一种低功耗卫星定位运动手表制造技术

一种低功耗卫星定位运动手表，包括微处理器模块、卫星定位追踪模块、显示模块、光电模块和3D加速度传感模块；卫星定位追踪模块提取定位追踪信号，3D加速度传感模块提供3D加速度信号；微处理器模块根据上述信号计算获得手表所在的空间坐标信息和运动参数信息；光电模块中的光能唤醒模块输出唤醒信号至微处理器唤醒控制端，唤醒信号电压幅度随外界光强变化；唤醒信号电压幅度高于所需唤醒电压门限，微处理器被唤醒。采用北斗卫星定位追踪可提供极精确的位置信号，加上3D加速度信息可准确获取不同方向的运动轨迹；独特光能唤醒模块，使得手表能最大限度地在某些环境下进入深度低功耗状态；MIP低功耗显示屏进一步降低了手表的功耗。

A Low Power Satellite Positioning Motion Watch

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗卫星定位运动手表
本技术涉及手表，尤其涉及低功耗的卫星定位运动手表。
技术介绍
现有技术中的运动手表通常只具有运动计步功能，为了实时定位，相应的定位模块需要一直保持工作，通常不具备深度的休眠模式，为了保持输出的实时性，需要时常进行外部输入信号的轮询获取位置和运动信号，且输出屏幕需要经常刷新，导致很难做到低功耗和超长时间待机。随着我国北斗全球卫星导航系统的逐步建立完善，其技术先进、稳定可靠和覆盖全球的技术特点越来越受到世界的广泛关注，可为各行各业提供连续、稳定可靠的授时、导航、定位服务。本技术基于北斗的定位追踪服务提供一种可实现超低功耗的卫星定位运动手表。名词解释：1)北斗授时，地面设备接收北斗卫星发送的时间信息，在输出PPS信号的上升沿，对设备的时钟进行修正的一种方法。PPS信号：PPS是PulsePerSecond的缩写，PPS信号是GPS秒脉冲信号PPSEXTI秒信号：EXTI是externalinterrupt的缩写,中文含义是外部中断,PPSEXTI秒信号是秒脉冲外部中断信号；PulseEXTI的中文含义是脉冲中断；2)MIP显示屏:MIP(MemoryInpixel像素内部存储器)即：记忆像素反射类型的液晶显示屏，可实现高反射性能超低功耗。每个像素点上含有1bit的SRAM(Staticrandomaccessmemory静态随机存取存储器,这样显示保存的像素不需要动态刷新。3)标准NMEA0183数据流：其中NMEA是NationalMarineElectronicsAssociation的缩写，其中文含义是美国国家海洋电子协会，NMEA0183数据流为海用电子设备制定的标准格式。目前业已成了GPS导航设备统一的标准协议。4)本文中BDS是BeiDouNavigationSatelliteSystem的缩写，中文含义是中国北斗卫星导航系统。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处，而提出一种低功耗卫星定位运动手表，包括：用于手表主系统控制的微处理器模块、用于从卫星获得定位追踪信号的卫星定位追踪模块、用于显示手表运行信息的显示模块、用于感受环境光信号的光电模块和用于运动信号检测的3D加速度传感模块；所述显示模块和微处理器模块电信号连接，并接受微处理器模块的控制；所述卫星定位追踪模块和微处理器模块电信号连接；所述卫星定位追踪模块，用于从接收到的卫星信号中提取定位追踪信号用于运动手表的定位跟踪，微处理器模块根据该信号计算获得手表所在的空间坐标信息；所述3D加速度传感模块和微处理器模块电信号连接，并将感受到的3D加速度信号传送至微处理器模块，用于运动参数计算；所述光电模块包括光能唤醒模块；该光能唤醒模块与所述微处理器模块的唤醒控制端电信号连接；所述光能唤醒模块输出唤醒信号至所述微处理器模块的唤醒控制端，所述唤醒信号的电压幅度随外界光强变化；所述唤醒信号电压幅度高于所述微处理器模块唤醒控制端所需唤醒电压门限，所述微处理器被唤醒。