一种自带音频播放的智能手环的制作方法

本实用新型涉及智能电子产品领域,尤其是一种自带音频播放的智能手环。

背景技术：

蓝牙,是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术,能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够简化设备与因特网Internet之间的通信,从而数据传输变得更加迅速高效。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术,支持点对点及点对多点通信,工作在全球通用的2.4GHzISM(即工业、科学、医学)频段。其应用数据速率为2Mbps、采用时分双工传输方案实现全双工传输。

目前蓝牙技术在日常生活中常应用于蓝牙耳机、手环以及蓝牙音响,蓝牙耳机/手环最大的特点就是便携性和无线操作性。例如,戴上蓝牙耳机,用户可以边写邮件边讲电话、可以边开车边讲电话、可以边做家事边讲电话,而不受恼人电线的牵绊,而手环可以与手机交互式连接。同时,蓝牙耳机/手环的电磁波远比手机低,讲电话时只要将手机放在公文包内或是口袋里,戴上耳机轻松讲,既不用将手举得老高,还能够有效减少电磁波对人体的影响或运动时,将手环戴在手上,即可阅读手机的信息。

随时智能化产品的呈现,蓝牙耳机及智能手环也被作为智能产品的载体,因此也存现出多种功能性的智能手,如运动型智能手环、保健型智能手环等。而现有技术中的智能手环设计了多种功能,但现有智能手环存在的不足是,缺少一种具有本地音乐播放功能的手环,在手环不与手机或终端连接时可播放本地音乐,增强手环的使用性。

因此,本申请之创作者结合市场需求设计一种自带音频播放的智能手环,以填补现有技术及市场相关方面的空白。

技术实现要素：

本实用新型的解决的技术问题是针对上述现有技术中的存在的缺陷,提供一种自带音频播放的智能手环,该智能手环自带本地音乐播放,弥补现有智能手环相关的空白,又能进行心率测量、记步信息采集,且能与手机/终端交互连接,实用性强。

为解决上述技术问题,本实用新型采取的技术方案如下:一种自带音频播放的智能手环, 包括主控制器、蓝牙模块、存储模块、电源模块、音频采集模块、音频输出模块、记步模块以及心率模块;所述电源模块提供手环工作的电源;所述蓝牙模块、存储模块、记步模快及心率模块与所述主控制器电连接并由其统筹控制，所述主控制器还连接一触摸显示屏;所述蓝牙模块与所述音频采集模块、音频输出模块电连接；所述手环能通过所述蓝牙模块与蓝牙耳机/手机无线连接;其中,所述存储模块内存储有音频文件和记步模块及心率模块的数据,所述存储模块存储的音频文件经所述主控制器解码后由所述蓝牙模块传送至音频输出模块输出播放,所述音频输出模块还能输出播放与所述手环无线连接的蓝牙耳机/手机输送的音频文件，所述触摸显示屏能显示所述记步模块和心率模块的数据和/或交互显示蓝牙耳机/手机的信息数据,所述音频采集模块用于采集手环使用者的语音。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中,所述手环还设有USB端口,该USB端口为手环的充电端口及存储模块的数据端口。

在上述技术方案中,所述存储模块包括KLM8G1GEME-B041内嵌式存储器芯片,该内嵌式存储器芯片通过并行数据总线连接所述主控制器，存储/输出音频文件及由所述记步模块和心率模块所测数据。

在上述技术方按中,所述主控制器为STM32F411RE单片机。

在上述技术方案中,所述音频采集模块为咪头。

在上述技术方案中,所述音频输出模块为喇叭。

在上述技术方案中,所述蓝牙模块为CSR8670蓝牙芯片。

在上述技术方案中，所述记步模块包括KX022-1020加速度传感器，且该加速度传感器通过I²C数据总线与所述主控制器连接。

在上述技术方案中,所述心率模块包括PAH8002EP动态心率测量传感器，且所述心率模块通过I²C数据总线与所述主控制器电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:一是,本新型的智能手环可与任何蓝牙耳机配对,播放手环的本地音乐;二是,手环可作蓝牙耳机使用,戴上耳朵,可听手环存储的音乐和听与手环配对的手机音乐;三是,手环具有记步、测心率功能;四是,手环与手机交互连接,并显示手机的社交信息;五是,手环与手环配对后,可用于手机的语音通话。

附图说明

图1是本实用新型方框示意图;

