專利名稱：多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表及其實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手表，具體地說，是涉及一種具有多種功能的北斗二代衛(wèi)星授時手表。
背景技術(shù)：
手表是一種常見的計時工具，在很多場合都需要使用手表，更重要的是，手表體積 小、重量輕、攜帶方便等特性，使其能夠應(yīng)用于一些特殊環(huán)境，如比軍事領(lǐng)域中，無論是軍事 演習(xí)還是實際作戰(zhàn)，時間都是至關(guān)重要的因素之一，因此，在軍人的所有配置中，手表是必 配裝備之一。但是，現(xiàn)代社會的演習(xí)或?qū)崙?zhàn)都是在遠程控制系統(tǒng)的控制下進行的，指揮中心 與戰(zhàn)場之間的距離通常存在很大的距離，要想指揮中心發(fā)出的即時命令得到有效執(zhí)行，就 必須要求指揮中心的時間與參戰(zhàn)人員的手表時間保持高度一致，現(xiàn)有的手表精度明顯難以 滿足上述要求。
另一方面，無論是軍隊演習(xí)或?qū)崙?zhàn)，還是科考人員在戶外考察，亦或是戶外運動、 緊急求援等事件，現(xiàn)有手表功能單一的缺陷，都已經(jīng)不能滿足時間情況的需要。
綜上所述，手表的高精度授時與功能多樣化已經(jīng)成為社會急待解決的問題之一。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的 問題，既實現(xiàn)高精度授時，又實現(xiàn)對手表外部環(huán)境信息進行采集與顯示，以解決現(xiàn)有手表精 度低、功能單一的問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置 和電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有源天線，另 一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過北斗芯片模塊與手表芯片連 接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置有與手表 芯片連接的多功能傳感器。
具體地說，所述多功能傳感器由方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感 器集成。集成后的多功能傳感器體積遠遠小于上述四個傳感器體積之和，使之能夠應(yīng)用于 體積越來越小型化的手表之中。
進一步地說，所述顯示裝置包括指針和IXD顯示屏。其中，指針主要用來顯示時 間，而LCD顯示屏則既可用來顯示數(shù)字形式的時間，又可用來顯示多功能傳感器采集的信 肩、ο
更進一步地說，為方便使用者快速獲取IXD顯示屏顯示的信息，所述IXD顯示屏為數(shù)字顯示屏。
再進一步地說，所述電源為可充電電池。當(dāng)使用者在電池電量消耗完畢之后，不需 要更換新的電池，直接對電池充電即可。
所述手表芯片與北斗芯片模塊之間設(shè)置有線路控制開關(guān)。通過線路控制開關(guān)，可 實現(xiàn)手表的兩種模式工作模式和休眠模式。當(dāng)手表處于休眠模式時，僅手表芯片、指針和 LCD顯示屏消耗少量電能，北斗有源天線、北斗芯片模塊和多功能傳感器均處于休眠狀態(tài)， 從而大大降低了電池能量的消耗，延長了使用周期。
在上述硬件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了上述多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表的 實現(xiàn)方法，包括以下步驟(1)按下線路控制開關(guān)，使北斗芯片模塊與手表芯片之間的線路 處于工作狀態(tài)，整個系統(tǒng)進入工作模式；(2)北斗有源天線接收北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時間 信號，傳輸至北斗芯片模塊，與此同時，多功能傳感器采集外部環(huán)境信息；(3)北斗芯片模 塊進行信號解調(diào)處理，向手表芯片輸入數(shù)字形式的時間信號，而多功能傳感器也將采集的 信息傳輸至手表芯片；(4)手表芯片以接收到的數(shù)字形式的時間信號為標(biāo)準時間，對手表 芯片自身時間進行授時；同時對多功能傳感器采集的外部環(huán)境信息進行處理；(5)授時完 成后的手表自身時間通過指針和IXD顯示屏顯示，而處理后的外部環(huán)境信息則由IXD顯示 屏顯示；(6)線路控制開關(guān)復(fù)位，北斗有源天線和北斗芯片模塊進入休眠狀態(tài)。
