一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，包括表镜、按键、显示屏、PCB电路板、电池、表壳、底盖、气压传感器、GPS天线、GPS模块、重力加速度传感器、心率检测模块，表壳与底盖相扣接形成一空腔，PCB电路板置设于空腔内；表镜设于表壳上；按键连接于表壳上；显示屏设于表壳上；电池设于PCB电路板的下方；气压传感器设于PCB电路板上；GPS天线设于表壳的内壁上；GPS模块设于PCB电路板上；重力加速度传感器设于底盖上；心率检测模块设于底盖上。本实用新型把运动分段和运动签到功能通过运动过程中使用者敲击或触摸手表的表镜来实现，解决了使用者交互困难的问题，大大增加了使用者体验感。
【专利说明】一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及运动手表领域，尤其涉及到一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表。
【背景技术】
[0002]运动手表是指集各种运动传感器于一体，能够实时监控运动过程中的各种数据。如海拔高度、步数、速度、心率等运动数据测量于一体的多功能运动手表。其原理是:手表内置气压传感器、重力加速度传感器、GPS接收器、心率检测模块。气压传感器检测环境的大气气压，再根据国际民航组织(ICAO)关于气压与高度的关系，计算出海拔高度；重力加速度传感器可以根据人体步行过程中重力加速度变化趋势来计算步行的步数；GPS接收器接收天空中的GPS经纬度信号，运动过程中，经纬度不断变化，由经纬度的变化量来计算出运动的速度；心率检测模块根据血液流过手腕的反射信号的频率来测量人体运动时的心率。有了上述功能，可以对用户在户外运动提供基本的指导。
[0003]使用者在户外运动为了提高运动成绩，经常会用到运动分段，根据分段的成绩了改善运动方法。同时在运动过程中会经过一些有特殊意义的地点，使用者想记住这些点，这就是运动手表里面的运动签到功能。目前市面上有各种各样的运动手表，在做运动分段和运动签到时，要通过按键来切换到不同的操作模式，可以知道，使用者在运动过程中，一边运动还要一边操作手表按键，会显的很困难；使用起来很不方便，从交互体验的角度来说，用户体验感不强。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、操作方便、利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表。
[0005]本实用新型是通过如下方式实现的:
[0006]一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，包括表镜1、按键2、显示屏3、PCB电路板4、电池10、表壳12、底盖13，所述表壳12与底盖13相扣接形成一空腔，PCB电路板4置设于空腔内；表镜I设于表壳12上；所述按键2连接于表壳12上,且与PCB电路板4相连接；所述显示屏3设于表壳12上，且与PCB电路板4相连接；所述电池10设于PCB电路板4的下方，且与PCB电路板4相连接；其特征在于:还包括气压传感器5、GPS天线6、GPS模块7、重力加速度传感器8、心率检测模块9，所述气压传感器5设于PCB电路板4上，且与PCB电路板4相连接；所述GPS天线6设于表壳12的内壁上，且与PCB电路板4相连接；所述GPS模块7设于PCB电路板4上，且与PCB电路板4相连接；所述重力加速度传感器8设于底盖13上，且与PCB电路板4相连接；所述心率检测模块9设于底盖13上，且与PCB电路板4相连接。
[0007]所述表壳12与底盖13的连接处设有防水圈11。
[0008]所述PCB电路板4包括GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D、敲击或触摸检测电路E、MCU电路F、按键电路G、时钟电路H、复位电路1、显示电路J、声音电路K、背光电路L、蓝牙传输电路M，所述GPS接收电路A将空中的GPS电磁波信号转化成数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；气压检测电路B将大气气压信号转化成数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；计步检测电路C将运动步行中的重力加速度信号转化为数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；心率检测电路D将手腕血液的流动周期信号转化为数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；敲击或触摸检测电路E将振动信号转化为电平信号传送给MCU电路F进行处理；按键电路G将按键命令信息传送给MCU电路F ;复位电路I传送复位信号给MCU电路F ;时钟电路H传送时钟信号给MCU电路F ；MCU电路F将信息处理后输出信息给显示电路J显示；MCU电路F输出声音信息给声音电路K ；所述MCU电路F输出背光信息给背光电路L ;MCU电路F输出传送数据信息给蓝牙传输电路M0
[0009]本实用新型的优点在于:结构简单、操作简便，把运动分段和运动签到功能通过运动过程中使用者敲击或触摸手表的表镜来实现，很好的解决了使用者交互困难的问题，大大增加了使用者体验感。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1本实用新型结构主视图；
[0011]图2本实用新型结构剖视图；
