智能手環(huán)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能手環(huán)，包括傳感器模塊、音頻模塊、電源模塊、中央處理單元和無線通信模塊，傳感器模塊與中央處理單元電連接，用于檢測智能手環(huán)佩戴者的信息并將其傳送到所述中央處理單元；音頻模塊包括揚聲器、麥克風以及DSP處理芯片，用于對音頻信號進行編碼與解碼；中央處理單元包括主控MCU，中央處理單元包括主控MCU，用于接收和存儲傳感器模塊所采集的信息，以及協調音頻模塊和無線通信模塊進行工作；無線通信模塊用于使用戶的智能手環(huán)和智能手機之間無線通信連接，實現所述智能手環(huán)與所述智能手機之間音頻信號的交互傳輸。本發(fā)明的智能手環(huán)，能夠與智能手機實現無線同步連接、具有接聽電話功能。
【專利說明】智能手環(huán)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子技術器件【技術領域】，具體地說，涉及一種智能手環(huán)。
【背景技術】
[0002]手環(huán)作為一種裝飾品使用非常普遍，以前的手環(huán)，一般功能單一，只能起到裝飾的作用。而隨著科學技術的發(fā)展，人們逐漸有意識地在手環(huán)上添加了一些帶有信息存儲、智能提醒等智能功能的智能手環(huán)，使手環(huán)既可以作為一種裝飾品，也能夠帶有一些方便人們的智能功能。
[0003]但是市場上現有的智能手環(huán)不能實現與手機之間的無線連接，而且市場上的智能手環(huán)也不具有接電話和拍照的功能。而在有些地方，用戶不方便直接利用手機完成打電話或者拍照功能，有必要將這些功能添加到手環(huán)上。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種能夠與智能手機實現無線同步連接、具有接聽電話功能的智能手環(huán)。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:一種智能手環(huán)，包括:
[0006]傳感器模塊，所述傳感器模塊與以下所述的中央處理單元電連接，用于檢測智能手環(huán)佩戴者的信息并將其傳送到所述中央處理單元；
[0007]音頻模塊，所述音頻模塊包括揚聲器、麥克風以及分別與所述揚聲器和所述麥克風電連接的DSP處理芯片，所述音頻模塊與所述中央處理單元以及下述的無線通信模塊電連接，所述DSP處理芯片用于對音頻信號進行編碼與解碼，并將處理后的音頻信號傳送到所述揚聲器和所述無線通信模塊，所述音頻信號包括從所述無線通信模塊傳輸過來的音頻數據以及所述麥克風的音頻數據；
[0008]電源模塊，所述電源模塊包括第一數據總線和電池，用于通過所述第一數據總線提供電源；
[0009]中央處理單元，所述中央處理單元包括主控MCU，用于接收和存儲所述傳感器模塊所采集的信息，以及協調所述音頻模塊和所述無線通信模塊進行工作；
[0010]無線通信模塊，所述無線通信模塊用于使智能手環(huán)和智能手機之間無線通信連接，將所述智能手環(huán)的信息傳送到所述智能手機，并將所述智能手機的控制信息發(fā)送到所述智能手環(huán)，實現所述智能手環(huán)與所述智能手機之間音頻信號的交互傳輸。
[0011]優(yōu)選的，還包括輸入單元，所述輸入單元通過第二數據總線與所述中央處理單元電連接；所述中央處理單元用于檢測所述輸入單元狀態(tài)。
[0012]優(yōu)選的,還包括輸出單元,所述輸出單元包括指示燈和/或振動馬達,用于指示或向智能手環(huán)佩戴者提醒所述智能手環(huán)的狀態(tài)；所述中央處理單元用于控制所述輸出單元的指示燈指示和/或振動馬達振動。
[0013]優(yōu)選的，所述傳感器模塊包括分別與所述中央處理單元電連接的攝像頭模塊和重力感應加速度模塊，其中，所述攝像頭模塊用于拍攝智能手環(huán)佩戴者周圍的圖像并將其傳送到所述中央處理單元；
[0014]所述重力感應加速度模塊用于對智能手環(huán)佩戴者行進的步數進行計數，并將其傳送到所述中央處理單元。
[0015]優(yōu)選的，所述輸入單元包括輸入按鈕和NFC模塊。
[0016]優(yōu)選的，所述輸入按鈕包括音量鍵、拍照按鍵、接聽電話按鍵以及開/關機按鍵。
[0017]優(yōu)選的，所述無線通信模塊包括藍牙模塊。
[0018]優(yōu)選的，所述電源模塊設有USB接口，所述USB接口用于連接電源對所述電源模塊充電和/或用于獲取所述智能手環(huán)的數據接口 ；所述中央處理單元用于檢測所述電源模塊的電量以及是否充電完成，和/或控制所述智能手環(huán)數據的輸入輸出。
