一种机械针式智能表的基准点校准方法和装置技术领域
本发明涉及智能表技术领域，特别涉及一种机械针式智能表的基准点校准方法和
装置。
背景技术
随着生活和工作的节奏日益加快，人们的时间观念也越加增强，因此市场上各种
各样的智能表不断地冲入耳目，以满足人们的需求。虽然大多数智能表产品都有一定的品
质保障，但是在使用过程中，难免出现用户自己动手进行表针校准的情况。
在现有技术中传统的基准点校准是通过表冠拔出的节数进行相应的调整。例如，
将表冠拔出两节，旋转表冠校准时针；将表冠拔出三节，旋转表冠校准分针；表冠完全推入，
时针和分针校准至基准点位置；若需要进行时间的调整，则再次将表冠拔出一节，旋转表冠
进行时间的调整(时针、分针随动)。而智能表，特别是机械针式智能表是通过安装在这能终
端上相应的客户端进行调整。例如，首先在客户端操作界面手动将时针“拨”到基准点位置，
客户端传送指令至智能表，通过智能表的控制程序驱动时针至基准点位置，再在操作界面
点击“确定”按钮，完成时针的校准；其次在客户端操作界面手动将分针“拨”到基准点位置，
客户端传送指令至智能表，通过智能表的控制程序驱动分针至基准点位置，再在操作界面
点击“确定”按钮，完成分针的校准；最后通过客户端发送同步时间的指令，完成时间的调
整。
可见，现有技术中的各表针的校准都需要用户自己手动进行校准，且操作繁琐，降
低用户体验。
发明内容
鉴于现有技术中智能表的各表针的校准都需要用户自己手动进行校准，且操作繁
琐，降低用户体验的问题，提出了本发明的一种机械针式智能表的基准点校准方法和装置，
以便解决或至少部分地解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种机械针式智能表的基准点校准方法，其特征
在于，所述方法包括：
监测并记录所述智能表的各表针由预设基准点位置转过的实际角度值；
读取所述智能表的当前时间点，根据时间与各表针的角度关系，计算所述智能表
的各表针对应所述当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值；
判断各表针的所述实际角度值是否等于对应表针的所述理论角度值，若全部等
于，则判断所述智能表的走针正常，若有任一表针的所述实际角度值不等于所述理论角度
值，则判断所述智能表的走针不正常，并校准所述智能表的各表针到所述预设基准点位置。
根据本发明的另一个方面，提供了一种机械针式智能表的基准点校准装置，其特
征在于，所述装置包括：
角度监测单元，用于监测所述智能表的各表针由预设基准点位置转过的实际角度
值；
存储单元，用于存储预设基准点位置，以及存储所述各表针由预设基准点位置转
过的实际角度值；
角度计算单元，用于读取所述智能表的当前时间点，根据时间与各表针的角度关
系，计算所述智能表的各表针对应所述当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值；
判断单元，用于判断各表针的所述实际角度值是否等于对应表针的所述理论角度
值，若全部等于，则判断所述智能表的走针正常，若有任一表针的所述实际角度值不等于所
述理论角度值，则判断所述智能表的走针不正常；
校准单元，用于若判断所述智能表的走针不正常，校准所述智能表的各表针到所
述预设基准点位置。
综上所述，本发明充分利用各表针转过的实际角度值及根据时间与各表针的角度
关系计算的各表针的理论角度值，判断各表针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度
值，若全部等于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度
值，则判断智能表的走针不正常，并校准智能表的各表针到预设基准点位置。本发明中基准
点位置是预先设置的，用户在使用该智能表时，只需要启动“一键校准”，该智能表就可以自
动完成表针校准，不需要用户手动进行繁琐的操作。可见，通过本发明的技术方案可完成智
能表各表针的自动校准，不需要用户自己手动校准，操作简单方便，增强用户体验。
附图说明
图1为本发明一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准方法流程示意
图；
图2为现有技术的智能表中时针与分针转动的角度示意图；
图3为本发明一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准装置示意图；
图4为本发明另一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准装置示意
图。
具体实施方式
本发明的设计思路是：鉴于现有技术中智能表的时针和分针的校准都需要用户自
己手动进行校准，且操作繁琐，降低用户体验的问题，本发明充分利用各表针转过的实际角
度值及根据时间与各表针的角度关系计算的各表针的理论角度值，判断各表针的实际角度
值是否等于对应表针的理论角度值，若全部等于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针
的实际角度值不等于理论角度值，则判断智能表的走针不正常，并校准智能表的各表针到
