本發(fā)明涉及穿戴式電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種基于GPS、LBS和WIFI三重定位的兒童智能手表。
背景技術(shù):
當(dāng)前,智能手表種類繁多,但是結(jié)構(gòu)功能單一,尤其是適用于兒童(3-13歲)的智能手表,普遍只采用GPS定位技術(shù),來對兒童的位置進(jìn)行監(jiān)控,但是GPS定位技術(shù)在信號不好的地方無法實現(xiàn)精確定位。然而,兒童一般活潑好動,有可能會經(jīng)常拆卸、玩弄手表,甚至用嘴巴咬手表,而當(dāng)前的手表外殼和表帶大多采用塑料或普通硅膠材料制成,這會導(dǎo)致有害物質(zhì)進(jìn)入其體內(nèi),從而造成生命危害;與此同時,兒童自我保護(hù)意識差,缺乏是非分辨能力,有可能進(jìn)入兒童不宜的游樂場所,當(dāng)兒童與家人分離時,也不知如何找尋家人,在手表上的定位信號不好時,家人也難以及時找尋到兒童,很有可能造成兒童走失,這都對家人在對兒童監(jiān)護(hù)時帶來極大的麻煩;與此同時,當(dāng)前的手表只是表盤發(fā)光或在表帶上加入熒光材料使得手表在黑暗的環(huán)境中發(fā)出光亮,缺乏美感,對兒童而言缺乏吸引力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要解決當(dāng)前適用于兒童的智能手表結(jié)構(gòu)功能單一、缺乏美感、定位效果差,不便于家人對兒童的監(jiān)護(hù)的問題,為此提供一種基于GPS、LBS和WIFI三重定位的兒童智能手表。
本發(fā)明的具體方案是:基于GPS、LBS和WIFI三重定位的兒童智能手表,包括有表殼、表帶和設(shè)置在表殼內(nèi)的電路單元,表殼和表帶為一體式結(jié)構(gòu)或可拆分結(jié)構(gòu),其特征是:所述表殼正面設(shè)有LED冷光顯示屏、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和感光傳感器,其中LED冷光顯示屏四周排布有LED矩陣,表殼的側(cè)面設(shè)有親情號按鍵一、親情號按鍵二、SOS按鍵和開關(guān)鍵,表殼的背面設(shè)有無線充電接口;
所述表帶由無色透明食品級有機(jī)硅橡膠制成,在表帶中內(nèi)置有若干片等間距排布的柔性電致發(fā)光片;
所述電路單元包括有可充電電池、電源管理模塊、MCU處理器、WIFI接收模塊、GPS接收模塊和GSM通訊模塊以及藍(lán)牙模塊,MCU處理器與存儲器相連接,并配有連接GSM通訊模塊的SIM卡,其中表帶中內(nèi)置有柔性導(dǎo)線,柔性導(dǎo)線將各片柔性電致發(fā)光片與電源管理模塊相連接;所述電源管理模塊為電路單元的各個部件供電;所述MCU處理器分別與LED冷光顯示屏、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、親情號按鍵一、親情號按鍵二、SOS按鍵、開關(guān)鍵、感光傳感器、WIFI接收模塊、GPS接收模塊和GSM通訊模塊以及藍(lán)牙模塊構(gòu)成通訊連接,WIFI接收模塊、GPS接收模塊和藍(lán)牙模塊通過GSM通訊模塊與手機(jī)上安裝的相應(yīng)的APP軟件與手機(jī)進(jìn)行互聯(lián),APP軟件可主動對WIFI接收模塊、GPS接收模塊和藍(lán)牙模塊進(jìn)行控制,并隨時取得WIFI接收模塊、GPS接收模塊和藍(lán)牙模塊上的實時信息;所述感光傳感器用于在手表處于弱光或黑暗環(huán)境時向MCU處理器發(fā)送光敏信號,MCU處理器對光敏信號進(jìn)行處理并通過電源管理模塊控制LED矩陣和柔性電致發(fā)光片發(fā)出光亮。
本發(fā)明中所述表殼由食品級有機(jī)硅橡膠制成,在表殼內(nèi)還設(shè)有加速度傳感器和紅外傳感器,加速度傳感器和紅外傳感器分別與MCU處理器進(jìn)行通訊連接;當(dāng)加速度傳感器檢測到兒童當(dāng)前速度的變化值超過設(shè)定值時,MCU處理器控制揚(yáng)聲器發(fā)出報警指示并將警示信息通過GSM通訊模塊發(fā)送給手機(jī)APP軟件;當(dāng)手表與兒童脫離后,紅外傳感器向MCU處理器傳輸信號,MCU處理器通過GSM通訊模塊向手機(jī)上的APP軟件發(fā)出報警信息。
