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1、(10)申请公布号 CN 103076751 A (43)申请公布日 2013.05.01 CN 103076751 A *CN103076751A* (21)申请号 201210566926.8 (22)申请日 2012.12.24 G05B 19/042(2006.01) (71)申请人 大唐微电子技术有限公司 地址 100094 北京市海淀区永嘉北路 6 号 (72)发明人 吕朝辉 (74)专利代理机构 北京安信方达知识产权代理 有限公司 11262 代理人 栗若木 曲鹏 (54) 发明名称 一种运动设备及运动设备的控制方法 (57) 摘要 本发明公开了一种运动设备及运动设备的控 制方法。
2、， 包括 ： 按压式指纹识别模块、 微处理器、 电源管理模块、 锁扣控制器和锁扣装置， 按压式指 纹识别模块采用按压方式采集用户的指纹信息， 并向微处理器发送识别信息 ； 微处理器根据识别 信息， 向锁扣控制器发送控制信号 ； 锁扣控制器 根据控制信号控制锁扣装置锁住或打开 ； 电源管 理模块包括充电电池、 充电接口、 充电控制器和电 压转换芯片， 充电接口与充电控制器连接， 充电控 制器与微处理器连接， 并通过机械开关与充电电 池连接， 为充电电池充电， 充电电池还与电压转换 芯片连接， 电压转换芯片分别与微处理器、 按压式 指纹识别模块和锁扣控制器连接， 进行供电。 本发 明实现了便携的操。
3、作及高度的个人化定制， 更加 专有私有化。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 7 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书7页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103076751 A CN 103076751 A *CN103076751A* 1/3 页 2 1. 一种运动设备， 其特征在于， 包括 ： 按压式指纹识别模块、 微处理器、 电源管理模块、 锁扣控制器和锁扣装置， 所述微处理器分别与所述按压式指纹识别模块、 电源管理模块及 锁扣控制器连接， 所述电源管理模块还分别与所述按压式指纹识别模块和锁扣控制器连。
4、 接， 所述锁扣装置与所述锁扣控制器连接， 其中 ： 所述按压式指纹识别模块， 用于采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指纹信息处 理， 并向所述微处理器发送识别信息 ； 所述微处理器， 用于根据所述按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在所述按压式指 纹识别模块采集的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 所述锁扣控制器， 用于根据所述微处理器发送的所述控制信号控制所述锁扣装置锁住 或打开 ； 所述电源管理模块包括充电电池、 充电接口、 充电控制器和电压转换芯片， 所述充电接 口与所述充电控制器连接， 所述充电控制器与所述微处理器连接， 并通过机械开关与所述 充电电。
5、池连接， 为所述充电电池充电， 所述充电电池还与所述电压转换芯片连接， 所述电压 转换芯片分别与所述微处理器、 按压式指纹识别模块和锁扣控制器连接， 进行供电。 2. 如权利要求 1 所述的运动设备， 其特征在于 ： 所述按压式指纹识别模块， 具体用于采集用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处 理后的指纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为所述识别信息发送给 所述微处理器 ； 所述微处理器在比较结果信息指示所述处理后的指纹信息与比对指纹信息 相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 或者， 还包括存储器， 所述存储器分别与所述微处理器和电源管理模块连接， 用于存储所述 。
