CN114995096A - 一种异构的低功耗智能手表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了种异构的低功耗智能手表，包括PCB板、触摸显示屏、电池、通讯总线、外壳；所述PCB板设有第一电路组、第二电路组；本发明的有益效果在于：本设计采用异构双芯片设计，对用户使用场景进行分析、识别,从而使用不同的工作方式；在相同容量电池供电的情况下，待机时间可提高十倍以上。

Description

一种异构的低功耗智能手表

技术领域

本发明涉及智能手表技术领域，特别涉及一种异构的低功耗智能手表。

背景技术

智能手表是穿戴设备中的一种，随着科学技术的快熟发展和网络技术、蓝牙技术的应用，用户对于智能手表的功能和性能也随之提高；现有智能手表大致分为两类：一类功能简单，待机时间长，除了基本的时间显示功能外，仅具有数据监测，使用蓝牙与手机连接接收短小数据包功能；但是功耗极低，可以使用数个星期时间；另一类功能丰富，具备复杂的UI交互，通常具有语音、电话功能；同时支持蓝牙双模，通过Android的协议与手机进行数据包交换，但是待机时间短，一般待机时间约一到两天。

现有智能手表的不足在于：一、第一类手表功能极为单一、不具备可扩展性，不能满足用户的需求；二、第二类智能手表功能丰富，但是待机时间太短，影响用户的使用体验。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种异构的低功耗智能手表，其采用异构双芯片设计，待机时间可提高十倍以上。

为了解决上述问题，本发明提供一种异构的低功耗智能手表，包括PCB板、触摸显示屏、电池、通讯总线、外壳；所述PCB板设有第一电路组、第二电路组；所述第一电路组设有第一芯片、射频器、第一外存储器、第一内存、杨声器、麦克风、摄像头、双模蓝牙器；所述第一芯片设有电源管理器、内存管理器、第一芯片电源、总线管理器、芯片射频器、WIFI器；所述第二电路组设有第二芯片、第二外储存器、重力传感器、陀螺仪、磁力传感器、心率传感器；所述第二芯片设有芯片存储、芯片内存、第二芯片电源、蓝牙控制器；所述外壳设有按键。

进一步说，所述PCB板与触摸显示屏、电池、通讯总线电连接，且组合在一起，安装在外壳内。

进一步说，所述所述第二电路组为主控电路，且第二芯片为主控芯片；所述芯片第二芯片为ARM内核，且低功耗核心的芯片，用于数据采集的功能，判断使用场景、使用时间、作息规律、功耗分布，且将以上功能、以及相应的功耗集中第二电路组上。

进一步说，所述第一电路组为从控电路，且第一芯片为从控芯片；所述第一芯片为高性能、高功耗的处理器，用于运行Android、Windows、Linux操作系统。

进一步说，所述第一芯片与第二芯片通过通讯总线连接，所述通讯总线采用UART、I2C、SPI方式；所述电池为第一电路组、第二电路组供电。

进一步说，所述蓝牙控制器为超低功耗蓝牙；所述第二芯片电源为稳压电源；所述第二芯片总线与总线管理器连接通信。

进一步说，所述第二芯片为通电后持续运行，且根据重力传感器、陀螺仪、磁力传感器、心率传感器的数据，进行使用习惯、使用场景的判断，从而决定是否开启第一芯片运行。

进一步说，所述第一芯片与第二芯片之间共享输出到触摸显示屏，所述第一芯片具有控制界面交互功能，用于对处理器要求高、使用时间少、不常用的功能；所述第二芯片具有UI交互，持续展示时间、监测数据的功能。

