一种智能运动节能手环的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种手环，特别涉及一种智能运动节能手环。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的高速发展，人们日常生活的便捷程度大大提高，这就需要投入更多的时间在运动上，而跑步是最易于实现也是最有效的日常运动。现有的跑步计步器，多数能够实现GPS跟踪定位，在智能终端或LED显示器显示跑步轨迹或圈数、人体消耗的能量等参数，并不能够有效利用这一过程产生的能量。因此，设计一种能够实现能量转化的设备就显得很有必要。
【发明内容】
[0003]为了克服上述的问题，本实用新型的目的在于提供一种智能运动节能手环，不仅为夜跑用户提供了方便，也极大的增强了了用户的运动积极性，具有节能减排的特点。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种智能运动节能手环，包括设置在手环上的系统主控模块I，主控模块I的输出端连接GPRS模块9，GPRS模块9的输出端连接服务器云平台10，服务器云平台10的输出端连接智能终端APP应用模块5;所述的系统主控模块I的输入端与电能存储模块3、GPS定位模块
8、记步模块7和系统按键模块11的输出端相连;系统主控模块I的输出端连接语音提示模块6;电能存储模块3的输入端连接能量转换模块2的输出端；电能存储模块3的输出端连接系统照明模块12;所述的系统按键模块11还与系统照明模块12相连。
[0006]所述的系统主控模块I的输入端还连接有电源模块4，电源模块4与系统照明模块12相连。
[0007]所述的能量转换模块2包含微型发电机与集成的微型电路板。
[0008]所述的记步模块7为3D传感器。
[0009]所述的系统主控模块I采用STC89C52单片机作为主控芯片。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011]本实用新型的突出创新之处在于，将人体运动时的动能转化为电能，并加以应用，不仅为夜跑用户提供了方便，也极大的增强了用户的运动积极性。此外，还达到了节能减排的特点。因此，本实用新型具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型系统原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0014]如图1所示，一种智能运动节能手环，包括设置在手环上的系统主控模块1，主控模块I的输出端连接GPRS模块9，GPRS模块9的输出端连接服务器云平台1，服务器云平台1的输出端连接智能终端APP应用模块5;所述的系统主控模块I的输入端与电能存储模块3、GPS定位模块8、记步模块7和系统按键模块11的输出端相连;系统主控模块I的输出端连接语音提示模块6;电能存储模块3的输入端连接能量转换模块2的输出端；电能存储模块3的输出端连接系统照明模块12;所述的系统按键模块11还与系统照明模块12相连。
[0015]所述的系统主控模块I的输出端连接有电源模块4，电源模块4与系统照明模块12相连。
[0016]所述的能量转换模块2包含微型发电机与集成的微型电路板。
[0017]所述的记步模块7为3D传感器。
[0018]所述的系统主控模块I采用STC89C52单片机作为主控芯片。
[0019]本实用新型的各模块功能为:
[0020]系统主控模块I采用微型单片机作为核心部件，其主要功能实现各模块与智能终端之间的数据传输，包括以下两方面:一、收集各模块数据，传送至智能终端，实现运动数据记录;二、智能终端可以根据用户的身高、体重等参数给出合理的运动方案，包括跑步里程数，跑步速度等，此时语音提示模块6可在系统主控模块I的控制下进行实时的语音提示，以保证用户以合理的速度跑步。本实用新型采用STC89C52单片机作为系统主控模块I，该器件采用高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
