[实用新型]学生运动心率手环

说明书

一种学生运动心率手环，包括表体、采集前端电路，采集前端电路设置于表体内；采集前端电路包括光学传感器、模拟前端芯片；光学传感器包括三个绿光LED、一个红外LED、一个红光LED、光电传感器PD，在表体内的布设：光电传感器PD位于左侧区域，两个绿光LED分列布置在光电传感器PD的右侧上下位置，所述红外、红光LED及第三个绿光LED成组布置在光电传感器PD的右侧；所述模拟前端芯片用来驱动开关光学传感器，具体为：三个绿光LED成组，集体由模拟前端芯片驱动统一开关；一个红光LED和一个红外LED分别由模拟前端芯片驱动，单独开关；光电传感器PD的光信号在AFE4404内部完成模拟到数字转换。能够准确从幼儿到高中生检测运动心率。

技术领域

本实用新型涉及一种儿童运动心率检测的手环。

背景技术

目前，市场上用于学校体育课监控的手环往往是直接使用普通消费类手环，普通消费类手环在学校体育中应用中存在的第一个问题是传感器部分太大，幼儿园和小学生的孩子的手臂太细，导致传感器无法紧贴皮肤，影响运动心率测量。存在大规模推广的障碍。

发明内容

本申请设备专门为中小学体育课研制，能够准确检测运动心率，并适合于从幼儿园到高中不同年级的学生使用。

本实用新型解决其技术问题的思路：为了解决运动心率的准确度问题，一是改进了手环的光学传感器设计，把传统采用标准化的单绿光传感器改成三个绿光、一个红光一个红外光的LED结构；二是采用了一种新型的传感器表体设计，使得大小能够适应从幼儿园小班到各种毕业生的手臂粗细。

本申请需要保护的技术方案表征为：

一种学生运动心率手环，包括表体，其特征在于还包括采集前端电路，采集前端电路设置于表体内；

所述采集前端电路，包括光学传感器、模拟前端芯片；

所述光学传感器包括三个绿光LED、一个红外LED、一个红光LED、光电传感器PD，它们在表体内的布设为：光电传感器PD位于左侧区域，两个绿光LED分列布置在光电传感器PD的右侧上下位置，所述红外LED、红光LED及第三个绿光LED成组布置在光电传感器PD的右侧；

所述模拟前端芯片用来驱动开关光学传感器，具体为：三个绿光LED成组，集体由模拟前端芯片驱动统一开关；一个红光LED和一个红外LED分别由模拟前端芯片驱动，单独开关；光电传感器PD的光信号在AFE4404内部完成模拟到数字转换。

进一步的，由一个绿光LED、一个红外LED、一个红光LED构成发光二极管组，所述发光二极管组集成于SFH7013芯片上：其红外LED连接到AFE4404的D2管腿，其红光LED连接到AFE4404 的C3管腿；其两个并行连接的绿光LED与所述SFH7013的管腿1并连，由AFE4404的B3腿驱动。

进一步的，所述光电传感器PD集成于SFH2440芯片上，所述SFH2440连接到AFE4404的A1、 B1管腿，接收从手臂发射的光，将光转化成电信号，在AFE4404内部完成模拟到数字转换。

通过以上设计，表体尺寸设计缩小到33.1mm。

采用AFE4404为模拟前端芯片。

本实用新型的有益效果是，解决了可穿戴设备在学校体育课中应用的两个难题，使得大规模推广的具备可能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是手环表体的设计图(背视图、侧视图)。

图2是实施例LED传感器的结构图。

图3是实施例电路图。

具体实施方式