一種低功耗無線傳輸傳感器的制作方法
1.本實用新型涉及傳感器技術領域，特別涉及一種低功耗無線傳輸傳感器備。
背景技術：
2.傳統的運動數據類傳感器采用有線的通信方式，在使用過程中存在很大限制。而目前一些新型的藍牙運動傳感器雖然能夠實現傳感器數據的無線傳輸，但基本上所有的該類傳感器整體的體積都比較大，整體重量也偏重，使用場景受限。如市面上售賣的某款“藍牙5.0加速度計角度傳感器姿態傾角陀螺儀模塊磁場mpu9250芯片”，借助mpu9250芯片采集運動數據，同時使用內嵌藍牙芯片進行運動數據的傳輸。雖然整體功能得到簡化，但該傳感器的整體體積過大，重量較重，使用傳統的type-c充電接口，限制了該類傳感器的使用場景。
技術實現要素：
3.為了實現根據本實用新型的上述目的和其他優點，本實用新型的目的是提供一種低功耗無線傳輸傳感器，包括：主控電路、電源輸出管理電路、電源、電源充電保護電路、運動采集電路，所述主控電路與所述電源輸出管理電路、所述運動采集電路連接，所述電源輸出管理電路與所述電源、所述運動采集電路連接，所述電源與所述電源充電保護電路。
4.進一步地，還包括信號燈電路，所述電源充電保護電路、所述電源輸出管理電路、所述主控電路連接。
5.進一步地，所述信號燈電路包括信號燈控制芯片，所述信號燈控制芯片的紅燈引腳、綠燈引腳與所述電源充電保護電路連接，所述信號燈控制芯片的藍燈引腳與所述主控電路連接。
6.進一步地，所述電源充電保護電路包括電池管理芯片、保險絲，所述保險絲與所述電池管理芯片的信號輸入引腳連接，所述電池管理芯片的開漏輸出引腳與所述信號燈控制芯片的綠燈引腳連接，所述電池管理芯片的充滿指示引腳與所述信號燈控制芯片的紅燈引腳連接，所述電池管理芯片的輸出引腳與所述電源連接。
7.進一步地，所述電源輸出管理電路包括穩壓器，所述穩壓器的使能引腳、信號輸入引腳與所述電源連接，所述穩壓器的輸出引腳與所述主控電路、所述運動采集電路連接。
8.進一步地，所述主控電路包括低功耗藍牙芯片，所述低功耗藍牙芯片的輸出引腳與所述信號燈控制芯片的藍燈引腳連接，所述低功耗藍牙芯片的電源輸入引腳與所述穩壓器的輸出引腳連接，所述低功耗藍牙芯片的adc采樣引腳與所述運動采集電路連接。
9.進一步地，所述運動采集電路采用mpu9250芯片，所述mpu9250芯片的外部中斷引腳與所述主控電路的adc采樣引腳連接，所述mpu9250芯片的電源輸入引腳與所述穩壓器的輸出引腳連接。
10.進一步地，所述電源充電保護電路還預留有用于充電的探針孔。
11.進一步地，所述低功耗藍牙芯片采用nrf52832芯片。
12.進一步地，所述穩壓器采用tlv70028ddcr芯片。
13.與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
14.本實用新型為微小型的無線傳輸運動傳感器，體積小，重量輕，其整體尺寸面積與一元硬幣大小相近，整體的帶殼重量僅為2.9克，與0.6張a4紙的重量相等，擴大了傳感器的使用場景。
15.無線傳輸運動傳感器具有低功耗睡眠模式和工作模式，能夠保證在運動中持續穩定的傳輸運動信息數據，同時在不工作時能夠自動進入低功耗模式，節省電源能量，增加續航。
16.無線傳輸運動傳感器將信號變化投射到信號燈中，展示傳感器在各個條件下的狀態。
17.無線傳輸方式使得傳感器在數據傳輸中更加便捷。
18.上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。
附圖說明
19.此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本技術的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：
20.圖1為實施例1的一種低功耗無線傳輸傳感器原理圖；
21.圖2為實施例1的信號燈電路原理圖；
22.圖3為實施例1的主控電路圖；
23.圖4為實施例1的電源輸出管理電路圖；
24.圖5為實施例1的運動采集電路圖；
25.圖6為實施例1的電源充電保護電路圖；
26.圖7為實施例1的信號燈電路圖。
具體實施方式
27.下面，結合附圖以及具體實施方式，對本實用新型做進一步描述，需要說明的是，在不相沖突的前提下，以下描述的各實施例之間或各技術特征之間可以任意組合形成新的實施例。
28.在后續的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本實用新型的說明，其本身沒有特定的意義。因此，“模塊”、“部件”或“單元”可以混合地使用。
29.實施例1
30.一種低功耗無線傳輸傳感器，如圖1所示，包括：主控電路1、電源輸出管理電路2、電源3、電源充電保護電路4、運動采集電路5、信號燈電路7，主控電路與電源輸出管理電路、運動采集電路連接，電源輸出管理電路與電源、運動采集電路連接，電源與電源充電保護電路，電源充電保護電路、電源輸出管理電路、主控電路連接。本實施例中，電源3采用鋰電池。
