適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，包括微處理器、內(nèi)部電池、復(fù)位芯片、外部充電接口、外部按鍵、存儲器和MOS管，內(nèi)部電池通過MOS管為系統(tǒng)供電，復(fù)位芯片通過外部充電接口供電，當外部充電接口斷電時，外部按鍵觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器并用于控制系統(tǒng)正常操作，當外部充電接口供電時，外部按鍵的特定輸入發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器及復(fù)位芯片，復(fù)位芯片接收到按鍵信號并發(fā)出高電平脈沖信號給MOS管，使其斷開并停止供電；當外部充電接口供電，且外部按鍵被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，微處理器控制存儲器存儲重啟前的數(shù)據(jù)。本實用新型實現(xiàn)了單按鍵強制斷電復(fù)位功能，復(fù)位穩(wěn)定性好，且具有誤觸發(fā)復(fù)位功能。
【專利說明】適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可穿戴式多參數(shù)健康指標采集醫(yī)療器械的內(nèi)部電路，具體涉及一種戴在手腕上用于采集多參數(shù)健康指標智能手環(huán)的內(nèi)部電路，尤其涉及一種針對智能手環(huán)上的微處理系統(tǒng)的重啟保護電路，屬于醫(yī)療電子【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對健康的重視程度越來越高，智能手環(huán)作為一種可穿戴式醫(yī)療器械，由于其能采集人體多參數(shù)健康指標，且其監(jiān)測方便，功能多樣，已得到了越來越廣泛的應(yīng)用，智能手環(huán)由于要實現(xiàn)其采集、運算和管理等諸多功能，故均配備有微處理器和其他電子元器件，但智能手環(huán)主要在測量的時候才主動激活各相關(guān)元器件工作，故大多數(shù)非測量的時候各相關(guān)元器件均處于待機狀態(tài)，長期待機的微處理器系統(tǒng)由于多種原因，有可能進入無法工作的狀態(tài)，從系統(tǒng)的角度，需要檢測這樣的狀態(tài)，同時做出相應(yīng)的響應(yīng)，讓系統(tǒng)從不正常狀態(tài)中恢復(fù)。一般微處理系統(tǒng)采用的處理方式為:1)、單片機內(nèi)部復(fù)位:由內(nèi)部自帶的看門狗電路復(fù)位微處理器系統(tǒng)，當出現(xiàn)單片機硬件錯誤或程序掛起時，復(fù)位單片機程序；2)、外部復(fù)位電路:由獨立的外部復(fù)位電路芯片或監(jiān)控MCU對系統(tǒng)復(fù)位，系統(tǒng)提供喂狗電路信號，當信號出現(xiàn)長時間停止時，復(fù)位芯片或監(jiān)控MCU發(fā)出系統(tǒng)復(fù)位信號；3)、斷電復(fù)位:通過外置開關(guān)切斷系統(tǒng)電源，再重新上電，系統(tǒng)重新工作。
[0003]針對復(fù)雜的環(huán)境和可穿戴醫(yī)療器械這一特殊的應(yīng)用，上述幾種復(fù)位機制都有其弊端:1)、單片機內(nèi)部復(fù)位:復(fù)位電路屬于單片機芯片的一部分，如果芯片本身電路出現(xiàn)問題，比如部分電壓處于欠壓狀態(tài)，則復(fù)位無法進行；2)、外部復(fù)位電路:可靠性相對提高，但對于部分場景，比如強靜電干擾，電壓沖擊，外部復(fù)位芯片也可能處于“死機”狀態(tài)，這種情況在實際處理中時有發(fā)生；3)、斷電復(fù)位:對于普通電子設(shè)備，這種方式是可行的，但對于微型化的可穿戴醫(yī)療器械，主電源為內(nèi)部電池，難以從外部直接對其斷電。同時，可穿戴設(shè)備通常采用一體化的外形和緊湊型的外觀，無法提供單獨的復(fù)位按鍵或復(fù)位孔。