6、比对指纹信息， 所述按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处理后的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 所述微处理器将所述处理后 的指纹信息和所述存储器中存储的所述比对指纹信息进行比较， 如果相同， 则向所述锁扣 控制器发送控制信号。 3. 如权利要求 2 所述的运动设备， 其特征在于， 在所述按压式指纹识别模块将处理后 的指纹信息与所述比对指纹信息进行比较时， 所述比对指纹信息是预先存储在所述按压式 指纹识别模块中， 或在进行比较前进行采集并存储 ； 或， 在所述微处理器将所述处理后的指 纹信息和所述存储器中存储的所述比对指纹信息进行比较时， 所述比对。
7、指纹信息是预先存 储在存储器中， 或在进行比较前进行采集， 由所述微处理器存储到所述存储器中。 4. 如权利要求 3 所述的运动设备， 其特征在于， 所述按压式指纹识别模块包括指纹采 集子模块和指纹处理子模块， 所述指纹采集子模块和指纹处理子模块相互连接， 其中 ： 所述指纹采集子模块， 用于采用按压方式采集用户的指纹信息， 将采集到的指纹信息 发送给所述指纹处理子模块 ； 所述指纹处理子模块， 用于对所述指纹采集子模块采集到的指纹信息进行指纹信息处 理， 并将处理后的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 或者， 将所述处理后指 纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为。
8、所述识别信息发送给所述微处 理器。 5. 如权利要求 1 所述的运动设备， 其特征在于， 所述锁扣控制器包括开关控制电路、 指 示灯电路和继电器， 所述开关控制电路的控制端与所述微处理器连接， 所述开关控制电路 权 利 要 求 书 CN 103076751 A 2 2/3 页 3 的第一连接端与所述指示灯电路的负极端连接， 所述开关控制电路的第二连接端接地， 所 述指示灯电路的正极端连接到正电源端， 所述正电源端还连接到所述继电器的电源正极， 所述继电器的电源负极连接到所述指示灯电路与开关控制电路的连接端， 所述继电器的第 一开关端与所述充电电池的正极连接， 所述继电器的第二开关端与所述锁扣装。
9、置中包含的 电磁锁的电源正极连接端连接， 所述电磁锁的电源负极连接端接地， 所述充电电池的负极 接地。 6. 如权利要求 5 所述的运动设备， 其特征在于， 所述锁扣控制器还包括二极管， 所述二 极管的负极与所述指示灯电路的正极端连接， 所述二极管的正极与所述指示灯电路的负极 端连接。 7. 如权利要求 5 所述的运动设备， 其特征在于， 所述锁扣装置包含电磁锁扣带固定连 接端、 电磁锁扣连接带、 电磁锁扣端和所述电磁锁， 所述电磁锁上设置有电磁锁扣槽， 所述 电磁锁扣连接带的一端与所述电磁锁扣带固定连接端连接， 另一端与所述电磁锁扣端连 接， 所述电磁锁扣端在所述电磁锁上电时与所述电磁锁扣槽。
10、锁住， 在所述电磁锁下电时与 所述电磁锁扣槽打开。 8. 一种运动设备的控制方法， 其特征在于， 包括 ： 按压式指纹识别模块采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指纹信息处理， 并向所 述微处理器发送识别信息 ； 所述微处理器根据所述按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在所述按压式指纹识别 模块采集的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 所述锁扣控制器根据所述微处理器发送的所述控制信号控制锁扣装置锁住或打开 ； 所述按压式指纹识别模块、 微处理器和锁扣控制器分别与电源管理模块连接， 所述电 源管理模块包括充电电池、 充电接口、 充电控制器和电压转换芯片， 所述充电。
11、接口与所述充 电控制器连接， 所述充电控制器与所述微处理器连接， 并通过机械开关与所述充电电池连 接， 为所述充电电池充电， 所述充电电池还与所述电压转换芯片连接， 所述电压转换芯片分 别与所述微处理器、 按压式指纹识别模块和锁扣控制器连接， 进行供电。 9. 如权利要求 8 所述的方法， 其特征在于， 所述按压式指纹识别模块采用按压方式采 集用户的指纹信息， 进行指纹信息处理， 并向所述微处理器发送识别信息， 所述微处理器根 据所述按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在所述按压式指纹识别模块采集的指纹信息 和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号， 包括 ： 所述按压式指纹识别模。
