一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀。
【背景技術】
[0002]隨著身邊越來越多的人選擇登山自行車等戶外運動作為工作之余的休閑調整和健身，人們對戶外運動衍生出來的相關設備需求越來越大，這將是一個廣闊的市場。對于學生或者工薪階層等初級愛好者來說，購買發(fā)燒友級的專業(yè)儀器和設備過于昂貴。
【實用新型內容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提出一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，帶有GPS定位、高度速度測量和路徑記錄功能，非常適合初級戶外運動愛好者。
[0004]本實用新型采用如下技術方案:
[0005]一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，包括控制器、傳感器模塊、供電模塊、及LCD顯示模塊，所述傳感器模塊連接控制器，控制器連接LCD顯示模塊，控制器還連接有存儲模塊，供電模塊為控制器、傳感器模塊、實時通訊模塊、及LCD顯示模塊供電。
[0006]優(yōu)選地，所述傳感器模塊包括溫濕度傳感器、及光照度傳感器，溫濕度傳感器選用SHTlX系列，光照度傳感器為ON9658。
[0007]優(yōu)選地，所述供電模塊包括USB供電端口、及鋰電池供電模塊，USB供電端口、及鋰電池供電模塊連接有BQ2057鋰電池充電管理芯片;USB供電端口連接有USB轉換端口，USB供電端口通過穩(wěn)壓器連接控制器。
[0008]進一步地，所述BQ2057鋰電池充電管理芯片輸出端有穩(wěn)壓器TPS79733，穩(wěn)壓器TPS79733的輸出端連接控制器的供電端，TPS79733的輸入端還連接有TPS78233輸入端，TPS78233的輸出端連接傳感器模塊。
[0009]本實用新型一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，還包括GPS外設端口，控制器通過GPS外設端口連接GPS模塊；控制器通過無線通訊連接PC機。
[0010]優(yōu)選地，所述控制器GPS模塊、及PC機之間的相互連通通過實時通訊模塊實現(xiàn)，所述實時通訊模塊包括六路撥碼開關，控制器與PC機通過撥碼開關的第一路、及第二路連通，GPS模塊與PC機通過撥碼開關的第三路、及第四路連通，控制器與GPS模塊通過撥碼開關的第五路、及第六路連通。
[0011]優(yōu)選地，所述IXD顯示模塊包括點陣液晶屏。
[0012]優(yōu)選地，所述控制器還連接有RTC時鐘發(fā)生器。
[0013]采用如上技術方案取得的有益技術效果為:
[0014]處理器處理各個傳感器測量的信息，IXD顯示模塊實時顯示，存儲模塊存儲路徑信息；實時通訊模塊配合上位機使用，通過USB轉串口，把記錄的數(shù)據(jù)上傳到PC機，USB 口同時起到鋰電池充電的作用。簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，帶有GPS定位、高度速度測量和路徑記錄功能，非常適合初級戶外運動愛好者。
【附圖說明】
[0015]圖1為簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀結構框圖。
[0016]圖2為溫濕度傳感器連接示意圖。
[0017]圖3為可見光照度傳感器連接示意圖。
[0018]圖4為供電模塊電路圖。
[0019]圖5為穩(wěn)壓器接線示意圖。
[0020]圖6為TPS78233接線示意圖。
[0021]圖7為USB轉換端口接線示意圖。
[0022]圖8為撥碼開關接線示意圖。
[0023]圖9為存儲模塊接線示意圖。
[0024]圖10為RTC時鐘發(fā)生器接線示意圖。
【具體實施方式】
[0025]結合附圖1至10對本實用新型的【具體實施方式】做進一步說明:
[0026]一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，包括控制器、傳感器模塊、供電模塊、及LCD顯示模塊，如圖1所示。傳感器模塊連接控制器，控制器連接LCD顯示模塊，控制器還連接有存儲模塊，供電模塊為控制器、傳感器模塊、實時通訊模塊、及LCD顯示模塊供電?？刂破鲀?yōu)選 MSP430。
[0027]傳感器模塊包括溫濕度傳感器、及光照度傳感器，溫濕度傳感器選用SHTlX系列，優(yōu)選SHT10，SHTlO是低功耗的數(shù)字溫濕度傳感器，數(shù)字信號輸出，具有長期穩(wěn)定性，如圖2所示。光照度傳感器選用ON9658，典型入射波長為λ P = 520nm，內置雙敏感元接收器，可見光范圍內高度敏感，輸出電流隨照度呈線性變化。如圖3所示，光照度傳感器ON9658的輸出端連接有下拉電阻R10，下拉電阻RlO兩端并聯(lián)有穩(wěn)壓電容C9，穩(wěn)定光照度傳感器的輸出電壓。ON9658的輸出端連接MSP430的模擬信號輸入端。調節(jié)下拉電阻R10，可以調節(jié)光照度傳感器ON9658的感光范圍。
[0028]供電模塊包括USB供電端口、及鋰電池供電模塊，如圖4所示。鋰電池供電模塊選用BQ2057作為鋰電池充電管理芯片。BQ2057可以動態(tài)補償鋰電池組的內阻以減少充電時間，帶有可選的電池溫度監(jiān)測，利用電池組溫度傳感器連續(xù)檢測電池溫度，當電池溫度超出設定范圍時BQ2057關閉對電池充電。內部集成的恒壓恒流器帶有高/低邊電流感測和可編程充電電流，充電狀態(tài)識別可由輸出的LED指示燈或與主控器接口實現(xiàn)，具有自動重新充電、最小電流終止充電、低功耗睡眠等特性。