[0019]優(yōu)選的，所述電池為可充電電池。
[0020]優(yōu)選的，所述主控MCU電連接有存儲器。
[0021 ] 采用了上述技術方案后，本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1.由于本發(fā)明的智能手環(huán)，包括傳感器模塊、無線通信模塊、音頻模塊、電源模塊和中央處理單元，傳感器模塊與中央處理單元電連接，用于檢測智能手環(huán)佩戴者的信息并將其傳送到所述中央處理單元；無線通信模塊用于使用戶的智能手環(huán)和智能手機之間無線通信連接，將智能手環(huán)的信息傳送到智能手機，并將智能手機的控制信息發(fā)送到智能手環(huán)；音頻模塊包括揚聲器和麥克風，音頻模塊與中央處理單元以及無線通信模塊電連接，對音頻信號處理完成后并將其傳送到揚聲器和無線傳輸模塊；中央處理單元包括主控MCU、存儲器，用于接收和存儲所述傳感器模塊信息、協調所述音頻模塊、無線模塊、充電模塊的，并對其進行控制。因此，用戶在佩戴本發(fā)明的智能手環(huán)時，不方便使用手機接聽電話時，能夠通過無線通信模塊將用戶的智能手機和智能手環(huán)無線通信連接，將用戶智能手機的音頻信號傳送到智能手環(huán)的音頻模塊，經過處理傳送到揚聲器，同理有麥克風輸入的音頻信號同樣經過音頻模塊傳送到無線處理模塊，最終傳輸到手機上，，實現接聽電話的功能，中央處理單元可以根據輸入單元中的音量按鍵狀態(tài)，控制音頻模塊實現音量大小的調節(jié)。
[0023]2.由于所述傳感器模塊包括分別與所述中央處理單元電連接的攝像頭模塊和重力感應加速度模塊，其中，所述攝像頭模塊用于拍攝智能手環(huán)佩戴者周圍的圖像并將其傳送到所述中央處理單元；所述重力感應加速度模塊用于對智能手環(huán)佩戴者行進的步數進行計數并將其傳送到所述中央處理單元。因此，本發(fā)明的智能手環(huán)，能夠通過重力感應加速度模塊檢測智能手環(huán)佩戴者行進的步數并將其傳送到所述中央處理單元，以便監(jiān)控智能手環(huán)佩戴者的運動狀況。另外，本發(fā)明的智能手環(huán)，將攝像頭模塊加入智能手環(huán)中，能夠使智能手環(huán)佩戴者隨時隨地進行拍攝，例如遇到歹徒時，可以及時拍攝犯罪分子的相貌，為以后破案留下證據。
[0024]3.由于本發(fā)明的智能手環(huán)，還包括振動馬達，所述振動馬達與所述中央處理單元電連接，用于提醒用戶。因此智能手環(huán)佩戴者可以通過振動馬達來及時提醒什么時候該開始運動，以及運動完成等狀況，使智能手環(huán)佩戴者可以及時的了解自己的運動狀況。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:[0026]圖1是本發(fā)明的智能手環(huán)的結構原理框圖；
[0027]圖2是本發(fā)明的智能手環(huán)與智能手機的連接示意圖；
[0028]圖中:1、中央處理單元；11、主控MCU;12、存儲器；2、傳感器模塊；21、攝像頭模塊；22、重力感應加速度模塊；3、無線通信模塊；31、第三數據總線；32、藍牙模塊；4、音頻模塊；41、揚聲器；42、麥克風；43、DSP處理芯片；5、電源模塊；51、第一數據總線；52、電池；6、輸入單元；61、輸入按鈕；62、NFC模塊；63、第二數據總線；7、輸出單元；71、振動馬達；72、指示燈；8、智能手機；9、智能手環(huán)。
【具體實施方式】
[0029]圖1是本發(fā)明的智能手環(huán)的結構原理框圖；圖2是本發(fā)明的智能手環(huán)與智能手機的連接示意圖。參照圖1和圖2，本發(fā)明的智能手環(huán)，包括傳感器模塊2、無線通信模塊3、音頻模塊4、電源模塊5和中央處理單元I。
[0030]其中，傳感器模塊2與中央處理單元I電連接，用于檢測智能手環(huán)佩戴者的信息，主要是智能手環(huán)佩戴者步行的步數以及拍攝的圖像，并將其傳送到中央處理單元I ;中央處理單元I包括主控MCUl I，主控MCUl I電連接有存儲器12，用于接收和存儲傳感器模塊2所采集的信息，以及協調音頻模塊4、無線通信模塊3、輸入單元6以及輸出單元7等進行工作。
[0031]本實施例中，傳感器模塊2包括分別與中央處理單元I電連接的攝像頭模塊21和重力感應加速度模塊22，攝像頭模塊21與中央處理單元I電連接，用于拍攝智能手環(huán)佩戴者周圍的圖像并將其傳送到中央處理單元I ;重力感應加速度模塊22與中央處理單元I電連接，用于對智能手環(huán)佩戴者行進的步數進行計數并將其傳送到中央處理單元I。當使用者在走路的過程中會伴有右手臂的甩動，身體向前移動，這些動作都可以被重力感應加速度模塊22捕捉到，重力感應加速度模塊22會輸出相應的加速度信號(加速度的信號成一個波動的形態(tài))，然后會送到主控MCUll端，主控MCUll會對重力感應加速度模塊22的數據作相應的處理轉換，然后我們就可以得到步數的信息。MCU全稱Micro Control Unit，中文名稱為微控制單元，又稱單片微型計算機或者單片機。