12、块采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处理后的 指纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为所述识别信息发送给所述微 处理器 ； 所述微处理器在比较结果信息指示所述处理后的指纹信息与比对指纹信息相同 时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 或者， 所述按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处理后 的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 所述微处理器将所述处理后的指纹信 息和比对指纹信息进行比较， 如果相同， 则向所述锁扣控制器发送控制信号。 10. 如权利要求 9 所述的方法， 其特征在于 ： 所述按压式指纹识别模块将处理后的指纹。
13、信息与所述比对指纹信息进行比较， 包括 ： 所述按压式指纹识别模块将处理后的指纹信息与预先存储在所述按压式指纹识别模块中 权 利 要 求 书 CN 103076751 A 3 3/3 页 4 的所述比对指纹信息进行比较 ； 所述微处理器将所述处理后的指纹信息和比对指纹信息进行比较， 包括 ： 所述微处理 器将所述处理后的指纹信息和存储在存储器中， 并从所述存储器中获取的所述比对指纹信 息进行比较。 权 利 要 求 书 CN 103076751 A 4 1/7 页 5 一种运动设备及运动设备的控制方法 技术领域 0001 本发明涉及光电技术及电子机械控制技术领域， 尤其涉及一种运动设备及运动设 。
14、备的控制方法。 背景技术 0002 现有的普通运动设备， 如运动鞋等， 均是使用普通的系紧方式， 如在穿上时系紧鞋 带， 在脱下时解开鞋带。 0003 目前的普通运动设备不具有个人化定制的特点， 且使用时比较麻烦， 如果系带不 紧还容易松开， 给用户带来不便。 发明内容 0004 本发明要解决的技术问题是提供一种运动设备及运动设备的控制方法， 使用户使 用更加方便， 并且使用更稳定， 同时满足用户高度专有化的个人定制需求。 0005 为解决上述技术问题， 本发明的一种运动设备， 包括 ： 按压式指纹识别模块、 微处 理器、 电源管理模块、 锁扣控制器和锁扣装置， 所述微处理器分别与所述按压式指。
15、纹识别模 块、 电源管理模块及锁扣控制器连接， 所述电源管理模块还分别与所述按压式指纹识别模 块和锁扣控制器连接， 所述锁扣装置与所述锁扣控制器连接， 其中 ： 0006 所述按压式指纹识别模块， 用于采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指纹信 息处理， 并向所述微处理器发送识别信息 ； 0007 所述微处理器， 用于根据所述按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在所述按压 式指纹识别模块采集的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信 号 ； 0008 所述锁扣控制器， 用于根据所述微处理器发送的所述控制信号控制所述锁扣装置 锁住或打开 ； 0009 所述电源管理模块包括充电。
16、电池、 充电接口、 充电控制器和电压转换芯片， 所述充 电接口与所述充电控制器连接， 所述充电控制器与所述微处理器连接， 并通过机械开关与 所述充电电池连接， 为所述充电电池充电， 所述充电电池还与所述电压转换芯片连接， 所述 电压转换芯片分别与所述微处理器、 按压式指纹识别模块和锁扣控制器连接， 进行供电。 0010 进一步地， 所述按压式指纹识别模块， 具体用于采集用户的指纹信息， 进行指纹信 息处理后， 将处理后的指纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为所述 识别信息发送给所述微处理器 ； 所述微处理器在比较结果信息指示所述处理后的指纹信息 与比对指纹信息相同时， 向所述。