预设基准点位置。本发明中基准点位置是预先设置的，用户在使用该智能表时，只需要启动
“一键校准”，该智能表就可以自动完成校准，不需要用户手动进行繁琐的操作，操作简单方
便，增强用户体验。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。
图1为本发明一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准方法流程示意
图。如图1所示，该方法包括：
步骤S110，监测并记录智能表的各表针由预设基准点位置转过的实际角度值。
本步骤中的预设基准点位置是预先设置在智能表内的各表针的初始位置，例如
12:00的位置，智能表工作后，实时监测智能表的各表针由预设基准点位置转过的角度并分
别保存。本发明的技术方案可以校准时针和分针，则监测的是智能表的时针和分针分别由
预设基准点位置转过的角度；也可以同时校准时针、分针和秒针，则监测的是智能表的时
针、分针和秒针分别由预设基准点位置转过的角度。
步骤S120，读取智能表的当前时间点，根据时间与各表针的角度关系，计算智能表
的各表针对应当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值。
对应每个时间点，智能表的各表针都有对应的理论角度值，为了判断智能表的走
针是否正常，需要计算当前时间点下各表针的理论角度值。例如，预设基准点位置是12:00
的位置，且当前时间是2时30分，则相对于12:00的位置，时针的理论角度应该是75°；分针的
理论角度值应该是180°，秒针的理论角度值应该是0°。
步骤S130，判断各表针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值，若全部等
于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度值，则判断智能
表的走针不正常，并校准智能表的各表针到预设基准点位置。
需要说明的是，只有智能表的各表针的实际角度值全部都等于各表针的理论角度
值，才可以判断该智能表走针正常；只要任一一个表针的实际角度值与理论值不符，均属于
智能表走针不正常的情况，需要进行校准。一旦判断出现走针不正常的情况，该智能表可自
动完成各表针的基准点位置的校准。
以时针和分针为例，如果该智能表走针正确，则监测得到的时针转过的角度x和分
针转过的角度y应该与当前时间的时针角度α和分针角度β分别对应相等或相差2π的整数
倍，即x＝α+2πn，y＝β+2πn，其中n为转动圈数，n＝0、1、2、3...。若走针不正确，则需要对时
针和分针进行校准，自动完成将时针和分针逆时针或顺时针转到预设基准点位置。这里的
走针不正确有三种情况，即α不等于x，β不等于y；α等于x，β不等于y；α不等于x，β等于y。例
如，以12:00的位置为预设基准点位置，当时间为2:30时，时针转过的角度x≠75°+2πn，且分
针转过的角度y≠180°+2πn；或者，时针转过的角度x＝75°+2πn，分针转过的角度y≠180°+2
πn；或者，时针转过的角度x≠75°+2πn，分针转过的角度y＝180°+2πn，这三种情况均说明该
智能表的走针不正确，需要校准；当校准智能表的时针和分针到预设基准点位置时，可采取
驱动时针逆时针回转α或顺时针转2π-α角度到12点位置，同时驱动分针逆时针回转β或顺时
针转2π-β角度到12点位置。
总体来说，本发明的技术方案中的智能表在出厂前，该校准程序就会被烧录到智
能手表中，且在智能表或与智能表相应的客户端装置中设有“一键校准”的按键，用户使用
该智能表的过程中，只要启动“一键校准”就可以启动程序完成表针自动校准。
可见，通过本发明的技术方案可完成智能表各表针的自动校准，不需要用户自己
手动校准，操作简单方便，增强用户体验。
在本发明的一个实施例中，预设基准点位置为各表针均处于12点的位置；
步骤S120中的时间与各表针的角度关系包括：若当前时间点为c时d分s秒，则时间
与时针角度α的关系为：α＝(2π/12)×c+(2π/12)×(1/60)×d+(2π/12)×(1/60)×(1/60)
×s；时间与分针角度β的关系：β＝(2π/60)×d+(2π/60)×(1/60)×s；时间与秒针角度γ的
关系为：γ＝(2π/60)×s。
例如，当前时间是2时30分30s，则相对于当前时间的时针角度α＝(2π/12)×2+(2
π/720)×30+(2π/12)×(1/60)×(1/60)×30＝301π/720＝75.25°；分针角度β＝(2π/60)×
30+(2π/60)×(1/60)×30＝61π/60＝183°；秒针的角度γ＝(2π/60)×30＝π＝180°。
在步骤S120中，读取智能表的当前时间点后，利用上述关系式，就可以计算智能表
的各表针对应当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值。
智能表各表针的校准是为了确保时间显示的正确性，在本发明的一个实施例中，
在校准智能表的各表针到预设基准点位置之后，图1所示的方法还包括：获取标准时间点，
根据时间与各表针的角度关系，计算智能表的各表针对应标准时间点由预设基准点位置转
