CN214509828U - 一种智能手环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能手环，包括：手环本体，所述手环本体内设置有：外部信息获取模块，用于获取人体信息和环境温湿度信息；红外控制模块，其与所述外部信息获取模块连接，用于获取所述人体信息和所述环境温湿度信息，所述红外控制模块还用于接收并复制外部红外线遥控信号，并根据所述人体信息和所述环境温湿度信息向家用电器发出外部红外线遥控信号。本实用新型设置有用于获取人体信息和环境温湿度信息的外部信息获取模块，由于手环可以贴紧人体，所以，通过手环获取到的人体信息准确率高，手环可以与外界环境相接触，也能获取到高准确率的环境温湿度信息，根据这三种信息，可以对家用电器进行控制，为智能穿戴设备提供完善的硬件电路条件。

Description

一种智能手环

技术领域

本实用新型属于智能穿戴设备技术领域，具体涉及一种智能手环。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对身体的健康情况日渐重视。炎炎夏天，长时间在空调房里的工作人员、儿童以及老年人等人群难免会因为室内温度过低导致出现健康问题，例如感冒、发烧、咳嗽以及鼻子过敏等问题。此时，便需要对各种家用电器，如空调、加湿器进行控制，由于人无法根据自身的情况对外界环境是否适宜进行精确判断，无法结合自身的情况和周围环境对身边的家用电器进行控制。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供了一种智能手环，其能实现对家用电器的控制。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

一种智能手环，包括：手环本体，所述手环本体内设置有：

外部信息获取模块，用于获取人体信息和环境温湿度信息；

红外控制模块，其与所述外部信息获取模块连接，用于获取所述人体信息和所述环境温湿度信息，所述红外控制模块还用于接收并复制外部红外线遥控信号，并根据所述人体信息和所述环境温湿度信息向家用电器发出外部红外线遥控信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述外部信息获取模块包括：

心率检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取人体实时心率信息并将其发送至所述红外控制模块；

体温检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取人体实时体温信息并将其发送至所述红外控制模块；

环境温湿度度检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取周围环境的温湿度信息并将其发送至所述红外控制模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述红外控制模块包括：

存储电路；

红外线接收电路，用于接收外部红外线遥控信号；

控制芯片，与所述存储电路以及所述红外线接收电路连接，用于获取外部红外线遥控信号并将其存储到所述存储电路中；

若干红外线发射电路，与所述控制芯片连接，所述控制芯片根据所述人体信息和环境温湿度信息从所述存储电路中获取并发出外部红外线遥控信号，所述红外线发射电路受所述控制芯片的控制向家用电器发出外部红外线遥控信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述红外线接收电路包括：第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一红外发射管，所述控制芯片通过第一电阻与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极通过正向导通的所述第一红外发射管接地，所述第一三极管的发射极接地。

作为本实用新型的进一步改进，所述红外线发射电路包括：第三电阻、第四电阻、第二三极管、第二红外发射管，所述控制芯片通过第三电阻与所述第二三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极通过正向导通的所述第二红外发射管接地，所述第二三极管的发射极接地。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制芯片连接有PLL锁相环分频电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述人体信息包括：体温信息和心率信息，所述红外控制模块还用于根据所述体温信息和所述心率信息，向手持终端发出报警信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述手环本体还设置有显示屏；

所述显示屏与所述红外控制模块连接，用于显示所述人体信息和所述环境温湿度信息。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制芯片为单片机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型设置有用于获取人体信息和环境温湿度信息的外部信息获取模块，由于手环可以贴紧人体，所以，通过手环获取到的人体信息准确率高，手环可以与外界环境相接触，也能获取到高准确率的环境温湿度信息，根据这三种信息，可以对家用电器进行控制，为智能穿戴设备提供完善的硬件电路条件。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1为实施例1所述手环本体内电路图；

图2为实施例1所述体温检测电路示意图；

图3为实施例1所述环境温湿度度检测电路示意图；

图4为实施例1所述红外线接收电路和所述红外线发射电路示意图；

图5为实施例1所述存储电路示意图；

图6为实施例1所述智能手环使用状态图。

标记说明：1、外部信息获取模块；11、心率检测电路；12、体温检测电路；13、环境温湿度度检测电路；2、红外控制模块；21、存储电路；22、红外线接收电路；23、红外线发射电路；231、放大电路；24、控制芯片；3、显示屏。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

