本實用新型屬于智能手環(huán)技術領域，具體涉及一種具有英語學習功能的智能手環(huán)。

背景技術：

對于中國學生來說，很多人都夢想講一口流利的英語，特別是對一些非英語專業(yè)的在讀大學生，學好英對于他們將來的職業(yè)發(fā)展有很大的幫助，但由于漢語與英語的語言差異，使得中國學生要想練就一口標準而流利的英語是非常困難的。除了課堂上和老師、同學們的英語交流外，在生活中則很少有用英語進行交流的機會，因此如果能有一種可以隨身攜帶的用于英語學習并檢測英語發(fā)音標準度的學習工具，能夠充分利用零碎的時間，實現(xiàn)隨時隨地學習英語，那么中國學生講一口流利的英語的夢想就會成為現(xiàn)實。而智能手環(huán)是一款穿戴式智能設備。通過這款手環(huán)，可以記錄運動、睡眠和飲食等實時數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)與iphone、ipad和ipod touch同步，起到通過實時數(shù)據(jù)指導使用者健康生活的作用。但是目前智能手環(huán)只是簡單記錄使用者一天走了多少步、吃了什么、睡了幾個小時，很容易讓實時產(chǎn)生厭倦心理。因此，研制一種結構簡單，供中國學生使用的具有英語學習功能的智能手環(huán)具有現(xiàn)實意義。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：為解決上述問題，本實用新型針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種具有英語學習功能的智能手環(huán)，為中國學生即可提供更有價值的健康報告和又可為學習英語提供便利。

技術方案：為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種具有英語學習功能的智能手環(huán)包括中央處理單元、主控單元MCU、存儲器、無線通信模塊、GPS定位模塊、背光電路模塊、液晶顯示屏、輸入按鈕、時鐘模塊、計數(shù)器、存儲卡、信號調理模塊、電源模塊、音頻播放模塊、音頻復讀模塊、傳感器模塊、USB接口、語音識別模塊、語音特征參數(shù)提取模塊、語音預處理模塊、語音采集模塊、睡眠檢測單元、計步檢測單元、揚聲器、耳機接口、麥克風。

所述的中央處理單元包括主控單元MCU2、存儲器，主控單元MCU電連接有存儲器，存儲器用于存儲口語、聽力等英語資料信息，減小占據(jù)的智能手環(huán)的空間，所述的中央處理單元控制協(xié)調無線通信模塊、GPS定位模塊、背光電路模塊、液晶顯示屏、輸入按鈕、時鐘模塊、計數(shù)器、存儲卡、信號調理模塊、電源模塊、音頻播放模塊、音頻復讀模塊進行工作。

所述的智能手環(huán)核心控制器件的中央處理單元分別與無線通信模塊、GPS定位模塊、背光電路模塊、液晶顯示屏、輸入按鈕、時鐘模塊、計數(shù)器、存儲卡、信號調理模塊、電源模塊、音頻播放模塊、音頻復讀模塊電性連接，所述的信號調理模塊與傳感器模塊電性連接，所述的傳感器模塊分別與睡眠檢測單元、計步檢測單元電性連接，所述的電源模塊與USB接口電性連接，所述的音頻播放模塊分別與揚聲器、耳機接口電性連接，所述的音頻復讀模塊與語音識別模塊、語音特征參數(shù)提取模塊、語音預處理模塊、語音采集模塊、麥克風順次電性連接

所述的智能手環(huán)開口為1.2英寸，長軸2.3英寸，短軸1.7英寸，其內部嵌入電路板，智能手環(huán)的上表面設置有揚聲器、液晶顯示屏、麥克風、輸入按鈕，側表面設置有存儲卡、USB接口、耳機接口。

所述的無線通信模塊用于智能手環(huán)與智能手機、或平板電腦通過互聯(lián)網(wǎng)進行無線通信連接，通過智能手環(huán)進行身體計步、睡眠指標日常監(jiān)測，如發(fā)現(xiàn)指標異常，則向使用者發(fā)出健康指導，以便給使用者的運動和健康計劃提供參考，或者通過wifi進行下載更多的學習資料。

