一种用于游泳者状态监测的可穿戴式智能卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子信息技术领域，尤其涉及一种用于游泳者状态监测的可穿戴式智能卡。
【背景技术】
[0002]游泳溺水的事故屡见不鲜，游泳者因体力不支、紧张、抽筋、昏迷等原因可能会淹没入水中、造成呼吸道进水，若不及时救护，将会造成溺水事故。尽管有时有监护人员在场，但是监护人员并不能面面俱到，他们有时也会有疏忽。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种能有效感知游泳者的行为和状态，在游泳者可能溺水时发出预警信息，提醒监护人员和其他游泳者及时寻找溺水者，避免悲剧发生的用于游泳者状态监测的可穿戴式智能卡。
[0004]本实用新型的技术方案:一种用于游泳者状态监测的可穿戴式智能卡，包括卡体和设置在卡体内的微处理器和电池，所述微处理器上连接有晶体振荡器、无线外设外围电路、三轴重力加速度传感器、水浸传感器、温度传感器、压力传感器、闪存卡、指示灯、蜂鸣器和按键，所述无线外设外围电路上连接有天线。
[0005]优选地，所述微处理器为多协议SoC，其通过I/O与外围设备通讯并为其供电。
[0006]本实用新型中的微处理器用于实现无线通信、控制外围设备、分析处理数据等工作。所述微处理器为功能强大、高灵活性的多协议SoC (芯片级系统)，集成无线收发模块，支持超低功耗无线应用。所述微处理器通过I/O与外围设备通讯并为其供电，因此，微处理器可以自由、灵活地控制各个外围设备的工作状态，在某个外围设备不需要投入工作时不对其供电，从而有效降低系统能耗，延长电池使用寿命。
[0007]优选地，所述晶体振荡器为微处理器的无线收发模块提供精准的外部时钟，确保无线通信频率在额定误差范围之内，所述无线外设外围电路为微控制器实现无线通信功能，所述天线为微型印刷天线，其用于辐射和接收无线信号。
[0008]本实用新型中的晶体振荡器为微处理器的无线收发模块提供精准的外部时钟，确保无线通信频率在额定误差范围之内。无线外设外围电路是微控制器实现无线通信功能所必须的电路。天线用于辐射和接收无线信号，天线采用微型印刷天线，便于产品小型化和生产。
[0009]优选地，所述水浸传感器用于检测智能卡的浸水状态，其由2个耐腐蚀的金属电极组成:一个金属电极作为输出端，输出特定频率的电脉冲；另一个金属电极作为输入端，用于检测电脉冲信号。
[0010]当智能卡不浸水时，金属电极间为绝缘状态，输入端检测不到电脉冲信号；当智能卡浸水时，由于水的导电作用，金属电极间为导通状态，便能在输入端检测到相应的电脉冲，由此可确定智能卡处于浸水状态。
[0011]优选地，所述三轴重力加速度传感器用于检测智能卡在三维空间中的姿态和动作，所述温度传感器包含两个独立的温度传感器芯片:一个用于监测人体皮肤温度，一个用于监测环境温度，两个温度传感器被分别固定在智能卡壳体的不同位置。
[0012]当游泳者正确佩戴智能卡时，通过监测三轴重力加速度值可处理计算出游泳者的姿态和动作。当游泳者正确佩戴智能卡时，贴合人体皮肤一侧的温度传感器实时监测人体皮肤温度的变化；另一侧的温度传感器用于监测环境温度:气温或水温。
[0013]优选地，所述压力传感器用于监测环境压力，所述闪存卡用于存储智能卡的历史数据，所述指示灯用于智能卡的状态指示和报警指示，所述蜂鸣器用于空气中的声音指示，通过改变鸣叫音调和间隔来区分指示状态。
[0014]当智能卡暴露于空气中时，压力传感器测量结果为气压值；当智能卡浸没于水时，压力传感器测量结果为水压值，根据液体静压原理，可以计算出智能卡在水中的深度。本实用新型闪存卡用于存储智能卡的历史数据，这些历史数据包括各传感器测量数据、电池电压、系统工作状态、时间等数据。闪存卡内的数据可通过无线访问，或者取出闪存卡通过读卡器读取。本实用新型的指示灯通过不同颜色和闪烁模式来区分各个指示状态。
[0015]优选地，所述按键用于和用户的交互操作，所述电池为微处理器提供工作所需的电源。
[0016]本实用新型的按键用于和用户的交互操作，可通过按键触发报警或发出无线求助信息等。电池为微处理器提供工作所需的电源。智能卡采用可更换电池设计，微处理器定时测量电池电压，当电池电压低于预设值时触发低电量指示灯闪烁，提醒用户更换电池。
[0017]本实用新型通过对多传感器数据的融合、分析、处理，能有效感知游泳者的行为和状态，在游泳者可能溺水时发出预警信息，提醒监护人员和其他游泳者及时寻找溺水者，避免悲剧的发生。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的可穿戴式智能卡的电路模块原理图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和工作原理对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护??围的限制。
[0020]如图1所示，一种用于游泳者状态监测的可穿戴式智能卡，包括微处理器、晶体振荡器、无线外设外围电路、天线、三轴重力加速度传感器、水浸传感器、温度传感器、压力传感器、闪存卡、指示灯、蜂鸣器、按键、电池。
[0021]上述微处理器用于实现无线通信、控制外围设备、分析处理数据等工作。所述微处理器为功能强大、高灵活性的多协议SoC (芯片级系统)，集成无线收发模块，支持超低功耗无线应用。所述微处理器通过I/O与外围设备通讯并为其供电，因此，微处理器可以自由、灵活地控制各个外围设备的工作状态，在某个外围设备不需要投入工作时不对其供电，从而有效降低系统能耗，延长电池使用寿命。
[0022]上述晶体振荡器为微处理器的无线收发模块提供精准的外部时钟，确保无线通信频率在额定误差范围之内。
[0023]上述无线外设外围电路是微控制器实现无线通信功能所必须的电路。
[0024]上述天线用于辐射和接收无线信号，天线采用微型印刷天线，便于产品小型化和生产。
[0025]上述水浸传感器用于检测智能卡的浸水状态。水浸传感器由2个耐腐蚀的金属电极组成:一个金属电极作为输出端，输出特定频率的电脉冲；另一个金属电极作为输入端，用于检测电脉冲信号。当智能卡不浸水时，金属电极间为绝缘状态，输入端检测不到电脉冲信号；当智能卡