CN107329397B - 一种轻智能手表校准方法、装置和轻智能手表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻智能手表校准方法、装置和轻智能手表，该方法包括：在手表表盘下方设置与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，该FPC软板上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘；在表针运行过程中，表针与每个分区依次构成电容器；检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与移动终端的当前时间对比，确定时间误差；根据时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致。此方法解决了轻智能手表需要人工手动校准时间的问题；在不影响产品外观，不额外增加功耗的前提下，实现自动校准和调时；实现成本低，有利于产品推广并提升用户体验。

Description

一种轻智能手表校准方法、装置和轻智能手表

技术领域

本发明涉及智能手表领域，特别涉及一种轻智能手表校准方法、装置和轻智能手表。

背景技术

现如今，随着智能穿戴产品的快速发展，出现了一种传统石英手表和智能手表之间的过度产品，市面上称为轻智能手表。该类型手表的主要特点是在保持传统石英手表的外观效果的基础上，通过增加智能模块使产品具备智能功能。但由于齿轮箱和内部尺寸设计的问题，轻智能手表在需要调整时间的时候，虽然保持与手机无线通信，但仍然需要通过人工的方式即拨动指针以实现精确调时。轻智能手表长时间运行的误差累计导致的时间偏差，无法通过软硬件的方式判断出指针位置，因此也无法实现自动校准和调时，影响用户体验。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种轻智能手表校准方法、装置和轻智能手表。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种轻智能手表校准方法，该方法包括：

在手表表盘下方设置与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，FPC软板上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，在表针运行过程中，表针与每个分区依次构成电容器；

检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；

将表针当前指示时间与移动终端的当前时间对比，确定时间误差；根据时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致。

本发明还公开了一种轻智能手表校准装置，该装置包括：

FPC软板，设置在手表表盘下方且与手表表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在表针转动过程中，表针与每个分区依次构成电容器；

电容检测端口，用于采集每个分区的电容信号；

通信单元，用于与移动终端进行无线通信，获取所述移动终端的当前时间，和/或，接收移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差；

控制器，用于获取电容检测端口采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与通信单元获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者通信单元接收的时间误差驱动表针运行至与移动终端的时间一致。

本发明还公开了一种轻智能手表，该轻智能手表包括表针、表盘、齿轮箱、PCB硬板，该轻智能手表还包括FPC软板、电容检测端口、通信单元和控制器；

齿轮箱，用于驱动表针转动；

PCB硬板，用于承载齿轮箱、电容检测端口、通信单元和控制器；

FPC软板，设置在表盘下方且与表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在表针转动过程中，表针与每个分区依次构成电容器；

电容检测端口，用于采集每个分区的电容信号；

通信单元，用于与移动终端进行无线通信，获取移动终端的当前时间，和/或，接收移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比返回的时间误差；

控制器，用于获取电容检测端口采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与通信单元获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者通信单元接收的时间误差驱动表针运行至与移动终端的时间一致。

本发明在轻智能手表的表盘下方设置一与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，在FPC软板上划分分区，使表针在运行过程中与每个分区依次构成电容器；检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，从而确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与移动终端的时间对比，确定时间误差；根据时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致。此校准方法解决了轻智能手表无法定位表针，需要人工手动校准的问题；在不影响产品外观，不额外增加功耗的前提下，实现自动校准和调时；实现成本低，可高效准确地解决轻智能手表领域的瓶颈问题，有利于产品推广并提升用户体验。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表校准方法的流程图；

图2为本发明一个实施例提供的表针位置检测示意图；

图3为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表校准装置图；

图4为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表的侧视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

图1为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表校准方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S11：在手表表盘下方设置与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，FPC软板上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，在表针运行过程中，表针与每个分区依次构成电容器；

步骤S12：检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；

步骤S13：将表针当前指示时间与移动终端的当前时间对比，确定时间误差；

步骤S14：根据时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致。

在一些实施例中，步骤S12中“检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置”具体为：获取电容检测端口采集的每个子分区的电容信号；对电容信号进行分析获得每个子分区的电容变化量；当检测到某个子分区的电容变化量大于预设电容阈值时，则确定时针/分针运行至对应子分区所在的分区位置。

在一些实施例中，步骤S13具体为：每隔预设时间间隔检测一次表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间，同时通过手表的通信单元获取移动终端的当前时间，将表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比，确定时间误差；和/或，每当接收到移动终端发送的校准指令，检测一次表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间，将表针当前指示时间通过手表的通信单元发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差。