本發(fā)明中所述表帶包括有表帶一和表帶二,在其中一條表帶的自由端裝有表扣,在另一條表帶上開設(shè)有匹配表扣的鎖孔,并且表帶一和表帶二的所有棱邊均加工成圓角結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中所述無線充電接口為USB接口。
本發(fā)明中可通過手機(jī)上安裝的APP軟件對親情號按鍵一和親情號按鍵二所呼叫的手機(jī)號碼進(jìn)行設(shè)定。
本發(fā)明中當(dāng)按壓SOS按鍵無人接聽后,直接轉(zhuǎn)接親情號按鍵一或親情號按鍵二所對應(yīng)呼叫的手機(jī)號。
本發(fā)明中可通過手機(jī)上的APP軟件和GSM通訊模塊對兒童當(dāng)前的環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程聽音和錄音。
本發(fā)明中在手機(jī)的APP軟件上設(shè)定有電子圍欄,當(dāng)兒童戴著手表離開電子圍欄所設(shè)定的區(qū)域時,APP軟件發(fā)出報警指示。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明通過手機(jī)和APP軟件,對手表的功能進(jìn)行了擴(kuò)展,實現(xiàn)了對兒童的GPS定位和LBS定位以及WIFI定位,從而便于家人實時通過手機(jī)APP掌握兒童所處的位置及其位置記錄,確保了兒童的安全。
(2)本發(fā)明中MCU處理器可通過電源管理模塊控制柔性電致發(fā)光片定時間斷交替發(fā)光,也可控制柔性電致發(fā)光片顯示出不同的圖案,從而大大增加了手表在整體上的美觀性。
(3)本發(fā)明中表殼和表帶的材質(zhì)均選用美國道康寧公司開發(fā)的食品級有機(jī)硅橡膠,從而防止了兒童在玩弄手表或啃咬表帶時有害物質(zhì)侵入其體內(nèi),對其生命安全造成威脅。
(4)本發(fā)明中表殼與表帶可設(shè)計成可拆分結(jié)構(gòu),從而便于安裝有不同功能模塊的表殼與表帶隨機(jī)組合,從而得到不同功用的手表。
(5)本發(fā)明中將表帶的各個棱邊均加工成圓角結(jié)構(gòu),從而防止了兒童玩耍手表時,表帶上的棱邊對兒童造成割傷。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的反面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明中電路單元的控制結(jié)構(gòu)框圖;
圖4是本發(fā)明中表帶的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1—表殼,2—表帶一,3—表帶二,4—表扣,5—LED冷光顯示屏,6—麥克風(fēng),7—揚(yáng)聲器,8—感光傳感器,9—LED矩陣,10—親情號按鍵一,11—親情號按鍵二,12—SOS按鍵,13—開關(guān)鍵,14—無線充電接口,15—柔性電致發(fā)光片,16—可充電電池,17—電源管理模塊,18—MCU處理器,19—WIFI接收模塊,20—GPS接收模塊,21—GSM通訊模塊,22—藍(lán)牙模塊,23—存儲器,24—SIM卡,25—柔性導(dǎo)線,26—加速度傳感器,27—紅外傳感器,28—鎖孔。
具體實施方式
參見圖1-4,本發(fā)明包括有表殼1、表帶和設(shè)置在表殼1內(nèi)的電路單元,表殼1和表帶為一體式結(jié)構(gòu)或可拆分結(jié)構(gòu);所述表殼1正面設(shè)有LED冷光顯示屏5、麥克風(fēng)6、揚(yáng)聲器7和感光傳感器8,其中LED冷光顯示屏5四周排布有LED矩陣9,表殼1的側(cè)面設(shè)有親情號按鍵一10、親情號按鍵二11、SOS按鍵12和開關(guān)鍵13,表殼1的背面設(shè)有無線充電接口14;
所述表帶由無色透明食品級有機(jī)硅橡膠制成,在表帶中內(nèi)置有若干片等間距排布的柔性電致發(fā)光片15;