进一步说，所述芯片射频器、WIFI器为集成在第一芯片上，用于进行网络交互操作任务即时间同步、查看时间、天气、短信、电话、设置。

进一步说，所述第二芯片的工作电流平均为50uA；睡眠待机是电流为10nA；所述第二芯片为单片机系统，具有快速响应、快速处理、快速睡眠的功能，通过重力传感器、陀螺仪、磁力传感器、心率传感器的数据分析，将系统的区分为两个场景：场景一，需要执行网络和UI交互，第二芯片主动开启第一芯片，并将触摸显示屏移交第一芯片使用，第二芯片负责持续的数据采集、使用场景判断；场景二，需要一般的时间显示、数据监测功能，可以通知第一芯片关闭、进入超低功耗的休眠模式。

本发明公开了种异构的低功耗智能手表，包括PCB板、触摸显示屏、电池、通讯总线、外壳；所述PCB板设有第一电路组、第二电路组；本发明的有益效果在于：本设计采用异构双芯片设计，对用户使用场景进行分析、识别,从而使用不同的工作方式；在相同容量电池供电的情况下，待机时间可提高十倍以上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，而描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1是本发明的电路连接框图。

图2是本发明的外观图。

下面结合实施例，并参照附图，对本发明目的的实现、功能特点及优点作进一步说明。

具体实施方式

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1、图2所示，所述一种异构的低功耗智能手表，包括PCB板10、触摸显示屏20、电池30、通讯总线40、外壳50；所述PCB板10设有第一电路组11、第二电路组12；所述第一电路组11设有第一芯片111、射频器112、第一外存储器113、第一内存114、杨声器115、麦克风116、摄像头117、双模蓝牙器118；所述第一芯片111设有电源管理器1111、内存管理器1112、第一芯片电源1113、总线管理器1114、芯片射频器1115、WIFI器1116；所述第二电路组12设有第二芯片121、第二外储存器122、重力传感器123、陀螺仪124、磁力传感器125、心率传感器126；所述第二芯片121设有芯片存储1211、芯片内存1212、第二芯片电源1213、蓝牙控制器1214；所述外壳50设有按键51。

如图1、图2所示，所述PCB板10与触摸显示屏20、电池30、通讯总线40电连接，且组合在一起，安装在外壳50内。

如图1所示，所述所述第二电路组12为主控电路，且第二芯片121为主控芯片；所述芯片第二芯片121为ARM内核，且低功耗核心的芯片，用于数据采集的功能，判断使用场景、使用时间、作息规律、功耗分布，且将以上功能、以及相应的功耗集中第二电路组12上所述芯片第二芯片121还可为51内核的芯片。

如图1所示，所述第一电路组11为从控电路，且第一芯片111为从控芯片；所述第一芯片111为高性能、高功耗的处理器，用于运行Android、Windows、Linux操作系统。

如图1所示，所述第一芯片111与第二芯片121通过通讯总线40连接，所述通讯总线40采用UART、I2C、SPI方式；所述电池30为第一电路组11、第二电路组12供电。

如图1所示，所述蓝牙控制器1214为超低功耗蓝牙；所述第二芯片电源1213为稳压电源；所述第二芯片总线1214与总线管理器1114连接通信。

如图1所示，所述第二芯片121为通电后持续运行，且根据重力传感器123、陀螺仪124、磁力传感器125、心率传感器126的数据，进行使用习惯、使用场景的判断，从而决定是否开启第一芯片111运行。

如图1所示，所述第一芯片111与第二芯片121之间共享输出到触摸显示屏20，所述第一芯片111具有控制界面交互功能，用于对处理器要求高、使用时间少、不常用的功能；所述第二芯片121具有UI交互，持续展示时间、监测数据的功能。