17、锁扣控制器发送控制信号 ； 或者， 0011 还包括存储器， 所述存储器分别与所述微处理器和电源管理模块连接， 用于存储 所述比对指纹信息， 所述按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处 理后， 将处理后的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 所述微处理器将所述 处理后的指纹信息和所述存储器中存储的所述比对指纹信息进行比较， 如果相同， 则向所 说 明 书 CN 103076751 A 5 2/7 页 6 述锁扣控制器发送控制信号。 0012 进一步地， 在所述按压式指纹识别模块将处理后的指纹信息与所述比对指纹信息 进行比较时， 所述比对指纹信息是预先存储在所述按压。
18、式指纹识别模块中， 或在进行比较 前进行采集并存储 ； 或， 在所述微处理器将所述处理后的指纹信息和所述存储器中存储的 所述比对指纹信息进行比较时， 所述比对指纹信息是预先存储在存储器中， 或在进行比较 前进行采集， 由所述微处理器存储到所述存储器中。 0013 进一步地， 所述按压式指纹识别模块包括指纹采集子模块和指纹处理子模块， 所 述指纹采集子模块和指纹处理子模块相互连接， 其中 ： 0014 所述指纹采集子模块， 用于采用按压方式采集用户的指纹信息， 将采集到的指纹 信息发送给所述指纹处理子模块 ； 0015 所述指纹处理子模块， 用于对所述指纹采集子模块采集到的指纹信息进行指纹信 息。
19、处理， 并将处理后的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 或者， 将所述处理 后指纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为所述识别信息发送给所述 微处理器。 0016 进一步地， 所述锁扣控制器包括开关控制电路、 指示灯电路和继电器， 所述开关控 制电路的控制端与所述微处理器连接， 所述开关控制电路的第一连接端与所述指示灯电路 的负极端连接， 所述开关控制电路的第二连接端接地， 所述指示灯电路的正极端连接到正 电源端， 所述正电源端还连接到所述继电器的电源正极， 所述继电器的电源负极连接到所 述指示灯电路与开关控制电路的连接端， 所述继电器的第一开关端与所述充电电池的正。
20、极 连接， 所述继电器的第二开关端与所述锁扣装置中包含的电磁锁的电源正极连接端连接， 所述电磁锁的电源负极连接端接地， 所述充电电池的负极接地。 0017 进一步地， 所述锁扣控制器还包括二极管， 所述二极管的负极与所述指示灯电路 的正极端连接， 所述二极管的正极与所述指示灯电路的负极端连接。 0018 进一步地， 所述锁扣装置包含电磁锁扣带固定连接端、 电磁锁扣连接带、 电磁锁扣 端和所述电磁锁， 所述电磁锁上设置有电磁锁扣槽， 所述电磁锁扣连接带的一端与所述电 磁锁扣带固定连接端连接， 另一端与所述电磁锁扣端连接， 所述电磁锁扣端在所述电磁锁 上电时与所述电磁锁扣槽锁住， 在所述电磁锁下电。
21、时与所述电磁锁扣槽打开。 0019 进一步地， 一种运动设备的控制方法， 包括 ： 0020 按压式指纹识别模块采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指纹信息处理， 并 向所述微处理器发送识别信息 ； 0021 所述微处理器根据所述按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在所述按压式指纹 识别模块采集的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 0022 所述锁扣控制器根据所述微处理器发送的所述控制信号控制锁扣装置锁住或打 开 ； 0023 所述按压式指纹识别模块、 微处理器和锁扣控制器分别与电源管理模块连接， 所 述电源管理模块包括充电电池、 充电接口、 充电控制器和电压转。
22、换芯片， 所述充电接口与所 述充电控制器连接， 所述充电控制器与所述微处理器连接， 并通过机械开关与所述充电电 池连接， 为所述充电电池充电， 所述充电电池还与所述电压转换芯片连接， 所述电压转换芯 片分别与所述微处理器、 按压式指纹识别模块和锁扣控制器连接， 进行供电。 说 明 书 CN 103076751 A 6 3/7 页 7 0024 进一步地， 所述按压式指纹识别模块采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指 纹信息处理， 并向所述微处理器发送识别信息， 所述微处理器根据所述按压式指纹识别模 块发送的识别信息， 在所述按压式指纹识别模块采集的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向所述锁扣控。