所述電路單元包括有可充電電池16、電源管理模塊17、MCU處理器18、WIFI接收模塊19、GPS接收模塊20和GSM通訊模塊21以及藍(lán)牙模塊22,MCU處理器18與存儲器23相連接,并配有連接GSM通訊模塊21的SIM卡24,其中表帶中內(nèi)置有柔性導(dǎo)線25,柔性導(dǎo)線25將各片柔性電致發(fā)光片15與電源管理模塊17相連接;所述電源管理模塊17為電路單元的各個部件供電;所述MCU處理器18分別與LED冷光顯示屏5、麥克風(fēng)6、揚(yáng)聲器7、親情號按鍵一10、親情號按鍵二11、SOS按鍵12、開關(guān)鍵13、感光傳感器8、WIFI接收模塊19、GPS接收模塊20和GSM通訊模塊21以及藍(lán)牙模塊22構(gòu)成通訊連接,WIFI接收模塊19、GPS接收模塊20和藍(lán)牙模塊22通過GSM通訊模塊21與手機(jī)上安裝的相應(yīng)的APP軟件與手機(jī)進(jìn)行互聯(lián),APP軟件可主動對WIFI接收模塊19、GPS接收模塊20和藍(lán)牙模塊22進(jìn)行控制,并隨時取得WIFI接收模塊19、GPS接收模塊20和藍(lán)牙模塊22上的實時信息,從而實現(xiàn)了對兒童的GPS定位和LBS定位以及WIFI定位,方便了家人實時通過手機(jī)APP掌握兒童所處的位置及其位置記錄,確保了兒童的安全;
所述感光傳感器8用于在手表處于弱光或黑暗環(huán)境時向MCU處理器18發(fā)送光敏信號,MCU處理器18對光敏信號進(jìn)行處理并通過電源管理模塊17控制LED矩陣9和柔性電致發(fā)光片15發(fā)出光亮,同時長按親情號按鍵二(11)3s也可打開/關(guān)閉LED矩陣9;
所述LED冷光顯示屏5用于顯示當(dāng)前時間、各個定位模塊信號的當(dāng)前狀態(tài)、可充電電池的電量、手機(jī)號碼和當(dāng)前的位置信息以及各種報警指示信息。
本實施例中所述表殼1由食品級有機(jī)硅橡膠制成,在表殼1內(nèi)還設(shè)有加速度傳感器26和紅外傳感器27,加速度傳感器26和紅外傳感器27分別與MCU處理器18進(jìn)行通訊連接;當(dāng)加速度傳感器26檢測到兒童當(dāng)前速度的變化值超過設(shè)定值時,MCU處理器18控制揚(yáng)聲器7發(fā)出報警指示并將警示信息通過GSM通訊模塊21發(fā)送給手機(jī)APP軟件;當(dāng)手表與兒童脫離后,紅外傳感器27向MCU處理器18傳輸信號,MCU處理器18通過GSM通訊模塊21向手機(jī)上的APP軟件發(fā)出報警信息。
本實施例中所述表帶包括有表帶一2和表帶二3,在其中一條表帶的自由端裝有表扣4,在另一條表帶上開設(shè)有匹配表扣4的鎖孔28,并且表帶一2和表帶二3的所有棱邊均加工成圓角結(jié)構(gòu),從而防止了兒童玩耍手表時,表帶上的棱邊對兒童造成割傷。
本實施例中MCU處理器18可通過電源管理模塊17控制柔性電致發(fā)光片15定時間斷交替發(fā)光,也可控制柔性電致發(fā)光片15顯示出不同的圖案,從而大大增加了手表在整體上的美觀性。
本實施例中所述無線充電接口14為USB接口,家人可以通過USB接口向手表中存儲兒歌或故事,兒童可通過手表播放。
本實施例中可通過手機(jī)上安裝的APP軟件對親情號按鍵一10和親情號按鍵二11所呼叫的手機(jī)號碼進(jìn)行設(shè)定。
本實施例中當(dāng)按壓SOS按鍵12無人接聽后,直接轉(zhuǎn)接親情號按鍵一10或親情號按鍵二11所對應(yīng)呼叫的手機(jī)號。
本實施例中可通過手機(jī)上的APP軟件和GSM通訊模塊21對兒童當(dāng)前的環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程聽音和錄音,當(dāng)兒童遇到意圖不軌人員時,可通過按壓SOS按鍵12向周圍過往的人員求救或按壓親情號按鍵一10或親情號按鍵二11呼叫家人,家人一方面通過遠(yuǎn)程聽音和錄音留下證據(jù),同時通過手機(jī)上的APP軟件遠(yuǎn)程控制揚(yáng)聲器7發(fā)出語音警示意圖不軌人員遠(yuǎn)離兒童。
本實施例中在手機(jī)的APP軟件上設(shè)定有電子圍欄,當(dāng)兒童戴著手表離開電子圍欄所設(shè)定的區(qū)域時,APP軟件發(fā)出報警指示,家人通過手機(jī)上的APP軟件接收到報警指示后,及時找尋到兒童的位置,把兒童帶領(lǐng)到安全的區(qū)域,從而為兒童的安全提供了保障。