[0021]能量转换模块2的核心部件是一个微型发电机和一块集成的微型电路板;微型发电机基本的工作原理是电磁感应，用户动作带动磁性线圈的运动。本系统中，手环内部使用平衡环，结合重力设计法，将微型发电机做成一个“平衡发电源”。基于此结构，只要用户在动，发电机就能准确地捕捉到动能用于发电。微型电路板集成了限幅、整流、滤波等基本电路。该模块的工作过程是:微型发电机所产生的交变电流，需经过微型电路板转化为稳定的直流电。
[0022]电能存储模块3能够将能量转换模块2产生的电能存储起来，作为系统主要的供电电源，同时将电量数据送至系统主控模块I。
[0023]电源模块4作为整个系统的备用电源，当电能存储模块3的电能不足以维持系统正常运行时，自动提供系统正常运行所需的电能，包括系统照明模块12所需的电能。该模块的电量不足时，可通过USB接口进行充电获得电能。
[0024]智能终端APP应用模块5主要有以下功能:1、用于记录主控模块输出的跑步路径，步数，消耗的卡路里数。2、设置用户体重，身高，并根据各项数据给出适合用户自身的跑步速度及运动量。
[0025]语音提示模块6可根据智能手机APP应用模块5给出的关于跑步速度的数据，在系统主控模块I的控制下，提示跑步速度一一当速度过快时，提示用户减速。此外，还可实时提示跑步里程数，方便用户判断自身运动量。
[0026]系统计步模块7主要元件为3D传感器，通过三维定位确定跑步步数。GPS定位模块8可通过卫星定位将跑步路径实时记录，并经过系统主控模块I传送至智能终端。GPRS模块9的主要作用是实现主控模块I到智能终端APP应用模块5的数据传输。系统按键模块11用于控制系统，主要有系统启停开关，照明开关。系统照明模块12为一个LED灯，可通过系统按键模块11控制其启停，为夜跑者提供方便。
[0027]本实用新型的工作原理:
[0028]首先，通过系统按键模块11按下启动开关，系统开始运行，除系统照明模块12外，其他模块均处于运行状态，若为夜跑，则按下系统按键模块11上的照明开关启动系统照明模块12 ο在运动过程中，系统会将动能转换成电能储存于电能存储模块3中。运动后，若电能存储模块3中的电能在提供系统运行之后还有余量的话，可通过USB接口为其他电子设备充电，如手机、移动电源、台灯等。
【主权项】
1.一种智能运动节能手环，包括设置在手环上的系统主控模块(I)，其特征在于，所述的主控模块(I)的输出端连接GPRS模块(9)，GPRS模块(9)的输出端连接服务器云平台(1)，服务器云平台(10)的输出端连接智能终端APP应用模块(5);所述的系统主控模块(I)的输入端与电能存储模块(3)、GPS定位模块(8)、记步模块(7)和系统按键模块(11)的输出端相连;系统主控模块(I)的输出端连接语音提示模块(6);电能存储模块(3)的输入端连接能量转换模块(2)的输出端；电能存储模块(3)的输出端连接系统照明模块(12);所述的系统按键模块(11)还与系统照明模块(12)相连。2.根据权利要求1所述的一种智能运动节能手环，其特征在于，所述的系统主控模块(1)的输入端连接有电源模块(4)，电源模块(4)与系统照明模块(12)相连。3.根据权利要求1所述的一种智能运动节能手环，其特征在于，所述的能量转换模块(2)包含微型发电机与集成的微型电路板。4.根据权利要求1所述的一种智能运动节能手环，其特征在于，所述的记步模块(7)为3D传感器。5.根据权利要求1所述的一种智能运动节能手环，其特征在于，所述的系统主控模块(I)采用STC89C52单片机作为主控芯片。
【专利摘要】一种智能运动节能手环，包括设置在手环上的系统主控模块，主控模块的输出端连接GPRS模块，GPRS模块的输出端连接服务器云平台，服务器云平台的输出端连接智能终端APP应用模块；系统主控模块的输入端与电能存储模块、GPS定位模块、记步模块、语音提示模块和系统按键模块的输出端相连；电能存储模块的输入端连接能量转换模块的输出端；电能存储模块的输出端连接系统照明模块；系统按键模块还与系统照明模块相连；通过系统按键模块按下启动开关，系统开始运行；夜跑则按下系统按键模块上的照明开关启动系统照明模块；在运动过程中，系统会将动能转换成电能储存于电能存储模块中；本实用新型具有节能减排的特点。
【IPC分类】A44C5/00, G01C22/00
【公开号】CN205321451
【申请号】CN201521047415
【发明人】李艳, 拓福婷
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月14日