[發明專利]一種結合運動環境檢測的智能手表

在審

• 申請號: 201710222231.0
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN107015470A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 隨婷婷
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: G04B47/06
• 分類號: G04B47/06;G04G21/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,吳小麗

技術領域

本發明涉及一種結合跑步計數、運動環境監測的智能手表，用于跑步鍛煉使用，屬于智能可穿戴設備技術領域。

背景技術

隨著科學技術的發展，智能可穿戴設備已逐漸從少數玩客的寵兒變成大眾化的產品。它是一種可以穿在身上或者貼近身體的智能設備，可通過傳感器、GPS等設備與Internet相連，實現人與人、人與物之間的數據傳遞。

2012年4月，谷歌公司率先提出了一款谷歌眼鏡，它具備拍照、通話、上網等類似智能手機的功能。2013年10月，360公司發布了一款兒童衛士手環，用于兒童的定位、安全區域的預警、通話等功能，可用于保障兒童的人身安全。2014年7月，小米公司設計了小米手環，集成了運動、睡眠監控、鬧鐘等功能。由于性價比較高，受到了消費者的青睞。2015年，蘋果公司也推出了一款智能穿戴設備——Apple Watch，它超出了傳統手表的功能范圍，包含日歷、地圖、音樂、秒表、計時器、鬧鐘、股市、天氣、圖片顯示、健康監測等豐富的功能，使得用戶能夠嘗試到更多的功能體驗。

谷歌眼鏡在研發過程中遇到成本過高、缺少應用的困難，故消費對象常常僅為一些專業人士或少數玩客，無法得到大批量的推廣。360兒童衛士手環的服務對象僅針對兒童，所以無法推廣至各個年齡層的消費者使用。小米手環和Apple Watch則是為成人用戶準備，且小米手環的功能更加傾向于運動和睡眠的監測和與小米手機之間的功能配合。

然而，上述產品都沒考慮到，對消費者所運動場所的PM2.5、溫度、濕度等環境進行監測。特別的，PM2.5能夠進入人體肺泡、血液中，直接導致心血管病等疾病。若運動者在跑步時，空氣質量較差，反而得不到較好的鍛煉效果。

隨著社會的飛速發展和生活水平的進一步提高，人們已經不僅僅滿足于生活的溫飽和娛樂，而是更多地關注自身的健康。目前，許多消費者都會佩戴一些可記錄跑步狀態的穿戴式智能設備。然而，卻忽視了對于運動環境的檢測。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能夠對運動環境進行檢測的智能手表，有利于指導佩戴者在更為健康的環境下運動。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供一種結合運動環境檢測的智能手表，包括手表本體，其特征在于，還包括運動環境PM2.5檢測模塊、運動環境濕度檢測模塊、運動環境溫度檢測模塊，運動環境PM2.5檢測模塊、運動環境濕度檢測模塊、運動環境溫度檢測模塊均連接微控制器，微控制器連接運動環境PM2.5報警模塊、運動環境濕度報警模塊、運動環境溫度報警模塊和顯示模塊。

優選地，通過所述運動環境PM2.5檢測模塊、運動環境濕度檢測模塊、運動環境溫度檢測模塊分別檢測運動環境的PM2.5、濕度和濕度，并通過顯示模塊顯示；當超過設定的閾值時，通過相應的報警模塊發出報警。

優選地，所述運動環境PM2.5檢測模塊包括灰塵傳感器，灰塵傳感器連接模數轉換模塊，模數轉換模塊連接所述微控制器。

更優選地，所述灰塵傳感器檢測運動環境中灰塵顆粒的濃度值，利用模數轉換模塊將灰塵傳感器輸出的濃度值轉化為數字量，并傳輸至微控制器進行數據分析，最后由顯示模塊顯示PM2.5的大小；當PM2.5達到危害人體健康時，紅色燈會亮；相反，健康時，綠色燈會亮，提示可進行健身運動。

優選地，所述運動環境濕度檢測模塊包括濕度傳感器，濕度傳感器連接信號放大器，信號放大器連接A/D轉換器，A/D轉換器連接所述微控制器。

更優選地，所述濕度傳感器檢測運動環境中的濕度信號，并輸入信號放大器進行放大，然后將放大后的信號輸入A/D轉換器轉換為數字量濕度信號，并傳輸至微控制器進行數據分析，最后由顯示模塊顯示濕度的大小；同時對濕度進行判斷，若屬于正常范圍則亮綠燈提示，若濕度值過高或者過低，則亮紅燈以示警示。

優選地，所述運動環境溫度檢測模塊包括溫度傳感器，溫度傳感器連接信號放大器，信號放大器連接A/D轉換器，A/D轉換器連接所述微控制器。

更優選地，所述溫度傳感器檢測運動環境中的溫度信號，并輸入信號放大器進行放大，然后將放大后的信號輸入A/D轉換器轉換為數字量溫度信號，并傳輸至微控制器進行數據分析，最后由顯示模塊顯示溫度的大小；同時對溫度進行判斷，若屬于正常范圍則亮綠燈提示，若溫度值過高或者過低，則亮紅燈以示警示。

優選地，使用步驟為：

步驟1：對運動環境PM2.5進行檢測，若PM2.5＞75，則輸出運動環境PM2.5警告；否則轉步驟2；