23、制器发送控制信号， 包括 ： 0025 所述按压式指纹识别模块采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处理 后的指纹信息与所述比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为所述识别信息发送给所 述微处理器 ； 所述微处理器在比较结果信息指示所述处理后的指纹信息与比对指纹信息相 同时， 向所述锁扣控制器发送控制信号 ； 或者， 0026 所述按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息， 进行指纹信息处理后， 将处 理后的指纹信息作为所述识别信息发送给所述微处理器 ； 所述微处理器将所述处理后的指 纹信息和比对指纹信息进行比较， 如果相同， 则向所述锁扣控制器发送控制信号。 0027 进一步地，。
24、 所述按压式指纹识别模块将处理后的指纹信息与所述比对指纹信息进 行比较， 包括 ： 所述按压式指纹识别模块将处理后的指纹信息与预先存储在所述按压式指 纹识别模块中的所述比对指纹信息进行比较 ； 0028 所述微处理器将所述处理后的指纹信息和比对指纹信息进行比较， 包括 ： 所述微 处理器将所述处理后的指纹信息和存储在存储器中， 并从所述存储器中获取的所述比对指 纹信息进行比较。 0029 综上所述， 本发明采用指纹采集认证和电磁机械控制， 在使用时只需要用手指压 按一下指纹采集器即可， 整个操作过程更加便捷 ； 本发明实现了高度的个人化定制， 只能通 过用户自己的指纹认证才能使用， 更加专有私。
25、有化。 附图说明 0030 图 1 为本发明实施方式的运动设备的电路系统的逻辑框图 ； 0031 图 2 为本发明实施方式中的微处理器与指纹识别模块电路连接示意图 ； 0032 图 3 为本发明实施方式的指纹验证过程的流程图 ； 0033 图 4 本发明实施方式的锁扣控制器的电路图 ； 0034 图 5 为本发明实施方式的左脚设备左侧直视示意图 ； 0035 图 6 为本发明实施方式的左脚设备右侧直视示意图 ； 0036 图 7 为本发明实施方式的左脚设备俯视示意图 ； 0037 图 8 为本发明实施方式的右脚设备右侧直视示意图 ； 0038 图 9 为本发明实施方式的右脚设备左侧直视示意图 。
26、； 0039 图 10 为本发明实施方式的右脚设备俯视示意图 ； 0040 图 11 为本发明实施方式的指纹采集存储过程的流程图 ； 0041 图 12 为本发明实施方式的充电控制电路的示意图。 具体实施方式 0042 如图 1 所示， 本实施方式的运动设备的电路系统包括 ： 按压式指纹识别模块、 微处 理器、 存储器、 锁扣控制器和电源管理模块。 微处理器分别与按压式指纹识别模块、 存储器、 电源管理模块及锁扣控制器连接， 电源管理模块还分别与按压式指纹识别模块、 存储器和 说 明 书 CN 103076751 A 7 4/7 页 8 锁扣控制器连接。 0043 本实施方式的运动设备还包括锁。
27、扣装置 ( 可以为磁力锁或电机锁 )， 是运动设备 的机械部分， 与锁扣控制器连接， 包含电磁锁以及图7到12中的电磁锁扣带固定连接端、 电 磁锁扣连接带、 电磁锁扣端和设置在电磁锁上的电磁锁扣槽。 0044 按压式指纹识别模块采用压按式的指纹采集方式。指纹采集模块 ( 也可称为指纹 采集传感器 ) 可以采用光学传感、 半导体电容传感、 半导体压感传感、 半导体热敏传感、 光 电传感、 超声波扫描传感和生物射频传感等。 0045 按压式指纹识别模块， 用于采用按压方式采集用户的指纹信息， 进行指纹信息处 理， 向微处理器发送识别信息。 按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息后， 将处理后 的。
28、指纹信息与比对指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为识别信息发送给微处理器 ； 或 者， 按压式指纹识别模块在采集到用户的指纹信息后， 将处理后的指纹信息作为识别信息 发送给微处理器。 0046 微处理器用于根据按压式指纹识别模块发送的识别信息， 在按压式指纹识别模块 处理后的指纹信息和比对指纹信息相同时， 向锁扣控制器发送控制信号。微处理器在从按 压式指纹识别模块接收到处理后的指纹信息时， 将从按压式指纹识别模块获得的处理后的 指纹信息和存储器中存储的比对指纹信息进行比较， 如果相同， 则向锁扣控制器发送控制 信号， 通过锁扣控制器控制锁扣装置开锁或锁住。微处理器在从按压式指纹识别模块接收 。