所述低功耗卫星定位运动手表，还包括电子罗盘模块；所述电子罗盘模块与微处理器模块电信号连接，用于获得地磁信号，并输送给微处理器模块解析显示。所述低功耗卫星定位运动手表，还包括用于获得环境参数的环境参数传感模块；所述环境参数传感模块包括用于获取环境温度信息的温度传感器、用于获取环境湿度的湿度传感器和用于获取环境压力的压力传感器；所述环境参数传感模块与微处理器模块电信号连接，将获取包括温度、湿度、气压在内的环境信息传送至微处理器模块；通过气压数据还可以计算或者换算成海拔高度数据，海拔高度数据也可以用于显示和参与相关后续参数的计算。所述卫星定位追踪模块为北斗卫星定位追踪模块；该北斗卫星定位追踪模块用于接收北斗卫星发送的卫星信号，并从中提取定位追踪信号。所述北斗卫星定位追踪模块使用UART串口与微处理器模块电信号连接；所述北斗卫星定位追踪模块输出标准NMEA0183数据流，并从该数据流中解析获得所需的北斗卫星定位追踪信号。所述光能唤醒模块包括芯片BQ25504，所述芯片BQ25504第7管脚用于输出唤醒信号至微处理器模块的唤醒控制端。所述低功耗卫星定位运动手表，还包括用于手表供电的电池模块；所述光电模块包括光电能量收集模块；所述光电能量收集模块与所述电池模块电信号连接，所述光电能量收集模块收集光能转化为电能；所述光电能量收集模块为所述电池模块充电。所述卫星定位追踪模块为卫星授时定位追踪模块，还能用于从卫星信号中提取卫星时钟信号并将其转化为手表时钟信号，微处理器模块根据该手表时钟信号进行运算；同时，所述低功耗卫星定位运动手表还包括精密守时时钟模块；所述精密守时时钟模块与微处理器模块采用I2C总线连接；所述精密守时时钟模块与所述卫星定位追踪模块秒信号同步；所述精密守时时钟模块保存卫星授时参数并输出PPSEXTI秒信号至微处理器模块；所述PPSEXTI秒信号作为微处理器模块的计时秒脉冲；所述PPSEXTI秒信号秒脉冲为微处理器模块低功耗状态下的秒唤醒触发信号。所述显示模块包括MIP低功耗显示屏。所述低功耗卫星定位运动手表，还包括用于外部控制信号输入的控制信号输入模块，所述控制信号输入模块和微处理器模块电信号连接，并接受微处理器模块的控制。同现有技术相比较，本技术的有益效果是：1、采用北斗卫星定位追踪，位置信号准确，偏差小，可提供极精确的位置信号，结合3D加速度传感模块获得的3D加速度信息，可准确获取不同方向的运动轨迹；2、独特的光能唤醒模块，使得手表能最大限度地在某些环境下进入深度低功耗状态；3、电子罗盘和环境传感模块的设置，可使手表具有全方位的环境信息收集能力，更适合户外环境使用，对运动信息可以进行更深度的处理。4、MIP低功耗显示屏进一步降低了手表的功耗；5、运动手表还可以采用北斗卫星授时，时间信号准确，偏差小，可提供极精确的时间信号。附图说明图1是本技术优选实施例之一的系统示意框图；图2是本技术优选实施例之二的系统示意框图；图3是本技术优选实施例之三的系统示意框图；图4是本技术优选实施例之四的系统示意框图；图5是本技术优选实施例之五的系统示意框图；图6是本技术优选实施例之六的系统示意框图；图7是本技术优选实施例之七的系统示意框图；图8是本技术光能唤醒模块的电路原理图。具体实施方式以下结合各附图对本技术的实施方式做进一步详述。