在一些实施例中，步骤S14具体为：若表针当前指示时间慢于移动终端的当前时间，则控制多输出若干个正向激励波形，以调整表针运行至与移动终端的时间一致；若表针当前指示时间快于移动终端的当前时间，则控制少输出若干个正向激励波形，或者控制输出若干个反向激励波形，以调整表针反向运行至与移动终端的时间一致。

在一些实施例中，FPC软板在手表内部弯折连接手表的PCB硬板，表针包括时针和分针；FPC软板上划分有与时针长度对应的内层分区和与分针对应的外层分区；内层分区和外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；每个子分区均分别电连接PCB硬板的电容检测端口。

轻智能手表从外观设计上来看，与传统石英手表无差异，在不影响外观的前提下，在轻智能手表的表盘下方设置一与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，该FPC软板上有特殊的分区设计，如图2所示，图2为本发明一个实施例提供的表针位置检测示意图，表针包括时针和分针，FPC软板检测区域包括内层分区1和外层分区2，FPC软板通过FPC弯折区域3连接PCB硬板区4，PCB硬板区4包括电容检测端口5、控制器6和通信单元7。所谓分区设计，首先分别根据时针和分针的长度将FPC软板划分为两个同心圆，其中时针所对应的内圆即内层分区，用来检测时针位置，分针所对应的除去内圆的圆环即外层分区，用来检测分针位置；其次结合齿轮箱的运行参数和表针的宽度以及运行间隔，将内层分区和外层分区各划分为若干个子分区，保证时针和分针每走一步恰好落在不同的子分区内，其中，齿轮箱的运行参数主要是指齿轮箱每步所转动的角度。例如，考虑到表针的宽度和运行间隔，一般手表齿轮箱控制分针每步所转动的角度是3°，其对应的外层分区就可以分为120个子分区；控制时针每步所转动的角度是2°，其对应的内层分区就可以分为180个子分区。内层分区和外层分区之间、每个子分区之间都相互绝缘，并且每个子分区上都设置有一导线，通过FPC弯折区域连接至PCB硬板区的电容检测端口。每个子分区都用铜片或其他金属材质填充，当表针运行到某一分区后，由于表针和子分区之间存在间隙且都为金属材质，所以这两部分可以等效为电容器，与导线和电源构成等效电路，当电容器短暂充能后，其自身电容量和电压值从0升至当前电容值。电容检测端口采集该等效电容器的电容信号，手表中的控制器通过电容检测端口获取此电容信号并分析其对应的电容变化量。为了消除外界因素干扰所产生的误差，预先设置一电容阈值，当某一子分区的电容变化量大于该预设的电容阈值时，则判定表针运行在该子分区内。根据表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间。

当轻智能手表未连接移动终端例如智能手机时，手表每运行一小时，自动检测一次表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间后，通过通信单元如手表与手机之间的蓝牙通道，获取手机的当前时间，将表针当前指示时间与手机的当前时间对比，分析确定时间误差，即将表针当前指示时间减去手机的当前时间，得到时间误差，若时间误差为负，则判定表针当前指示时间慢于手机的当前时间，若时间误差为正，则判定表针当前指示时间快于手机的当前时间，若时间误差为零，则判定表针当前指示时间与手机的当前时间一致。当表针当前指示时间慢于手机的当前时间时，在手表表针转动过程中，手表中的控制器控制多输出若干个正向激励波形，从而控制齿轮箱的转速变快，使表针运行至与手机的当前时间一致。当表针当前指示时间快于手机的当前时间时，手表中的控制器控制少输出若干个正向激励波形，从而控制齿轮箱的转速变慢，使表针运行至与手机的当前时间一致，或者，手表中的控制器控制输出若干个反向激励波形，从而控制齿轮箱反转，使表针反向运行至与手机的当前时间一致。

当轻智能手表连接移动终端例如智能手机时，每当手表端控制器收到手机端发送的校准指令时，通过电容检测端口获取每个分区的电容变化量，确定表针所在的分区位置，从而确定表针当前指示时间。将表针当前指示时间通过通信单元如手表与手机之间的蓝牙通道传送至手机端，手机端将表针当前指示时间与手机的当前时间进行对比，确定时间误差。若时间误差不为零，手机端通过通信单元如手表与手机之间的蓝牙通道向手表返回该时间误差，同样地，手表中的控制器根据该时间误差通过控制激励波形的输出方式驱动表针运行至与手机的当前时间一致。

图3为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表校准装置图，如图3所示，该装置包括：

FPC软板301，设置在手表表盘下方且与手表表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在表针转动过程中，表针与每个分区依次构成电容器；