29、到比较结果信息时， 在比较结果信息指示处理后的指纹信息与比对指纹信息相同时， 向锁 扣控制器发送控制信号。 0047 存储器用于存储所需的比对指纹信息， 在微处理器进行指纹比较操作时与微处理 器连接。 比对指纹信息是预先存储在存储器中 ； 或在进行比较前进行采集， 由微处理器存储 到存储器中。 0048 在按压式指纹识别模块进行指纹比较操作时， 比对指纹信息也可以是预先存储在 按压式指纹识别模块中， 或在进行比较前按压式指纹识别模块进行采集并存储。 0049 本实施方式的运动设备可以带有普通的系带， 也可以不带有普通的系带。对于运 动鞋等运动设备， 在不带有普通的系带时， 本实施方式的电磁锁扣。
30、连接带就作为运动鞋的 鞋带。 0050 如图 2 所示， 按压式指纹识别模块包括 ： 指纹采集子模块和指纹处理子模块。 0051 指纹采集子模块， 用于采集用户的指纹信息， 将采集到的指纹信息发送给指纹处 理子模块。本实施方式中指纹采集子模块采用压按式的指纹识别方式。指纹采集子模块包 括设置在运动设备表面的指纹识别界面， 指纹识别界面用于为用户提供指纹信息的录入。 0052 指纹处理子模块， 用于将指纹采集子模块采集到的指纹信息进行指纹信息处理， 并将处理后的指纹信息作为识别信息发送给微处理器 ； 或者， 将处理后的指纹信息与比对 指纹信息进行比较， 将比较结果信息作为识别信息发送给微处理器。。
31、 0053 指纹处理子模块对外的电路接口包含 ： 地 (GND)、 复位控制 (Reset)、 串行接收端 (RXD)、 串行发送端 (TXD)、 模块电源使能控制 (PowerEN) 和模块电源 (VCC) 等。 0054 指纹处理子模块的 RXD 与微处理器的 TXD 相连， 指纹处理子模块的 TXD 与微处理 器的 RXD 相连， PowerEN 与微处理器的 Px.x 相连。 0055 按压式指纹识别模块的接口可选用 TTL 类型， 省去电压转换芯片。通常的模块电 说 明 书 CN 103076751 A 8 5/7 页 9 源VCC电压为5V。 鉴于运动设备的空间所限， 尽可能使用较。
32、小体积的模块， 也尽可能使用引 脚较少的模块。 0056 微处理器， 用于设备电路系统的各功能模块电路的控制， 实现将从按压式指纹识 别模块获得的处理后的当前指纹信息和从存储器获得的比对指纹信息进行比较， 若二者一 致， 则向锁扣控制器发送控制信号 ； 或者在从按压式指纹识别模块接收到比较结果信息时， 在比较结果信息指示处理后的指纹信息与比对指纹信息相同时， 向锁扣控制器发送控制信 号。也用于指纹信息的存储控制。可选供电电压为 5V 的微处理器。 0057 如图 3 所示， 微处理器进行指纹验证过程， 包括 ： 0058 步骤 301 ： 按压式指纹识别模块采集指纹信息， 进行指纹信息处理， 。
33、将处理后的指 纹信息发送给微处理器 ； 0059 步骤 302 ： 微处理器判断指纹信息是否采集成功， 若采集成功， 执行步骤 303， 若未 成功， 则返回步骤 301 ； 0060 步骤 303 ： 微处理器将按压式指纹识别模块的处理后的指纹信息和存储器中存储 的比对指纹信息进行比较， 如果相同， 执行步骤 304 ； 否则， 结束 ； 0061 步骤 304 ： 打开或锁住电磁锁 ； 0062 步骤 305 ： 若设计为打开电磁锁， 则延时 3 秒复位 ； 结束。 0063 如图 4 所示， 锁扣控制器包括开关控制电路、 指示灯电路和继电器， 开关控制电路 的控制端与微处理器连接， 开关。
34、控制电路的第一连接端与指示灯电路的负极端连接， 开关 控制电路的第二连接端接地， 指示灯电路的正极端连接到正电源端， 正电源端还连接到继 电器的电源正极， 继电器的电源负极连接到指示灯电路与开关控制电路的连接端， 继电器 的第一开关端与充电电池的正极连接， 继电器的第二开关端与锁扣装置中包含的电磁锁的 电源正极连接端连接， 电磁锁的电源负极连接端接地， 充电电池的负极接地。 0064 开关控制电路包含三极管和电阻， 三极管的基极与电阻连接， 电阻的未与三极管 的基极连接的一端作为开关控制电路的控制端， 三极管的发射极作为开关控制电路的第一 连接端， 三极管的集电极作为开关控制电路的第二连接端。。