所述的GPS定位模塊是內置了GPS模塊和移動通信模塊的終端，GPS模塊即包含了RF射頻芯片，基帶芯片及微處理器的芯片組，用于將GPS模塊獲得的定位數(shù)據(jù)通過無線通信模塊傳至智能手機、或平板電腦上，從而可以實現(xiàn)定位查詢。

所述的背光電路模塊是位于液晶顯示屏背后的一種光源，它的發(fā)光效果將直接影響液晶顯示屏的視覺效果，液晶顯示屏本身并不發(fā)光，它顯示圖形或字符是它對光線調制的結果。

所述的液晶顯示屏采用一OLED顯示屏、是智能手環(huán)的顯示屏幕，直接顯示學習資料的文字信息、身體計步睡眠指標信息、時鐘信息等，所述的輸入按鈕包括輸入按鈕和NFC近距離無線通訊技術，設置有設置鍵、音量鍵晝夜切換鍵、開關機按鍵等.

所述的時鐘模塊采用具有極低功耗的多功能時鐘/日歷芯片，時鐘輸出功能以及中斷輸出功能能完成各種復雜的定時服務，產(chǎn)生的日歷時鐘信號通過液晶顯示屏將日歷時鐘顯示出來。

所述的計數(shù)器用于傳感器模塊檢測到的使用者日常生活中運動、睡眠等實時數(shù)據(jù)的計數(shù)統(tǒng)計，并將這些數(shù)據(jù)通過液晶顯示屏將這些數(shù)據(jù)直觀顯示給使用者，起到通過這些數(shù)據(jù)指導使用者健康生活的作用。

所述的存儲卡用于存儲使用者的英語資料，相對于另外一個資料備份，所述的信號調理模塊把傳感器模塊檢測到信號變換為用于數(shù)據(jù)采集、控制過程、執(zhí)行計算顯示讀出的數(shù)字信號，因為傳感器模塊傳感器輸出是相當小的電壓、電流變化，因此，在變換為數(shù)字信號之前必須進行調理；調理就是放大，緩沖或定標模擬信號等，使其適合于送到主控單元MCU便于進行的數(shù)據(jù)處理。

所述的傳感器模塊包括睡眠檢測單元、計步檢測單元，其內內置加速傳感器、角速度傳感器，通過傳感器和手腕的接觸，來監(jiān)測使用者的動作，用于采集使用者人體的運動、睡眠等實時數(shù)據(jù)，并將傳送到主控單元MCU進行處理，通過運算處理計算出睡眠質量情況和使用者運動步數(shù)、卡路里消耗情況，通過液晶顯示屏將這些數(shù)據(jù)直觀顯示給使用者，以便給使用者的運動和健康計劃提供參考。

所述的電源模塊為充電單元和光伏電池兩部分，設置有USB接口用于連接電源對電源模塊的充電電池進行充電，或用于存儲語音學習資料提供的輸入輸出接口，電源模塊還設置有光伏電池以保證充電效果，并且為整個智能手環(huán)供電。

所述的音頻播放模塊通過揚聲器或者耳機接口插接的耳機播放存儲器或存儲卡存儲的英語學習資料，所述的音頻復讀模塊是使用者通過麥克風讀出液晶顯示屏上的英語句子，主控單元MCU發(fā)送指令給語音采集模塊，使其對使用者發(fā)出的語句進行采集。

所述的語音預處理模塊對采集到的語音信號進行預處理，所述的語音特征參數(shù)提取模塊對經(jīng)過預處理的語音信號進行語音特征參數(shù)提取，使其得到采集語音信號的語音特征參數(shù)。

所述的語音識別模塊利用存儲器中存儲的標準語音信號和語音特征參數(shù)，對采集到的語音信號和語音特征參數(shù)進行對比分析，讓使用者知道發(fā)音差異的不同，糾正口語發(fā)音，從而使得使用者快速提高英語口語、聽力技能。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型公開的一種具有英語學習功能的智能手環(huán)，中央處理單元分別與無線通信模塊、GPS定位模塊、背光電路模塊、液晶顯示屏、輸入按鈕、時鐘模塊、計數(shù)器、存儲卡、信號調理模塊、電源模塊、音頻播放模塊、音頻復讀模塊電性連接，信號調理模塊與傳感器模塊電性連接，傳感器模塊分別與睡眠檢測單元、計步檢測單元電性連接，電源模塊與USB接口電性連接，音頻播放模塊分別與揚聲器、耳機接口電性連接，音頻復讀模塊與語音識別模塊、語音特征參數(shù)提取模塊、語音預處理模塊、語音采集模塊、麥克風順次電性連接，除了具有記錄使用者日常生活中運動、睡眠等功能外，還具有英語學習的功能，為使用者學習英語提供了便利。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路板組成結構原理框圖；