[0004]同時，對于目前常見的上述復(fù)位技術(shù)，都存在一個共同的問題，就是誤觸發(fā)復(fù)位時，對系統(tǒng)沒有保護功能，系統(tǒng)不能從誤觸發(fā)的復(fù)位中恢復(fù)復(fù)位前的工作和數(shù)據(jù)狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型提出一種適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，它包括微處理器、內(nèi)部電池、復(fù)位芯片、外部充電接口、外部按鍵、存儲器和MOSFET管，內(nèi)部電池通過MOSFET管為系統(tǒng)供電，復(fù)位芯片通過外部充電接口供電，當外部充電接口斷電時，外部按鍵觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器并用于控制系統(tǒng)正常操作，當外部充電接口供電時，外部按鍵觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器和復(fù)位芯片，復(fù)位芯片接收到按鍵信號并發(fā)出高電平脈沖信號給MOSFET管，使其斷開并停止供電；當外部充電接口供電，且外部按鍵被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，微處理器控制存儲器存儲重啟前的數(shù)據(jù)。本實用新型實現(xiàn)了單按鍵強制斷電復(fù)位功能，其復(fù)位穩(wěn)定性好，且具有誤觸發(fā)復(fù)位功能。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是:一種適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，包括微處理器、內(nèi)部電池和復(fù)位芯片，其還包括外部充電接口、外部按鍵、存儲器和MOSFET管，所述內(nèi)部電池通過所述MOSFET管為系統(tǒng)供電，所述復(fù)位芯片通過所述外部充電接口供電，當所述外部充電接口斷電時，所述外部按鍵觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至所述微處理器并用于控制系統(tǒng)正常操作，當所述外部充電接口供電時，所述外部按鍵觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器和所述復(fù)位芯片，所述復(fù)位芯片用于接收所述按鍵信號，并發(fā)出高電平脈沖信號給MOSFET管，所述MOSFET管接收到所述高電平脈沖信號后斷開，并停止供電，以及當所述外部充電接口供電，且所述外部按鍵被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，所述微處理器控制所述存儲器存儲重啟前的數(shù)據(jù)。
[0007]進一步地，所述微處理器內(nèi)部設(shè)有ADC采集電路，所述ADC采集電路用于采集電壓信號，所述微處理器根據(jù)采集到的電壓信號來識別所述外部充電接口是否接有外部電源。
[0008]進一步地，所述微處理器還通過所述ADC采集電路采集到的電壓信號，判定外部按鍵觸發(fā)時間是否超過所述第一設(shè)定時間，若超過，則所述微處理器控制所述存儲器存儲重啟前的數(shù)據(jù)。
[0009]進一步地，當所述微處理器檢測到外部充電接口接入外部電源且所述外部按鍵被觸發(fā)超過所述第一設(shè)定時間，所述微處理器把重啟前的數(shù)據(jù)設(shè)置保護處理標志位，并寫入所述存儲器中。
[0010]進一步地，當所述外部充電接口供電且所述外部按鍵觸發(fā)超過第二設(shè)定時間時，所述復(fù)位芯片發(fā)出一個所述高電平脈沖信號，所述高電平脈沖信號的脈沖寬度大于400ms，所述MOSFET管接收到所述高電平脈沖信號后斷開，并停止供電400ms。
[0011]上述適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，所述第一設(shè)定時間為5s0
[0012]上述適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，所述第二設(shè)定時間為7s0
[0013]上述適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，所述MOSFET管為P溝道MOSFET 管。