35、 0065 指示灯电路包含指示灯和电阻， 指示灯的负极与电阻连接， 指示灯的正极作为指 示灯电路的正极端， 电阻的未与指示灯连接的一端作为指示灯电路的负极端。 0066 锁扣控制器还包括二极管， 二极管的负极与指示灯电路的正极端连接， 二极管的 正极与指示灯电路的负极端连接。 0067 图4中电路的工作过程 ： 电路上电后， 指示灯点亮。 连接三极管的微处理器控制端 给出高电平控制信号时， 电磁锁电路导通， 电磁锁扣槽产生吸引力对电磁锁扣端进行吸引 ； 连接三极管的微处理器控制端给出低电平控制信号时， 电磁锁电路不导通， 电磁锁扣槽不 吸引电磁锁扣端， 即 ： 开关控制电路根据控制端接收到的微。
36、处理器发送的控制信号， 导通或 断开开关控制电路第一连接端和第二连接端， 控制继电器上电或断电， 以控制电磁锁上电 或断电。 0068 继电器使用封装尽可能小的表面贴片或插针方式。 0069 如图510所示， 锁扣装置包含电磁锁扣带固定连接端、 电磁锁扣连接带、 电磁锁 扣端和电磁锁， 电磁锁上设置有电磁锁扣槽， 电磁锁扣连接带的一端与电磁锁扣带固定连 接端连接， 另一端与电磁锁扣端连接， 电磁锁扣端在电磁锁上电时与电磁锁扣槽锁住， 在电 说 明 书 CN 103076751 A 9 6/7 页 10 磁锁下电时与所述电磁锁扣槽打开。 0070 电磁锁在锁住状态下， 可承受的外界拉力值的大小由。
37、电磁锁扣锁片接触面积 ( 电 磁锁扣槽与电磁锁扣端的接触面积 )、 制作材料及电磁锁设计电路通过的电流大小等因素 决定。 具体产品规格可根据设备使用者的实际使用需求进行定制。 电磁锁采用低电压驱动。 鉴于置放各电子及机械功能模块的空间有限， 锁扣控制器的通过电流的大小一般设计控制 在100mA以下， 相应的供电电池容量根据可置放空间的大小一般可做到2000mAH以上， 电池 采用可充电电池。这种情况下， 电磁锁扣装置的有效连续使用时间可持续大约理论值 20 小 时左右。 根据使用需求， 在运动设备的设计空间允许的情况下， 供电电池的容量可以设计得 尽可能大一些， 以提供充足的使用。 0071 。
38、存储器， 用于存储所需的比对指纹信息。 0072 由于运动设备主要为个人单独使用， 通常情况下指纹信息存储仅限于设备拥有者 本人的指纹信息， 可以将两手的全部十个指纹信息存储， 因此存储器的容量采用较小的即 可， 且存储类型需要断电后指纹信息不丢失。 0073 该存储器可预存有比对指纹信息或从按压式指纹识别模块对用户指纹信息进行 采集获得指纹信息并保存， 具体过程可参见图 11 ； 该过程包括 ： 0074 步骤 1101 ： 按压式指纹识别模块采集指纹信息， 进行指纹信息处理， 将处理后的 指纹信息发送给微处理器 ； 0075 步骤 1102 ： 微处理器判断指纹信息是否采集成功， 若采集成。
39、功， 执行步骤 1103 ； 若 未成功， 则返回步骤 1101 ； 0076 步骤 1103 ： 微处理器将按压式指纹识别模块的处理后指纹信息存储到存储器 ； 0077 步骤 1104 ： 微处理器判断处理后指纹信息是否存储成功， 若成功， 执行步骤 1105， 若未成功， 返回步骤 1103 ； 0078 步骤 1105 ： 按压式指纹识别模块采集新的指纹信息， 转向步骤 1102。 0079 如图 12 所示， 电源管理模块包括充电电池、 充电接口、 充电控制器和电压转换芯 片 ( 图中未示出 )， 充电接口与充电控制器连接， 充电控制器与微处理器连接， 并通过机械 开关与充电电池连接，。
40、 为充电电池充电， 充电电池还与电压转换芯片连接， 电压转换芯片分 别与微处理器、 按压式指纹识别模块、 存储器和锁扣控制器连接， 进行供电。 0080 图 12 中电路的工作过程 ： 打开运动设备机械开关， 插上充电器后， 指示灯点亮， 充 电控制器被激活运行， 充电电池开始充电。充电电压选用充电电池的充满电压值。 0081 充电电池电压可采用 12V 或根据实际使用需求定制， 充电电池体积根据可利用的 设备空间及充电电池容量大小综合考虑， 在可利用的空间范围内使用容量尽可能大的充电 电池， 以确保尽可能长的充电电池持续供电时间。在充电电池与各电路功能模块之间采用 电压转换芯片 (DC/DC。
