專利名稱：多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手表，具體地說(shuō)，是涉及一種具有多種功能的北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表。
背景技術(shù)：
手表是一種常見(jiàn)的計(jì)時(shí)工具，在很多場(chǎng)合都需要使用手表，更重要的是，手表體積 小、重量輕、攜帶方便等特性，使其能夠應(yīng)用于一些特殊環(huán)境，如比軍事領(lǐng)域中，無(wú)論是軍事 演習(xí)還是實(shí)際作戰(zhàn)，時(shí)間都是至關(guān)重要的因素之一，因此，在軍人的所有配置中，手表是必 配裝備之一。但是，現(xiàn)代社會(huì)的演習(xí)或?qū)崙?zhàn)都是在遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行的，指揮中心 與戰(zhàn)場(chǎng)之間的距離通常存在很大的距離，要想指揮中心發(fā)出的即時(shí)命令得到有效執(zhí)行，就 必須要求指揮中心的時(shí)間與參戰(zhàn)人員的手表時(shí)間保持高度一致，現(xiàn)有的手表精度明顯難以 滿足上述要求。
另一方面，無(wú)論是軍隊(duì)演習(xí)或?qū)崙?zhàn)，還是科考人員在戶外考察，亦或是戶外運(yùn)動(dòng)、 緊急求援等事件，現(xiàn)有手表功能單一的缺陷，都已經(jīng)不能滿足時(shí)間情況的需要。
綜上所述，手表的高精度授時(shí)與功能多樣化已經(jīng)成為社會(huì)急待解決的問(wèn)題之一。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的 問(wèn)題，既實(shí)現(xiàn)高精度授時(shí)，又實(shí)現(xiàn)對(duì)手表外部環(huán)境信息進(jìn)行采集與顯示，以解決現(xiàn)有手表精 度低、功能單一的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置 和電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有源天線，另 一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過(guò)北斗芯片模塊與手表芯片連 接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置有與手表 芯片連接的多功能傳感器。
具體地說(shuō)，所述多功能傳感器由方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感 器集成。集成后的多功能傳感器體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上述四個(gè)傳感器體積之和，使之能夠應(yīng)用于 體積越來(lái)越小型化的手表之中。
進(jìn)一步地說(shuō)，所述顯示裝置包括指針和IXD顯示屏。其中，指針主要用來(lái)顯示時(shí) 間，而LCD顯示屏則既可用來(lái)顯示數(shù)字形式的時(shí)間，又可用來(lái)顯示多功能傳感器采集的信 肩、ο
更進(jìn)一步地說(shuō)，為方便使用者快速獲取IXD顯示屏顯示的信息，所述IXD顯示屏為數(shù)字顯示屏。
再進(jìn)一步地說(shuō)，所述電源為可充電電池。當(dāng)使用者在電池電量消耗完畢之后，不需 要更換新的電池，直接對(duì)電池充電即可。
所述手表芯片與北斗芯片模塊之間設(shè)置有線路控制開(kāi)關(guān)。通過(guò)線路控制開(kāi)關(guān)，可 實(shí)現(xiàn)手表的兩種模式工作模式和休眠模式。當(dāng)手表處于休眠模式時(shí)，僅手表芯片、指針和 LCD顯示屏消耗少量電能，北斗有源天線、北斗芯片模塊和多功能傳感器均處于休眠狀態(tài)， 從而大大降低了電池能量的消耗，延長(zhǎng)了使用周期。
在上述硬件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了上述多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表的 實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟(1)按下線路控制開(kāi)關(guān)，使北斗芯片模塊與手表芯片之間的線路 處于工作狀態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入工作模式；(2)北斗有源天線接收北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時(shí)間 信號(hào)，傳輸至北斗芯片模塊，與此同時(shí)，多功能傳感器采集外部環(huán)境信息；(3)北斗芯片模 塊進(jìn)行信號(hào)解調(diào)處理，向手表芯片輸入數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)，而多功能傳感器也將采集的 信息傳輸至手表芯片；(4)手表芯片以接收到的數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，對(duì)手表 芯片自身時(shí)間進(jìn)行授時(shí)；同時(shí)對(duì)多功能傳感器采集的外部環(huán)境信息進(jìn)行處理；(5)授時(shí)完 成后的手表自身時(shí)間通過(guò)指針和IXD顯示屏顯示，而處理后的外部環(huán)境信息則由IXD顯示 屏顯示；(6)線路控制開(kāi)關(guān)復(fù)位，北斗有源天線和北斗芯片模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)。