[0014]本實用新型的有益效果在于:1、當外部充電接口沒有接入外部電源時，復(fù)位芯片沒有任何輸出，MOSFET管正常導(dǎo)通，為系統(tǒng)供電；外部按鍵發(fā)出的按鍵信號正常輸入微處理器，并用于控制系統(tǒng)正常操作；2.當外部充電接口接入外部電源時，復(fù)位芯片開始工作，在復(fù)位芯片發(fā)出高電平脈沖后，MOSFET管斷開，系統(tǒng)斷電重啟，斷電復(fù)位方式穩(wěn)定性好，可靠性高。并且當外部按鍵被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，微處理器控制存儲器存儲重啟前的數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)重啟后能直接進入復(fù)位前的狀態(tài)，有效實現(xiàn)了系統(tǒng)的誤觸發(fā)復(fù)位機制，方便使用者的操作。3.微處理器把重啟前的數(shù)據(jù)設(shè)置保護處理標志位，并寫入存儲器中。微處理器在系統(tǒng)重啟后能迅速找到重啟前數(shù)據(jù)儲存的位置，速度快，效率高。當外部充電接口供電且外部按鍵觸發(fā)超過第二設(shè)定時間時，復(fù)位芯片發(fā)出一個高電平脈沖信號，高電平脈沖信號的脈沖寬度大于400ms，MOSFET管接收到高電平脈沖信號后斷開，并停止供電400ms，高電平脈沖信號寬度大于400ms是為了防止信號的衰減而引起的操作無效。第一設(shè)定時間為5s和第二設(shè)定時間為7s，保證了系統(tǒng)有2s的間隔時間，一部分用于預(yù)留存儲數(shù)據(jù)時間，一部分用于判斷是否為誤操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實用新型的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路的框架圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0018]參閱圖1所示，本實用新型提出的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，包括微處理器1、內(nèi)部電池2和復(fù)位芯片3，其還包括外部充電接口 4、外部按鍵5、存儲器6和MOSFET管7，內(nèi)部電池2通過MOSFET管7為系統(tǒng)供電，復(fù)位芯片3通過外部充電接口 4供電，當外部充電接口 4斷電時，外部按鍵5觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器I并用于控制系統(tǒng)正常操作，當外部充電接口 4供電時，外部按鍵5觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器I和復(fù)位芯片3，復(fù)位芯片3用于接收到按鍵信號，并發(fā)出高電平脈沖信號，MOSFET管7接收到高電平脈沖信號后斷開，并停止供電，以及當外部充電接口 4供電，且外部按鍵5被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，微處理器I控制存儲器6存儲重啟前的數(shù)據(jù)，其中，第一設(shè)定時間為5s。MOSFET管7優(yōu)選為P溝道MOSFET管。
[0019]本實用新型中，當外部充電接口 4供電且外部按鍵觸發(fā)超過第二設(shè)定時間時(外部按鍵觸發(fā)時間主要通過復(fù)位芯片3進行檢測)，復(fù)位芯片3發(fā)出一個高電平脈沖信號，為了防止信號的衰減而引起的操作無效，高電平脈沖信號的脈沖寬度大于400ms，M0SFET管7接收到高電平脈沖信號后斷開，并停止供電400ms。其中，第二設(shè)定時間優(yōu)選為7s。第二設(shè)定時間與第一設(shè)定時間具有時間差，其目的在于，保證了系統(tǒng)有2s的間隔時間，一部分用于預(yù)留存儲數(shù)據(jù)時間，一部分用于判斷是否為誤操作。
[0020]微處理器I內(nèi)部設(shè)有ADC采集電路，ADC采集電路用于采集電壓信號，微處理器I根據(jù)采集到的電壓信號來識別外部充電接口 4是否接有外部電源。微處理器I還通過所述ADC采集電路采集到的電壓信號，判定外部按鍵5觸發(fā)時間是否超過所述第一設(shè)定時間，若超過，則所述微處理器I控制所述存儲器6存儲重啟前的數(shù)據(jù)。當微處理器I檢測到外部充電接口 4接入外部電源且所述外部按鍵5被觸發(fā)超過所述第一設(shè)定時間，微處理器I把重啟前的數(shù)據(jù)設(shè)置保護處理標志位，并寫入存儲器6中。通過設(shè)置保護處理標志位，微處理器I在系統(tǒng)重啟后能迅速找到重啟前數(shù)據(jù)儲存的位置，速度快，效率高。
[0021]下面針對適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路的工作過程來對本實用新型作進一步介紹:
[0022]I)、當外部充電接口 4沒有接入外部電源時，復(fù)位芯片3沒有任何輸出，P溝道MOSFET管7正常導(dǎo)通，為系統(tǒng)供電；外部按鍵5的按鍵信號正常輸入至微處理器1，外部按鍵5只用于控制系統(tǒng)正常操作；