图2为记步模块电路图；

图3为心率模块电路图；

图4为I²C数据总线的局部电路图一；

图5为I²C数据总线的局部电路图二；

图6为触摸显示屏的驱动电路图；

图7为12V电源升压电路图；

图8为1.8V电压转换电路；

图9为3.3V电压转换电路；

图10为USB端口的接线电路图。

图中,1.主控制器,2.蓝牙模块,3.存储模块,4.记步模块,5.心率模块,6.电源模块,7.音频采集模块,8.音频输出模块,9.触摸显示屏,10.蓝牙耳机,11.手机,12.USB端口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参考附图1-10,本实用新型的一种具体实施例如下,一种自带音频播放的智能手环,包括主控制器1、蓝牙模块2、存储模块3、电源模块6、音频采集模块7、音频输出模块8、记步模块4、心率模块5、电源模块6提供手环工作的电源;所述蓝牙模块2、存储模块3、记步模快4及心率模块5与所述主控制器1电连接并由其统筹控制,所述主控制器1与一触摸显示屏9连接;所述蓝牙模块2与所述音频采集模块7、音频输出模块8电连接;所述手环能通过所述蓝牙模块2与蓝牙耳机10/手机11无线连接;其中,所述存储模块3内存储有音频文件和记步模块4及心率模块5的数据,所述存储模块3存储的音频文件经所述主控制器1解码后由所述蓝牙模块2传送至音频输出模块8输出播放,所述音频输出模块8还能输出播放与所述手环无线连接的蓝牙耳机10/手机11输送的音频文件,所述触摸显示屏9能显示所述记步模块4和心率模块5的数据和/或交互显示蓝牙耳机10/手机11的信息数据,所述音频采集模块7用于采集手环使用者的语音;所述手环还设有USB端口12(参考附图10中的J1),该USB端口12为手环的充电端口及存储模块3的数据端口,作为优选,该USB端口12为迷你型USB端口。本实施例中,所述音频采集模块7为咪头,该咪头用于在手环连接手机进行语音通话时,采集手环佩戴者的语音;所述音频输出模块8为喇叭,同时,本申请的手环播放音乐除了通过自身的音频输送模块8播放之外还可以通过蓝牙模块2与蓝牙耳机10或是蓝牙音响连接,实现脱离手机播放音乐。需要说明的是,本手环还配设匹配的APP,在用于记步或测心率时,将记步模块4或心率模块5所测得数据传送装载APP并与手环无线连接的手机,用APP后台对佩戴者的运动数据以及健康数据进行记录处理。

参考1-10,所述主控制器1为STM32F411RE单片机,所述蓝牙模块包括一CSR8670蓝牙芯片,本实施例中，蓝牙芯片与手环的音频采集模块7和音频输出模块8直连,同时,手环是通过该蓝牙芯片及其驱动电路组成蓝牙无线连接模块与外部的蓝牙耳机或手机实现无线通讯;所述存储模块3包括KLM8G1GEME-B041内嵌式存储器(eMMC)芯片,该内嵌式存储器芯片通过并行数据总线连接所述主控制器1(STM32F411RE单片机),存储/输出音频文件及由所述记步模块4和心率模块5所测数据;参考附图2,所述记步模块4由KX022-1020加速度传感器(U2)和周边电阻构成,该加速度传感器(U2)测量手环佩戴者的运动数据并通过I²C数据总线传送给主控制器1解码处理,并传送给触摸显示屏显示,参考附图3,所述心率模块5包括PAH8002EP动态心率测量传感器(U5),且该心率传感器也是通过I²C数据总线与所述主控制器1传输数据,参考附图4-5,本申请中的I²C数据总线的电路包括I²C数据总线芯片PCA9306(U9、U10)以及匹配的周边电阻电容;参考附图6,而所述触摸显示屏12的触摸功能由16通道电容触摸芯片CP2615CSP16(U4)驱动,其显示部分则由显示屏自动驱动而驱动,而显示所需要的12V电源是经过升压芯片TPS61046(48)和匹配的电阻电容将锂电池提供的4.2V电压升压而成(参考附图7）,本手环的电源模块6包括锂电池(BAT)以及若干电压转换电路,参考附图8-9,电压转换电路包括1.8V电压转换电路(参考附图8)和3.3V转换电路（参考附图9），参考附图8,1.8V电压转换电路是通过MCP1711T-18开关式稳压器进行电压转换,将锂电池提供的4.2V电压转换为1.8V电压,供I²C数据总线芯片PCA9306(U9、U10)使用,参考附图9,3.3V转换电路则是通过MCP1711T-33开关式稳压器进行电压转换,将锂电池提供的4.2V电压转换为3.3V电压，供I²C数据总线芯片PCA9306(U9、U10)、KLM8G1GEME-B041内嵌式存储器芯片、主控制器、PAH8002EP动态心率测量传感器(U5)、KX022-1020加速度传感器（U2）、蓝牙芯片使用。需要说明的是，本实施例的手环在电路上还设置的唤醒/待机驱动电路，从而手环的待机唤醒。

本实施例的智能手环可与任何蓝牙耳机配对,播放手环的本地音乐;手环可作蓝牙耳机使用,戴上耳朵,可听手环存储的音乐和听与手环配对的手机音乐;手环具有记步、测心率功能;手环能与手机交互连接,并显示手机的社交信息；耳机可以根据跑步或心率的数值实时播放不同节奏的音频;通过个人心率值不同，做身份识别,授权给不同的用户使用此手环,手环与手环配对后,可用于手机的语音通话。

以上并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的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的技术方案的范围内。