本实施例公开了一种智能手环，如图1和图6所示，包括：手环本体，手环本体内设置有：外部信息获取模块1和红外控制模块2；其中，外部信息获取模块1用于获取人体信息和环境温湿度信息；红外控制模块2与外部信息获取模块1连接，用于获取人体信息和环境温湿度信息，红外控制模块2还用于接收并复制外部红外线遥控信号，并根据人体信息和环境温湿度信息向家用电器发出外部红外线遥控信号，从而实现家用电器的开启和关闭。

智能手环可根据实际的设置，如智能手环可以打开、关闭空调、加湿器等。

具体的，人体信息包括：体温信息和心率信息，体温信息、心率信息和环境温湿度信息相适应的对应关系可以在智能手环中预先设置，体温每升高0.6摄氏度，脉搏增加7～10次 (即体温每升高1度，脉搏每分增加10次左右)，儿童会多一些(每分15次左右)，本申请根据该实验数据将扩大范围将大部分的人在不同环境下和最舒适的环境下的心率、体表温度以及环境温湿度以上三者的数据收集起来，实现智能环境温湿度控制的效果，首先，预设标准的体温信息、心率信息和环境温湿度值，当人体实际的体温、心率和环境温湿度都高于标准值时，红外控制模块2发出外部红外线遥控信号打开空调或者控制空调温度降温，或者发出外部红外线遥控信号关闭加湿器；当人体实际的体温、心率和环境温湿度都低于标准值时，红外控制模块2发出外部红外信号关闭空调或者发出外部红外信号使空调温度升温，或者发出外部红外遥控信号打开加湿器，基于此，用户在睡眠时，佩戴智能手环，可以实现自动控制家用电器，确保人体始终处于最适合的环境中，有益人体健康，并且还能节省能源。

在上述实施例中，外部信息获取模块1包括：心率检测电路11、体温检测电路12和环境温湿度度检测电路13，心率检测电路11与红外控制模块2连接，用于实时获取人体实时心率信息并将其发送至红外控制模块2；体温检测电路12与红外控制模块2连接，用于实时获取人体实时体温信息并将其发送至红外控制模块2；环境温湿度度检测电路13与红外控制模块2连接，用于实时获取周围环境的温湿度信息并将其发送至红外控制模块2。

接下来结合图2和图3，对本实施例外部信息获取模块1各功能电路进行进一步解释：

心率检测电路11的功能通过MAX30102传感器实现，使用MAX30102传感器INT(中断)RD(红光)和IRD(红外光)这三个IO口，利用人体组织在血管搏动时的透光率不同来对脉搏测量，动脉搏动充血容积会随着透光率变化而变化。当人体组织反射的光线被接收后经光电变换转换为电信号，并将其放大，最后输出，实现心率检测。

体温检测电路12的功能通过MAX30205体温传感器来实现，该传感器是接触体表来实现检测温度。环境温湿度度检测电路13的功能通过SHT20温湿度传感器来实现。

进一步的，红外控制模块2包括：存储电路21、红外线接收电路22、控制芯片24和红外线发射电路23；红外线接收电路22用于接收外部红外线遥控信号；控制芯片24与存储电路21以及红外线接收电路22连接，用于获取并复制外部红外线遥控信号并将其存储到存储电路21中；红外线发射电路23与控制芯片24连接，控制芯片24根据人体信息和环境温湿度信息从存储电路21中获取并发出外部红外线遥控信号，红外线发射电路23受控制芯片24的控制向家用电器发出外部红外线遥控信号。控制芯片24可采用单片机实现。

本实施例中，如图4所示，存储电路21采用了W25Q6存储芯片，该存储芯片大小为8M(Byte)、通信方式为SPI协议，在标准模式下支持80M bit/s速度，快速模式下支持160Mbit/s 速度，高速模式下支持320M bit/s速度。

具体的，控制芯片24获取外部红外线遥控信号具体为：调制出38KHz的PWM波，红外线接收电路22对外部红外线遥控信号进行放大后形成TTL电平；控制芯片24获取38KHz 的PWM波，根据高低电平之间的持续时间，在PWM波的基础上对TTL电平进行复制。

由于在调制38KHz的PWM波的过程中，控制芯片24外围电路无晶振，导致无法将其当作通用72MHz进行计算，要重新选择时钟频率，为解决这一问题，本实施例中的控制芯片24连接有锁相环路，经过PLL锁相环的一系列倍频分频处理，将控制芯片24的系统时钟频率变为64MHz，保证红外自学习系统能够将红外遥控信号学习成功。另外，控制芯片24内的定时器也可以通过64MHz的系统时钟频率调制成38KHz的PWM波。