如图3所示，一种低功耗卫星定位运动手表，包括：用于手表主系统控制的微处理器模块、用于从卫星获得定位追踪信号的卫星定位追踪模块、用于显示手表运行信息的显示模块、用于感受环境光信号的光电模块和用于运动信号检测的3D加速度传感模块；所述显示模块和微处理器模块电信号连接，并接受微处理器模块的控制；所述卫星定位追踪模块和微处理器模块电信号连接；所述卫星定位追踪模块，用于从卫星授时信号中提取定位追踪信号用于运动手表的定位跟踪，微处理器模块根据该信号计算获得手表所在的空间坐标信息；所述3D加速度传感模块和微处理器模块电信号连接，并将感受到的3D加速度信号传送至微处理器模块，用于运动参数计算；所述光电模块包括光能唤醒模块；该光能唤醒模块与所述微处理器模块的唤醒控制端电信号连接；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低功耗卫星定位运动手表，其特征在于，包括：用于手表主系统控制的微处理器模块、用于从卫星获得定位追踪信号的卫星定位追踪模块、用于显示手表运行信息的显示模块、用于感受环境光信号的光电模块和用于运动信号检测的3D加速度传感模块；所述显示模块和微处理器模块电信号连接，并接受微处理器模块的控制；所述卫星定位追踪模块和微处理器模块电信号连接；所述卫星定位追踪模块，用于从接收到的卫星信号中提取定位追踪信号用于运动手表的定位跟踪，微处理器模块根据该信号计算获得手表所在的空间坐标信息；所述3D加速度传感模块和微处理器模块电信号连接，并将感受到的3D加速度信号传送至微处理器模块，用于运动参数计算；所述光电模块包括光能唤醒模块；该光能唤醒模块与所述微处理器模块的唤醒控制端电信号连接；所述光能唤醒模块输出唤醒信号至所述微处理器模块的唤醒控制端，所述唤醒信号的电压幅度随外界光强变化；所述唤醒信号电压幅度高于所述微处理器模块唤醒控制端所需唤醒电压门限，所述微处理器被唤醒。

【技术特征摘要】
1.一种低功耗卫星定位运动手表，其特征在于，包括：用于手表主系统控制的微处理器模块、用于从卫星获得定位追踪信号的卫星定位追踪模块、用于显示手表运行信息的显示模块、用于感受环境光信号的光电模块和用于运动信号检测的3D加速度传感模块；所述显示模块和微处理器模块电信号连接，并接受微处理器模块的控制；所述卫星定位追踪模块和微处理器模块电信号连接；所述卫星定位追踪模块，用于从接收到的卫星信号中提取定位追踪信号用于运动手表的定位跟踪，微处理器模块根据该信号计算获得手表所在的空间坐标信息；所述3D加速度传感模块和微处理器模块电信号连接，并将感受到的3D加速度信号传送至微处理器模块，用于运动参数计算；所述光电模块包括光能唤醒模块；该光能唤醒模块与所述微处理器模块的唤醒控制端电信号连接；所述光能唤醒模块输出唤醒信号至所述微处理器模块的唤醒控制端，所述唤醒信号的电压幅度随外界光强变化；所述唤醒信号电压幅度高于所述微处理器模块唤醒控制端所需唤醒电压门限，所述微处理器被唤醒。2.根据权利要求1所述低功耗卫星定位运动手表，其特征在于，还包括电子罗盘模块；所述电子罗盘模块与微处理器模块电信号连接，用于获得地磁信号，并输送给微处理器模块解析显示。3.根据权利要求1所述低功耗卫星定位运动手表，其特征在于，还包括用于获得环境参数的环境参数传感模块；所述环境参数传感模块包括用于获取环境温度信息的温度传感器、用于获取环境湿度的湿度传感器和用于获取环境压力的压力传感器；所述环境参数传感模块与微处理器模块电信号连接，将获取包括温度、湿度、气压在内的环境信息传送至微处理器模块。4.根据权利要求1所述低功耗卫星定位运动手表，其特征在于：所述卫星定位追踪模块为北斗卫星定位追踪模块；该北斗卫星定位追踪模块用于接收北斗卫星发送的卫星信号，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：王启芳，程树峰，
申请(专利权)人：深圳市四明北斗智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44