据权利要求1所述的一种可对障碍进行提醒的智能手环，其特征在于：所述超声波感应模块(3)包括四个相同的小型超声波传感器，分别与小型单片机(2)电连接，嵌设于手环本体(1)上不同位置。

3.根据权利要求1所述的一种可对障碍进行提醒的智能手环，其特征在于：所述蓝牙模块(4)为蓝牙4.0超低功耗传输模块。

4.根据权利要求1所述的一种可对障碍进行提醒的智能手环，其特征在于：所述系统供电模块(5)包括5V可充电锂电池、稳压供电电路、Micro USB充电插口，Micro USB充电插口用于进行充电。

5.根据权利要求1所述的一种可对障碍进行提醒的智能手环，其特征在于：所述显示模块(6)由LED指示灯组及其辅助电路构成，LED指示灯组指示手环的不同工作状态。