具体的，红外线接收电路22包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Q1、第一红外发射管LED1，控制芯片24通过第一电阻R1与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管 Q1的集电极通过正向导通的第一红外发射管KED1接地，第一三极管Q1的发射极接地。

红外线发射电路23包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第二三极管Q2、第二红外发射管LED2，控制芯片24通过第三电阻R3与第二三极管Q2的基极连接，第一三极管Q2的集电极通过正向导通的第二红外发射管LED2接地，第二三极管Q2的发射极接地。外部红外线遥控信号经第二三极管Q2放大后往全方位发射，由此避免了因为有障碍物遮挡导致无法对家用电器成功操作。

在上述实施例中，红外控制模块2还用于根据体温信息和心率信息，向手持终端发出报警信号，紧急联络人或者医生从手持终端中获取到报警信号时，可以及时对用户的情况进行核实，为独居老人提供安全保障。

在上述实施例中，手环本体还设置有显示屏3；显示屏3与红外控制模块2连接，用于显示人体信息和环境温湿度信息，本实施例采用OLED屏，该OLED屏采用SPI通信方式与主控板进行通讯，通过SPI驱动OLED屏，用户可通过OLED屏清晰明了地看出自身的体温、心率和周围环境温湿度，体温、心率、环境温湿度的值，可以采用不同的颜色进行显示。

由此可知，本实用新型具有以下优点：硬件成本低，而且符合当前的智能方向，解放人们双手，让用户更有体验感。从用户使用上看，提高人们的生活质量，让人们更加关注自身的身体状态，减少健康问题。从经济效益上看，本文的智能便携环境温度控制设备以制作成本低，可以获取更多的盈利，能够扩大市场范围。从目前市场的供应需求关系上看，为更符合大众的使用需求，本文设计的智能便携环境温度控制设备，可以嵌入大多数智能家居设备中，仅添加到智能手环内无疑限制了该设备的发展，根据智能化时代发展，该设备经济收益预期乐观。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种智能手环，其特征在于，包括：手环本体，所述手环本体内设置有：

外部信息获取模块，用于获取人体信息和环境温湿度信息；

红外控制模块，其与所述外部信息获取模块连接，用于获取所述人体信息和所述环境温湿度信息，所述红外控制模块还用于接收并复制外部红外线遥控信号，并根据所述人体信息和所述环境温湿度信息向家用电器发出外部红外线遥控信号。

2.根据权利要求1所述的智能手环，其特征在于，所述外部信息获取模块包括：

心率检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取人体实时心率信息并将其发送至所述红外控制模块；

体温检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取人体实时体温信息并将其发送至所述红外控制模块；

环境温湿度度检测电路，与所述红外控制模块连接，用于实时获取周围环境的温湿度信息并将其发送至所述红外控制模块。

3.根据权利要求1所述的智能手环，其特征在于，所述红外控制模块包括：

存储电路；

红外线接收电路，用于接收外部红外线遥控信号；

控制芯片，与所述存储电路以及所述红外线接收电路连接，用于获取外部红外线遥控信号并将其存储到所述存储电路中；

若干红外线发射电路，与所述控制芯片连接，所述控制芯片根据所述人体信息和环境温湿度信息从所述存储电路中获取并发出外部红外线遥控信号，所述红外线发射电路受所述控制芯片的控制向家用电器发出外部红外线遥控信号。

4.根据权利要求3所述的智能手环，其特征在于，所述红外线接收电路包括：第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一红外发射管，所述控制芯片通过第一电阻与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极通过正向导通的所述第一红外发射管接地，所述第一三极管的发射极接地。

5.根据权利要求4所述的智能手环，其特征在于，所述红外线发射电路包括：第三电阻、第四电阻、第二三极管、第二红外发射管，所述控制芯片通过第三电阻与所述第二三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极通过正向导通的所述第二红外发射管接地，所述第二三极管的发射极接地。

6.根据权利要求3所述的智能手环，其特征在于，所述控制芯片连接有PLL锁相环分频电路。

7.根据权利要求1所述的智能手环，其特征在于，所述人体信息包括：体温信息和心率信息，所述红外控制模块还用于根据所述体温信息和所述心率信息，向手持终端发出报警信号。

8.根据权利要求1所述的智能手环，其特征在于，所述手环本体还设置有显示屏；

所述显示屏与所述红外控制模块连接，用于显示所述人体信息和所述环境温湿度信息。

9.根据权利要求3所述的智能手环，其特征在于，所述控制芯片为单片机。

Images