一種用于戶外運動的多功能設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于戶外運動的多功能設備，包括處理器、傳感器組、用于顯示處理器處理結果的人機界面、用于輸入功能命令的按鍵和用于整個設備供電的電源模塊；所述的傳感器組包括角速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器和磁場傳感器；所述的傳感器組、人機界面、按鍵和電源模塊均與處理器相連。本實用新型所公開的多功能設備，通過對傳感器采集數據的控制處理實現壓強測量、溫度測量、計步器、指南針、照明功能集于一身，在節省設備空間的同時便于戶外使用。
【專利說明】一種用于戶外運動的多功能設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于戶外運動的多功能設備，具體來說，是一種通過處理器對傳感器的控制處理實現壓強測量、溫度測量、計步器、指南針、照明功能。
【背景技術】
[0002]戶外運動，即走出家門的運動。戶外運動包括登山、攀巖、野營、遠足、探洞、漂流、滑雪、騎馬、自行車、背包自助旅行等。近幾年，戶外運動在中國的北京、廣州、昆明、上海等地悄然興起，加上“減壓、釋放”的宣傳理念，這種運動漸漸成為了一種“社會時尚”。戶外運動是一項專業性較強的活動，除了對參與者本身體能的要求外，還需要戶外設備抵御各種緊急情況，作為戶外運動的第一道“保護屏障”，保障戶外活動者的健康與舒適。所以現代戶外用品市場隨著戶外運動熱也迅速發展起來，不但包括帳篷、睡袋、墊子、登山旅行包、戶外服裝、鞋、登山攀巖用品、工具刀具鍬具、爐具餐具、照明用品等，甚至連戶外食品、GPS、書籍地圖、軍品、滑雪裝備、馬具和其它專項戶外運動用品也應有盡有。
[0003]目前戶外的概念漸成時尚，戶外的產品越來越輕薄、花哨和功能細分。但是對于戶外運動者來說，每次戶外運動所能攜帶的設備是有限的，如此功能細分的設備不能滿足對于便攜性和功能性要求都較高的群體，怎樣在不增加過多設備的情況下實現多項功能，仍然缺少足夠的選擇。
【發明內容】
[0004]發明目的:本實用新型提供一種用于戶外運動的節省空間，使用方便的多功能設備。
[0005]技術方案:為解決上述【背景技術】所述的問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種用于戶外運動的多功能設備，包括處理器、傳感器組、用于顯示處理器處理結果的人機界面、用于輸入功能命令的按鍵和用于整個設備供電的電源模塊；所述的傳感器組包括角速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器和磁場傳感器；所述的傳感器組、人機界面、按鍵和電源模塊均與處理器相連。
[0007]所述的處理器為基于ARM Cortex_M3內核的STM32系列低功耗處理器。
[0008]所述的角速度傳感器為ADXL345，具有體積小，功耗低，三軸高精度，可根據人運動時產生的加速度變化來檢測步數實現計步器的功能。
[0009]所述的溫度傳感器為ADT7410，用于監控溫度，提供周圍環境溫度的信息。
[0010]所述的壓力傳感器為MD-PS002，用于測量大氣壓強并根據測得的大氣壓強計算當前海拔高度。
[0011]所述的磁場傳感器為霍尼韋爾的HMC5883，用于采集方位信息與角度信息，實現指南針的功能。
[0012]所述的人機界面為2.4寸TFT真彩觸摸屏，用于顯示設備信息并可提供照明的高亮LED燈。[0013]所述的電源模塊為鋰電池電源并配有充電電路，鋰電池電源用于整個設備供電，配有的充電電路，可通過MiniUSB 口為電池充電。
[0014]有益效果:本實用新型提出的用于戶外運動的多功能設備，其集成了適用于戶外運動的多個傳感器，設備開機后，系統進行初始化，刷新顯示器數據。用戶可以根據自身需要選擇指定功能，如溫度測量、壓強測量等，選擇后設備自動執行所選任務；若沒有自選功能輸入，則設備進行功能順序測量，即首先進行角速度測量，若當前存在有效數據，則進行計步功能；沒有則依次進行溫度測量、壓強測量、磁場測量，傳感器的數據送至處理器后在人機界面上顯示出來。除此之外，還可提供高亮LED燈以作照明使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型多功能設備的電路結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型多功能設備的系統處理流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖來對本實用新型做進一步說明。