通過主控電路1的設置，降低功耗，保證傳感器可以持續工作四小時以上。
31.如圖7所示，信號燈電路包括信號燈控制芯片d1，信號燈控制芯片d1的紅燈引腳red、綠燈引腳green與電源充電保護電路連接，信號燈控制芯片的藍燈引腳blue與主控電路連接。如圖2所示，信號燈電路7包括紅燈模式7-1、綠燈模式7-2、藍燈模式7-3，充電檢測4-1對應綠燈模式，充滿信號跳變4-2對應紅燈模式，主控電路對應藍燈模式，燈光通過顯示孔7-4顯示出來。
32.如圖6所示，電源充電保護電路包括電池管理芯片u3、保險絲f1，充電電壓5v通過保險絲f1與電池管理芯片u3的信號輸入引腳in連接，同時引腳1通過電容c22接地，電池管理芯片u3的開漏輸出引腳與信號燈控制芯片d1的綠燈引腳green連接，電池管理芯片u3的充滿指示引腳與信號燈控制芯片d1的紅燈引腳red連接，電池管理芯片u3的輸出引腳out直接接入電源(被充電電池的正極)vbat。電池管理芯片u3的引腳3和引腳7直接接地，引腳2通過電阻r7接地，引腳4通過電阻r9接地，引腳9通過電阻r8接地。
33.電源充電保護電路4能夠保證充電電流的穩定輸送，同時產生充滿電信號，將該信號傳輸到信號燈電路7，使得信號燈電路7顯示紅。
34.充電部分為保證該傳感器整體尺寸和體積，采用探針充電法，電源充電保護電路還預留有用于充電的探針孔。
35.如圖4所示，電源輸出管理電路包括穩壓器u4，穩壓器的使能引腳en、信號輸入引腳in與電源vbat(電池的正極)連接，穩壓器u4的輸出引腳out與主控電路、運動采集電路連接，直接輸出2.8v電壓，給其他電路輸出穩定電壓。電源輸出管理電路2能夠給整個傳感器提供穩定的電壓電流。本實施例中，穩壓器采用tlv70028ddcr芯片。穩壓器u4的引腳2接地，引腳1和引腳2之間接入電容c25來保護穩壓器u4。
36.如圖3所示，主控電路包括低功耗藍牙芯片u1，低功耗藍牙芯片u1的輸出引腳(引腳20)與信號燈控制芯片d1的藍燈引腳(3號引腳)連接，低功耗藍牙芯片u1的電源輸入引腳vdd與穩壓器u4的輸出引腳out(5號引腳)連接，并分別通過電容c17、電容c4接地，低功耗藍牙芯片u1的adc采樣引腳(40號引腳)與運動采集電路中mpu9250芯片u5的外部中斷引腳(12號引腳)連接。本實施例中，低功耗藍牙芯片采用nrf52832芯片。低功耗藍牙芯片u1的引腳1通過電容c2接地，引腳2通過電容c6接地，引腳3通過電容c10接地，同時引腳2和引腳3之間接入晶振y2，引腳30串聯接入電感l3和電感l4，電感l4的另一端接入天線，在電感l3和l4之間接入電容c14然后接地，電感l3與引腳30之間接入電容c12然后接地，引腳31直接接地，引腳32通過電容c11接地，引腳33通過電容c9接地，引腳34通過電容c7接地，引腳35通過電容c3直接接地，在引腳34和引腳35之間接入晶振y1。
37.主控電路的主要功能包括：藍牙數據發送速率設置以及藍牙數據發送的協議設置等；通過串口通信接接收來自運動采集電路5的數據，并將其重新設置成符合所設計的協議的藍牙數據組；通過間歇發送數據控制自身功耗，以及設置檢測窗口，當傳感器不在使用階段時及時進入睡眠模式，同時直接控制運動采集電路5進入睡眠模式。
38.運動采集電路2對被測物體進行長時間的運動采集。如圖5所示，運動采集電路采用mpu9250芯片u5，mpu9250芯片的外部中斷引腳i nt與主控電路中低功耗藍牙芯片u1的adc采樣引腳(40號引腳)連接，mpu9250芯片的電源輸入引腳vdds與穩壓器u4的輸出引腳
out連接，同時接電容c16，然后接地。mpu9250芯片u5的引腳1通過電容c8接地，引腳18、引腳20直接接地，2.8v電壓通過電阻r1、r2、r3分別接入引腳24、引腳23、引腳22，引腳8直接接入2.8v電壓，然后接入電容c19并接地，引腳10通過電容c18接地，引腳11通過電阻r4接地。
39.當電源充電保護電路4中的充電檢測4-1檢測到傳感器處于充電狀態時，將信號發送到信號燈電路7，觸發綠燈模式7-2，此時信號燈電路7中的綠燈模式7-2開啟，若充電正在進行，則充滿信號跳變4-2不發生跳變，此時的紅燈模式不發生改變，默認開啟，信號燈電路7中的紅燈同時亮起，由于綠燈與紅燈同時亮起，相互綜合，此時顯示孔7-4顯示黃燈狀態。當傳感器充電充滿時，充滿跳變信號4-2產生信號發送至紅燈模式7-1，此時紅燈模式關閉，信號燈電路7中的顯示孔7-4顯示綠燈。當傳感器處于工作狀態時，主控電路1與信號燈電路7進行信號傳遞，開啟藍燈模式7-3；當傳感器的從機藍牙未被數據接收端6中的主機藍牙連接時，藍燈模式7-3屬于閃爍狀態，此時對應的顯示孔7-4為藍燈連續閃爍，當傳感器的從機藍牙被數據接收端6中的主機藍牙連接時，此時藍燈模式7-3處于長亮狀態，此時對應到顯示孔7-4為藍燈長亮狀態。