过的理论角度值，驱动各表针同时转动到对应的角度位置，完成与标准时间的同步。
如果该智能表通过相应的客户端与智能终端连接，则可以从智能终端中获取标准
时间点，完成智能表的时间与智能终端的时间的同步。
步骤S110中监测和记录的是自该智能表开始工作后其各表针转过的角度，智能表
工作的时间越长，数据越多，但是该智能表内部的存储空间有限，不能无限制的保存各表针
的转过的所有角度。所以，在本发明的一个实施例中，步骤S110中的监测并记录智能表的各
表针由预设基准点位置转过的实际角度值包括：对智能表的各表针由预设基准点位置转过
的实际角度值进行分开存储，当某一表针转过的实际角度值达到2π时，对该表针的实际角
度值的存储信息进行清除后重新存储，使得各表针的实际角度值均在[0,2π]范围内。
为了便于理论角度值和实际角度值进行比较，减少判断过程的运行时间，提高判
断效率，在步骤S120中根据时间与各表针的角度关系，计算智能表的各表针对应当前时间
点由预设基准点位置转过的理论角度值包括：对根据时间与各表针的角度关系，计算得到
的各表针的理论角度值，分别减去2π的若干整数倍，使得各表针的理论角度值均在[0,2π]
范围内。例如，若当前时间为14时30分0秒，则相对于当前时间的时针角度α0＝(2π/12)×14
+(2π/720)×30+(2π/12)×(1/60)×(1/60)×0＝29π/12＝435°；分针角度β0＝(2π/60)×
30+(2π/60)×(1/60)×0＝π＝180°；秒针的角度γ0＝(2π/60)×0＝0°。这里可将时针角度
α0减去2π变为α＝＝29π/12-2π＝75°。
图2为现有技术的智能表中时针与分针转动的角度示意图。如图2所示，X为时针转
动的角度；Y为分针转动的角度。假设预设基准点位置为12:00的位置，当00:30时，时针转动
的角度X＝π/12，分针转动的角度Y＝π；当3:00时，时针转动的角度X＝π/12，分针转动的角
度Y＝6π；当6:00时，时针转动的角度X＝π。分针转动的而角度Y＝12π。可见，时针转过的角
度X和分针转动的角度Y的关系为：Y＝12X。那么，当X＝A+2πn时，Y＝12×A+12×2πn，其中0
≤A≤2π，n为转动的圈数。若令X和Y均在2π范围内，则可将式中减去若干整数圈的角度，变
为X0＝A，Y0＝12A-2πp，即Y0＝12X0-2πp，其中p＝0、1、2、...，p取适当值可令Y0在[0,2π]范围
内。根据图2所示，本发明中智能表的时针转过的实际角度值x和分针转过的实际角度值y之
间存在关系，即y＝12x-2πp，所以在图1所示的步骤S110中记录智能表的时针和分针由预设
基准点位置转过的角度x和角度y后，步骤S120的判断各表针的实际角度值是否等于对应表
针的理论角度值之前，可以根据时针与分针的角度关系，初步判断该智能表走针是否正确，
若时针的实际角度值x和分针的角度值y不满足y＝12x-2πp，则说明该智能表走针不正常，
可以不需要进行步骤S120中的判断过程，直接进行各表针的校准；若时针的实际角度值x和
分针的角度值y满足y＝12x-2πp，可进一步进行步骤S120中的判断。所以，在本发明的一个
实施例中，在步骤S120中判断各表针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值的步骤
之前，图1所示的方法还包括：判断时针和分针由预设基准点位置转过的角度x和角度y是否
满足：y＝12x-2πp，其中，p为大于或者等于0的整数；若判断为否，则直接进行校准智能表的
各表针到预设基准点位置的步骤。这样就可以省去根据当前时间计算各表针对应当前时间
点由预设基准点位置转过理论角度值的过程，减少判断过程，提高判断效率。
需要说明的是，本发明的技术方案既适用于时针和分针的校准，也适用于时针、分
针和秒针的同时校准。
(1)针对时针和分针的校准，就是监测并记录智能表的时针和分针由预设基准点
位置转过的实际角度值；读取智能表的当前时间点，根据时间与时针和分针的角度关系，计
算智能表的时针和分针对应当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值；判断时针和
分针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值，若全部等于，则判断智能表的走针正
常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度值，则判断智能表的走针不正常，并校准智
能表的时针和分针到预设基准点位置。其中，若预设基准点位置为各表针均处于12点的位
置；时间与时针、分针的角度关系包括：若当前时间点为c时d分，则时间与时针角度α的关系
为：α＝(2π/12)×c+(2π/12)×(1/60)×d；时间与分针角度β的关系：β＝(2π/60)×d。
(2)针对时针、分针和秒针的校准，就是监测并记录智能表的时针、分针和秒针由
预设基准点位置转过的实际角度值；读取智能表的当前时间点，根据时间与时针、分针和秒
针的角度关系，计算智能表的时针、分针和秒针对应当前时间点由预设基准点位置转过的