电容检测端口302，用于采集每个分区的电容信号；

通信单元303，用于与移动终端进行无线通信，获取移动终端的当前时间，和/或，接收移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差；

控制器304，用于获取电容检测端口302采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与通信单元303获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者通信单元303接收的时间误差驱动表针运行至与移动终端的时间一致。

控制器304获取电容检测端口302采集的每个子分区的电容信号；对电容信号进行分析获得每个子分区的电容变化量；当检测到某个子分区的电容变化量大于预设电容阈值时，则确定表针运行至对应子分区所在的分区位置，从而确定表针当前指示时间。控制器304通过手表的通信单元303获取移动终端的当前时间，将表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比，确定时间误差。当表针当前指示时间慢于移动终端的当前时间，则控制多输出若干个正向激励波形，以调整表针运行至与移动终端的时间一致；若表针当前指示时间快于移动终端的当前时间，则控制少输出若干个正向激励波形，或者控制输出若干个反向激励波形，以调整表针反向运行至与移动终端的时间一致。和/或，将表针当前指示时间通过手表的通信单元303发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差，同样通过控制激励波形的输出方式驱动表针运行至与手机的当前时间一致。

其中，表针包括时针和分针；FPC软板301在手表内部弯折连接手表的PCB硬板；FPC软板301上划分有与时针长度对应的内层分区和与分针对应的外层分区；内层分区和外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；每个子分区均分别电连接手表的PCB硬板的电容检测端口302。

图4为本发明一个实施例提供的一种轻智能手表的侧视图，包括时针401、分针402、表盘403、齿轮箱404、PCB硬板405、FPC软板301、电容检测端口302、通信单元303和控制器304。

齿轮箱404，用于驱动时针401和分针402转动；

PCB硬板405，用于承载齿轮箱404、电容检测端口302、通信单元303和控制器304；

FPC软板301，设置在手表表盘下方且与手表表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在时针401和分针402转动过程中，时针401和分针402与每个分区依次构成电容器；

电容检测端口302，用于采集每个分区的电容信号；

通信单元303，用于与移动终端进行无线通信，获取移动终端的当前时间，和/或，接收移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差；

控制器304，用于获取电容检测端口302采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据时针401和分针402当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与通信单元303获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者通信单元303接收的时间误差驱动时针401和分针402运行至与移动终端的时间一致。

控制器304获取电容检测端口302采集的每个子分区的电容信号；对电容信号进行分析获得每个子分区的电容变化量；当检测到某个子分区的电容变化量大于预设电容阈值时，则确定时针401和分针402运行至对应子分区所在的分区位置，从而确定表针当前指示时间。控制器304通过手表的通信单元303获取移动终端的当前时间，将表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比，确定时间误差。当表针当前指示时间慢于移动终端的当前时间，则控制多输出若干个正向激励波形，以调整时针401和分针402运行至与移动终端的时间一致；若表针当前指示时间快于移动终端的当前时间，则控制少输出若干个正向激励波形，或者控制输出若干个反向激励波形，以调整时针401和分针402反向运行至与移动终端的时间一致。和/或，将表针当前指示时间通过手表的通信单元303发送给移动终端，接收移动终端根据表针当前指示时间与移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差，同样通过控制激励波形的输出方式驱动表针运行至与手机的当前时间一致。

其中，FPC软板301在手表内部弯折连接手表的PCB硬板405；FPC软板301上划分有与时针长度对应的内层分区和与分针对应的外层分区；内层分区和外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；每个子分区均分别电连接手表的PCB硬板405的电容检测端口。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

本发明在轻智能手表的表盘下方设置一与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，在FPC软板上划分分区，使表针在运行过程中与每个分区依次构成电容器；检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，从而确定表针当前指示时间；将表针当前指示时间与移动终端的时间对比，确定时间误差；根据时间误差通过控制激励波形的输出方式调整表针运行至与移动终端的时间一致。本发明通过FPC软板独特的分区设计以及软硬板结合架构，配合表针实现电容变化检测，从而确定指针位置，实现手表时间的自动校准和同步校准，解决了轻智能手表无法定位表针、需要人工手动校准的问题；通过FPC软板在手表内部弯折连接手表的PCB硬板设计，不影响产品外观，不额外增加功耗。该方案实现成本低，可高效准确地解决轻智能手表领域的瓶颈问题，有利于产品推广并提升用户体验。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种轻智能手表校准方法，其特征在于，所述方法包括：

在手表表盘下方设置与手表表盘尺寸匹配的FPC软板，所述FPC软板上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，在表针运行过程中与每个分区依次构成电容器；

