一种智能手环及其解锁终端设备的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种智能手环及其解锁终端设备的方法。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，现代社会中出现了越来越多的智能设备，包括智能手机、智能电视、智能盒子等等，这些智能设备在方便人们使用的同时，也带来了安全隐患；比如，用户如果不设置相关解锁密码，有可能导致自己的设备被他人恶意篡改，甚至获取相关隐私信息。但如果每次都要使用繁琐的解锁密码，这不仅麻烦而且还降低了用户体验度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能手环及其解锁终端设备的方法，来实现轻松解锁用户智能设备，从而抛开繁琐的设备解锁过程，提高用户体验度。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种智能手环，包括数据采集模块、数据预处理模块、MCU模块和蓝牙模块；数据采集模块的输出端与数据预处理模块连接，数据预处理模块的输出端与MCU模块连接，MCU模块的输出端与蓝牙模块连接，蓝牙模块与外部的终端设备通过蓝牙配对连接；所述的终端设备安装有与所述手环配对的解锁软件，所述的终端设备包括用于存储解锁轨迹的存储器；所述的解锁软件包括用于对比解锁轨迹数据和手环晃动轨迹数据的对比模块和用于解锁终端设备的解锁模块；
所述的数据采集模块用于采集晃动角速度和加速度；
所述的数据预处理模块用于将数据采集模块采集到的信号进行放大、滤波，并通过A/D转换成数字信号；
所述的MCU模块包括计时单元、晃动角度计算单元、晃动速度计算单元；所述的计时单元用于记录晃动时间；所述的晃动角度计算单元用于根据晃动时间和晃动角速度采集单元采集到的信号转换而成的数字信号计算晃动的角度，所述的晃动速度计算单元用于晃动时间和加速度采集单元采集到的信号转换而成的数字信号计算晃动的速度，晃动的角度、晃动的速度结合晃动的时间能够反映智能手环的运动轨迹。
[0005]所述的数据预处理模块包括滤波单元、放大单元和A/D转换单元，所述的滤波单元的输入端分别与晃动角速度采集单元和加速度采集单元连接，滤波单元的输出端与放大单元连接，放大单元的输出端与A/D转换单元连接，A/D转换单元的输出端与MCU模块连接。
[0006]所述的蓝牙模块为蓝牙4.0模块。
[0007]所述的终端设备为支持蓝牙4.0协议的智能电视、智能手机和智能盒子。
[0008]所述的晃动角速度采集单元包括陀螺仪、所述的加速度采集单元包括加速度传感器。
[0009]一种智能手环解锁终端设备的方法，包括建立连接步骤S1、设定解锁轨迹步骤S2、解锁验证步骤S3和终端设备解锁步骤S4 ;
所述的建立连接步骤SI包括以下子步骤: 511.在终端设备上安装解锁软件；
512.终端设备开启蓝牙功能；
513.解锁软件检测到智能手环中的蓝牙模块的蓝牙信号并进行蓝牙匹配；
所述的设定解锁轨迹步骤S2包括以下子步骤:
521.用户按照一定的轨迹晃动手环；
522.手环中的数据采集模块采集晃动角速度信号和加速度信号并传输给数据预处理丰吴块；
523.数据预处理模块对晃动角速度信号和加速度信号进行滤波、放大和A/D转换，并将转换的到的数字信号传输给MCU模块；
524.MCU模块计算晃动轨迹的数据并通过蓝牙模块发送给解锁软件；
525.解锁软件将晃动轨迹的数据存储在终端设备的存储器中；
所述的解锁验证步骤S3包括以下子步骤:
531.用户将手环按照设定轨迹晃动；
532.手环中的数据采集模块采集晃动角速度信号和加速度信号并传输给数据预处理丰吴块；
533.数据预处理模块对晃动角速度信号和加速度信号进行滤波、放大和A/D转换，并将转换的到的数字信号传输给MCU模块；
534.MCU模块计算晃动轨迹的数据并通过蓝牙模块发送给解锁软件；
535.解锁软件的对比模块将当前得到的晃动轨迹数据与解锁软件存储在终端设备的存储器中的晃动轨迹对比，进行解锁验证；
所述的终端设备解锁步骤S4包括以下子步骤:解锁软件中的对比模块进行解锁成功后，解锁软件的解锁模块对终端设备进行解锁，使终端设备能够进行正常工作。
[0010]所述的设定解锁轨迹步骤S2还包括一个轨迹确认子步骤:再次按照相同的轨迹晃动手环，并经过数据采集模块的采集、数据预处理模块的转换和MCU模块的计算后发送给解锁软件，解锁软件将两次的晃动轨迹数据对比，对比成功再将晃动轨迹数据存入存储器中。
[0011]所述的一种智能手环解锁终端设备的方法还包括一个功能选择步骤，选择进行设定解锁轨迹步骤S2或者进行解锁验证步骤S3。
[0012]本发明的有益效果是:(1)通过对手环晃动设定的轨迹来接锁相关的智能设备，自己的设备不容易被他人恶意篡改，甚至获取相关隐私信息；(2)用户摇一摇戴在手上的手环，相应的终端设备就解锁了，从而抛开繁琐的设备解锁过程，提高了用户体验度；(3)采用蓝牙4.0模块，功耗低，更加省电节能。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的原理框图；
图2为本发明的方法流程图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0015]如图1所示，一种智能手环，包括数据采集模块、数据预处理模块、MCU模块和蓝牙模块；数据采集模块的输出端与数据预处理模块连接，数据预处理模块的输出端与MCU模块连接，MCU模块的输出端与蓝牙模块连接，蓝牙模块与外部的终端设备通过蓝牙配对连接；所述的终端设备安装有与所述手环配对的解锁软件，所述的终端设备包括用于存储解锁轨迹的存储器；所述的解锁软件包括用于对比解锁轨迹数据和手环晃动轨迹数据的对比模块和用于解锁终端设备的解锁模块；
所述的数据采集模块用于采集晃动角速度和加速度；
所述的数据预处理模块用于将数据采集模块采集到的信号进行放大、滤波，并通过A/D转换成数字信号；
所述的MCU模块包括计时单元、晃动角度计算单元、晃动速度计算单元；所述的计时单元用于记录晃动时间；所述的晃动角度计算单元用于根据晃动时间和晃动角速度采集单元采集到的信号转换而成的数字信号计算晃动的角度，所述的晃动速度计算单元用于晃动时间和加速度采集单元采集到的信号转换而成的数字信号计算晃动的速度，晃动的角度、晃动的速度结合晃动的时间能够反映智能手环的运动轨迹。
[0016]所述的数据预处理模块包括滤波单元、放大单元和A/D转换单元，所述的滤波单元的输入端分别与晃动角速度采集单元和加速度采集单元连接，滤波单元的输出端与放大单元连接，放大单元的输出端与A/D转换单元连接，A/D转换单元的输出端与MCU模块连接。
[0017]所述的蓝牙模块为蓝牙4.0模块。
[0018]所述的终端设备为支持蓝牙4.0协议的智能电视、智能手机和智能盒子。
[0019]所述的晃动角速度采集单元包括陀螺仪、所述的加速度采集单元包括加速度传感器。
[0020]一种智能手环解锁终端设备的方法，包括建立连接步骤S1、设定解锁轨迹步骤S2、解锁验证步骤S3和终端设备解锁步骤S4 ;
所述的建立连接步骤SI包括以下子步骤:
511.在终端设备上安装解锁软件；
512.终端设备开启蓝牙功能；
513.解锁软件检测到智能手环中的蓝牙模块的蓝牙信号并进行蓝牙匹配；
所述