如图1所示，所述芯片射频器1115、WIFI器1116为集成在第一芯片111上，用于进行网络交互操作任务即时间同步、查看时间、天气、短信、电话、设置。

如图1、图2所示，所述第二芯片121的工作电流平均为50uA；睡眠待机是电流为10nA；所述第二芯片121为单片机系统，具有快速响应、快速处理、快速睡眠的功能，通过重力传感器123、陀螺仪124、磁力传感器125、心率传感器126的数据分析，将系统的区分为两个场景：场景一，需要执行网络和UI交互，第二芯片121主动开启第一芯片111，并将触摸显示屏20移交第一芯片111使用，第二芯片121负责持续的数据采集、使用场景判断；场景二，需要一般的时间显示、数据监测功能，可以通知第一芯片111关闭、进入超低功耗的休眠模式。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，包括PCB板(10)、触摸显示屏(20)、电池(30)、通讯总线(40)、外壳(50)；所述PCB板(10)设有第一电路组(11)、第二电路组(12)；所述第一电路组(11)设有第一芯片(111)、射频器(112)、第一外存储器(113)、第一内存(114)、杨声器(115)、麦克风(116)、摄像头(117)、双模蓝牙器(118)；所述第一芯片(111)设有电源管理器(1111)、内存管理器(1112)、第一芯片电源(1113)、总线管理器(1114)、芯片射频器(1115)、WIFI器(1116)；所述第二电路组(12)设有第二芯片(121)、第二外储存器(122)、重力传感器(123)、陀螺仪(124)、磁力传感器(125)、心率传感器(126)；所述第二芯片(121)设有芯片存储(1211)、芯片内存(1212)、第二芯片电源(1213)、蓝牙控制器(1214)；所述外壳(50)设有按键(51)。

2.根据权利要求1所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述PCB板(10)与触摸显示屏(20)、电池(30)、通讯总线(40)电连接，且组合在一起，安装在外壳(50)内。

3.根据权利要求2所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述所述第二电路组(12)为主控电路，且第二芯片(121)为主控芯片；所述芯片第二芯片(121)为ARM内核，且低功耗核心的芯片，用于数据采集的功能，判断使用场景、使用时间、作息规律、功耗分布，且将以上功能、以及相应的功耗集中第二电路组(12)上。

4.根据权利要求3所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述第一电路组(11)为从控电路，且第一芯片(111)为从控芯片；所述第一芯片(111)为高性能、高功耗的处理器，用于运行Android、Windows、Linux操作系统。

5.根据权利要求4所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述第一芯片(111)与第二芯片(121)通过通讯总线(40)连接，所述通讯总线(40)采用UART、I2C、SPI方式；所述电池(30)为第一电路组(11)、第二电路组(12)供电。

6.根据权利要求5所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述蓝牙控制器(1214)为超低功耗蓝牙；所述第二芯片电源(1213)为稳压电源；所述第二芯片总线(1214)与总线管理器(1114)连接通信。

7.根据权利要求6所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述第二芯片(121)为通电后持续运行，且根据重力传感器(123)、陀螺仪(124)、磁力传感器(125)、心率传感器(126)的数据，进行使用习惯、使用场景的判断，从而决定是否开启第一芯片(111)运行。

8.根据权利要求7所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述第一芯片(111)与第二芯片(121)之间共享输出到触摸显示屏(20)，所述第一芯片(111)具有控制界面交互功能，用于对处理器要求高、使用时间少、不常用的功能；所述第二芯片(121)具有UI交互，持续展示时间、监测数据的功能。

9.根据权利要求8所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述芯片射频器(1115)、WIFI器(1116)为集成在第一芯片(111)上，用于进行网络交互操作任务即时间同步、查看时间、天气、短信、电话、设置。

10.根据权利要求9所述一种异构的低功耗智能手表，其特征在于，所述第二芯片(121)的工作电流平均为50uA；睡眠待机是电流为10nA；所述第二芯片(121)为单片机系统，具有快速响应、快速处理、快速睡眠的功能，通过重力传感器(123)、陀螺仪(124)、磁力传感器(125)、心率传感器(126)的数据分析，将系统的区分为两个场景：场景一，需要执行网络和UI交互，第二芯片(121)主动开启第一芯片(111)，并将触摸显示屏(20)移交第一芯片(111)使用，第二芯片(121)负责持续的数据采集、使用场景判断；场景二，需要一般的时间显示、数据监测功能，可以通知第一芯片(111)关闭、进入超低功耗的休眠模式。

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