具體地說，所述步驟(3)中信號解調(diào)處理具體包括射頻處理和基帶信號解碼處 理。所述步驟0)中手表芯片自身時間進行授時具體包括依次判斷手表自身時間的時、 分、秒是否與標(biāo)準時間的時、分、秒相同，對于相同的時間位，不進行修正，反之，則對手表自 身出現(xiàn)誤差的時間位進行修正，直到與標(biāo)準源相同。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
(1)本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，而且產(chǎn)品性價比高，適合推廣應(yīng)用。
(2)本發(fā)明以北斗衛(wèi)星的時間為標(biāo)準源進行修正，使手表時間與北斗衛(wèi)星時間保 持一致，當(dāng)多個獨立手表的時間均與北斗衛(wèi)星時間保持一致時，獨立手表之間也就實現(xiàn)了 時間同步，因此，本發(fā)明不僅實現(xiàn)了高精度授時功能，還進一步實現(xiàn)了手表的時間同步，使 用效果十分顯著。
(3)本發(fā)明還通過多功能傳感器實時地采集外部環(huán)境信息，并經(jīng)過處理后顯示出 來，實現(xiàn)了手表功能多樣化的目的，手表的實用價值得到進一步提高。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。
圖3為本發(fā)明中手表芯片進行授時的流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例
如圖1所示，多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，主要由外殼、手表芯片、授時裝置、多 功能傳感器、顯示裝置和電源組成。其中，手表芯片安裝于外殼內(nèi)部，授時裝置由北斗有源 天線和北斗芯片模塊組成，北斗有源天線安裝于外殼6點鐘位置的表耳處，而北斗芯片模 塊則設(shè)置于外殼12點鐘位置的表耳處；電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片 連接；多功能傳感器包括分別與手表芯片連接的方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感器，為了適應(yīng)手表小型化要求，上述四個傳感器被系統(tǒng)集成于同一電路板后，安裝于 外殼上；顯示裝置包括指針和IXD顯示屏，主要用于時間、溫度、高度、氣壓、方向的顯示。
在上述結(jié)構(gòu)中，電源為可充電電池，使電池實現(xiàn)循環(huán)使用。此外，為了減小電池能 量的消耗，在所述手表芯片與北斗芯片模塊之間還設(shè)置有線路控制開關(guān)，通過對線路通斷 的控制，使手表具備兩種不同模式，當(dāng)不需要進行授時時，就控制手表進入休眠模式，使不 需要工作的電路模塊進入休眠，從而延長電池的使用周期。
下面對本發(fā)明的具體過做過程進行詳細說明。
(1)使用前，按下線路控制開關(guān)，手表中北斗接收器件均進入工作狀態(tài)，S卩北斗有 源天線、北斗芯片模塊與手表芯片連通，實現(xiàn)信號的正常傳輸與處理。此時，整個系統(tǒng)進入 授時工作模式。
(2)北斗有源天線接收到北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時間信號后，將其傳輸給北斗芯片 模塊，北斗芯片模塊依次對信號進行射頻處理和基帶信號解碼處理，處理后的時間信號完 成了模數(shù)轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了數(shù)字形式的時間信號輸出。與此同時，根據(jù)需要，多功能傳感器開始 采集外部環(huán)境信息，具體地說，是采集外部環(huán)境中的溫度、高度、壓力和方向信息。
(3)北斗芯片模塊將處理后的數(shù)字形式的時間信號傳輸給手表芯片，由手表芯片 對自身時間進行授時。具體過程為以接收到的數(shù)字形式的時間信號為標(biāo)準源，首先對手 表自身的小時位進行比較，如果手表自身的小時位與標(biāo)準源的小時位不相同，則修正手表 自身的小時位，如果相同，則比較手表自身的分鐘位；如果分鐘位不相同，則修正手表自身 的分鐘位，如果相同，則比較手表自身的秒鐘位；如果秒鐘位不相同，則修正手表自身的秒 鐘位，如果相同，則停止操作，至此，手表自身時間的授時便完成了。手表自身時間授時完成 后，通過指針和IXD顯示屏兩種分式顯示出來。
根據(jù)需要，多功能傳感器也將采集的信息傳輸至手表芯片，進行適當(dāng)?shù)奶幚砗笥?IXD顯示屏顯示出來。此處進行的處理主要是濾波、放大以及A/D轉(zhuǎn)換等等。
(4)當(dāng)不再需要北斗衛(wèi)星授時時，斷開北斗芯片的電源，北斗芯片模塊由于失去電 源而停止工作，相應(yīng)地，北斗有源天線也停止工作，兩者均進入休眠狀態(tài)，直到下一次北斗 衛(wèi)星授時功能打開時，北斗有源天線和北斗芯片模塊重新進入工作模式。