[0012]图3本实用新型的电路框图；
[0013]图4本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0014]现结合附图，详述本实用新型【具体实施方式】:
[0015]如图1、图2所示，一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，包括表镜1、按键2、显示屏3、PCB电路板4、气压传感器5、GPS天线6、GPS模块7、重力加速度传感器8、心率检测模块9、电池10、表壳12、底盖13，表壳12与底盖13相扣接形成一空腔，PCB电路板4置设于空腔内；表镜I设于表壳12上；按键2连接于表壳12上，且与PCB电路板4相连接；显示屏3设于表壳12上，且与PCB电路板4相连接；电池10设于PCB电路板4的下方，且与PCB电路板4相连接；气压传感器5设于PCB电路板4上，且与PCB电路板4相连接；GPS天线6设于表壳12的内壁上，且与PCB电路板4相连接；GPS模块7设于PCB电路板4上，且与PCB电路板4相连接；重力加速度传感器8设于底盖13上，且与PCB电路板4相连接；心率检测模块9设于底盖13上，且与PCB电路板4相连接；表壳12与底盖13的连接处设有防水圈11。
[0016]如图3、图4所示，本实用新型的PCB电路板4包括GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D、敲击或触摸检测电路E、MCU电路F、按键电路G、时钟电路H、复位电路1、显示电路J、声音电路K、背光电路L、蓝牙传输电路M，所述GPS接收电路A将空中的GPS电磁波信号转化成数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；气压检测电路B将大气气压信号转化成数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；计步检测电路C将运动步行中的重力加速度信号转化为数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；心率检测电路D将手腕血液的流动周期信号转化为数字电平信号传送给MCU电路F进行处理；敲击或触摸检测电路E将振动信号转化为电平信号传送给MCU电路F进行处理；按键电路G将按键命令信息传送给MCU电路F ;复位电路I传送复位信号给MCU电路F ;时钟电路H传送时钟信号给MCU电路F ；MCU电路F将信息处理后输出信息给显示电路J显示；MCU电路F输出声音信息给声音电路K ;所述MCU电路F输出背光信息给背光电路L ；MCU电路F输出传送数据信息给蓝牙传输电路M。
[0017]GPS接收电路A:将空中GPS电磁波信号转化成经纬度数字电平信号。
[0018]气压检测电路B:将大气气压信号转化成数字电平信号。
[0019]计步检测电路C:将运动步行中的重力加速度信号转化为数字电平信号。
[0020]心率检测电路D:将手腕血液的流动周期信号转化为数字电平信号。
[0021]敲击或触摸检测电路E:将振动信号转化为电平信号。
[0022]MCU电路F:根据各种输入信号，进行算术、逻辑运算，加工分析，输出信号给显示电路J、声音电路K、背光电路L。
[0023]按键电路G:输入各种用户指令给MCU电路F。
[0024]时钟电路H:为整个系统提供可靠的时钟源。
[0025]复位电路1:为整个系统提供可靠的复位信号。
[0026]显示电路J:输出显示信息。
[0027]声音电路K:输出声音信息。
[0028]背光电路L:输出背光信息。
[0029]蓝牙传输电路M:接受MCU电路F控制，传输运动数据给手机、PAD电脑等。
[0030]在平常状态，每个单元电路都处于睡眠状态，达到节能目的。MCU电路F只保持时间功能，送出时间信息给显示电路J显示时间信息。当MCU电路F收到按键电路G送出运动指令，MCU电路F随即启动与GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D之间的通信，并分别送出指令信号给GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D，GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D分别被激活；GPS接收电路A用来接收空中的GPS电磁波信号，经过其内部的低噪音高频放大器，TCXO混频器、基带解码电路、数字接口电路然后传输出给MCU电路F读取；MCU电路F经过处理确定用户每一秒钟的经纬度信息。随着经纬度的变化，MCU电路F可以计算出距离、速度等信息，MCU电路F距离、速度等信息传送给显示电路J显示。气压检测电路B用来检测大气气压，检测到的气压信号经过内部集成的A/D转换器换成数字信号，然后传输出给MCU电路F读取；MCU电路F经过计算、加工处理得出气压值。MCU电路F根据气压值、海平面气压值、海拔高度三者之间的对应关系表，可以计算出海拔高度值，MCU电路F将计算出的海拔高度信息传送给显示电路J显示。计步检测电路C用来检测用户运动过程中手腕重力加速度的变化趋势，经过内部集成的A/D转换器换成数字信号，然后传输出给MCU电路F读取；MCU电路F经过计算、加工处理得出步数值。MCU电路F将计算出的步数信息传送给显示电路J显示。心率检测电路D用来检测用户运动过程中手腕皮肤血液流过的频率，经过内部集成的运算放大器转换成数字信号，然后传输出给MCU电路F读取；MCU电路F经过计算、加工处理得出心率值。MCU电路F将计算出的心率信息传送给显示电路J显示。