[0029]USB供電端口連接有USB轉換端口，USB供電端口通過穩(wěn)壓器連接控制器。平時使用鋰電池供電，跟上位機通信的時候使用USB供電，同時USB給鋰電池充電。圖4為供電模塊電路圖，輸出端BAT連接圖5穩(wěn)壓器TPS79733的管腳1，TPS79733的輸出端連接MSP430的供電端，TPS79733的輸入端4連接TPS78233輸入端(如圖6所示)，TPS78233的輸出端連接傳感器模塊。TPS78233帶有使能引腳，用來給傳感器模塊供電，這樣在待機的狀態(tài)下，可以關閉TPS78233以節(jié)省電能。
[0030]簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀還包括GPS外設端口，控制器通過GPS外設端口連接GPS模塊；控制器通過無線通訊連接PC機?？刂破鱃PS模塊、及PC機之間的相互連通通過實時通訊模塊實現(xiàn)，所述實時通訊模塊包括六路撥碼開關，如圖8所示。控制器與PC機通過撥碼開關的第一路、及第二路連通，GPS模塊與PC機通過撥碼開關的第三路、及第四路連通，控制器與GPS模塊通過撥碼開關的第五路、及第六路連通。
[0031]IXD顯示模塊包括點陣液晶屏。選用N0KIA5110點陣液晶屏，84*48像素，背光可以手動開啟和關閉，也可以選擇自適應背光(通過PWM控制，配合光照度傳感器ON9658實現(xiàn))，即外界光強，LED背光弱，外部光弱，LED背光強。
[0032]存儲模塊選用AT24CXX系列，優(yōu)選AT24C64，接線如圖9所示。AT24C64記錄坐標信息。一條信息包括日期時間和經(jīng)瑋度共64個字節(jié)，一共可以存儲512條記錄，按Imin/條計算，可以不間斷存儲8小時。記錄在AT24C64中的數(shù)據(jù)通過串口傳給上位機，上位機軟件轉換數(shù)據(jù)，也可直接輸出KML文件，在Google earth中打開繪制路徑。
[0033]控制器還連接有RTC時鐘發(fā)生器，如圖10所示。RTC時鐘發(fā)生器與存儲模塊共享連接總線，提供存儲模塊所需的時鐘脈沖。
[0034]當然，以上說明僅僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型并不限于列舉上述實施例，應當說明的是，任何熟悉本領域的技術人員在本說明書的指導下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質范圍之內，理應受到本實用新型的保護。
【主權項】
1.一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，包括控制器、傳感器模塊、供電模塊、及IXD顯示模塊，所述傳感器模塊連接控制器，控制器連接IXD顯示模塊，控制器還連接有存儲模塊，供電模塊為控制器、傳感器模塊、實時通訊模塊、及LCD顯示模塊供電。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述傳感器模塊包括溫濕度傳感器、及光照度傳感器，溫濕度傳感器選用SHTlX系列，光照度傳感器為 0N9658。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述供電模塊包括USB供電端口、及鋰電池供電模塊，USB供電端口、及鋰電池供電模塊連接有BQ2057鋰電池充電管理芯片；USB供電端口連接有USB轉換端口，USB供電端口通過穩(wěn)壓器連接控制器。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述BQ2057鋰電池充電管理芯片輸出端有穩(wěn)壓器TPS79733，穩(wěn)壓器TPS79733的輸出端連接控制器的供電端，TPS79733的輸入端還連接有TPS78233輸入端，TPS78233的輸出端連接傳感器模塊。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，還包括GPS外設端口，控制器通過GPS外設端口連接GPS模塊；控制器通過無線通訊連接PC機。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述控制器GPS模塊、及PC機之間的相互連通通過實時通訊模塊實現(xiàn)，所述實時通訊模塊包括六路撥碼開關，控制器與PC機通過撥碼開關的第一路、及第二路連通，GPS模塊與PC機通過撥碼開關的第三路、及第四路連通，控制器與GPS模塊通過撥碼開關的第五路、及第六路連通。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述LCD顯示模塊包括點陣液晶屏。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，其特征在于，所述控制器還連接有RTC時鐘發(fā)生器。
【專利摘要】一種簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，包括控制器、傳感器模塊、供電模塊、及LCD顯示模塊。傳感器模塊連接控制器，控制器連接LCD顯示模塊，控制器還連接有存儲模塊，供電模塊為控制器、傳感器模塊、實時通訊模塊、及LCD顯示模塊供電。處理器處理各個傳感器測量的信息，LCD顯示模塊實時顯示，存儲模塊存儲路徑信息；實時通訊模塊配合上位機使用，通過USB轉串口，把記錄的數(shù)據(jù)上傳到PC機，USB口同時起到鋰電池充電的作用。簡易戶外運動環(huán)境參數(shù)檢測儀，結構簡單，帶有GPS定位、高度速度測量和路徑記錄功能，非常適合初級戶外運動愛好者。
【IPC分類】G01D21-02
【公開號】CN204286493
【申請?zhí)枴緾N201420779796
【發(fā)明人】曹路, 宋森森, 單田芳, 郭玉鵬, 韓麗朋
【申請人】山東科技大學
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月11日