一种长寿命蓝牙无线运动传感器的制作方法

1.本专利属于运动传感器技术领域，特指一种长寿命蓝牙无线运动传感器。


背景技术：

2.现有运动传感器基本上采用有线供电，也有采用无线方案，现有无线方案一般由一次电池或充电电池供电，由于电池电量有限，需定期为传感器更换电池或为电池进行充电，更换不便成本又高，也不环保。


技术实现要素：

3.本专利的目的是提供一种可以有效增加续航的长寿命蓝牙无线运动传感器。
4.本专利的目的是这样实现的：
5.一种长寿命蓝牙无线运动传感器，包括传感器壳体，还包括
6.加速度传感器，设置在所述传感器壳体内，用于检测运动加速度值；
7.陀螺仪，设置在所述传感器壳体内，用于检测运动情况；
8.主控制蓝牙芯片，设置在所述传感器壳体内，用于接受加速度传感器以及陀螺仪的检测数据，并根据检测数据确定加速度传感器以及陀螺仪工作状态；
9.可充电电池，设置在所述传感器壳体内，用于为加速度传感器、陀螺仪以及主控制蓝牙芯片供电；以及
10.无线充电组件，用于为所述可充电电池充电。
11.进一步地，所述无线充电组件包括太阳能电池板，所述太阳能电池板安装在所述传感器壳体外侧；所述太阳能电池板连接有充电稳压芯片，充电稳压芯片连接所述可充电电池。
12.进一步地，所述无线充电组包括振动发电机，振动发电机连接有充电稳压芯片，充电稳压芯片连接所述可充电电池。
13.进一步地，所述可充电电池向所述加速度传感器、陀螺仪以及主控制蓝牙芯片的供电电路中还串联有霍尔开关或干簧管开关，于所述传感器壳体外配置有磁铁，磁铁用于控制所述霍尔开关启停。
14.进一步地，所述传感器壳体中设有pcb线路板，所述加速度传感器、可充电电池、陀螺仪以及主控制蓝牙芯片集中安装在所述pcb线路板中，所述pcb线路板灌胶封装在所述传感器壳体中。
15.本专利相比现有技术突出且有益的技术效果是：
16.本专利中的无线运动传感器通过太阳能电池为可充电电池进行充电，配合低功耗的加速度计和陀螺仪以及低功耗蓝牙芯片，实现长时间工作又无需更换电池的目的，也更加的环保。
附图说明
17.图1是本专利的结构示意图。
18.图2是本专利的侧面剖视图。
19.图中标号所表示的含义：
20.1、传感器壳体；2、加速度传感器；3、陀螺仪；4、主控制蓝牙芯片；5、可充电电池；6、无线充电组件；7、霍尔开关或干簧管开关；8、pcb线路板；9、二极管；10、充电稳压芯片；11、蓝牙天线。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例对本专利作进一步描述：
22.如图1
‑
2所示，一种长寿命蓝牙无线运动传感器，包括传感器壳体1，传感器壳体1由塑料材质制造而成，于所述传感器壳体1中设有pcb线路板8，在所述pcb线路板8上集中安装有加速度传感器2、可充电电池5、陀螺仪3以及主控制蓝牙芯片4，通过灌胶封装的将所述pcb线路板8固定在所述传感器壳体1中，通过灌胶封装以及pcb线路板8的集中安装来使得该长寿命蓝牙无线运动传感器具有耐振动性能和小型化。该蓝牙无线运动传感器一般通过粘贴，螺丝固定等方式放置在需监测的任何运动部件上。
23.其中，所述加速度传感器2设置在所述传感器壳体1内，用于检测运动加速度值，加速度传感器2是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值；
24.所述陀螺仪3设置在所述传感器壳体1内，用于检测运动情况，具体用于检测运动过程中的物体偏移情况；陀螺仪3一般包括陀螺转子、内、外框架以及力矩马达或信号传感器。
25.所述主控制蓝牙芯片4设置在所述传感器壳体1内，用于接受加速度传感器2以及陀螺仪3的检测数据，并根据检测数据确定加速度传感器2以及陀螺仪3工作状态；所述主控制蓝牙芯片4一般带有微控制单元,即单片机，通过微控制单元来对陀螺仪3以及加速度传感器2进行分析计算来确定当前运动部件的运动状态。主控制蓝牙芯片4上还设有蓝牙天线11，用于蓝牙连接外部设备，例如外部显示屏、手机等，从而展示长寿命蓝牙无线运动传感器的工作情况。
26.所述可充电电池5设置在所述传感器壳体1内，用于为加速度传感器2、陀螺仪3以及主控制蓝牙芯片4供电。
27.进一步地，所述无线充电组件6包括太阳能电池板，所述太阳能电池板安装在所述传感器壳体1外侧；所述太阳能电池板通过导线连接有充电稳压芯片10，而充电稳压芯片10连接所述可充电电池5；太阳能电池板可与所述传感器壳体1设置在一块，从而在长寿命蓝牙无线运动传感器工作的时候同时进行充电，来增加产品续航能力；充电稳压芯片10与可充电电池5还连接有二极管9，二极管9用于确认充电方向。
28.在其他实施例中，所述无线充电组包括振动发电机，振动发电机连接有充电稳压芯片10，充电稳压芯片10连接所述可充电电池5；运动部件在运动时会同时驱动振动发电机工作进行充电，从而有效的利用了运动部件的动能，进一步增加续航能力。
29.进一步地，所述可充电电池5向所述加速度传感器2、陀螺仪3以及主控制蓝牙芯片4的供电电路中还串联有霍尔开关或干簧管开关7，于所述传感器壳体1外配置有磁铁，磁铁用于控制所述霍尔开关或干簧管开关7启停。磁铁靠近所述霍尔开关或干簧管开关7的时候，会控制霍尔开关或干簧管开关7启停，从而通过霍尔开关或干簧管开关7的启停来驱动本专利中的微型长寿命蓝牙无线运动传感器启停。在本长寿命蓝牙无线运动传感器出厂运输及储存过程中，为了尽量不消耗电池电能，使用者磁铁靠近所述霍尔开关或干簧管开关7，从而使得长寿命蓝牙无线运动传感器中的供电电路断开，需要工作时移除磁铁来使供电电路接通开始工作；这个开关还可以作为复位按钮使用，当该长寿命蓝牙无线运动传感器万一死机时用磁贴靠近一下就自动断电复位。
30.需要说明，该长寿命蓝牙无线运动传感器一般会固定在一些高速运动的运动部件上，例如自行车轮毂，因此难以在该长寿命蓝牙无线运动传感器表面设置按钮类开关。具体来说，该长寿命蓝牙无线运动传感器是利用自行车碟刹盘的一边平面，采用双面胶将本发明粘贴于碟刹盘上，或者将本发明安装在自行车幅条上、脚踏中轴上，随车轮或中轴一起旋转，当自行车骑行时可实现对车轮转速，车辆行驶速度的实时监测或对脚踏速度的实时监测，并将监测数据通过蓝牙天线11向手机等蓝牙接收设备发送前述的运动信息。
31.上述实施例仅为本专利的较佳实施例，并非依此限制本专利的保护范围，故：凡依本专利的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本专利的保护范围之内。