41、、 LDO 等 ) 将电压转换到各电路功能模块需要的电压值。 0082 本实施方式中充电接口采用 USB 接口或者 PSP 接口等为充电电池充电。 0083 充电电池可采用不可拆装式， 充电电池封在设备表面以内的置放壳体空间中， 设 备上有充电接口 (USB、 PSP 等 )， 利用电源直接充电。 0084 本实施方式的运动设备的控制方法， 包括 ： 0085 步骤一 ： 打开机械开关， 电源管理模块激活有效， 各功能模块上电 ； 0086 步骤二 ： 按压式指纹识别模块进行指纹信息采集， 按压式指纹识别模块在用户压 说 明 书 CN 103076751 A 10 7/7 页 11 按该按压式。
42、指纹识别模块后， 获取到指纹信息， 对指纹信息进行信息处理， 将处理后的指纹 信息发送给微处理器 ； 0087 或者， 按压式指纹识别模块进行指纹信息采集， 将处理后的指纹信息与比对指纹 信息进行比较， 将比较结果信息作为识别信息发送给微处理器。 0088 步骤三 ： 微处理器验证指纹信息识别是否成功 ( 指纹信息正常传入到微处理器 后， 读取存储器中的比对指纹信息进行比较， 若二指纹信息一致， 则验证成功 )， 在指纹信息 识别成功后， 向锁扣控制器发送使能控制信号， 关断电磁锁的电流 ； 0089 ( 对应于步骤二的 “或者” ) 或者， 微处理器在比较结果信息指示处理后的指纹信 息与比对。
43、指纹信息相同时， 向锁扣控制器发送控制信号， 关断电磁锁的电流 ； 0090 步骤四 ： 锁扣控制器控制电磁锁打开 ； 0091 也可设计为 ： 在压按上述按压式指纹识别模块， 指纹信息识别成功后， 电磁锁扣锁 住。 0092 步骤五 ： 在用户将电磁锁扣端放到电磁锁扣槽中后， 电磁锁扣上锁 ( 磁片吸住 ) ； 0093 在正常上电的状态下， 电磁锁扣始终处于上锁状态。 0094 步骤六 ： 当电磁锁断电 ( 无电流通过电磁锁 ) 时， 电磁锁扣处于开锁状态。 0095 如图 5 图 10 为本实施方式的运动设备的外观示意图。对于设备的电路系统的 保护， 需要确保各电路模块所在空间的牢固性、。
44、 稳定性、 防震性、 空间外壁较好的机械强度 以及空间外壁材料较好的绝缘性能。 0096 根据设计需求， 也可将按压式指纹识别模块置于运动设备的内侧 ( 非内壁 )， 即与 上图所示的按压式指纹识别模块位置对称。 也可将按压式指纹识别模块置于运动设备的其 它需要的位置， 以方便使用操作为宜。 同样， 机械开关以及电源管理模块的位置也可根据设 计需要放置设备的其它合适位置。 0097 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所组成 的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代。
45、码来实现， 从而可以将它们存储在 存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中 的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样， 本发明不限制于任何特定的硬 件和软件结合。 0098 以上该仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技术 人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。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， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103076751 A 11 1/6 页 12 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 12 2/6 页 13 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 13 3/6 页 14 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 14 4/6 页 15 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 15 5/6 页 16 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 16 6/6 页 17 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 103076751 A 17 。