具體地說(shuō)，所述步驟(3)中信號(hào)解調(diào)處理具體包括射頻處理和基帶信號(hào)解碼處 理。所述步驟0)中手表芯片自身時(shí)間進(jìn)行授時(shí)具體包括依次判斷手表自身時(shí)間的時(shí)、 分、秒是否與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)、分、秒相同，對(duì)于相同的時(shí)間位，不進(jìn)行修正，反之，則對(duì)手表自 身出現(xiàn)誤差的時(shí)間位進(jìn)行修正，直到與標(biāo)準(zhǔn)源相同。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
(1)本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)方便，而且產(chǎn)品性價(jià)比高，適合推廣應(yīng)用。
(2)本發(fā)明以北斗衛(wèi)星的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)源進(jìn)行修正，使手表時(shí)間與北斗衛(wèi)星時(shí)間保 持一致，當(dāng)多個(gè)獨(dú)立手表的時(shí)間均與北斗衛(wèi)星時(shí)間保持一致時(shí)，獨(dú)立手表之間也就實(shí)現(xiàn)了 時(shí)間同步，因此，本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了高精度授時(shí)功能，還進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了手表的時(shí)間同步，使 用效果十分顯著。
(3)本發(fā)明還通過(guò)多功能傳感器實(shí)時(shí)地采集外部環(huán)境信息，并經(jīng)過(guò)處理后顯示出 來(lái)，實(shí)現(xiàn)了手表功能多樣化的目的，手表的實(shí)用價(jià)值得到進(jìn)一步提高。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。
圖3為本發(fā)明中手表芯片進(jìn)行授時(shí)的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例
如圖1所示，多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，主要由外殼、手表芯片、授時(shí)裝置、多 功能傳感器、顯示裝置和電源組成。其中，手表芯片安裝于外殼內(nèi)部，授時(shí)裝置由北斗有源 天線和北斗芯片模塊組成，北斗有源天線安裝于外殼6點(diǎn)鐘位置的表耳處，而北斗芯片模 塊則設(shè)置于外殼12點(diǎn)鐘位置的表耳處；電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片 連接；多功能傳感器包括分別與手表芯片連接的方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感器，為了適應(yīng)手表小型化要求，上述四個(gè)傳感器被系統(tǒng)集成于同一電路板后，安裝于 外殼上；顯示裝置包括指針和IXD顯示屏，主要用于時(shí)間、溫度、高度、氣壓、方向的顯示。
在上述結(jié)構(gòu)中，電源為可充電電池，使電池實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用。此外，為了減小電池能 量的消耗，在所述手表芯片與北斗芯片模塊之間還設(shè)置有線路控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)對(duì)線路通斷 的控制，使手表具備兩種不同模式，當(dāng)不需要進(jìn)行授時(shí)時(shí)，就控制手表進(jìn)入休眠模式，使不 需要工作的電路模塊進(jìn)入休眠，從而延長(zhǎng)電池的使用周期。
下面對(duì)本發(fā)明的具體過(guò)做過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(1)使用前，按下線路控制開(kāi)關(guān)，手表中北斗接收器件均進(jìn)入工作狀態(tài)，S卩北斗有 源天線、北斗芯片模塊與手表芯片連通，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的正常傳輸與處理。此時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入 授時(shí)工作模式。
(2)北斗有源天線接收到北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時(shí)間信號(hào)后，將其傳輸給北斗芯片 模塊，北斗芯片模塊依次對(duì)信號(hào)進(jìn)行射頻處理和基帶信號(hào)解碼處理，處理后的時(shí)間信號(hào)完 成了模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)輸出。與此同時(shí)，根據(jù)需要，多功能傳感器開(kāi)始 采集外部環(huán)境信息，具體地說(shuō)，是采集外部環(huán)境中的溫度、高度、壓力和方向信息。
(3)北斗芯片模塊將處理后的數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)傳輸給手表芯片，由手表芯片 對(duì)自身時(shí)間進(jìn)行授時(shí)。具體過(guò)程為以接收到的數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)源，首先對(duì)手 表自身的小時(shí)位進(jìn)行比較，如果手表自身的小時(shí)位與標(biāo)準(zhǔn)源的小時(shí)位不相同，則修正手表 自身的小時(shí)位，如果相同，則比較手表自身的分鐘位；如果分鐘位不相同，則修正手表自身 的分鐘位，如果相同，則比較手表自身的秒鐘位；如果秒鐘位不相同，則修正手表自身的秒 鐘位，如果相同，則停止操作，至此，手表自身時(shí)間的授時(shí)便完成了。手表自身時(shí)間授時(shí)完成 后，通過(guò)指針和IXD顯示屏兩種分式顯示出來(lái)。
根據(jù)需要，多功能傳感器也將采集的信息傳輸至手表芯片，進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砗笥?IXD顯示屏顯示出來(lái)。此處進(jìn)行的處理主要是濾波、放大以及A/D轉(zhuǎn)換等等。