理论角度值；判断时针、分针和秒针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值，若全部
等于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度值，则判断智
能表的走针不正常，并校准智能表的时针、分针和秒针到预设基准点位置。其中，若预设基
准点位置为各表针均处于12点的位置；时间与时针、分针和秒针的角度关系包括：若当前时
间点为c时d分s秒，则时间与时针角度α的关系为：α＝(2π/12)×c+(2π/12)×(1/60)×d+(2
π/12)×(1/60)×(1/60)×s；时间与分针角度β的关系：β＝(2π/60)×d+(2π/60)×(1/60)
×s；时间与秒针角度γ的关系为：γ＝(2π/60)×s。
图3为本发明一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准装置示意图。
如图3所示，该机械针式智能表的基准点校准装置300包括：
角度监测单元310，用于监测智能表的各表针由预设基准点位置转过的实际角度
值；
存储单元320，用于监测智能表的各表针由预设基准点位置转过的实际角度值；
角度计算单元330，用于读取智能表的当前时间点，根据时间与各表针的角度关
系，计算智能表的各表针对应当前时间点由预设基准点位置转过的理论角度值；
判断单元340，用于判断各表针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值，若
全部等于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度值，则判
断智能表的走针不正常；
校准单元350，用于若判断智能表的走针不正常，校准智能表的各表针到预设基准
点位置。
在本发明的一个实施例中，预设基准点位置为各表针均处于12点的位置；则时间
与各表针的角度关系包括：若当前时间点为c时d分s秒，则时间与时针角度α的关系为：α＝
(2π/12)×c+(2π/12)×(1/60)×d+(2π/12)×(1/60)×(1/60)×s；时间与分针角度β的关
系：β＝(2π/60)×d+(2π/60)×(1/60)×s；时间与秒针角度γ的关系为：γ＝(2π/60)×s。
图4为本发明另一个实施例提供的一种机械针式智能表的基准点校准装置示意
图。如图4所示，该机械针式智能表的基准点校准装置400还包括：角度监测单元410、存储单
元420、角度计算单元430、判断单元440、校准单元450、时间同步单元460和清除单元470。其
中，角度监测单元410、存储单元420、角度计算单元430、判断单元440、校准单元450与图3所
示的角度监测单元310、存储单元320、角度计算单元330、判断单元340、校准单元350具有对
应相同的功能，相同的部分在此不再赘述。
时间同步单元460，用于获取标准时间点，根据时间与各表针的角度关系，计算智
能表的各表针对应标准时间点由预设基准点位置转过的理论角度值，驱动各表针同时转动
到对应的角度位置，完成与标准时间的同步。
在本发明的一个实施例中，清除单元470，用于对智能表的各表针由预设基准点位
置转过的实际角度值进行分开存储，当某一表针转过的实际角度值达到2π时，对该表针的
实际角度值的存储信息进行清除后重新存储，使得各表针的实际角度值均在[0,2π]范围
内。
角度计算单元430，具体用于对根据时间与各表针的角度关系，计算得到的各表针
的理论角度值，分别减去2π的若干整数倍，使得各表针的理论角度值均在[0,2π]范围内
在本发明的一个实施例中，判断单元440，还用于判断时针和分针由预设基准点位
置转过的角度x和角度y是否满足：y＝12x-2πp，其中，p为大于或者等于0的整数；
校准单元450，还用于若判断单元判断时针和分针由预设基准点位置转过的角度x
和角度y不满足：y＝12x-2πp时，则直接校准智能表的各表针到预设基准点位置。
需要说明的是，图3和图4所示的装置与图1所示的方法的各实施例对应相同，上文
已有详细说明，在此不再赘述。
还需要说明的是，本发明中的装置可以用在该智能手表相应的客户端装置中，也
可用于智能表中。
综上，本发明充分利用各表针转过的实际角度值及根据时间与各表针的角度关系
计算的各表针的理论角度值，判断各表针的实际角度值是否等于对应表针的理论角度值，
若全部等于，则判断智能表的走针正常，若有任一表针的实际角度值不等于理论角度值，则
判断智能表的走针不正常，并校准智能表的各表针到预设基准点位置。本发明中基准点位
置是预先设置的，用户在使用该智能表时，只需要启动“一键校准”，该智能表就可以自动完
成表针校准，不需要用户手动进行繁琐的操作。可见，通过本发明的技术方案可完成智能表
各表针的自动校准，不需要用户自己手动校准，操作简单方便，增强用户体验。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员
可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具
体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。