一种多功能智能手表制造技术

技术编号:15276609 阅读:149 留言:0更新日期:2017-05-04 20:48
本实用新型专利技术涉及一种多功能智能手表,包括主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块、交互模块及电源管理模块;主控芯片为STM32F103C8T6集成芯片;温度传感器集成芯片为TMP100集成芯片,温度传感器集成芯片的第一时钟输入端子连接主控芯片的PB6端子,温度传感器集成芯片的I2C数据口连接主控芯片的PB7端子;加速度传感器模块为陀螺加速度计MPU6050集成芯片,加速度传感器模块的串行数据输入端子RX连接主控芯片的PA2端子,加速度传感器模块的串行数据输出端子RX连接主控芯片的PA3端子;交互模块包括显示屏及控制按键,显示屏连接主控芯片的PA4、PA5、PA6、PA7端子;控制按键与主控芯片连接;电源管理模块分别与主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块及交互模块连接,为其提供3.3V电压。本实用新型专利技术解决了现有手表功能单一、不能采集体温的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多功能智能手表
技术介绍
体温是机体不断的新陈代谢的结果,同时体温又是机体功能活动正常进行的重要条件。在正常情况下,人的温度保持在37℃上下,不受外界环境温度的变化而变化。但是当人体内的某些机能发生变化或某些部位发生病变时,恒定的体温将会发生变化。在临床医学中,体温是一个重要的生理参数,病人的温度为医生提供了生理状况的重要信息,还可以对某些重大疾病或隐藏于身体内部的健康问题起着积极的预防和警示作用。针对于人们对自身体温实时监测的需求,需要一种能够对人体温度等健康参数进行采集、分析、显示等的设备,让普通人群轻松的实时获得体温等健康数据。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种多功能智能手表,解决现有手表功能单一、不能采集体温的问题。为实现上述目的本技术采用以下技术方案实现:一种多功能智能手表,其特征在于:包括主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块、交互模块及电源管理模块;所述主控芯片为STM32F103C8T6集成芯片;所述温度传感器集成芯片为TMP100集成芯片,所述温度传感器集成芯片的第一时钟输入端子连接主控芯片的PB6端子,温度传感器集成芯片的I2C数据口连接主控芯片的PB7端子;所述加速度传感器模块为陀螺加速度计MPU6050集成芯片,所述加速度传感器模块的串行数据输入端子RX连接主控芯片的PA2端子,加速度传感器模块的串行数据输出端子RX连接主控芯片的PA3端子;所述交互模块包括显示屏及控制按键,所述显示屏连接主控芯片的PA4、PA5、PA6、PA7端子;所述控制按键与主控芯片连接;所述电源管理模块分别与主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块及交互模块连接,为其提供3.3V电压。进一步的,所述电源管理模块为TPS79333集成芯片,所述TPS79333集成芯片的电源输入端连接5V电源,电源输出端经第一电容接地,电源输出端输出3.3V电压;所述TPS79333集成芯片的BP端子经第二电容接地。本技术与现有技术相比具有以下有益效果:本技术能够实时显示时钟时间信息,能够对人体温度等健康参数进行采集、分析、显示,对采集的数据进行算法优化处理使之更接近真实值、更具有参考价值,将人体的实时体温与人体实时运动数据结合分析,让普通人群轻松的实时获得体温、实时运动量等健康数据,对用户根据体温及运动数据对自身的健康状况做出调整作出有利的参考。附图说明图1是本技术一实施例的原理结构框图。图2是本技术一实施例的加速度计算原理图。图3是本技术一实施例的温度传感器集成芯片的原理图。图4是本技术一实施例的加速度传感器模块的电路图。图5是本技术一实施例的电源管理模块的电路图。图6是本技术一实施例的主控芯片电路图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术做进一步说明。请参照图1,本实施例提供一种多功能智能手表,其特征在于:包括主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块、交互模块及电源管理模块;请参照图1至图6,所述主控芯片为STM32F103C8T6集成芯片;主控芯片从温度传感器集成芯片U3获取采集的体温数据并对数据进行处理最终通过交互模块的显示单元显示人体体温,主控芯片从加速度传感器模块U2获取加速度数据并对数据进行处理最终通过交互模块的显示单元显示人体所行走的步数。所述的主控芯片采用STM32F103C8T6集成芯片,其成本低、速度快、信价比高。请参照图3,所述温度传感器集成芯片U3为TMP100集成芯片,所述温度传感器集成芯片U3的第一时钟输入端子连接主控芯片的PB6端子,温度传感器集成芯片U3的I2C数据口连接主控芯片的PB7端子;所述的温度传感器集成芯片U3采用TMP100集成芯片,其测量精度可以达0.0625℃,测量误差小,精度高。通过温度传感器实时监测人体温度。请参照图4,所述加速度传感器模块为陀螺加速度计MPU6050集成芯片,所述加速度传感器模块的串行数据输入端子RX连接主控芯片的PA2端子,加速度传感器模块的串行数据输出端子RX连接主控芯片的PA3端子;所述加速度传感器模块U2是一款采用高精度的陀螺加速度计MPU6050,可以感受X、Y、Z三个自由度的加速度信号,全方位感知人体运行信息。采集的加速度数据可通过传感器内部的高通滤波器实时输出。当对加速度传感器模块U2采集到的数据处理之后,默认现在获得的数值就是实际数值,但这仅仅是加速度的值,距离、速度、加速度等都可以作为描述人体行走状态的参数。近年来由于MEMS加速度传感器的快速发展和其特性,使其用于人体运动检测更加方便。行走时脚、腿、腰部、手臂都在运动,它们的运动都会产生相应的加速度,垂直方向的加速度信号变化最大。人行走一步过程:脚蹬地离开地面是一步的开始,此时由于地面的反作用力垂直加速度开始增大,身体重心上移,当脚要达到最高位置时垂直加速度达到最大,然后脚向下运动,垂直加速度开始减小,直至脚着地,加速度减少至最小值,接着下一次迈步发生。请参照图2,从图上可以清楚的看出四个峰值,代表行走了四步,一对连续的波峰和波谷代表了人体运动的一个步伐,采用统计波峰的方法来达到统计步伐的目的。由于人体运动一般不会超过5步/秒,即1秒内理论上不会多余5个波峰,连续的两个波峰之间的时间差也不会小于0.2S。设定采样频率为50次/秒,记录采样时间t和Z轴的加速度信息Acc,如果一个点的Acc值比前后各两次采样值都大,则视为一个极大值并将该信息与前一个极值的时间差Δt及Acc值存入一个二维链表。时间差Δt代表的就是两个假定步伐之间的时间差,如果Δt小于0.2秒,就将两个极大值中Acc较小者视为采样噪点从二维链表中去掉,并将剩下者重新与链表中的前一记录重复上述比较;大于0.2秒的,如果Acc值比前后的Acc值都小20%或者更多,也视为噪点去掉。剩下的一个极大值就确定为一个有效步伐。所述交互模块包括显示屏及控制按键,所述显示屏连接主控芯片的PA4、PA5、PA6、PA7端子;所述控制按键与主控芯片连接;所述的显示屏采用OLED显示屏,通过显示屏可以切换显示人体体温、人体运动的步数,时钟时间信息等。所述控制按键包括3个,一个按键可以切换显示屏上不同的模式界面,一个按键调节时间加,一个按键调节时间减等。所述电源管理模块与主控芯片、温度传感器集成芯片U3、加速度传感器模块U2及显示模块电连接,向各个模块输送3.3V电压;电源管理模块将不稳定的电池电压稳定成系统需要的3.3V并输送给各个模块使用,所述电源管理模块采用TPS79333集成芯片,其噪声低、高PSRR、快速射频、高电平启用的200mAd低压降稳压器,将3.7V至5V的电源电压稳定在3.3V,具有体积小、效率高、噪声小的特点。进一步的,所述电源管理模块为TPS79333集成芯片,所述TPS79333集成芯片的电源输入端连接5V电源,电源输出端经第一电容接地,电源输出端输出3.3V电压;所述TPS79333集成芯片的BP端子经第二电容接地。请参照图5,所述电源管理模块为TPS79333集成芯片,所述TPS79333集成芯片的电源输入端VIN连接5V电源,电源输出端VOUT经第一电容接地,电源输出端输出3.3V电压;所述TPS7本文档来自技高网...
一种多功能智能手表

