[發明專利]一種用于方位識別的皮膚聽聲手表及方位識別方法

在審

• 申請號: 202110571833.3
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113189858A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 齊勇;陳紅燕
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G04G21/06
• 分類號: G04G21/06;A61F11/04
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王丹

1.一種用于方位識別的皮膚聽聲手表，包括表盤(1)和表帶(2)，其特征在于，沿所述表盤(1)周向設置有多個聲音采集模塊(3)，所述聲音采集模塊(3)依次連接有數字過濾器(4)、模數轉換器(5)、單片機(6)、行列驅動模塊(7)，所述單片機(6)還分別連接有振動馬達(8)、陀螺儀(9)，所述振動馬達(8)的數量與方位相對應；所述數字過濾器(4)、模數轉換器(5)、單片機(6)、行列驅動模塊(7)、振動馬達(8)、陀螺儀(9)位于表盤(1)內部；所述行列驅動模塊(7)連接有電流觸針(12)，所述電流觸針(12)自由端伸出振動馬達(8)表面。

2.根據權利要求1所述的一種用于方位識別的皮膚聽聲手表，其特征在于，還包括有固定軸(10)，所述固定軸(10)分別通過彈性連接件與振動馬達(8)連接。

3.根據權利要求1所述的一種用于方位識別的皮膚聽聲手表，其特征在于，所述行列驅動模塊(7)包括行驅動模塊(701)和列驅動模塊(702)，所述行驅動模塊(701)包括芯片(7011)，所述芯片(7011)連接有PNP三極管(7012)，所述PNP三極管(7012)的地址接入線A、B、C、D連接單片機(6)的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3接口；所述列驅動模塊(702)包括第一列驅動模塊(7021)、第二列驅動模塊(7022)，所述第一列驅動模塊(7021)的11號引腳與單片機(6)的P3.1接口連接，所述第一列驅動模塊(7021)的14號引腳與單片機(6)的P3.0接口連接，所述第一列驅動模塊(7021)的9號引腳與第二列驅動模塊(7022)的14號引腳連接，所述第二列驅動模塊(7022)9號腳懸空，所述第一列驅動模塊(7021)、第二列驅動模塊(7022)的13號引腳均接地，所述第一列驅動模塊(7021)、第二列驅動模塊(7022)的10號引腳與單片機(6)的P1.5接口連接。

4.根據權利要求1所述的一種用于方位識別的皮膚聽聲手表，其特征在于，所述聲音采集模塊(3)包括四個，四個所述聲音采集模塊(3)分別位于表盤(1)的四個方向。

5.一種基于方位識別的皮膚聽聲手表的方位識別方法，其特征在于，采用上述的用于方位識別的皮膚聽聲手表，包括以下步驟：

步驟1、所述聲音采集模塊(3)采集不同方向的聲音信號，聲音信號以電流信號的形式經過數字過濾器(4)濾除高頻聲波，然后模數轉換器(5)將電流信號轉化為數字信號進入單片機(6)中儲存；

步驟2、所述單片機(6)將信號傳遞至行列驅動模塊(7)，行列驅動模塊(7)對應驅動電流觸針(12)，使其產生電流刺激皮膚；

步驟3、所述單片機(6)將信號傳遞至陀螺儀(9)，所述陀螺儀(9)確定手表姿態，并根據每個方位傳輸的電信號的強弱不同，指向聲源的初步方位，并將方位信號反饋至單片機(6)，控制對應方位的振動馬達(8)振動。

6.根據權利要求1所述的一種基于方位識別的皮膚聽聲手表的方位識別方法，其特征在于，還包括，步驟4、所述單片機(6)根據手表姿態及聲音采集模塊(3)采集的聲音信號進行主聲源進行重構，獲得每個方位主聲源的電流斜率；然后增加電流斜率較大方位的振動馬達(8)振動頻率。