所述表针包括时针和分针，所述FPC软板上划分有与所述时针长度对应的内层分区和与所述分针对应的外层分区；

所述内层分区和所述外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；

检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置，当检测到某个子分区的电容变化量大于预设电容阈值时，则确定时针/分针运行至对应子分区所在的分区位置；

根据时针/分针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；

将所述表针当前指示时间与移动终端的当前时间对比，确定时间误差；根据所述时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述FPC软板在手表内部弯折连接手表的PCB硬板；

每个子分区均分别电连接PCB硬板的电容检测端口。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测每个分区的电容变化量，确定表针当前所在的分区位置包括：

获取所述电容检测端口采集的每个子分区的电容信号；

对所述电容信号进行分析获得每个子分区的电容变化量；

当检测到某个子分区的电容变化量大于预设电容阈值时，则确定时针/分针运行至对应子分区所在的分区位置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述表针当前指示时间与移动终端的当前时间对比，确定时间误差包括：

每隔预设时间间隔检测一次表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间，同时通过手表的通信模块获取移动终端的当前时间，将所述表针当前指示时间与所述移动终端的当前时间进行对比，确定时间误差；

和/或，每当接收到移动终端发送的校准指令，检测一次表针所在的分区位置，确定表针当前指示时间，将所述表针当前指示时间通过手表的通信模块发送给所述移动终端，接收所述移动终端根据所述表针当前指示时间与所述移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间误差调整表针运行至与移动终端的时间一致包括：

若表针当前指示时间慢于移动终端的当前时间，则控制多输出若干个正向激励波形，以调整表针运行至与移动终端的时间一致；

若表针当前指示时间快于移动终端的当前时间，则控制少输出若干个正向激励波形，或者控制输出若干个反向激励波形，以调整表针反向运行至与移动终端的时间一致。

6.一种轻智能手表校准装置，其特征在于，所述装置包括：

FPC软板，设置在手表表盘下方且与手表表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在表针运行过程中，所述表针与每个分区依次构成电容器；所述表针包括时针和分针，所述FPC软板上划分有与所述时针长度对应的内层分区和与所述分针对应的外层分区；

所述内层分区和所述外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；

电容检测端口，用于采集每个分区的电容信号；

通信单元，用于与移动终端进行无线通信，获取所述移动终端的当前时间，和/或，接收所述移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给所述移动终端，接收所述移动终端根据所述表针当前指示时间与所述移动终端的当前时间进行对比后返回的时间误差；

控制器，用于获取电容检测端口采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将所述表针当前指示时间与所述通信单元获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者所述通信单元接收的时间误差驱动表针运行至与移动终端的时间一致。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，每个子分区均分别电连接手表的PCB硬板的电容检测端口。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述FPC软板在手表内部弯折连接手表的PCB硬板。

9.一种轻智能手表，包括表针、表盘、齿轮箱、PCB硬板，其特征在于，所述轻智能手表还包括FPC软板、电容检测端口、通信单元和控制器；

所述齿轮箱，用于驱动表针转动；

所述PCB硬板，用于承载齿轮箱、电容检测端口、通信单元和控制器；

所述FPC软板，设置在表盘下方且与表盘尺寸匹配，其上划分有多个分区，每个分区之间相互绝缘，用于在表针运行过程中，所述表针与每个分区依次构成电容器；

所述电容检测端口，用于采集每个分区的电容信号；

所述通信单元，用于与移动终端进行无线通信，获取所述移动终端的当前时间，和/或，接收所述移动终端发送的校准指令，将表针当前指示时间发送给所述移动终端，接收所述移动终端根据所述表针当前指示时间与所述移动终端的当前时间进行对比返回的时间误差；

所述控制器，用于获取电容检测端口采集的电容信号，分析此电容信号对应的电容变化量，从而确定表针当前所在的分区位置，并根据表针当前所在的分区位置确定表针当前指示时间；将所述表针当前指示时间与所述通信单元获取的移动终端的当前时间对比，确定时间误差；以及根据确定的时间误差或者所述通信单元接收的时间误差驱动表针运行至与移动终端的时间一致。

10.如权利要求9所述的轻智能手表，其特征在于，所述FPC软板在手表内部弯折连接手表的PCB硬板；所述表针包括时针和分针；

所述FPC软板上划分有与所述时针长度对应的内层分区和与所述分针对应的外层分区；

所述内层分区和所述外层分区根据手表齿轮箱的运行参数、表针的宽度和运行间隔分别被均分为若干子分区；

每个子分区均分别电连接PCB硬板的电容检测端口。

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