1.本实用新型涉及信息技术领域，特别地，涉及一种用于教育系统的学生轨迹记录装置。
背景技术：
2.随着虚拟现实技术与物联网的快速发展，监测与追踪物体轨迹运动的应用场景也越来越多，尤其是在教育系统，由于学生年龄普遍较小，对于事物的分辨能力较差，因此学生在户外活动时，可能会出现受伤或迷路的情况，因此需要对学生轨迹进行记录。
3.现有的学生轨迹记录设备通常为手机或其它智能设备，需要学生时刻携带手机或其它智能设备才能实现定位，但是此种方式仅可得知学生的位置及轨迹，无法得知学生的运动状态，除此之外手机定位会影响学生的学习，同时由于学生好动的特性，时常会出现手机或智能设备丢失导致无法定位，且其。因此如何设计一种用于教育系统的学生轨迹记录装置，可对学生进行运动状态监控、轨迹定位以及设备丢失监控仍需不断研究。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本实用新型目的是克服现有技术的不足而提供一种用于教育系统的学生轨迹记录装置实现在对学生进行运动状态监控、轨迹定位以及设备丢失监控的效果。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种用于教育系统的学生轨迹记录装置，包括智能手表，所述智能手表内部设有处理器模块、运动感应模块、卫星定位模块、通信模块、电源模块以及用于检测生物电的触控开关；所述处理器模块与所述运动感应模块通过spi总线或iic总线通讯连接；所述处理器模块与所述卫星定位模块通过spi总线或uart总线通讯连接；所述处理器模块与所述通信模块通过spi总线或iic总线通讯连接；所述处理器模块与所述触控开关通过i/0总线电性连接；所述电源模块分别于所述运动感应模块、所述所述卫星定位模块、所述通信模块、所述触控开关电性连接。
7.较之现有技术，本实用新型的优点在于：
8.本实用新型通过在使用时使触控开关与使用者手臂贴合，触控开关检测到生物电，触控开关发送高电平给处理器模块，处理器模块通过通信模块发送使用正常的数据给监护人的智能设备，设备正常工作时，卫星定位模块与运动感应模块交替工作，卫星定位模块记录位置信息，处理器模块接收运动感应模块的数据并将运动感应模块捕捉到的数据按照时间节点排列连接得出运动轨迹；处理器模块将运动轨迹保存到处理器模块内部的轨迹存储器中，当触控开关与使用者皮肤脱离，触控开关检测不到生物电，给处理器模块无法接收到触控开关的高电平信号，处理器模块通过通信模块发送轨迹存储器内部的轨迹信息给监护人的智能设备。
9.进一步的，所述处理器模块包括用于接受处理信号的贴片处理器，所述通信模块还包括用于存储轨迹数据的轨迹存储器，通过轨迹存储器储存轨迹数据。
10.进一步的，所述运动感应模块包括用于检测地球磁场变化的磁传感器、用于检测加速度的加速度计、用于检测倾斜的陀螺仪，三者均与所述处理器模块通过spi总线或iic总线通讯连，通过磁传感器、加速度计与陀螺仪的配合实现对运动轨迹的准确记录。
11.进一步的，所述卫星定位模块包括用于定位的双模卫星定位芯片和用于接受电磁信号的天线；所述双模卫星定位芯片包括gps卫星定位传感器与北斗卫星定位传感器，通过天线增强所述双模卫星定位芯片接收的电磁信号，通过gps卫星定位传感器与北斗卫星定位传感器的对比实现卫星定位模块的准确定位。
12.进一步的，所述通信模块包括用于向外界智能终端发送位置信息的gprs通信电路，所述通信模块还包括向外界智能终端发送轨迹信息的蜂窝移动通信电路，通过gprs通信电路发送位置信息实现设备节能，通过蜂窝移动通信电路发送轨迹信息实现快速通讯。
13.进一步的，所述电源模块包括可循环充电的电池、所述电源模块还包括用于抗干扰的滤波电路，所述电源模块还包括保持所述电池电压恒定的稳压电路，通过滤波电路抵抗外界电磁波对于电源模块的电磁干扰。
14.进一步的，所述触控开关采用电容感应器，或者采用电阻感应器，电容感应器灵敏度高，电阻感应器成本低，根据需要可进行选择和替换。
15.进一步的，所述智能手表连接有表带，所述表带至少设有两个，所述表带之间扣接，通过两个表带扣接的方式实现对智能手表进行固定。
附图说明
16.图1为本实用新型的轴侧俯视结构示意图；
17.图2为本实用新型的轴侧仰视结构示意图；
18.图3为本实用新型中智能手表的剖视示意图。
19.附图标记：10：智能手表、11：表带、20：处理器模块、21：运动感应模块、22：卫星定位模块、23：通信模块、24：电源模块、25：触控开关。