[0018]如圖1所示，本實用新型提出的用于戶外運動的多功能設備包括處理器1，電源模塊，角速度傳感器4，溫度傳感器5，壓力傳感器6，磁場傳感器7，人機界面8，按鍵9。電源模塊包括鋰電池電源2和充電電路3。角速度傳感器4、溫度傳感器5、壓力傳感器6、磁場傳感器7、人機界面8、按鍵9和電源模塊均與處理器I相連。
[0019]其中處理器I選用基于ARM Cortex-M3內核的STM32系列低功耗處理器，整個設備均按低功耗設計；以可充電鋰電池2為整個設備供電，并以ADI的充電芯片搭建充電電路3配有MiniUSB 口，當電池電量不足時可通過MiniUSB 口為電池充電；角速度傳感器4選用ADXL345，既能測量運動或沖擊導致的動態加速度，也能測量靜止加速度，由SPI總線實時讀取數據并進行相應計算；溫度傳感器5為ADI7410，用于采集溫度數據，以處理器I2C總線實時讀取傳感器測得的溫度值；壓力傳感器6選用MD-PS002，用于采集壓強數據，傳感器采集信號經零失真放大器放大50倍后，由伏頻轉換器轉化為方波信號進入處理器，由處理器進行壓強數據計算；磁場傳感器7為HMC5883，用于采集方位信息與角度信息的，實現指南針的功能；人機界面8選用2.4寸TFT真彩觸摸屏，用于顯示設備信息，TFT屏以并口線進行控制，可提高液晶刷新頻率，方便實時顯示當前監測數據；同時配有高亮LED燈可提供照明；按鍵9用于輸入功能命令。
[0020]如圖2所示，本實用新型提出的用于戶外運動的多功能設備工作流程為:
[0021]步驟S1:啟動，系統初始化；
[0022]步驟S2:使能時鐘及各功能模塊；
[0023]步驟S3:顯示器刷新數據；
[0024]步驟S4:通過按鍵選擇功能，本實施例中沒有進行選擇，則執行步驟S5 ；
[0025]步驟S5:角速度傳感器測量，若當前狀態有運動或沖擊導致的動態加速度或者靜止加速度，即存在有效數據，由SPI總線實時讀取數據并進行相應計算；
[0026]步驟S6:功能順序測量，依次進行溫度測量、壓強測量、磁場測量，并將處理結果傳至人機界面顯示。[0027]本實用新型所公開的多功能設備，將壓強測量、溫度測量、計步器、指南針、照明功能集于一身，在節省設備空間的同時便于戶外使用。
[0028]以上所述只是本實用新型較佳的實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的技術范圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本實用新型所保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:包括處理器、傳感器組、用于顯示處理器處理結果的人機界面、用于輸入功能命令的按鍵和用于整個設備供電的電源模塊；所述的傳感器組包括角速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器和磁場傳感器；所述的傳感器組、人機界面、按鍵和電源模塊均與處理器相連。
2.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的處理器為基于ARM Cortex-M3內核的STM32系列處理器。
3.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的角速度傳感器為 ADXL345。
4.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的溫度傳感器為 ADT7410。
5.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的壓力傳感器為 MD-PSOO。
6.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的磁場傳感器為霍尼韋爾的HMC5883。
7.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的人機界面為2.4寸TFT真彩觸摸屏。
8.如權利要求1所述的用于戶外運動的多功能設備，其特征在于:所述的電源模塊為鋰電池電源并配有充電電路。
【文檔編號】G01D21/02GK203502044SQ201320426385
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】顧洪琴 申請人:顧洪琴