[0031]在运动过程中，使用者需要进行运动分段或者运动签到时，用手敲击下表镜1，敲击或触摸检测电路E自动开始工作，敲击或触摸检测电路E里面的压电陶瓷片，压电陶瓷片将振动信号转化成电信号，经过内部的放大、限幅、整形传送给MCU电路F，敲击或触摸检测电路E向MCU电路F发送中断请求信号，MCU电路F响应中断请求并执行中断功能，MCU电路F可以根据时钟电路H计算出两段之间的运动时长，也就是分段的运动时间，MCU电路F可以根据GPS接收电路A计算出两段之间的距离，也就是分段的运动距离，MCU电路F可以根据计步检测电路C计算出两段之间的步数，也就是分段的运动步数，MCU电路F根据分段的运动距离和分段的运动时间计算出分段的平均速度。MCU电路F可以根据GPS接收电路A得到该地点的经纬度签到信息，MCU电路F可以根据气压检测电路B得到该地点的海拔高度签到信息，MCU电路F可以根据心率检测电路D得到该签到点的实时心率信息，MCU电路F把分段的运动时间、分段的运动距离、分段的平均速度、分段的运动步数、签到点的经纬度、签到点的海拔高度、签到点的实时心率传送给显示电路J显示，同时把分段的运动时间、分段的运动距离、分段的平均速度、分段的运动步数、签到点的经纬度、签到点的海拔高度、签到点的实时心率存储在MCU电路F里面，再通过蓝牙传输电路M分享给手机、电脑等。
[0032]运动结束后，按键电路G送出停止运动指令给MCU电路F，MCU电路F随即分别送出指令信号给GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D，GPS接收电路A、气压检测电路B、计步检测电路C、心率检测电路D分别进入睡眠待机模式。
[0033]当MCU电路F收到按键电路G送出数据分享指令，MCU电路F随即启动与蓝牙传输电路M之间的通信，并送出指令信号给蓝牙传输电路M，蓝牙传输电路M被激活；蓝牙传输电路M用来将暂存在MCU电路F里面的历史运动数据、分段运动数据、签到运动数据分享给手机、PAD或者电脑。
[0034]在各个状态，时钟电路H都为其它各个单元电路提供稳定的时钟。
[0035]在上述的各个使用状态，用户可通过按键电路G打开背光电路L，其过程是:按键电路G传送指令给MCU电路F，MCU电路F根据逻辑判断，再送出信号驱动背光电路L。
[0036]在上述按键操作过程中，MCU电路F会根据按键是否合法有效判断，如果是有效按键，MCU电路F送出键音信号给声音电路K，声音电路K把键音信号转化为按键音。
【权利要求】
1.一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，包括表镜(I)、按键(2)、显示屏(3)、PCB电路板(4)、电池(10)、表壳(12)、底盖(13)，所述表壳(12)与底盖(13)相扣接形成一空腔，PCB电路板(4)置设于空腔内；表镜(I)设于表壳(12)上；所述按键(2)连接于表壳(12)上，且与PCB电路板(4)相连接；所述显示屏(3)设于表壳(12)上，且与PCB电路板(4)相连接；所述电池(10)设于PCB电路板(4)的下方，且与PCB电路板(4)相连接；其特征在于:还包括气压传感器(5)、GPS天线(6)、GPS模块(7)、重力加速度传感器(8)、心率检测模块(9)，所述气压传感器(5)设于PCB电路板(4)上，且与PCB电路板(4)相连接；所述GPS天线(6 )设于表壳(12 )的内壁上，且与PCB电路板(4 )相连接；所述GPS模块(7 )设于PCB电路板(4)上，且与PCB电路板(4)相连接；所述重力加速度传感器(8)设于底盖(13)上，且与PCB电路板(4)相连接；所述心率检测模块(9)设于底盖(13)上，且与PCB电路板(4)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，其特征在于:所述表壳(12)与底盖(13)的连接处设有防水圈(11)。
3.根据权利要求1所述的一种利用敲击或触摸表镜进行运动分段和签到的手表，其特征在于:所述PCB电路板(4)包括GPS接收电路(A)、气压检测电路(B)、计步检测电路(C)、心率检测电路(D)、敲击或触摸检测电路(E)、MCU电路(F)、按键电路(G)、时钟电路(H)、复位电路(I)、显示电路(J)、声音电路(K)、背光电路(L)、蓝牙传输电路(M)，所述GPS接收电路(A)将空中的GPS电磁波信号转化成数字电平信号传送给MCU电路(F)进行处理；气压检测电路(B)将大气气压信号转化成数字电平信号传送给MCU电路(F)进行处理；计步检测电路(C)将运动步行中的重力加速度信号转化为数字电平信号传送给MCU电路(F)进行处理；心率检测电路(D)将手腕血液的流动周期信号转化为数字电平信号传送给MCU电路(F)进行处理；敲击或触摸检测电路(E)将振动信号转化为电平信号传送给MCU电路(F)进行处理；按键电路(G)将按键命令信息传送给MCU电路(F);复位电路(I)传送复位信号给MCU电路(F);时钟电路(H)传送时钟信号给MCU电路(F) ；MCU电路(F)将信息处理后输出信息给显示电路(J)显示；MCU电路(F)输出声音信息给声音电路(K);所述MCU电路(F)输出背光信息给背光电路(L) ；MCU电路(F)输出传送数据信息给蓝牙传输电路(Μ)。
【文档编号】G04G21/02GK203520053SQ201320570561
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】陈祖元, 王一军 申请人:福州宜美电子有限公司