具体实施方式
20.以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。
21.参照图1、图2和图3所示，本实施例提供一种用于教育系统的学生轨迹记录装置主要用于对学生进行运动状态监控、轨迹定位以及设备丢失监控。
22.包括智能手表10，所述智能手表10内部设有处理器模块20、运动感应模块21、卫星定位模块22、通信模块23、电源模块24以及用于检测生物电的触控开关25；所述处理器模块20与所述运动感应模块21通过spi总线或iic总线通讯连接；所述处理器模块20与所述卫星定位模块22通过spi总线或uart总线通讯连接；所述处理器模块20与所述通信模块23通过spi总线或iic总线通讯连接；所述处理器模块20与所述触控开关25通过i/0总线电性连接；所述电源模块24分别于所述运动感应模块21、所述所述卫星定位模块22、所述通信模块23、所述触控开关25电性连接。
23.具体的：
24.为了及时储存轨迹数据，所述处理器模块20包括用于接受处理信号的贴片处理
器，所述通信模块23还包括用于存储轨迹数据的轨迹存储器，通过轨迹存储器储存轨迹数据。
25.为了提高对运动轨迹记录的准确性，所述运动感应模块21包括用于检测地球磁场变化的磁传感器、用于检测加速度的加速度计、用于检测倾斜的陀螺仪，三者均与所述处理器模块20通过spi总线或iic总线通讯连，通过磁传感器、加速度计与陀螺仪的配合实现对运动轨迹的准确记录。
26.为了提高卫星定位模块22的定位精度，所述卫星定位模块22包括用于定位的双模卫星定位芯片和用于接受电磁信号的天线；所述双模卫星定位芯片包括gps卫星定位传感器与北斗卫星定位传感器，通过天线增强所述双模卫星定位芯片接收的电磁信号，通过gps卫星定位传感器与北斗卫星定位传感器的对比实现卫星定位模块22的准确定位。
27.为了在不影响设备定位的前提下进行设备节能，所述通信模块23包括用于向外界智能终端发送位置信息的gprs通信电路，所述通信模块23还包括向外界智能终端发送轨迹信息的蜂窝移动通信电路，通过gprs通信电路发送位置信息实现设备节能，通过蜂窝移动通信电路发送轨迹信息实现快速通讯。
28.为了抵抗外界电磁波对于电源模块24产生的电磁干扰，所述电源模块24包括可循环充电的电池、所述电源模块还包括用于抗干扰的滤波电路，所述电源模块还包括保持所述电池电压恒定的稳压电路，通过滤波电路抵抗外界电磁波对于电源模块24的电磁干扰。
29.为了适应不同的工作场景，所述触控开关25采用电容感应器，或者采用电阻感应器，电容感应器灵敏度高，电阻感应器成本低，根据需要可进行选择和替换。
30.结合图1与图2，为了对智能手表10进行固定，所述智能手表10连接有表带11，所述表带11至少设有两个，所述表带11之间扣接，通过两个表带11扣接的方式实现对智能手表10进行固定。
31.实施原理：通过两个表带11使智能手表10穿戴于使用者手臂外侧，使触控开关25与使用者手臂贴合，触控开关25检测到生物电，触控开关25发送高电平给处理器模块20，处理器模块20通过通信模块23发送使用正常的数据给监护人的智能设备。
32.设备正常工作时，卫星定位模块22间歇性工作，即每隔五分钟与卫星定位系统通信对设备进行定位一次，解决智能穿戴定位设备高能耗的问题；当卫星定位模块22停止工作时，卫星定位模块22将不会与卫星定位系统通信，也无法获取当前的位置信息数据，处理器模块20将采集运动感应模块21中磁传感器、加速度计、陀螺仪捕捉到的数据，处理器模块20将磁传感器、加速度计、陀螺仪捕捉到的数据按照时间节点排列连接，计算出运动感应模块21的运动方向和运动距离，实现辅助定位，并记录运动轨迹；处理器模块20通过卫星定位模块22获取的卫星定位运动轨迹数据和通过运动感应模块21运动数据计算出来的辅助定位轨迹数据，均被保存到处理器模块20内部的轨迹存储器中。
33.当两个表带11分离，使用者不再穿戴智能手表10,触控开关25与使用者皮肤脱离，触控开关25检测不到生物电，给处理器模块20无法接收到触控开关25的高电平信号，处理器模块20通过通信模块23发送轨迹存储器内部的轨迹信息给监护人的智能设备。
34.以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的。