[0023]2)、當外部充電接口 4接入外部電源時，復(fù)位芯片3開始工作，同時，微處理器I通過內(nèi)部ADC采集電路識別到有外部電源接入；
[0024]3)、長按外部按鍵(超過7s)，復(fù)位芯片3輸出一個高電平脈沖(該高電平脈沖持續(xù)時間大于400ms)，此時，系統(tǒng)斷電400ms，然后重新上電復(fù)位；
[0025]4)、當微處理器檢測到外部充電接口 4接入外部電源時，同時按鍵被按下超過5s時，微處理器I把所有當前需要保存的數(shù)據(jù)寫入存儲器6中，具體的，可設(shè)置“保護處理標志位”并標記為數(shù)字1，同時將該“保護處理標志位”寫入存儲器6特定位置處；
[0026]5)、系統(tǒng)經(jīng)過重啟復(fù)位后，程序加載過程中，檢測存儲器6特定位置的“保護處理標志位”是否為數(shù)字I ;不滿足時，正常啟動系統(tǒng)；滿足時，從存儲器6—次讀出所有保存的上次復(fù)位之前的數(shù)據(jù)，然后系統(tǒng)直接進入復(fù)位前狀態(tài)。
[0027]以上，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，包括微處理器(I)、內(nèi)部電池(2)和復(fù)位芯片(3)，其特征在于:還包括外部充電接口(4)、外部按鍵(5)、存儲器(6)和MOSFET管(7)，所述內(nèi)部電池(2)通過所述MOSFET管(7)為系統(tǒng)供電，所述復(fù)位芯片(3)通過外部充電接口(4)供電，當外部充電接口(4)斷電時，外部按鍵(5)觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器(I)并用于控制系統(tǒng)正常操作，當所述外部充電接口(4)供電時，外部按鍵(5)觸發(fā)后發(fā)出的按鍵信號發(fā)送至微處理器(I)和復(fù)位芯片(3)，復(fù)位芯片(3)用于接收所述按鍵信號，并發(fā)出高電平脈沖信號給MOSFET管(7)，MOSFET管(7)接收到所述高電平脈沖信號后斷開，并停止供電，以及當外部充電接口(4)供電，且外部按鍵(5)被觸發(fā)至不少于第一設(shè)定時間時，所述微處理器(I)控制存儲器(6)存儲重啟前的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:所述微處理器(I)內(nèi)部設(shè)有ADC采集電路，所述ADC采集電路用于采集電壓信號，微處理器(I)根據(jù)采集到的電壓信號來識別外部充電接口(4)是否接有外部電源。
3.如權(quán)利要求2所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:所述微處理器(I)還通過所述ADC采集電路采集到的電壓信號，判定外部按鍵(5)觸發(fā)時間是否超過所述第一設(shè)定時間，若超過，則微處理器(I)控制存儲器(6)存儲重啟前的數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:當微處理器(I)檢測到外部充電接口(4)接入外部電源且所述外部按鍵(5)被觸發(fā)超過所述第一設(shè)定時間，微處理器(I)把重啟前的數(shù)據(jù)設(shè)置為保護處理標志位，并寫入所述存儲器(6)中。
5.如權(quán)利要求1所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:當外部充電接口(4)供電且外部按鍵(5)觸發(fā)超過第二設(shè)定時間時，復(fù)位芯片(3)發(fā)出一個高電平脈沖信號，所述高電平脈沖信號的脈沖寬度大于400ms，M0SFET管(7)接收到所述高電平脈沖信號后斷開，并停止供電400ms。
6.如權(quán)利要求1或4所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:所述第一設(shè)定時間為5s。
7.如權(quán)利要求5所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:所述第二設(shè)定時間為7s。
8.如權(quán)利要求1所述的適用于智能手環(huán)的微處理系統(tǒng)多條件重啟保護電路，其特征在于:所述MOSFET管(7)為P溝道MOSFET管。
【文檔編號】H03K17/22GK204131480SQ201420589673
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】朱蕓, 陳志 , 章均 申請人:成都艾克爾特醫(yī)療科技有限公司