圖2是本實用新型的外形立體圖；

其中：1-中央處理單元、2-主控單元MCU、3-存儲器、4-無線通信模塊、5-GPS定位模塊、6-背光電路模塊、7-液晶顯示屏、8-輸入按鈕、9-時鐘模塊、10-計數(shù)器、11-存儲卡、12-信號調理模塊、13-電源模塊、14-音頻播放模塊、15-音頻復讀模塊、16-傳感器模塊、17-USB接口、18-語音識別模塊、19-語音特征參數(shù)提取模塊、20-語音預處理模塊、21-語音采集模塊、22-睡眠檢測單元、23-計步檢測單元、24-揚聲器、25-耳機接口、26-麥克風、27-智能手環(huán)。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本實用新型進行詳細地描述，但是應該指出本實用新型的實施不限于以下的實施方式。

如圖1所示，所述的一種具有英語學習功能的智能手環(huán)27包括中央處理單元1、主控單元MCU2、存儲器3、無線通信模塊4、GPS定位模塊5、背光電路模塊6、液晶顯示屏7、輸入按鈕8、時鐘模塊9、計數(shù)器10、存儲卡11、信號調理模塊12、電源模塊13、音頻播放模塊14、音頻復讀模塊15、傳感器模塊16、USB接口17、語音識別模塊18、語音特征參數(shù)提取模塊19、語音預處理模塊20、語音采集模塊21、睡眠檢測單元22、計步檢測單元23、揚聲器24、耳機接口25、麥克風26。

所述的中央處理單元1包括主控單元MCU 2、存儲器3，主控單元MCU2電連接有存儲器3，存儲器3用于存儲口語、聽力等英語資料信息，減小占據(jù)的智能手環(huán)的空間，所述的中央處理單元1控制協(xié)調無線通信模塊4、GPS定位模塊5、背光電路模塊6、液晶顯示屏7、輸入按鈕8、時鐘模塊9、計數(shù)器10、存儲卡11、信號調理模塊12、電源模塊13、音頻播放模塊14、音頻復讀模塊15進行工作。

所述的智能手環(huán)27核心控制器件的中央處理單元1分別與無線通信模塊4、GPS定位模塊5、背光電路模塊6、液晶顯示屏7、輸入按鈕8、時鐘模塊9、計數(shù)器10、存儲卡11、信號調理模塊12、電源模塊13、音頻播放模塊14、音頻復讀模塊15電性連接，所述的信號調理模塊12與傳感器模塊16電性連接，所述的傳感器模塊16分別與睡眠檢測單元22、計步檢測單元23電性連接，所述的電源模塊13與USB接口17電性連接，所述的音頻播放模塊14分別與揚聲器24、耳機接口25電性連接，所述的音頻復讀模塊15與語音識別模塊18、語音特征參數(shù)提取模塊19、語音預處理模塊20、語音采集模塊21、麥克風26順次電性連接

如圖2所示，所述的智能手環(huán)27開口為1.2英寸，長軸2.3英寸，短軸1.7英寸，其內部嵌入圖1所示的電路板組成結構，智能手環(huán)27的上表面設置有揚聲器24、液晶顯示屏7、麥克風26、輸入按鈕8，側表面設置有存儲卡11、USB接口17、耳機接口25。

所述的無線通信模塊4用于智能手環(huán)27與智能手機、或平板電腦通過互聯(lián)網(wǎng)進行無線通信連接，通過智能手環(huán)27進行身體計步、睡眠指標日常監(jiān)測，如發(fā)現(xiàn)指標異常，則向使用者發(fā)出健康指導，以便給使用者的運動和健康計劃提供參考，或者通過wifi進行下載更多的學習資料。