[0032]本實施例中，無線通信模塊3包括第三數據總線31和藍牙模塊32，藍牙模塊32采用藍牙低能耗BLE模塊；無線通信模塊3用于使用戶的智能手環(huán)9和智能手機8之間無線通信連接，將智能手環(huán)9的信息傳送到智能手機8，并將智能手機8的控制信息發(fā)送到智能手環(huán)9，用于智能手環(huán)9與智能手機8之間音頻信號的交互傳輸。
[0033]藍牙低能耗BLE(Bluetooth Low Energy)技術是低成本、短距離、可互操作的魯棒性無線技術，它利用許多智能手段最大限度地降低功耗。藍牙技術是一種短程無線數據與語音通信技術，具有使用方便、可靠性高、低成本、低功耗的特性，設備體積小，便于攜帶或移動，成本低廉。
[0034]音頻模塊4包括揚聲器41、麥克風42以及分別與揚聲器41和麥克風42電連接的DSP處理芯片43，音頻模塊4與中央處理單元I電連接，DSP處理芯片43用于對音頻信號進行編碼與解碼，并將處理后的音頻信號傳送到揚聲器41以及無線通信模塊3，音頻信號包括從無線通信模塊3傳輸過來的音頻數據以及麥克風42的音頻數據；電源模塊5包括第一數據總線51和電池52，用于通過第一數據總線51給其他模塊提供電源。本實施例中，電池52為干電池或可充電電池。電源模塊5還設有USB接口，USB接口用于連接電源對電源模塊5充電和/或用于獲取智能手環(huán)9的數據接口，即USB接口用作充電接口，連接外部電源以對電源模塊5充電，和/或用作數據接口，為智能手環(huán)9輸入輸出數據；中央處理單元I用于檢測電源模塊5的電量以及是否充電完成，和/或控制智能手環(huán)9的數據的輸入輸出。
[0035]本實施例的智能手環(huán)，還包括輸入單元6和輸出單元7，輸出單元7包括指示燈72和/或振動馬達71，指示燈72以及振動馬達71與中央處理單元I電連接，中央處理單元I用于控制輸出單元7的指示燈72指示和/或者讓振動馬達71振動。指示燈72包括紅色LED指示燈、綠色LED指示燈以及藍色LED指示燈，當充電完成時，綠色LED指示燈點亮表示充電完成，電量低時紅色LED指示燈點亮，振動馬達71振動一次提醒用戶及時充電；當智能手機來電時，紅色LED指示燈和綠色LED指示燈同時點亮，同時啟動振動馬達71振動；藍色LED指示燈用于指示正常工作。輸入單元6包括輸入按鈕61和NFC模塊62，輸入按鈕61和NFC模塊62通過第二數據總線63與中央處理單元I通信連接。中央處理單元I用于檢測輸入單元6的狀態(tài)，輸入按鈕61包括兩個音量鍵、一個拍照按鍵、一個接聽電話按鍵以及一個開/關機按鍵，開/關機按鍵是一個復用按鍵還可以用作拒接電話按鍵。而當智能手環(huán)9靠近智能手機8時，NFC模塊62會通知中央處理單元1，中央處理單元I檢測是否已經與智能手機8連接，當沒有連接時這時就要與智能手機8配對，建立無線連接。NFC是Near Field Communication的縮寫，即近距離無線通信技術。它是一種非接觸式識別和互聯技術，可以在移動設備、消費類電子產品、PC和智能控件工具間近距離無線通信。NFC提供了一種簡單、觸控式的解決方案，可以讓消費者簡單直觀地交換信息、訪問內容與服務。NFC信息是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應耦合方式進行傳遞的，工作于13.56MHz頻率范圍，作用距離10厘米左右。NFC是一種提供輕松、安全、迅速通信的無線連接技術，具有距離近、能耗低等特點。NFC與現有非接觸智能卡技術兼容，目前已經成為越來越多主要廠商支持的正式標準。
[0036]本發(fā)明的智能手環(huán)，具有多種功能，當用戶在佩戴本發(fā)明的智能手環(huán)，不方便使用手機接聽電話時，能夠通過無線通信模塊3將用戶的智能手機8和智能手環(huán)9無線通信連接，將用戶智能手機8的音頻信號傳送到智能手環(huán)9中的無線通信模塊3，再傳送到音頻模塊4，經過處理后送到揚聲器41發(fā)出聲音，音頻模塊4中的麥克風42所采集的音頻信號經過處理后通過無線通信模塊3傳送到手機端，從而實現接聽電話的功能。中央處理單元I可以根據輸入單元6中的音量按鍵狀態(tài)，控制音頻模塊4實現音量大小的調節(jié)。本發(fā)明的智能手環(huán)，能夠通過重力感應加速度模塊22檢測智能手環(huán)佩戴者行進的步數并將其傳送到中央處理單元1，以便監(jiān)控智能手環(huán)9佩戴者的運動狀況。另外，本發(fā)明的智能手環(huán)，將攝像頭模塊21加入智能手環(huán)9中，能夠使智能手環(huán)佩戴者隨時隨地進行拍攝，例如遇到歹徒時，可以及時拍攝犯罪分子的相貌，為以后破案留下證據。再有，智能手環(huán)佩戴者可以通過振動馬達71來及時提醒什么時候該開始運動，以及運動完成等狀況，使智能手環(huán)佩戴者可以及時的了解自己的運動狀況。