40.本實用新型不僅補充了國內藍牙運動類傳感器的樣式和種類，同時將該類型的傳感器的體積、重量降低到了新的值(整體帶殼重量2.9克)，這擴展了該類型的傳感器的使用范圍，更輕的重量、更小的體積，使得該類型傳感器可以用于人體的運動捕捉、醫療領域中更加特殊人的姿態分析等。
41.本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。
42.以上所述僅為本說明書實施例而已，并不用于限制本說明書一個或多個實施例。對于本領域技術人員來說，本說明書一個或多個實施例可以有各種更改和變化。凡在本說明書一個或多個實施例的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本說明書一個或多個實施例的權利要求范圍之內。本說明書一個或多個實施例本說明書一個或多個實施例本說明書一個或多個實施例本說明書一個或多個實施例。
技術特征：
1.一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于，包括：主控電路、電源輸出管理電路、電源、電源充電保護電路、運動采集電路，所述主控電路與所述電源輸出管理電路、所述運動采集電路連接，所述電源輸出管理電路與所述電源、所述運動采集電路連接，所述電源與所述電源充電保護電路。2.根據權利要求1所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：還包括信號燈電路，所述電源充電保護電路、所述電源輸出管理電路、所述主控電路連接。3.根據權利要求2所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述信號燈電路包括信號燈控制芯片，所述信號燈控制芯片的紅燈引腳、綠燈引腳與所述電源充電保護電路連接，所述信號燈控制芯片的藍燈引腳與所述主控電路連接。4.根據權利要求3所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述電源充電保護電路包括電池管理芯片、保險絲，所述保險絲與所述電池管理芯片的信號輸入引腳連接，所述電池管理芯片的開漏輸出引腳與所述信號燈控制芯片的綠燈引腳連接，所述電池管理芯片的充滿指示引腳與所述信號燈控制芯片的紅燈引腳連接，所述電池管理芯片的輸出引腳與所述電源連接。5.根據權利要求2所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述電源輸出管理電路包括穩壓器，所述穩壓器的使能引腳、信號輸入引腳與所述電源連接，所述穩壓器的輸出引腳與所述主控電路、所述運動采集電路連接。6.根據權利要求5所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述主控電路包括低功耗藍牙芯片，所述低功耗藍牙芯片的輸出引腳與所述信號燈控制芯片的藍燈引腳連接，所述低功耗藍牙芯片的電源輸入引腳與所述穩壓器的輸出引腳連接，所述低功耗藍牙芯片的adc采樣引腳與所述運動采集電路連接。7.根據權利要求6所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述運動采集電路采用mpu9250芯片，所述mpu9250芯片的外部中斷引腳與所述主控電路的adc采樣引腳連接，所述mpu9250芯片的電源輸入引腳與所述穩壓器的輸出引腳連接。8.根據權利要求1所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述電源充電保護電路還預留有用于充電的探針孔。9.根據權利要求6所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述低功耗藍牙芯片采用nrf52832芯片。10.根據權利要求5所述的一種低功耗無線傳輸傳感器，其特征在于：所述穩壓器采用tlv70028ddcr芯片。
技術總結
本實用新型涉及一種低功耗無線傳輸傳感器，包括：主控電路、電源輸出管理電路、電源、電源充電保護電路、運動采集電路，主控電路與電源輸出管理電路、運動采集電路連接，電源輸出管理電路與電源、運動采集電路連接，電源與電源充電保護電路。本實用新型提供的傳感器為微小型的無線傳輸運動傳感器，體積小，重量輕，擴大了傳感器的使用場景。無線傳輸方式使得傳感器在數據傳輸中更加便捷。無線傳輸運動傳感器具有低功耗睡眠模式和工作模式，能夠保證在運動中持續穩定的傳輸運動信息數據，同時在不工作時能夠自動進入低功耗模式，節省電源能量，增加續航。無線傳輸運動傳感器將信號變化投射到信號燈中，展示傳感器在各個條件下的狀態。展示傳感器在各個條件下的狀態。展示傳感器在各個條件下的狀態。