所述的GPS定位模塊5是內置了GPS模塊和移動通信模塊的終端，GPS模塊即包含了RF射頻芯片，基帶芯片及微處理器的芯片組，用于將GPS模塊獲得的定位數(shù)據(jù)通過無線通信模塊4傳至智能手機、或平板電腦上，從而可以實現(xiàn)定位查詢。

所述的背光電路模塊6是位于液晶顯示屏7背后的一種光源，它的發(fā)光效果將直接影響液晶顯示屏7的視覺效果，液晶顯示屏7本身并不發(fā)光，它顯示圖形或字符是它對光線調制的結果。

所述的液晶顯示屏7采用一OLED顯示屏、是智能手環(huán)23的顯示屏幕，直接顯示學習資料的文字信息、身體計步睡眠指標信息、時鐘信息等，所述的輸入按鈕8包括輸入按鈕和NFC近距離無線通訊技術，設置有設置鍵、音量鍵晝夜切換鍵、開關機按鍵等.

所述的時鐘模塊9采用具有極低功耗的多功能時鐘/日歷芯片，時鐘輸出功能以及中斷輸出功能能完成各種復雜的定時服務，產(chǎn)生的日歷時鐘信號通過液晶顯示屏7將日歷時鐘顯示出來。

所述的計數(shù)器10用于傳感器模塊16檢測到的使用者日常生活中運動、睡眠等實時數(shù)據(jù)的計數(shù)統(tǒng)計，并將這些數(shù)據(jù)通過液晶顯示屏7將這些數(shù)據(jù)直觀顯示給使用者，起到通過這些數(shù)據(jù)指導使用者健康生活的作用。

所述的存儲卡11用于存儲使用者的英語資料，相對于另外一個資料備份，所述的信號調理模塊12把傳感器模塊16檢測到信號變換為用于數(shù)據(jù)采集、控制過程、執(zhí)行計算顯示讀出的數(shù)字信號，因為傳感器模塊16傳感器輸出是相當小的電壓、電流變化，因此，在變換為數(shù)字信號之前必須進行調理；調理就是放大，緩沖或定標模擬信號等，使其適合于送到主控單元MCU 2便于進行的數(shù)據(jù)處理。

所述的傳感器模塊16包括睡眠檢測單元22、計步檢測單元23，其內內置加速傳感器、角速度傳感器，通過傳感器和手腕的接觸，來監(jiān)測使用者的動作，用于采集使用者人體的運動、睡眠等實時數(shù)據(jù)，并將傳送到主控單元MCU2進行處理，通過運算處理計算出睡眠質量情況和使用者運動步數(shù)、卡路里消耗情況，通過液晶顯示屏7將這些數(shù)據(jù)直觀顯示給使用者，以便給使用者的運動和健康計劃提供參考。

所述的電源模塊13為充電單元和光伏電池兩部分，設置有USB接口17用于連接電源對電源模塊13的充電電池進行充電，或用于存儲語音學習資料提供的輸入輸出接口，電源模塊13還設置有光伏電池以保證充電效果，并且為整個智能手環(huán)27供電。

所述的音頻播放模塊14通過揚聲器24或者耳機接口25插接的耳機播放存儲器3或存儲卡11存儲的英語學習資料，所述的音頻復讀模塊15是使用者通過麥克風26讀出液晶顯示屏7上的英語句子，主控單元MCU2發(fā)送指令給語音采集模塊21，使其對使用者發(fā)出的語句進行采集。

所述的語音預處理模塊20對采集到的語音信號進行預處理，所述的語音特征參數(shù)提取模塊19對經(jīng)過預處理的語音信號進行語音特征參數(shù)提取，使其得到采集語音信號的語音特征參數(shù)。

所述的語音識別模塊18利用存儲器11中存儲的標準語音信號和語音特征參數(shù)，對采集到的語音信號和語音特征參數(shù)進行對比分析，讓使用者知道發(fā)音差異的不同，糾正口語發(fā)音，從而使得使用者快速提高英語口語、聽力技能。

上述實施方式只為說明本實用新型的技術特點以及構思，其目的是在于讓熟悉本領域此項技術的技術人員能夠了解本實用新型的內容并且加以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據(jù)本實用新型的精神實質以及實施方式所作的等效變化或修飾，均應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。