按照上述實施例便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。上述實施例僅為本發(fā)明的最優(yōu)實施例， 本發(fā)明的保護范圍包括但不限于上述實施例。權(quán)利要求
1.多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置和 電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，其特征在于，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有 源天線，另一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過北斗芯片模塊與手 表芯片連接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置 有與手表芯片連接的多功能傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，其特征在于，所述多功能傳 感器由方向傳感器、溫度傳感器、高度傳感器和壓力傳感器集成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，其特征在于，所述顯示裝置 包括指針和IXD顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，其特征在于，所述LCD顯示屏 為數(shù)字顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，其特征在于，所述電源為可 充電電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，其特征在于， 所述手表芯片與北斗芯片模塊之間設(shè)置有線路控制開關(guān)。
7.多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟(1)按下線路控制開關(guān)，使北斗芯片模塊與手表芯片之間的線路處于工作狀態(tài)，整個系 統(tǒng)進入工作模式；(2)北斗有源天線接收北斗二代衛(wèi)星發(fā)出的時間信號，傳輸至北斗芯片模塊，與此同 時，多功能傳感器采集外部環(huán)境信息；(3)北斗芯片模塊進行信號解調(diào)處理，向手表芯片輸入數(shù)字形式的時間信號，而多功能 傳感器也將采集的信息傳輸至手表芯片；(4)手表芯片以接收到的數(shù)字形式的時間信號為標(biāo)準時間，對手表芯片自身時間進行 授時；同時對多功能傳感器采集的外部環(huán)境信息進行處理；(5)授時完成后的手表自身時間通過指針和LCD顯示屏顯示，而處理后的外部環(huán)境信 息則由IXD顯示屏顯示；(6)線路控制開關(guān)復(fù)位，北斗有源天線和北斗芯片模塊進入休眠狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表的實現(xiàn)方法，其特征在于，所 述步驟(3)中信號解調(diào)處理具體包括射頻處理和基帶信號解碼處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表的實現(xiàn)方法，其特征在于，所 述步驟中手表芯片自身時間進行授時具體包括依次判斷手表自身時間的時、分、秒是 否與標(biāo)準時間的時、分、秒相同，對于相同的時間位，不進行修正，反之，則對手表自身時間 出現(xiàn)誤差的時間位進行修正。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能北斗二代衛(wèi)星授時手表，包括外殼，安裝于外殼內(nèi)部的手表芯片、顯示裝置和電源，所述顯示裝置與手表芯片連接，其特征在于，所述外殼的一端表耳處還設(shè)置有北斗有源天線，另一端表耳處還設(shè)置有北斗芯片模塊，所述北斗有源天線通過北斗芯片模塊與手表芯片連接，電源一端與北斗芯片模塊連接，另一端與手表芯片連接，在所述外殼上還設(shè)置有與手表芯片連接的多功能傳感器。本發(fā)明還提供了上述授時手表的實現(xiàn)方法，通過結(jié)合北斗二代衛(wèi)星的高精度授時技術(shù)，實現(xiàn)了手表的高精度授時，同時，本發(fā)明還為手表增加了多種功能，大大提高了手表的實用價值。
文檔編號G04G7/02GK102033489SQ20101059107
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者李斌, 楊健 申請人:成都天奧電子股份有限公司