技术特征：
1.一种长寿命蓝牙无线运动传感器，包括传感器壳体(1)，其特征在于：还包括加速度传感器(2)，设置在所述传感器壳体(1)内，用于检测运动加速度值；陀螺仪(3)，设置在所述传感器壳体(1)内，用于检测运动情况；主控制蓝牙芯片(4)，设置在所述传感器壳体(1)内，用于接受加速度传感器(2)以及陀螺仪(3)的检测数据，并根据检测数据确定加速度传感器(2)以及陀螺仪(3)工作状态；可充电电池(5)，设置在所述传感器壳体(1)内，用于为加速度传感器(2)、陀螺仪(3)以及主控制蓝牙芯片(4)供电；以及无线充电组件(6)，用于为所述可充电电池(5)充电。2.根据权利要求1所述的一种长寿命蓝牙无线运动传感器，其特征在于：所述无线充电组件(6)包括太阳能电池板，所述太阳能电池板安装在所述传感器壳体(1)外侧；所述太阳能电池板连接有充电稳压芯片(10)，充电稳压芯片(10)连接所述可充电电池(5)。3.根据权利要求1所述的一种长寿命蓝牙无线运动传感器，其特征在于：所述无线充电组包括振动发电机，振动发电机连接有充电稳压芯片(10)，充电稳压芯片(10)连接所述可充电电池(5)。4.根据权利要求1
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3任意一项所述的一种长寿命蓝牙无线运动传感器，其特征在于：所述可充电电池(5)向所述加速度传感器(2)、陀螺仪(3)以及主控制蓝牙芯片(4)的供电电路中还串联有霍尔开关或干簧管开关(7)，于所述传感器壳体(1)外配置有磁铁，磁铁用于控制所述霍尔开关启停。5.根据权利要求1
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3任意一项所述的一种长寿命蓝牙无线运动传感器，其特征在于：所述传感器壳体(1)中设有pcb线路板(8)，所述加速度传感器(2)、可充电电池(5)、陀螺仪(3)以及主控制蓝牙芯片(4)集中安装在所述pcb线路板(8)中，所述pcb线路板(8)灌胶封装在所述传感器壳体(1)中。

技术总结
本专利属于运动传感器技术领域，特指一种长寿命蓝牙无线运动传感器，包括传感器壳体，还包括加速度传感器，设置在所述传感器壳体内，用于检测运动加速度值；陀螺仪，设置在所述传感器壳体内，用于检测运动情况；主控制蓝牙芯片，设置在所述传感器壳体内，用于接受加速度传感器以及陀螺仪的检测数据，并根据检测数据确定加速度传感器以及陀螺仪工作状态；可充电电池，设置在所述传感器壳体内，用于为加速度传感器、陀螺仪以及主控制蓝牙芯片供电；以及无线充电组件，用于为所述可充电电池充电。本专利中的无线运动传感器通过太阳能电池为可充电电池进行充电，配合低功耗的加速度计和陀螺仪以及低功耗蓝牙芯片，实现长时间工作又无需更换电池的目的，也更加的环保。也更加的环保。也更加的环保。


技术研发人员：刘钧 刘益闯
受保护的技术使用者：浙江超级电气科技有限公司
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/9/7