【技术保护点】
一种多功能智能手表,其特征在于:包括主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块、交互模块及电源管理模块;所述主控芯片为STM32F103C8T6集成芯片;所述温度传感器集成芯片为TMP100集成芯片,所述温度传感器集成芯片的第一时钟输入端子连接主控芯片的PB6端子,温度传感器集成芯片的I2C数据口连接主控芯片的PB7端子;所述加速度传感器模块为陀螺加速度计MPU6050集成芯片,所述加速度传感器模块的串行数据输入端子RX连接主控芯片的PA2端子,加速度传感器模块的串行数据输出端子RX连接主控芯片的PA3端子;所述交互模块包括显示屏及控制按键,所述显示屏连接主控芯片的PA4、PA5、PA6、PA7端子;所述控制按键与主控芯片连接;所述电源管理模块分别与主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块及交互模块连接,为其提供3.3V电压。

【技术特征摘要】
1.一种多功能智能手表,其特征在于:包括主控芯片、温度传感器集成芯片、加速度传感器模块、交互模块及电源管理模块;所述主控芯片为STM32F103C8T6集成芯片;所述温度传感器集成芯片为TMP100集成芯片,所述温度传感器集成芯片的第一时钟输入端子连接主控芯片的PB6端子,温度传感器集成芯片的I2C数据口连接主控芯片的PB7端子;所述加速度传感器模块为陀螺加速度计MPU6050集成芯片,所述加速度传感器模块的串行数据输入端子RX连接主控芯片的PA2端子,加速度传感器模块的串行数据输出端子RX连接主控...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄凤英
申请(专利权)人:厦门大学嘉庚学院
类型:新型
国别省市:福建;35

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