(4)當(dāng)不再需要北斗衛(wèi)星授時(shí)時(shí)，斷開(kāi)北斗芯片的電源，北斗芯片模塊由于失去電 源而停止工作，相應(yīng)地，北斗有源天線也停止工作，兩者均進(jìn)入休眠狀態(tài)，直到下一次北斗 衛(wèi)星授時(shí)功能打開(kāi)時(shí)，北斗有源天線和北斗芯片模塊重新進(jìn)入工作模式。
按照上述實(shí)施例便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的最優(yōu)實(shí)施例， 本發(fā)明的保護(hù)范圍包括但不限于上述實(shí)施例。權(quán)利要求
1.多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置和 電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，其特征在于，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有 源天線，另一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過(guò)北斗芯片模塊與手 表芯片連接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置 有與手表芯片連接的多功能傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，其特征在于，所述多功能傳 感器由方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感器集成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，其特征在于，所述顯示裝置 包括指針和IXD顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，其特征在于，所述LCD顯示屏 為數(shù)字顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，其特征在于，所述電源為可 充電電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，其特征在于， 所述手表芯片與北斗芯片模塊之間設(shè)置有線路控制開(kāi)關(guān)。
7.多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟(1)按下線路控制開(kāi)關(guān)，使北斗芯片模塊與手表芯片之間的線路處于工作狀態(tài)，整個(gè)系 統(tǒng)進(jìn)入工作模式；(2)北斗有源天線接收北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時(shí)間信號(hào)，傳輸至北斗芯片模塊，與此同 時(shí)，多功能傳感器采集外部環(huán)境信息；(3)北斗芯片模塊進(jìn)行信號(hào)解調(diào)處理，向手表芯片輸入數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)，而多功能 傳感器也將采集的信息傳輸至手表芯片；(4)手表芯片以接收到的數(shù)字形式的時(shí)間信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，對(duì)手表芯片自身時(shí)間進(jìn)行 授時(shí)；同時(shí)對(duì)多功能傳感器采集的外部環(huán)境信息進(jìn)行處理；(5)授時(shí)完成后的手表自身時(shí)間通過(guò)指針和LCD顯示屏顯示，而處理后的外部環(huán)境信 息則由IXD顯示屏顯示；(6)線路控制開(kāi)關(guān)復(fù)位，北斗有源天線和北斗芯片模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所 述步驟(3)中信號(hào)解調(diào)處理具體包括射頻處理和基帶信號(hào)解碼處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所 述步驟中手表芯片自身時(shí)間進(jìn)行授時(shí)具體包括依次判斷手表自身時(shí)間的時(shí)、分、秒是 否與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)、分、秒相同，對(duì)于相同的時(shí)間位，不進(jìn)行修正，反之，則對(duì)手表自身時(shí)間 出現(xiàn)誤差的時(shí)間位進(jìn)行修正。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多功能北斗二代衛(wèi)星授時(shí)手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置和電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，其特征在于，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有源天線，另一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過(guò)北斗芯片模塊與手表芯片連接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置有與手表芯片連接的多功能傳感器。本發(fā)明還提供了上述授時(shí)手表的實(shí)現(xiàn)方法，通過(guò)結(jié)合北斗二代衛(wèi)星的高精度授時(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了手表的高精度授時(shí)，同時(shí)，本發(fā)明還為手表增加了多種功能，大大提高了手表的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G04G7/02GK102033489SQ20101059107
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者李斌, 楊健 申請(qǐng)人:成都天奧電子股份有限公司