智能语音交互泳衣制造技术

本发明专利技术公开了一种智能语音交互泳衣，包括蓝牙耳机、姿态传感器、脉搏传感器和蓝牙装置，与现有技术相比，本发明专利技术公开了一种智能的、可进行语音提示的游泳衣，即载有六轴姿态传感器和脉搏传感器的泳衣。拟通过六轴姿态传感器捕获用户肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节、手腕等部位的方位、状态等运动轨迹数据，通过脉搏传感器捕获呼吸数据。通过蓝牙装置吧数据收集并发送至手持设备上，通过数据分析判断用户的当前泳姿，并依据数据库匹配情况，语音提示其动作是否规范，给出相应的建议，以此来实现智能语音交互的功能，具有推广应用的价值。

Intelligent voice interactive swimsuit

The invention discloses an intelligent voice interactive suit, including Bluetooth headset, attitude sensor, pulse sensor and Bluetooth device, compared with the prior art, the invention discloses an intelligent voice prompt, swimming suits, which contains six axis attitude sensor and a pulse sensor suit. We use six axis attitude sensor to capture the motion track data of shoulder, elbow, wrist, hip, knee, ankle, wrist and so on. We can capture respiratory data through pulse sensor. Through the Bluetooth device. Data is collected and sent to the handheld device, through the data analysis of the current stroke the user's judgment, and on the basis of the database, and the voice prompt action is standard, puts forward some corresponding suggestions, in order to realize the intelligent voice interactive function, has the value of application.