[0037]以上所述為本發(fā)明最佳實施方式的舉例，其中未詳細述及的部分均為本領域普通技術人員的公知常識。本發(fā)明的保護范圍以權利要求的內容為準，任何基于本發(fā)明的技術啟示而進行的等效變換，也在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.智能手環(huán)，其特征在于，包括: 傳感器模塊，所述傳感器模塊與以下所述的中央處理單元電連接，用于檢測智能手環(huán)佩戴者的信息并將其傳送到所述中央處理單元； 音頻模塊，所述音頻模塊包括揚聲器、麥克風以及分別與所述揚聲器和所述麥克風電連接的DSP處理芯片，所述音頻模塊與所述中央處理單元以及下述的無線通信模塊電連接，所述DSP處理芯片用于對音頻信號進行編碼與解碼，并將處理后的音頻信號傳送到所述揚聲器和所述無線通信模塊，所述音頻信號包括從所述無線通信模塊傳輸過來的音頻數據以及所述麥克風的音頻數據； 電源模塊，所述電源模塊包括第一數據總線和電池，用于通過所述第一數據總線提供電源； 中央處理單元，所述中央處理單元包括主控MCU，用于接收和存儲所述傳感器模塊所采集的信息，以及協調所述音頻模塊和所述無線通信模塊進行工作； 無線通信模塊，所述無線通信模塊用于使智能手環(huán)和智能手機之間無線通信連接，將所述智能手環(huán)的信息傳送到所述智能手機，并將所述智能手機的控制信息發(fā)送到所述智能手環(huán)，實現所述智能手環(huán)與所述智能手機之間音頻信號的交互傳輸。
2.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:還包括輸入單元，所述輸入單元通過第二數據總線與所述中央處理單元電連接；所述中央處理單元用于檢測所述輸入單元狀態(tài)。
3.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:還包括輸出單元，所述輸出單元包括指示燈和/或振動馬達，用于指示或向智能手環(huán)佩戴者提醒所述智能手環(huán)的狀態(tài)；所述中央處理單元用于控制所述輸出單元的指示燈指示和/或振動馬達振動。
4.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述傳感器模塊包括分別與所述中央處理單元電連接的攝像頭模塊和重力感應加速度模塊，其中，所述攝像頭模塊用于拍攝智能手環(huán)佩戴者周圍的圖像并將其傳送到所述中央處理單元； 所述重力感應加速度模塊用于對智能手環(huán)佩戴者行進的步數進行計數，并將其傳送到所述中央處理單元。
5.如權利要求2所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述輸入單元包括輸入按鈕和NFC模塊。
6.如權利要求5所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述輸入按鈕包括音量鍵、拍照按鍵、接聽電話按鍵以及開/關機按鍵。
7.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述無線通信模塊包括藍牙模塊。
8.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述電源模塊設有USB接口，所述USB接口用于連接電源對所述電源模塊充電和/或用于獲取所述智能手環(huán)的數據接口 ；所述中央處理單元用于檢測所述電源模塊的電量以及是否充電完成，和/或控制所述智能手環(huán)數據的輸入輸出。
9.如權利要求1所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述電池為可充電電池。
10.如權利要求1至9任一項所述的智能手環(huán)，其特征在于:所述主控MCU電連接有存儲器。
【文檔編號】H04M1/02GK103445409SQ201310401225
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】高強, 戚建成, 郭衡江, 牛錫亮 申請人:青島歌爾聲學科技有限公司