【技术实现步骤摘要】
智能语音交互泳衣
本专利技术涉及一种健身器材，尤其涉及一种智能语音交互泳衣。
技术介绍
目前市场上销售的泳衣，主要在防晒、布料、款式、花色等方面来吸引消费者眼球，并没有从用户的游泳动作规范和运动效果角度来进行功能设计。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能语音交互泳衣。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：本专利技术包括蓝牙耳机、姿态传感器、脉搏传感器和蓝牙装置，所述姿态传感器为多个，多个所述姿态传感器分别位于泳衣的膝盖处、臀部、肘关节和肩关节处，所述脉搏传感器位于手腕处，所述蓝牙耳机、所述脉搏传感器和所述姿态传感器均与所述蓝牙装置电性通信连接。所述蓝牙装置由供电模块、I2C总线物理拓扑电路、蓝牙发射电路、蓝牙耳机电路组成。所述供电模块采用型号MCP73831的线性充电管理控制器、型号RT9193的电压调整器为主控芯片。所述蓝牙发射电路采用型号CC2541的蓝牙收发电路。所述蓝牙耳机电路采用型号CSR1000的蓝牙耳机芯片和型号AT24C512BN的存储器芯片。本专利技术的有益效果在于：本专利技术是一种智能语音交互泳衣，与现有技术相比，本专利技术公开了一种智能的、可进行语音提示的游泳衣，即载有六轴姿态传感器和脉搏传感器的泳衣。拟通过六轴姿态传感器捕获用户肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节、手腕等部位的方位、状态等运动轨迹数据，通过脉搏传感器捕获呼吸数据。通过蓝牙装置吧数据收集并发送至手持设备上，通过数据分析判断用户的当前泳姿，并依据数据库匹配情况，语音提示其动作是否规范，给出相应的建议，以此来实现智能语音交互的功能，具有推广应用的价值。附图说明图1是本专利技术的硬件结构原理框图；图2是本专利技术的硬件安装位置结构示意图；图3是本专利技术的姿态传感器示意图；图4是本专利技术的供电模块电路结构原理图；图5是本专利技术的I2C总线物理拓扑电路结构原理图；图6是本专利技术的姿态传感器与蓝牙芯片的电路；图7是本专利技术的蓝牙耳机电路；图8是本专利技术的脉搏传感器引脚图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：游泳是虽是一种全身运动，但大动作主要依赖肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节、手腕等关节。游泳动作的规范姓主要取决于几大关节的张驰与呼吸的协调配合。本专利技术设计的泳衣拟在肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节处放置姿态传感器(图3)，手腕处放置脉搏传感器。该泳衣为全身型的，含泳帽(图2)。拟在泳帽上装载蓝牙耳机，用于语音提示当前游泳动作是否规范、并给出建议。游泳一般有以下四种：自由泳、蛙泳、蝶泳、仰泳。不同的泳姿动作的幅度的方向是不一样的，本专利拟通过左右肘关节、膝关节处分别放置的传感器自动测距，来感知、判断游泳者当前采用的游泳姿势。传感器将数据汇聚起来用蓝牙传送至耳机，并提示游泳者修正哪个部位的动作，具体如何做，从而规范游泳动作，以达到最佳的运动效果。如图1和图2所示：本专利技术包括蓝牙耳机、姿态传感器、脉搏传感器和蓝牙装置，所述姿态传感器为多个，多个所述姿态传感器分别位于泳衣的膝盖处、臀部、肘关节和肩关节处，所述脉搏传感器位于手腕处，所述蓝牙耳机、所述脉搏传感器和所述姿态传感器均与所述蓝牙装置电性通信连接。所述蓝牙装置由供电模块、I2C总线物理拓扑电路、蓝牙发射电路、蓝牙耳机电路组成。如图4所示：供电模块包括线性充电管理控制器MCP73831、电压调整器RT9193、共阴极二极管、发光二极管、电源开关、电池接口；线性充电管理控制器MCP73831的1脚与2脚串联再连接电源端和电容一端，电容另一端接地，实现滤波；3脚串联电阻与发光二极管后串联4脚接地，6脚通过电容与串联好的7脚和8脚连接，实现滤波；共阴极二极管，以满足充电与供电同时进行；发光二极管作为充电指示；电源开关实现传感手套的开关；电池接口用来接入电池，电压调整器RT9193与外围电路构成稳压电路，电压调整器RT9193的1脚与两个并联电容，电阻的一端连接，电阻另一端连接电源端，实现滤波，2脚与两个并联电容连接，实现滤波。图5是I2C总线物理拓扑结构。I2C总线的其中一个优点是支持多主控，任何一个发送和接收的设备都可以成为主总线。I2C总线由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可接收来自六轴传感器的姿态数据和脉搏传感器的呼吸数据。图6是姿态传感器与蓝牙芯片的电路部分。包括多个六轴姿态传感器MPU-6050、蓝牙CC2541收发电路的集成电路及外围元件。U3及外围元件构成是六轴姿态传感器电路。U3-U10代表是多个同类的姿态传感器。U3及外围元件构成空中移动定位功能。相关引脚功能：1脚可选的外部时钟输入，6脚主串行数据用于外接传感器(未使用)，7脚主串行时钟用于外接传感器(未使用)，8脚数字I/O供电电压，9脚I2CSlave地址LSB，10脚校准滤波电容连线，11脚帧同步数字输入(未使用)，12脚中断数字输出(未使用)，13脚电源端，18脚电源地，19、21-22脚预留(未使用)，20脚电荷泵电容连线，23脚I2C串行时钟，24脚I2C串行数据，2-5、14-17脚不接。移动手部时，空中姿态传感器U3-U13采集手部上、下、左、右的相对变化，并将变化信号发送给移动终端，使屏幕光标同步变化，完成个部位的移动定位功能。U11及外围元件构成蓝牙发射电路。相关引脚功能：1脚数字接地，2脚I2C串行时钟，3脚I2C串行数据，10、39脚数字电源端，40脚电源去耦，21、24、27-29、31脚模拟电源端，20脚复位端，22-23脚外接32MHz晶体振荡器，32-33脚外接32.768KHz晶体振荡器,25-26脚天线端，18脚对码开关，19脚指示端，30脚参考电流设置端。U3-U10空中姿态传感器通过I2C串口与U11蓝牙收发电路进行通信连接。U3-U11发出光标移动定位信号，蓝牙发射电路将信号发送给屏幕，完成各个关节部位的移动定位功能。如图7所示：所述蓝牙耳机芯片U13的第25引脚PIO[11]与所述蓝牙对码开关相连，所述蓝牙耳机芯片U13的第24引脚PIO[10]与所述蓝牙对码指示灯相连，所述蓝牙耳机芯片U13的第16引脚PIO[3]/SF_DIN与所述扬声器相连，所述蓝牙耳机芯片U13的第7引脚RF与所述2.4G射频模块U14相连。具体的，需要进行对码时，按下蓝牙对码开关(即开关SW被按下)，自动实现蓝牙配对，配对时，蓝牙对码指示灯(即D1)闪烁，配对成功时，蓝牙对码指示灯(即D1)常亮。进一步的，所述蓝牙耳机芯片U13还与一型号为AT24C512BN的存储器芯片U12相连用于对信息进行存储，具体的，所述蓝牙耳机芯片U13的第27引脚PIO[2]、第28引脚I2C_SCL、第29引脚I2C_SDA依次与存储器芯片U12的第8引脚、第6引脚、第5引脚相连。如图8所示：U14为压力传感器模块，接口为I2C，用于脉搏信号采集，采集后的信号可以直接通过I2C总线传输。引脚功能：1脚电源端，5脚电源地，2脚I2C串行时钟，3脚I2C串行数据，4脚中断数字输出(未使用)。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征及本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能语音交互泳衣，其特征在于：包括蓝牙耳机、姿态传感器、脉搏传感器和蓝牙装置，所述姿态传感器为多个，多个所述姿态传感器分别位于泳衣的膝盖处、臀部、肘关节和肩关节处，所述脉搏传感器位于手腕处，所述蓝牙耳机、所述脉搏传感器和所述姿态传感器均与所述蓝牙装置电性通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能语音交互泳衣，其特征在于：包括蓝牙耳机、姿态传感器、脉搏传感器和蓝牙装置，所述姿态传感器为多个，多个所述姿态传感器分别位于泳衣的膝盖处、臀部、肘关节和肩关节处，所述脉搏传感器位于手腕处，所述蓝牙耳机、所述脉搏传感器和所述姿态传感器均与所述蓝牙装置电性通信连接。2.根据权利要求1所述的智能语音交互泳衣，其特征在于：所述蓝牙装置由供电模块、I2C总线物理拓扑电路、蓝牙发射电路、蓝牙耳机电路组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小群，黄锦标，刘琼，许陵，
申请(专利权)人：闽南师范大学，
类型：发明
国别省市：福建,35